تقنية ووفلي تضمن الجودة والسلامة في أنظمة أنابيب الغاز في المختبرات

تمكين أنظمة أنابيب الغاز في المختبرات

ضمان الجودة والسلامة

ملخص

أنظمة أنابيب الغاز المختبرية هي جزء أساسي من البنية التحتية للبحث العلمي والاختبارات والتصنيع الدقيق.واستقرار تدفق الغازات المنقولة عبر هذه الأنظمة، بما في ذلك الهيدروجين (H2)، الأكسجين (O2) ، النيتروجين (N2) ، الأرجون (Ar) ، الهيليوم (He) ، الأمونيا (NH3) ، والسيلان (SiH4) ٪ تؤثر بشكل مباشر على قابلية إعادة إنتاج البيانات التجريبية وتشغيل المعدات بأمان.

                          أنابيب توصيل الغاز في المختبر (للمراجعة فقط)

تصنيف وخصائص غازات المختبرات الخطرة

يتم تصنيف غازات المختبر إلى أربع فئات بناءً على خصائصها الكيميائية ، ولدى كل فئة متطلبات محددة لمواد الأنابيب والاحتياطات الأمنية:

• الغازات الخاملة (N2، Ar، He): هذه الغازات مستقرة كيميائياً وتستخدم للتطهير، وكغازات وقائية، وكغازات حاملة. يمكن أن تسبب التركيزات العالية الاختناق،لذا يجب الحفاظ على تهوية كافية.
• الغازات المأكسة (O2، الهواء المضغوط): هذه الغازات هي المأكسة؛ يجب أن تكون الأنابيب خالية تماما من الزيت، ويجب أن تكون الأختام مصنوعة من مواد مضادة للحريق.
• الغازات القابلة للاشتعال (H2، SiH4): H2 لديه حد انفجار من 4٪ إلى 75٪؛ SiH4 قابلة للاشتعال تلقائيًا؛ تتطلب خزانة أسطوانات مخصصة ومعدات معالجة غازات العادم.
• الغازات التآكلية (NH3، Cl2): تآكل مواد الأنابيب؛ تتطلب استخدام سبائك مقاومة للتآكل وتثبيت أنظمة الكشف عن الغازات والإنذار.

مخاطر السلامة الأساسية في أنظمة أنابيب الغاز

تظهر تسربات الغازات في معظم الأحيان في تغليف الصمامات ، وتركيبات الفيديو ، واللحام ، والشظايا ؛ يمكن أن تتراكم الغازات القابلة للاشتعال إلى تركيزات متفجرة ،بينما الغازات السامة تشكل تهديدا مباشرا لسلامة الموظفين.

تلوث النقاء ينبع من الجسيمات والرطوبة وتساقط أيونات المعادن على الجدران الداخلية للأنابيب ، مما قد يؤدي إلى انخفاض عائد الجهاز والانحراف في خط الأساس للمعدات.أنابيب عالية النقاء تتطلب خشونة سطح داخلي (Ra) ≤0.4 ميكرومتر

تشمل تشوهات الضغط زيادة الضغط الناجمة عن فشل صمام خفض الضغط وحجب خطوط الأنابيب، وكذلك تقلبات الضغط الناجمة عن تبديل مصدر الغاز.جميعها تؤثر على سلامة المعدات واستقرار التجربة.

تآكل المواد شائع في البيئات مع الغازات السامة. 316L الفولاذ المقاوم للصدأ مقاوم للغازات القلوية مثل NH3،في حين أن الغازات الأكسدة القوية مثل Cl2 تتطلب استخدام سبائك Hastelloy أو Monel.

                  أنابيب الغاز من الفولاذ المقاوم للصدأ من الدرجة EP (للمراجعة فقط)

متطلبات الجودة للأنابيب الغازية للمختبرات

• اختيار المواد: بالنسبة للغازات عالية النقاء، استخدم أنابيب 316L من الفولاذ المقاوم للصدأ المكشوفة بالكهرباء (EP) للحد من امتصاص الجسيمات والغاز خارج الغاز؛ بالنسبة للغازات ذات الغرض العام،يمكن استخدام أنابيب بلا خيوط من الصلب المقاوم للصدأ 304.
• عملية الارتباط: يستخدم النظام عالي النقاء لحام غاز التلفستين غير المضغوط (GTAW) الآلي بالكامل؛ تستخدم المفاصل القابلة للإزالة أغطية VCR من المعدن إلى المعدن بمعدل تسرب ≤1 × 10-9 Pa·m3 / s.
• التفتيش والقبول: الاختبار الهيدروستاتيكي (1،5 مرة من الضغط المصمم) ، الاختبار الهوائي (1،15 مرة من الضغط المصمم) ،ويتم اكتشاف تسرب طيف الكتلة الهيليوم في تسلسل.
• المعايير: تتوافق مع المعايير المحلية والدولية مثل SEMI F20 و GB 50177 و GB 50029.

حلول النظام والتقنيات الأساسية لشركة ووفلي للتكنولوجيا

معرض Shenzhen Wofly Technology للتصميم الهندسي الخاص للغاز (للمراجعة فقط)

نظام الخدمات الهندسية من نهاية إلى نهاية

تقدم Shenzhen Wo Fei Technology خدمات من نهاية إلى نهاية تتراوح من تصميم الحل إلى القبول النهائي والتسليم ،مع معايير فنية واضحة ونقاط مراقبة الجودة المحددة لكل مرحلة:

• تصميم الحل: يتم تحديد التخطيط بناءً على نوع الغاز والاستهلاك والضغط المسموح به والتوزيع النهائي. يتم استخدام أنابيب منفصلة للغازات القابلة للاشتعال (H2 ، SiH4) ؛يتم الحفاظ على مسافة آمنة بين الغازات المأكسة والغازات القابلة للاشتعالويتم اختيار مواد مقاومة للتآكل للغازات التآكلية (NH3، Cl2).
• اختيار المواد: يتم استخدام أنابيب 316L EP لأنظمة النقاء العالي ؛ يتم اختيار صمامات الحجاب الحاجز وصمامات النفخات لمنع تسرب التعبئة ؛يتم اختيار صمامات خفض الضغط بناءً على ضغط المدخل ومعدل تدفق المخرج.
• البناء والتركيب: يتم قطع الأنابيب باستخدام أجهزة قطع الأنابيب الكوكبية وتلحينها بأجهزة لحام تلقائية بالكامل مثبتة على السكك الحديدية. يتم تأكيد المعلمات من خلال تأهيل العملية (PQR).أثناء البناء، يتم تطهير الأنابيب مع الأرجون لمنع الأكسدة.
• التفتيش والقبول: يتم الانتهاء من اختبار الضغط، واكتشاف التسرب، والتنظيف والتنظيف، والتحقق من النقاء، ويتم إصدار تقرير التفتيش والوثائق المكونة.

                      مفاهيم تصميم المختبرات (للمراجعة فقط)

المعدات الأساسية والمكونات الرئيسية

خزانة غاز خاصة (GC): مصممة لتخزين أسطوانات الغاز عالية الضغط ، مجهزة بتهوية تلقائية ، أجهزة إنذار تسرب ، وأجهزة إنذار منخفضة الضغط ؛ باب الخزانة مضاد للانفجار ،وأن نظام التهوية يلبي معدل تغيير الهواء المطلوب.

صمامات خفض الضغط (سلسلة WR1200 ، إلخ): خفض ضغط الأسطوانة (15 ‬20 MPa) إلى ضغط التشغيل (0.1 ‬0.8 MPa).هذه الصمامات تتميز بتصميم خفض الضغط في مرحلتين بدقة تنظيم الضغط من ± 2٪ أو أفضل، وجدرانها الداخلية ملمعة بالكهرباء.

صمامات الحجاب الحاجز (MV4 / MVH4 Series ، إلخ): أغلفة الحجاب الحاجز المعدنية بدون صندوق حشو ، مما يضمن عدم وجود تسرب. MV4 مناسب للغازات العامة عالية النقاء ،في حين أن MVH4 مصممة لدرجات الحرارة العالية أو الغازات السامة؛ كلاهما لديه حياة دورة تزيد عن 100000 عملية.

لوحة تحكم خاصة للغاز (GSP): يدمج منظمات الضغط ومقاييس الضغط وصمامات الحجاب الحاجز ومقاييس التدفق لتمكين التنظيم المركزي ومراقبة الضغط والتدفق.تصميمها المنسق يسهل الصيانة والتوسيع.

                      حاويات الغاز المخصصة لتكنولوجيا Wofly (للمراجعة فقط)

الخصائص التقنية الرئيسية

أنابيب ملمسة بالكهرباء: السطح الداخلي من الفولاذ المقاوم للصدأ 316L له خشونة سطحية (Ra) ≤0.4 μm ،تتكون من طبقة من التخفيف المخصب بالكروم والذي يقلل من امتصاص الجسيمات وتفريغ أيونات المعادن.

لحام السكك الحديدية الآلي بالكامل: يضمن التحكم البرمجي في تيار الحام والسرعة الدورانية ومعدل تغذية الأسلاك لحام موحد وخالي من العيوب ؛ يتم الاحتفاظ بسجلات المعلمات لكل لحام ،تمكين التتبع الكامل.

أغطية الفيديو المعدنية إلى المعدنية: يتم تحقيق الختم من خلال التشوه البلاستيكي للضمادات المعدنية ، مع معدل تسرب ≤ 1 × 10-9 Pa · m 3 / s ؛ مناسبة لأنظمة النقاء العالي والفراغ.

تنظيف الأنابيب والتمويه: يتم استخدام N2 عالية النقاء أو Ar للتطهير عالي التدفق لإزالة الجسيمات والرطوبة ؛ للأنظمة الحساسة للأكسجين ،يتم إجراء المزيد من التخفيف لتشكيل فيلم أكسيد مستقر.

نظام ضمان الجودة والسلامة وقيمة الخدمة

                  عرض اختبار منتجات تكنولوجيا ووفلي (للمراجعة فقط)

نظام الاختبار والتحقق متعدد المستويات

يجب أن تخضع أنابيب الغاز المختبرية لاختبار متعدد المراحل قبل التسليم، مع معايير قبول واضحة لكل مرحلة:

1اختبار الضغط: يتم إجراء الاختبار الهيدروستاتيكي عند 1.5 ضعف الضغط المصمم ، مع الحفاظ على الضغط لمدة 30 دقيقة دون تسرب ؛ يتم إجراء الاختبار الهوائي عند 1.15 مرة من الضغط المصمم، باستخدام عامل رغوة لفحص المفاصل واللحام ، ويجب وضع خطة خاصة للسلامة.

2اكتشاف تسرب طيف الكتلة الهيليوم: باستخدام He كغاز تعقب بحساسية 1 × 10-12 Pa · m 3 / s ، يتم فحص جميع الحوائط والصمامات والمفاصل بشكل فردي.يجب أن يكون معدل تسرب النظام الإجمالي ≤1 × 10-9 Pa·m3/s، ويجب إصدار تقرير رسمي.

3التحقق من التطهير والنقاء: بعد التطهير باستخدام N2 أو Ar عالي النقاء ، اختبر نقطة الندى (≤ -70 درجة مئوية) ومحتوى الأكسجين (≤ 1 جزء في المئة) وعدد الجسيمات للتأكد من نظافة الأنابيب.

4الاختبار الوظيفي: التحقق من دقة تنظيم الضغط من صمام خفض الضغط ، وأداء ختم الصمامات أثناء فتحها وإغلاقها ، ووقت استجابة نظام الإنذار.

الالتزام بالمعايير وتوفير الامتثال

ويتوافق المشروع مع المعايير الدولية مثل SEMI F20 و SEMI S2 و CGA G-4.1، وكذلك المعايير الوطنية والمواصفات الصناعية بما في ذلك GB 50177 ، GB 50029 ، GB 50235 ، GB / T 20801 ، GB 50591 ، وغيرها من المعايير الوطنية والمواصفات الصناعية.وثائق التسليم تشمل الرسومات كما بنيت، شهادات جودة المواد، سجلات اللحام، تقارير اختبار الضغط، تقارير اختبار تسرب الهيليوم، تقارير اختبار النقاء، ودلائل التشغيل والصيانة، وضمان تتبع المشروع.

                                           شهادات تكنولوجيا Wofly

قيمة الخدمة والدعم التشغيلي

1- التشغيل الآمن: توفر أجهزة الكشف عن التسرب متعددة المستويات وقفل الإنذار، جنبا إلى جنب مع نظام العادم في خزانة أسطوانة الغاز، وأجهزة الكشف عن الغاز، وصمامات إغلاق الطوارئ، حماية ثلاثية.في حالة وجود تسرب، النظام يطلق إنذارًا تلقائيًا ويغلق إمدادات الغاز.

2بيانات موثوقة: يحتفظ المنظمون بالضغط بالاستقرار ضمن ± 2 ٪ ، وتصل نقاء الغاز إلى 99.9999 ٪ (6N) بعد التطهير والتمويه ،تقليل الأخطاء التجريبية الناجمة عن تقلبات في جودة الغاز.

3. سهولة التشغيل والصيانة: يسهل التصميم الوحدي استبدال الصمامات والمرشحات عبر الإنترنت. يتم وضع علامة واضحة على الأنابيب ،ويتم توفير جداول الصيانة الموصى بها وقوائم قطع الغيار مع وثائق التسليم.

4توسيع مرن: يتضمن النظام واجهات محجوزة وخطوط فرعية، مما يسمح بإضافة منافذ غاز جديدة دون إيقاف العمليات.تم تصميم المخطط مع مراعاة احتياجات التوسع في المستقبلتعتمد جودة وسلامة أنابيب الغاز في المختبر على كل مرحلة من مراحل العملية من التصميم والمواد إلى التثبيت والاختبار.تقدم Shenzhen Wo Fei Technology ضمانات جودة وسلامة شاملة لخطوط أنابيب الغاز في المختبرات من خلال حلول النظام المهنية، معايير تركيب صارمة، ونظام اختبار شامل.

                                         ورشة عمل تكنولوجيا ووفلي