房间正压控制计算的理念(ppt16)-地产综合【PPT课件】

2020-09-19 14:47:36 本页面

【导读】假設條件:F=*,v=,m=1,開啟次數n=1次/hr,启门的几何断面积,m2;m—同时开启门的数量。门的楼层数或并列的门数≥2时F'=×门宽×门高)。開時A/S內壓力為常壓101325pa,保持不變,司的夥伴不與客戶競爭,提供全球晶圓製造服務品質優良深得顧客信賴,並鼓勵員工在各方面的創新,積極研發新一代製程領先跨入12吋晶圓廠,目前精進的製程技術已足以與世界一流大廠並駕齊驅。基於以上各點分析得知“潔淨室正壓設定”直接關係到廠區轉的成本。45Pa,以減少風機濾網組的耗能。MAU控制電腦主機逐步調降馬達轉速。MAU最後的轉速,並觀察潔淨室壓力變化。FFU轉速由1,300rpm降至1,100rpm。共計可節省FFU馬達耗電:140Kw。調整Fab-4潔淨室壓力至35Pa,MAU負載由45Hz降至41Hz。降低潔淨室壓力同時可減少外氣供應量以節省能源。經計算每1CMH外氣處理耗電量以kW/CMH。

文章介绍图

  

【正文】 房間正壓控制的理念
講解人:王加根
大綱
•一、密閉容器的壓力分析及理想氣體方程式
•二、房間正壓的計算
•三、經驗數據
•四、通常不能達到理想正壓的通病
•五、案例分析
一、密閉容器的壓力控制
密閉容器的計算壓力的目的:
計算氣體液體的充入量
理想氣體方程式
P*V=m*R*T
P:氣體壓力Pa
V:容器的容積m3
R:氣體常數287~462j/()
T:氣體溫度K
假設條件:T=300K,R=287j/(),P=101325Pa
,V=2020m3
以房間體積V=2020,P為常壓,T=300K計算房間的空氣質量
m=101325*2020/(287*300)=
密度ρ=
若排出空氣為0,房間正壓為20pa時,計算補進空氣量,房間溫度不變
房間空氣質量
m=(P*V)/(R*T)=(101325+20)*2020/(287*300)

所需補進空氣量-=
分析結果:由上可見房間的氣密性對正壓產生重要影響。
二、房間正壓的計算
正壓的目的:潔淨室的防污染
消防逃生通道的正壓
生物櫃正压舱,适用于不具挥发性有毒化学物质或放射性物质
正压通风型防爆电气控制柜
風速與風壓的關系
P=(v/)2
P:壓力pa,
v:風速m/s
假設條件:房間正壓20pa
門兩檔,縫隙S=**2=
窗10檔,縫隙S=*4*10=
EASA
ROOM
2020M3
靜壓20pa轉換成動壓
20=(v/)2
v=
洩漏風量v=s*v=(+)*3600*=3157m3/hr
計算方法二:
《高规》在门缝漏风量计算时选用压差法计算公式:
L=×A×ΔP1/2×=×A×ΔP1/2(1)
式中L—正压漏风量,m3/s;—漏风系数;A—
总有效漏风面积,m2;ΔP—压力差,Pa;—不严密
处附加系数。
假設條件:F=*,v=,m=1,開啟次數n=1次/hr,
開啟時間t=5s
計算方法一
Q=F*v*t*3600*n=**5*3600*1=16200CMH
每小時補進空氣量16200m3
計算方法二:
《高规》在通过门洞风量计算时选用流速法计算公式:
Q=F×W×m(2)
式中Q—正压风量,m3/s;W—门洞断面风速,m/s;F—每档开
启门的几何断面积,m2;m—同时开启门的数量。(对双扇门,同时开
门的楼层数或并列的门数≥2时F'=×门宽×门高)。
Q=**1*3600=6624CMH
假設條件:風淋室體積15m3,傳遞窗體積1m3,兩者均密閉無縫隙
開關順序為(1)開→(1)關→(2)開→(2)關
分析:以AIRSHOWER為例
(1)開時A/S內壓力為常壓101325pa
(1)關時A/S內壓力為常壓101325pa,保持不變
(2)開時A/S內壓力為常壓101325pa,保持不變,
但穩定後壓力變為與房間內同樣壓力101325+20pa
(2)關時A/S內壓力為常壓101325+20pa,保持不變
結論:所以需要補充的空氣量為15的空間壓力變化為20PA時的密閉空間
的補氣量
m=20*15/(287*300)==3L
相對來說A/S及P/B的洩漏風量較小(密閉情況佳)
排出量EA=送入量
綜合以上四點為房間正壓所需的風量.
A/S(1)
(2)
三、通常情況下的正壓空氣量的經驗值
洁净室正压换气次数(次/时)
室内正压
值(Pa)
有外窗、密封性稍差的
洁净室
有外窗、密封性较好的
洁净室
无外窗、土建式洁净

5
101
15
203
253
304
353
405
45
50
四、通常不能達到理想正壓的通病
1、新風補進量不足:重新計算新風需求量
2、洩漏量過大:找出洩漏原因,尋出解決方案
3、現排氣量大於設計排氣量(主要指制程排氣):重新計算風量關系
4、空調回風量過大(若以前不是本人設計施工而協助業主找尋原因):
重新調節風量
五、案例分析
台灣積體電路製造公司(三、四廠)
台灣積體電路製造股份有限公司,民國七十六年成立,資本額為1,600億
元,員工數約14,000人,主要提供IC設計公司及整合元件廠於邏輯、通
訊、PC相關,及消費性晶圓代工製造服務,為世界最大的晶圓代工製造
商,堅持高度的職業道德專注於專業積體電路製造服務,秉持客戶即是公
司的夥伴不與客戶競爭,提供全球晶圓製造服務品質優良深得顧客信賴,
並鼓勵員工在各方面的創新,積極研發新一代製程領先跨入12吋晶圓廠,
目前精進的製程技術已足以與世界一流大廠並駕齊驅。
調整潔淨室正壓.有效降低運轉成本
半導體廠務設備(facility)用電約佔全廠用電的49%,冰水主機(chiller)用電
佔廠務設備用電的35%,無塵室外氣空調箱(MAU)用電佔廠務設備用電的
23%;無塵室正壓設定值愈大,外氣空調箱(MAU)供氣量愈大,冰水主機
(chiller)負載愈重,降低電力的耗用,即減少資源的消耗與污染源的製造。
基於以上各點分析得知“潔淨室正壓設定”直接關係到廠區運轉的成本。
潔淨室壓力設定值乃潔淨室與外界大氣壓力之差值,以確保潔淨室正壓而
不受空氣中懸浮粒子的影響,建立正壓之外氣空調箱為大耗能設備,若能
在不影響潔淨度的前提下,減少負荷,則可節省不少能源。台積四廠潔淨
室壓力設定值原控制在65Pa,為求節能將四廠潔淨室壓力設定值調降至
45Pa,以減少風機濾網組(FFU)的耗能。一、針對(FFU)風速進行改善
改善方式:
FFU控制電腦主機逐步調降馬達轉速(original:1,300rpm)。
(original:65Pa)。
45Pa。
FFU最後的轉速,並觀察潔淨室壓力變化。
二、針對(MAU)風速進行改善
改善方式:
MAU控制電腦主機逐步調降馬達轉速(original:Fab-4為45Hz)。
(original:45Pa)。
35Pa。
MAU最後的轉速,並觀察潔淨室壓力變化。
三、執行成果
ab-4調降FFU轉速至1,100rpm。
MAU轉速至潔淨室壓力為35Pa。
四、節省效益計算
ab-4調降FFU轉速
(1)FFU轉速由1,300rpm降至1,100rpm。
(2)共計可節省FFU馬達耗電:140Kw。
MAU轉速至潔淨室壓力為35Pa
(1)調整Fab-4潔淨室壓力至35Pa,MAU負載由45Hz降至41Hz。
(2)共計可節省MAU馬達耗電:71kW。
(3)降低潔淨室壓力同時可減少外氣(MA)供應量以節省能源。
(4)共減少MA:50,666CMH。
(5)經計算每1CMH外氣處理耗電量以kW/CMH。
(6)共計節省耗電:284kW。
:4,336,200kWh/年
五、成本及回收分析
FFU轉速調降15%。
:50,666CMH。
6,938,000元。
備注:本課件為本人整理,案例為資料得出,若有思路錯誤地
方請各位朋友指正。
謝謝!
聯系電話:0512-57339530
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