8.3 特种气体供应

8.3.2  根据现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的规定，特种气体储存分配系统设备应根据特种气体的性质和储存数量，布置在独立的建构筑物内或布置在生产厂房内。

    规定用耐火极限不低于2.0h不燃烧体的隔墙与其他生产区域分隔，隔墙上的门应为甲级防火门。

8.3.3  特种气体系统的气瓶柜、气瓶架是特种气体气瓶存放和进行气体配送的装置。

    1  规定不相容气体瓶严禁放置于同一气瓶柜或气瓶架中。目的是为了防止不相容气体在非正常状态下相遇发生反应，酿成重大事故，本款为强制性条款，必须严格执行。

    3  规定气瓶柜闭门时排风换气次数不低于300次/h，目的是为了控制气瓶柜内的有害气体如果一旦泄漏，其泄漏量能够控制在安全浓度以下，控制气瓶柜在负压下运行，是为了不让有害气体泄漏至工作环境中，保障员工的生命安全。该款制定的依据是SEMI S2第23.5.3条，该条叙述：“泄漏时，环境中的浓度应低于25％OEL(TLV)”；闭窗时，根据实验数据得到风量200m³/h，考虑不同公司，气瓶柜的尺寸的差异，规定300次/h的换气次数。

    4  规定自燃性、可燃性、毒性、腐蚀性气瓶柜应在排风出口设置气体泄漏探测器，目的是在这些特种气体泄漏开始时就探测到这些有害气体的泄漏状况，采取措施预防事故发生。

    5  规定瓶柜门应具备自动关闭功能，并配备防爆玻璃观察窗，目的是防止在人员误操作的情况下导致气体外泄到工作环境中，酿成重大事故。地脚螺栓的设计满足当地地震烈度的要求也是从安全的角度做出的规定。

8.3.4  可燃性特种气体包括自燃性、可燃性气体，此类气瓶柜的设置应依据该类特种气体的自燃性、可燃性特性，规定了气瓶柜内设置的相关规定，如排风次数，紫外、红外火焰探测器设置，水喷淋系统以及自燃性气瓶之间设置隔离钢板等安全措施，以确保安全可靠运行。其中第一款规定硅烷气瓶柜的排风换气次数不得低于1200次/h，该款的依据是美国消防协会发布的《Standard for the Protection of Semiconductor Fabrication Facilities》NFPA 318-2006第8.5.3的相关条款，当硅烷满瓶时，压力为1500PSI，保证硅烷安全的体积浓度0.4％(爆炸下限为1.34％)时的排风量为284L/sec，在气瓶柜体积为0.85m³的状况下，硅烷气瓶柜的排气次数为1200次/h。

8.3.5  为防止自燃性、可燃性、毒性、腐蚀性特种气体系统的吹扫氮气被本质特种气体污染，引发着火、中毒或设备拉坏等事故，并应在吹扫氮气管线设置止回阀。

8.3.6  自燃性、可燃性、毒性、腐蚀性特种气体系统在抽真空或吹扫过程中排出的超过规定浓度的特种气体和特种气体混合气对环境与人体将会造成着火、中毒和损害设备、管路等安全危害。因此这些特种气体及混合气应通过排气管道进入尾气处理装置进行处理，达到规定浓度后才能排入动力排气系统。为防止不相容性特种气体发生反应引发事故，不相容性特种气体应分别采用不同的尾气处理装置进行处理。

8.3.7  为防止可燃和毒性特种气体发生泄漏时造成人员伤害，本条规定生产厂房内的可燃和毒性特种气体体管道应明敷，穿过生产区墙壁与楼板处的管段应设置套管，套管内的管道不得有焊缝，套管与管道之间应采用密封措施。可燃、毒性、腐蚀性气体管道的机械连接处，应置于排风罩内。

8.3.8  工程实践表明，电子工厂特种气体和吹扫气体管道输送系统常用管道材料应采用SS304、SS316、SS316L等不锈钢无缝钢管和HC-22哈氏合金无缝钢管等。根据特种气体品种和纯度、杂质含量要求，特种气体管道内表面应进行洁净和钝化处理；管道内表面粗糙度，对BA管道要求小于Ra40，EP管道要求小于Ra25。为此，本条做了原则性规定。

8.3.9  由于管道系统产生的静电容易导致管道系统发生燃烧等危险现象的发生，规定自燃性、可燃性、氧化性特种气体(例如发光二极管生产用到的氧气、氯气、笑气等)管道设置静电泄放的接地设施，可有效、及时地泄放静电，防止管道系统被静电引燃，从而保障人员的安全和避免财产的损失，本条为强制性条文，必须严格执行。

8.3.11  由于硅烷、磷烷、砷烷这几种特种气体具有自燃性、剧毒性和强腐蚀性，气体一旦泄漏，危害性极大，将会造成较大的人身伤亡和财产损失，所以电子工厂均采用双层管道输送这类特种气体，本条文为强制性条文，必须严格执行。

8.3.12  在保证安全和工艺要求的前提下，节省投资也是工程设计的重要内容。为此，本条规定了双层管的外管作为安全保护的第二道屏障，采用SS304材料即可满足要求，且一般不做特殊的洁净要求。