特氣柜作為半導體工廠中供氣部分重要的組成部分，是氣瓶存放、供氣等直接相關功能的承載體，對于整個供氣的安全、連續(xù)、穩(wěn)定起到極為關鍵的作用，同時半導體材料廠商緊跟客戶的質(zhì)量標準要求，在材料生產(chǎn)工廠內(nèi)也開始大量配備特氣柜進行氣體充裝使用，得益于特氣柜的強大功能，電子特氣及半導體前驅(qū)體等生產(chǎn)過程中的質(zhì)量得以大大保證，使材料廠商與半導體客戶之間對于硬件配置的標準不斷趨于統(tǒng)一。
半導體工廠特氣氣瓶柜主要由以下幾個重要組成部分構(gòu)成：
一、柜體結(jié)構(gòu)
外殼：一般采用金屬材質(zhì)，如優(yōu)質(zhì)碳鋼或不銹鋼。不銹鋼外殼具有良好的耐腐蝕性，能夠防止柜體受到化學物質(zhì)侵蝕，特別是在有化學品泄漏或者高濕度環(huán)境下，能有效保護柜體內(nèi)部組件。例如，在使用氫氟酸等腐蝕性特氣的環(huán)境中，不銹鋼外殼可以避免被酸腐蝕。
外殼設計具備防火防爆性能，能承受一定程度的內(nèi)部爆炸壓力。其厚度和材質(zhì)強度經(jīng)過特殊設計，在遇到意外的氣體爆炸時，外殼可以限制爆炸的威力，保護周圍人員和設備安全。
內(nèi)部框架：內(nèi)部框架主要用于支撐氣瓶，通常采用高強度的金屬結(jié)構(gòu)?？蚣苌嫌袑ｉT設計的卡槽或夾具，用于固定不同規(guī)格的氣瓶，確保氣瓶在柜內(nèi)保持垂直且穩(wěn)定的狀態(tài)。這些卡槽或夾具的尺寸精度較高，能夠緊密貼合氣瓶的外形，防止氣瓶晃動。
二、氣體存儲部分
氣瓶固定裝置：包括金屬鏈條、抱箍等多種形式。金屬鏈條可以通過調(diào)節(jié)長度來適應不同直徑的氣瓶，并且可以牢固地將氣瓶綁定在框架上；抱箍則是一種更具針對性的固定裝置，它可以緊密貼合氣瓶的圓周，提供更穩(wěn)固的支撐。
固定裝置的材質(zhì)需要具備足夠的強度和耐腐蝕性，以保證長期可靠地固定氣瓶。同時，為了方便氣瓶的裝卸，這些裝置往往設計有快速拆卸和安裝的結(jié)構(gòu)。
氣瓶識別標簽區(qū)域：每個氣瓶存放位置附近都有標簽區(qū)域，用于標注氣瓶內(nèi)所裝氣體的名稱、成分、壓力、生產(chǎn)日期、有效期等重要信息。這些標簽有助于工作人員快速識別氣瓶內(nèi)容物，特別是在緊急情況下，能夠準確判斷氣體性質(zhì)，采取正確的應對措施。
三、氣體輸送系統(tǒng)
管道及管件：氣體輸送管道通常采用不銹鋼材質(zhì)，如 316L 不銹鋼，這種材質(zhì)能夠耐受大多數(shù)特種氣體的腐蝕。管道的直徑根據(jù)氣體流量要求和氣瓶壓力等因素確定。管件包括彎頭、三通、變徑接頭等，用于連接不同走向和規(guī)格的管道。這些管件與管道之間通過焊接或者高精度的密封連接方式，確保氣體輸送過程中無泄漏。例如，采用焊接方式可以保證管道連接的整體性和密封性，減少泄漏風險。
閥門組件：主要包括主閥門、流量調(diào)節(jié)閥和緊急切斷閥。主閥門用于控制氣瓶內(nèi)氣體的輸出，通常是一種高精度的針型閥，能夠?qū)崿F(xiàn)精細的開關控制。流量調(diào)節(jié)閥則用于精確調(diào)節(jié)氣體流量，它可以根據(jù)工藝要求，將氣體流量控制在極小的誤差范圍內(nèi)。緊急切斷閥是安全保障的關鍵部件，在發(fā)生氣體泄漏、火災等緊急情況時，能夠快速關閉，切斷氣體供應。
四、安全監(jiān)控系統(tǒng)
氣體泄漏檢測裝置：一般采用高靈敏度的氣體傳感器，如電化學傳感器、半導體傳感器等。電化學傳感器對于檢測有毒有害氣體（如氯氣、氨氣等）具有較高的靈敏度和選擇性；半導體傳感器則在檢測可燃氣體（如氫氣、甲烷等）方面表現(xiàn)出色。
這些傳感器安裝在氣瓶柜內(nèi)的關鍵位置，如氣瓶接口附近、管道連接處等容易發(fā)生泄漏的部位。它們能夠?qū)崟r監(jiān)測周圍氣體濃度，一旦檢測到氣體濃度超過安全閾值，就會立即發(fā)出警報信號。
報警系統(tǒng)：包括聲光報警器，當氣體泄漏被檢測到后，報警器會發(fā)出強烈的聲光信號。聲音信號可以達到足夠高的分貝，即使在嘈雜的工廠環(huán)境中也能引起工作人員的注意；光信號則通過閃爍的指示燈，從視覺上提醒工作人員。同時，報警系統(tǒng)還可以與工廠的中央控制系統(tǒng)連接，將泄漏信息及時傳輸?shù)娇刂浦行?，以便采取進一步的應急措施。
壓力、重量監(jiān)測裝置：用于實時監(jiān)測氣瓶內(nèi)的氣體壓力和氣體剩余重量。通過壓力傳感器、電子秤/天平，可以將氣瓶壓力、重量數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控系統(tǒng)。當壓力出現(xiàn)異常波動，如壓力過高或者過低時，系統(tǒng)會發(fā)出警報。壓力過高可能意味著氣瓶存在安全隱患，如溫度升高等情況導致氣體膨脹；壓力、重量過低則可能是氣體泄漏或者氣瓶內(nèi)氣體即將耗盡的信號，需要及時發(fā)出提醒或者報警信號及時進行處置或者更換氣瓶。
五、通風系統(tǒng)
通風機：是通風系統(tǒng)的核心部件，一般采用防爆型通風機。其風量和風壓根據(jù)氣瓶柜的容積、氣體性質(zhì)以及通風要求等因素確定。通風機能夠?qū)馄抗駜?nèi)的氣體及時排出，確保柜內(nèi)氣體濃度始終處于安全范圍內(nèi)。
通風機的運行由控制系統(tǒng)自動控制，當氣體泄漏檢測裝置檢測到氣體濃度超標或者按照設定的通風時間間隔，通風機就會自動啟動。
通風管道及通風口：通風管道將氣瓶柜內(nèi)部與室外安全區(qū)域連接起來，引導氣體排出。通風管道同樣需要具備良好的密封性和耐腐蝕性。通風口通常位于氣瓶柜頂部或者側(cè)面較高位置，有利于氣體自然上升排出，并且通風口往往設有防護網(wǎng)，防止異物進入通風管道。同時，通風口還可能配備氣體處理裝置，如活性炭吸附裝置，用于處理排出氣體中的有害成分。
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