Wofly Technology รับประกันคุณภาพและความปลอดภัยในระบบท่อส่งก๊าซในห้องปฏิบัติการ

การเสริมพลังระบบท่อส่งก๊าซในห้องปฏิบัติการ

การประกันคุณภาพและความปลอดภัย

สรุป

ระบบท่อส่งก๊าซในห้องปฏิบัติการเป็นส่วนสำคัญของโครงสร้างพื้นฐานสำหรับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ การทดสอบ และการผลิตที่แม่นยำ แรงดัน ความบริสุทธิ์ และความเสถียรของการไหลของก๊าซที่ขนส่งผ่านระบบเหล่านี้ — รวมถึงไฮโดรเจน (H₂), ออกซิเจน (O₂), ไนโตรเจน (N₂), อาร์กอน (Ar), ฮีเลียม (He), แอมโมเนีย (NH₃) และซิเลน (SiH₄) — ส่งผลโดยตรงต่อความสามารถในการทำซ้ำของข้อมูลการทดลองและการทำงานที่ปลอดภัยของอุปกรณ์

                          ท่อส่งก๊าซในห้องปฏิบัติการ (สำหรับอ้างอิงเท่านั้น)

การจำแนกประเภทและคุณสมบัติอันตรายของก๊าซในห้องปฏิบัติการ

ก๊าซในห้องปฏิบัติการถูกจำแนกออกเป็นสี่ประเภทตามคุณสมบัติทางเคมี และแต่ละประเภทมีข้อกำหนดเฉพาะสำหรับวัสดุท่อและข้อควรระวังด้านความปลอดภัย:

• ก๊าซเฉื่อย (N₂, Ar, He): ก๊าซเหล่านี้มีความเสถียรทางเคมีและใช้สำหรับการไล่ก๊าซ การเป็นก๊าซป้องกัน และก๊าซพาหะ ความเข้มข้นสูงอาจทำให้ขาดอากาศหายใจได้ ดังนั้นต้องมีการระบายอากาศที่เพียงพอ
• ก๊าซออกซิไดซ์ (O₂, อากาศอัด): ก๊าซเหล่านี้เป็นตัวออกซิไดซ์ ท่อต้องปราศจากน้ำมันอย่างเคร่งครัด และซีลต้องทำจากวัสดุทนไฟ
• ก๊าซไวไฟ (H₂, SiH₄): H₂ มีขีดจำกัดการระเบิดที่ 4%–75%; SiH₄ ติดไฟได้เอง ต้องใช้ตู้เก็บถังก๊าซโดยเฉพาะและอุปกรณ์บำบัดก๊าซไอเสีย
• ก๊าซกัดกร่อน (NH₃, Cl₂): กัดกร่อนวัสดุท่อ ต้องใช้อัลลอยที่ทนต่อการกัดกร่อนและติดตั้งระบบตรวจจับก๊าซและระบบเตือนภัย

ความเสี่ยงด้านความปลอดภัยหลักในระบบท่อส่งก๊าซ

การรั่วไหลของก๊าซมักเกิดขึ้นที่บรรจุภัณฑ์วาล์ว ข้อต่อ VCR รอยเชื่อม และหน้าแปลน ก๊าซไวไฟสามารถสะสมจนถึงความเข้มข้นที่ระเบิดได้ ในขณะที่ก๊าซพิษเป็นภัยคุกคามโดยตรงต่อความปลอดภัยของบุคลากร

การปนเปื้อนความบริสุทธิ์เกิดจากอนุภาค ความชื้น และการตกตะกอนของไอออนโลหะบนผนังด้านในของท่อ ซึ่งอาจนำไปสู่ผลผลิตอุปกรณ์ที่ลดลงและการเบี่ยงเบนของค่าพื้นฐานของเครื่องมือ ท่อที่มีความบริสุทธิ์สูงต้องการความขรุขระของพื้นผิวด้านใน (Ra) ไม่เกิน 0.4 ไมโครเมตร

ความผิดปกติของแรงดันรวมถึงแรงดันเกินที่เกิดจากวาล์วลดแรงดันทำงานผิดปกติและท่ออุดตัน รวมถึงความผันผวนของแรงดันที่เกิดจากการสลับแหล่งก๊าซ ซึ่งทั้งหมดนี้ส่งผลต่อความปลอดภัยของอุปกรณ์และความเสถียรของการทดลอง

การกัดกร่อนของวัสดุเป็นเรื่องปกติในสภาพแวดล้อมที่มีก๊าซกัดกร่อน เหล็กกล้าไร้สนิม 316L ทนต่อก๊าซที่เป็นด่าง เช่น NH₃ ในขณะที่ก๊าซออกซิไดซ์ที่รุนแรง เช่น Cl₂ ต้องการการใช้อัลลอย Hastelloy หรือ Monel

                    ท่อส่งก๊าซสแตนเลสเกรด EP (สำหรับอ้างอิงเท่านั้น)

ข้อกำหนดด้านคุณภาพสำหรับท่อส่งก๊าซในห้องปฏิบัติการ

• การเลือกวัสดุ: สำหรับก๊าซที่มีความบริสุทธิ์สูง ให้ใช้ท่อสแตนเลส 316L ที่ผ่านการขัดเงาด้วยไฟฟ้า (EP) เพื่อลดการดูดซับอนุภาคและการคายก๊าซ สำหรับก๊าซทั่วไป สามารถใช้ท่อไร้ตะเข็บสแตนเลส 304
• กระบวนการเชื่อมต่อ: ระบบที่มีความบริสุทธิ์สูงใช้การเชื่อมแบบทังสเตนเฉื่อยด้วยรางอัตโนมัติ (GTAW) ข้อต่อที่ถอดออกได้ใช้ซีลโลหะกับโลหะ VCR ที่มีอัตราการรั่วไหลไม่เกิน 1×10⁻⁹ Pa·m³/s
• การตรวจสอบและการยอมรับ: ทำการทดสอบแรงดันน้ำ (1.5 เท่าของแรงดันออกแบบ) การทดสอบแรงดันลม (1.15 เท่าของแรงดันออกแบบ) และการตรวจจับการรั่วไหลด้วยเครื่องแมสสเปกโตรมิเตอร์ฮีเลียมตามลำดับ
• มาตรฐาน: เป็นไปตามมาตรฐานในประเทศและต่างประเทศ เช่น SEMI F20, GB 50177 และ GB 50029

โซลูชันระบบและเทคโนโลยีหลักของ Wofly Technology

การแสดงผลการออกแบบวิศวกรรมก๊าซพิเศษของ Shenzhen Wofly Technology (สำหรับอ้างอิงเท่านั้น)

ระบบบริการแบบครบวงจร

Shenzhen Wo Fei Technology ให้บริการแบบครบวงจรตั้งแต่การออกแบบโซลูชันไปจนถึงการยอมรับและการส่งมอบขั้นสุดท้าย โดยมีมาตรฐานทางเทคนิคและจุดควบคุมคุณภาพที่ชัดเจนสำหรับแต่ละขั้นตอน:

• การออกแบบโซลูชัน: กำหนดผังตามประเภทก๊าซ ปริมาณการใช้ แรงดันที่กำหนด และการกระจายปลายทาง ใช้ท่อแยกสำหรับก๊าซไวไฟ (H₂, SiH₄); รักษาระยะห่างที่ปลอดภัยระหว่างก๊าซออกซิไดซ์และก๊าซไวไฟ; และเลือกวัสดุทนการกัดกร่อนสำหรับก๊าซกัดกร่อน (NH₃, Cl₂)
• การเลือกวัสดุ: ใช้ท่อ 316L EP สำหรับระบบที่มีความบริสุทธิ์สูง; เลือกใช้วาล์วไดอะแฟรมและวาล์วเบลโลว์เพื่อป้องกันการรั่วไหลของบรรจุภัณฑ์; เลือกใช้วาล์วลดแรงดันตามแรงดันขาเข้าและอัตราการไหลขาออก
• การก่อสร้างและการติดตั้ง: ตัดท่อด้วยเครื่องตัดท่อดาวเคราะห์และเชื่อมด้วยเครื่องเชื่อมรางอัตโนมัติเต็มรูปแบบ; ยืนยันพารามิเตอร์ผ่านการรับรองกระบวนการ (PQR) ในระหว่างการก่อสร้าง ท่อจะถูกไล่ด้วยอาร์กอนเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชัน
• การตรวจสอบและการยอมรับ: ทำการทดสอบแรงดัน การตรวจจับการรั่วไหล การไล่ก๊าซและการทำความสะอาด และการยืนยันความบริสุทธิ์ และออกรายงานการตรวจสอบและเอกสารประกอบการก่อสร้าง

                        แนวคิดการออกแบบห้องปฏิบัติการ (สำหรับอ้างอิงเท่านั้น)

อุปกรณ์หลักและส่วนประกอบสำคัญ

ตู้ก๊าซพิเศษ (GC): ออกแบบมาเพื่อจัดเก็บถังก๊าซแรงดันสูง พร้อมระบบระบายอากาศอัตโนมัติ สัญญาณเตือนการรั่วไหล และสัญญาณเตือนแรงดันต่ำ ประตูตู้กันระเบิด และระบบระบายอากาศเป็นไปตามอัตราการเปลี่ยนอากาศที่กำหนด

วาล์วลดแรงดัน (รุ่น WR1200 ฯลฯ): ลดแรงดันถัง (15–20 MPa) เป็นแรงดันใช้งาน (0.1–0.8 MPa) วาล์วเหล่านี้มีดีไซน์ลดแรงดันสองขั้นตอนพร้อมความแม่นยำในการควบคุมแรงดัน ±2% หรือดีกว่า และผนังด้านในได้รับการขัดเงาด้วยไฟฟ้า

วาล์วไดอะแฟรม (รุ่น MV4/MVH4 ฯลฯ): ซีลไดอะแฟรมโลหะที่ไม่มีกล่องบรรจุ ทำให้มั่นใจได้ว่าไม่มีการรั่วไหล MV4 เหมาะสำหรับก๊าซความบริสุทธิ์สูงทั่วไป ในขณะที่ MVH4 ออกแบบมาสำหรับก๊าซอุณหภูมิสูงหรือก๊าซกัดกร่อน ทั้งสองรุ่นมีอายุการใช้งานมากกว่า 100,000 รอบการทำงาน

แผงควบคุมก๊าซพิเศษ (GSP): รวมตัวควบคุมแรงดัน เกจวัดแรงดัน วาล์วไดอะแฟรม และเครื่องวัดการไหล เพื่อให้สามารถควบคุมและตรวจสอบแรงดันและการไหลแบบรวมศูนย์ การออกแบบแบบโมดูลาร์ช่วยให้บำรุงรักษาและขยายได้ง่าย

                      Wofly Technology Custom Gas Holders (สำหรับอ้างอิงเท่านั้น)

คุณสมบัติทางเทคนิคที่สำคัญ

ท่อขัดเงาด้วยไฟฟ้า: พื้นผิวด้านในของสแตนเลส 316L มีความขรุขระของพื้นผิว (Ra) ไม่เกิน 0.4 ไมโครเมตร สร้างชั้นพาสซิเวชันที่อุดมด้วยโครเมียม ซึ่งช่วยลดการดูดซับอนุภาคและการชะล้างไอออนโลหะ

การเชื่อมรางอัตโนมัติเต็มรูปแบบ: การควบคุมการเชื่อม กระแสเชื่อม ความเร็วรอบ และอัตราการป้อนลวดแบบตั้งโปรแกรมได้ ทำให้มั่นใจได้ว่ารอยเชื่อมจะสม่ำเสมอและปราศจากข้อบกพร่อง มีการบันทึกพารามิเตอร์สำหรับรอยเชื่อมแต่ละรอย ทำให้สามารถตรวจสอบย้อนกลับได้อย่างสมบูรณ์

ซีลโลหะกับโลหะ VCR: การซีลทำได้โดยการเสียรูปพลาสติกของปะเก็นโลหะ โดยมีอัตราการรั่วไหลไม่เกิน 1×10⁻⁹ Pa·m³/s เหมาะสำหรับระบบที่มีความบริสุทธิ์สูงและระบบสุญญากาศ

การไล่ก๊าซและการพาสซิเวชันท่อ: ใช้ N₂ หรือ Ar ความบริสุทธิ์สูงสำหรับการไล่ก๊าซด้วยอัตราการไหลสูงเพื่อกำจัดอนุภาคและความชื้น สำหรับระบบที่ไวต่อออกซิเจน จะทำการพาสซิเวชันเพิ่มเติมเพื่อสร้างชั้นออกไซด์ที่เสถียร

ระบบประกันคุณภาพและความปลอดภัยและคุณค่าของบริการ

                  Wofly Technology Product Testing Showcase (สำหรับอ้างอิงเท่านั้น)

ระบบการทดสอบและการตรวจสอบหลายระดับ

ท่อส่งก๊าซในห้องปฏิบัติการต้องผ่านการทดสอบหลายขั้นตอนก่อนส่งมอบ โดยมีเกณฑ์การยอมรับที่ชัดเจนสำหรับแต่ละขั้นตอน:

1. การทดสอบแรงดัน: ทำการทดสอบแรงดันน้ำที่ 1.5 เท่าของแรงดันออกแบบ โดยคงแรงดันไว้ 30 นาทีโดยไม่มีการรั่วไหล ทำการทดสอบแรงดันลมที่ 1.15 เท่าของแรงดันออกแบบ โดยใช้สารก่อฟองเพื่อตรวจสอบข้อต่อและรอยเชื่อม และต้องพัฒนากลยุทธ์ความปลอดภัยเฉพาะ

2. การตรวจจับการรั่วไหลด้วยเครื่องแมสสเปกโตรมิเตอร์ฮีเลียม: ใช้ He เป็นก๊าซติดตามที่มีความไว 1×10⁻¹² Pa·m³/s ตรวจสอบรอยเชื่อม วาล์ว และข้อต่อทั้งหมดทีละรายการ อัตราการรั่วไหลของระบบทั้งหมดต้องไม่เกิน 1×10⁻⁹ Pa·m³/s และต้องออกรายงานอย่างเป็นทางการ

3. การไล่ก๊าซและการยืนยันความบริสุทธิ์: หลังจากไล่ก๊าซด้วย N₂ หรือ Ar ความบริสุทธิ์สูง ให้ทดสอบจุดน้ำค้าง (≤ -70°C) ปริมาณออกซิเจน (≤ 1 ppm) และจำนวนอนุภาคเพื่อยืนยันความสะอาดของท่อ

4. การทดสอบการทำงาน: ตรวจสอบความแม่นยำในการควบคุมแรงดันของวาล์วลดแรงดัน ประสิทธิภาพการซีลของวาล์วขณะเปิดและปิด และเวลาตอบสนองของระบบเตือนภัย

การปฏิบัติตามมาตรฐานและการส่งมอบที่สอดคล้อง

โครงการนี้เป็นไปตามมาตรฐานสากล เช่น SEMI F20, SEMI S2 และ CGA G-4.1 รวมถึงมาตรฐานระดับชาติและข้อกำหนดอุตสาหกรรม เช่น GB 50177, GB 50029, GB 50235, GB/T 20801, GB 50591 และมาตรฐานระดับชาติและข้อกำหนดอุตสาหกรรมอื่นๆ เอกสารการส่งมอบประกอบด้วยแบบก่อสร้าง แบบวัสดุ ใบรับรองคุณภาพ บันทึกการเชื่อม รายงานการทดสอบแรงดัน รายงานการทดสอบการรั่วไหลด้วยฮีเลียม รายงานการทดสอบความบริสุทธิ์ และคู่มือการใช้งานและการบำรุงรักษา เพื่อให้มั่นใจในการตรวจสอบย้อนกลับของโครงการ

                                           Wofly Technology Certifications

คุณค่าของบริการและการสนับสนุนการดำเนินงาน

1. การทำงานที่ปลอดภัย: ระบบตรวจจับการรั่วไหลและการเชื่อมต่อสัญญาณเตือนหลายระดับ ร่วมกับระบบระบายอากาศของตู้เก็บถังก๊าซ เครื่องตรวจจับก๊าซ และวาล์วปิดฉุกเฉิน ให้การป้องกันสามชั้น ในกรณีที่เกิดการรั่วไหล ระบบจะส่งสัญญาณเตือนและปิดการจ่ายก๊าซโดยอัตโนมัติ

2. ข้อมูลที่เชื่อถือได้: ตัวควบคุมแรงดันรักษาความเสถียรภายใน ±2% และความบริสุทธิ์ของก๊าซถึง 99.9999% (6N) หลังจากการไล่ก๊าซและการพาสซิเวชัน เพื่อลดข้อผิดพลาดในการทดลองที่เกิดจากความผันผวนของคุณภาพก๊าซ

3. การใช้งานและการบำรุงรักษาที่ง่าย: การออกแบบแบบโมดูลาร์ช่วยให้เปลี่ยนวาล์วและตัวกรองออนไลน์ได้ง่าย ท่อมีป้ายกำกับชัดเจน และมีกำหนดการบำรุงรักษาที่แนะนำและรายการอะไหล่พร้อมเอกสารการส่งมอบ

4. การขยายที่ยืดหยุ่น: ระบบมีอินเทอร์เฟซสำรองและสายแยก ทำให้สามารถเพิ่มจุดจ่ายก๊าซใหม่ได้โดยไม่กระทบต่อการดำเนินงาน ผังถูกออกแบบโดยคำนึงถึงความต้องการในการขยายในอนาคต คุณภาพและความปลอดภัยของท่อส่งก๊าซในห้องปฏิบัติการขึ้นอยู่กับทุกขั้นตอนของกระบวนการ ตั้งแต่การออกแบบ วัสดุ ไปจนถึงการติดตั้งและการทดสอบ Shenzhen Wo Fei Technology ให้การรับประกันคุณภาพและความปลอดภัยแบบครบวงจรสำหรับท่อส่งก๊าซในห้องปฏิบัติการผ่านโซลูชันระบบระดับมืออาชีพ มาตรฐานการติดตั้งที่เข้มงวด และระบบการทดสอบที่ครอบคลุม

                                         Wofly Technology Workshop Showcase