无尘室常识及管理

DOT无尘室常识及管理DOT主要内容一、无尘室基本常二、微粒剖析三、无尘室常见形式四、空调箱内部构造五、无尘室管理DOT一、无尘室常识本节重点：1、理解无尘室定义2、熟悉相关术语3、认识洁净度等级标准DOT1、无尘室定义无尘室也称为洁净室(CleanRoom)：是指能将一定空间范围内之空气中的悬浮微粒、细菌等污染物排除，并将室内之温湿度、洁净度、压力、气流速度及静电等影响生产之环境因素控制在某一设计需求范围内，而给予特别设计的房间。重点：不论外面空气条件如何变化，其室内均能具有维持所设定的洁净度、温湿度及压力等生产所需环境因素性能的特性。DOT2、按功能分类：A.工业洁净室(IndustrialCleanRoom,ICR)以无生命微粒的控制作为对象。主要控制空气尘埃微粒对工作对象的污染，内部一般保持正压状态。它适用于精密机械工业、电子工业（半导体、集成电路等）宇航工业、原子能工业、光磁产品工业（光盘、胶片、磁带生产）LCD（液晶玻璃）、电脑硬盘、电脑磁头生产等多行业。B.生物洁净室(BiologicalCleanRoom,BCR)除ICR的要求外，以过滤或杀菌方式对生物粒子也加以控制的空间。如医学、药物、食品及生物实验等。DOT3、按空气流向分类：无尘室不同于一般空调房间，其主要目的是供给足量的清洁空气，排替、稀释室内所产生的污染物质，使室内洁净度满足要求。按空气流向分类：A.乱流型B.层流型DOTA、乱流无尘室DOT优点：1.构造简单。2.设备费用低。3.隔间的扩充比较容易。4.若在加用无尘台则可确保高洁净度。缺点：1.由于是乱流，污染粒子有可能在室内循环。2.人员及机器的配置及管理需注意。3.到稳定狀态需要一段时间。乱流无尘室的优、缺点DOT层流式空气气流运动成一均匀之直线，空气由覆盖率百分之百之过濾器进入室内。并由高架地板或兩侧格强板回风，此型式适用于洁净室等级需求较高之环境使用，一般其洁净室等级为Class1～100。此型分为二种：水平层流式垂直层流式B、层流无尘室DOTB-1、水平层流无尘室DOTB-2、垂直层流无尘室DOT3、洁净技术的诞生及发展：一切技术的产生与发展，都是出于生产的需要，洁净室技术也不例外。在第二次世界大战期间，美国生产的飞机导航用气浮陀罗仪，由于质量不稳定，每10个陀罗仪平均要返工120次。50年代初朝鲜半岛战争期间，美国的16万台电子通讯设备，更换了百万个以上的电子部件，雷达出故障的时间占84%，潜水艇声纳出故障的时间占48%。原因都是电子器件、零部件的可靠性差，质量不稳定。军方与厂商究其原因，最终从多方面判定与生产环境不洁净有关。到50年代初，美国原子能委员会为解决对人体有害的放射性尘埃的捕集问题，于1951年研制成功的高效空气过滤器（HEPA—HighEfficiencyParticulateAirFilter）应用于生产车间的送风过滤，才真正诞生了具有现代意义的洁净室。DOT134、相关术语悬浮微粒：一般指悬浮于空气中的固态和液态微粒，其粒径尺寸范围约在0.1～5μm之间。洁净度：用以表示单位体积空间内空气中所含微粒大小及数量的多少，是区分空间洁净程度的标准。气闸室：设置在洁净室出入口，阻隔室外或邻室污染气流和压差控制而设置的缓冲间。DOT14风淋室：气闸室的一种，通过安装风机、过滤网及控制系统等对入室人员进行周身吹扫通道，它是减少外来污染的有效途径之一。洁净工作服：为把工作人员产生的粒子限制在最小程度所使用的发尘量少的洁净服装。高效空气过滤器HEPA：在额定风量下，对粒径大于等于0.3μm粒子的捕集效率在99.99%以上及气流阻力在250Pa以下的空气过滤器。超高效空气过滤器：在额定风量下，对粒径0.1～0.2μm粒子的捕集效率在99.999%以上及气流阻力在280Pa以下的空气过滤器。DOT15换气次数：换气次数=房间送风量/房间体积，单位是次/小时。作为设计洁净室送风量的估算值：静压差：为避免洁净室内的洁净度受邻室的污染，或污染邻室，洁净度不同的洁净室之间，洁净室与一般房间之间要保持适当的静压差，静压差不得小于5Pa。与室外的压差应不小于10Pa。DOT洁净度与换气次数的关系洁净度换气次数（次/小时）100000≥2510000≥351000≥40100级按送风截面风速0.2--0.45m/s计算送风量DOT17通常无尘室均需維持正压以防止外部污染流入,并有利于内部微尘的排出。正压值一般遵循以下两条设计：1、不同等级的洁净室以及洁净区与非洁净区之间的压差，应不小于5Pa；2、洁净厂房室内与室外的压差应不小于10Pa，一般为10~20Pa。(1Pa=1N/m2)正压Class1KP1+10PaClass10KP1+5Pa+++P1=P+10~20PaPCR外界DOT新风量：是指不从空调系统进入的，而是从门窗进入的空气总量。新风量是衡量室内空气质量的一个重要标准。新风量不足的危害：长期处于新风量不足的室内易患“室内综合症”，出现头痛、胸闷、易疲劳的症状，还容易引发呼吸系统和神经系统等疾病。我国国家标准GB/T18883-2002规定，新风量不应小于30m3/h.人。中国是在2003年发生非典时才开始真正关注新风量的。北京市卫生局对北京80家公共场所的空气质量进行抽查，检查结果90%属于严重污染。DOT19洁净室的新风量应取以下两项中的最大值:a.补偿室内排气量和保证室内正压值所需空气量之和。b.保证洁净室工作人员所需的新鲜空气。依据洁净厂房设计规范每人每小时新风量不小于40m3。DOT民用建筑新风量标准DOT5、空气洁净度标准DOT以直径0.5微米的尘粒作为比较标准，在1立方英尺的空间中：大于0.5微米的尘粒少于一个，就称为Class1。大于0.5微米的尘粒少于十个，就称为Class10。大于0.5微米的尘粒少于1000个，就称为Class1000。依次类推，10000，100000，一般区。1米=3.28英尺1米3=35.29英尺35-1、洁净度等级概念1立方英尺(0.0283立方米)1英尺(0.3048米)直径≥0.5um的尘粒最大不超过10000个.DOT5-2、洁净室分级的意义Class1：主要用于制造集成电路的微电子工业，对集成电路的的精度要求为亚微米。Class10：主要用于带宽小于2微米的半导体工业。Class100：可用于医药工业的无菌制造工艺；外科手术，包括植入手术；集成电路的制造；对细菌感染特别敏感的病人的隔离治疗，比如像骨髓移植病人术后的隔离治疗。DOTClass1000：主要用于高质量光学产品的生产，还用于测试、装配飞机蛇螺仪，装配高质微型轴承等。Class10000：主要用于液压设备或气压设备的装配；食品饮料工业；医药工业；电子工业。Class100000：适用于很多工业部门，比如光学产品的制造用较小元器件制造大型的电子系统；液压或气压系统的制造、食品饮料的生产；医药工业也常使用这一级别的洁净室。DOT5-3、洁净度等级标准1、美国空军技术条令世界上第一个洁净度标准。1961年3月问世。美国联邦标准的基石。2、美国联邦标准2091963年12月问世。0.5µm5.0µm3、现在标准美国联邦标准FS209EDOT洁净度级别Cleanclass粒径ParticlesSize(um)0.10.20.30.55.0135.07.503.001.00—1035075.030.010.0—100—750300100—1000———10007.010000———1000070.3100000———100000700美国联邦标准209E（1992年）DOT5-4、中国洁净度等级标准中国国家标准GB50073-2001（等同采用国际标准ISO14644-1）特点：与旧规范相比，控制粒径2种增加到6种；4个级别增加到9个级别。另，允许采用整数间的中间级别。DOT中国洁净室及洁净区空气中悬浮粒子洁净度等级空气洁净度等级(N)大于或等于表中粒径的最大浓度限值(pc/m3)0.1um0.2um0.3um0.5um1um5um11022100241043100023710235841000023701020352835100000237001020035208322961000000237000102000352008320293735200083200293083520000832000293009352000008320000293000DOT个/M3≥0.5umISO14644-1(1999)US209E(1992)US209D(1988)FRANCEAFNOR(1981)GERMANYVDI2083(1990)JAPANJAOA(1989)1------3.52---0210.0-M1----35.33M1.51-13100-M2----3534M2.510-241,000-M3----3,5305M3.51004,0003510,000-M4----35,3006M4.51,000-46100,000-M5----353,0007M5.510,000400,000571,000,000-M6----3,530,0008M6.5100,0004,000,0006810,000,000-M7----5-5、基于≥0.5um粒径的各国洁净度等级近似对照表DOT二、微粒剖析本节重点：1、人类生活方面的背景2、PM2.5相关知识3、微粒剖析DOT1、人类生活方面的背景人类发展至今，技术进步、设备进步、知识水平提高，但空气质量却退步了。人一生约吸入27万M3空气，70%～90%时间在室内度过。微小颗粒被人体吸入，沉积于呼吸系统。5～30um的颗粒沉积于鼻咽部位，1～5um的颗粒沉积于气管及支气管，1um以下沉积于肺泡壁。DOT2、什么是PM2.5？PM2.5：也称为可入肺颗粒物。是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，英文全称为particulatematter(颗粒物)。科学家用PM2.5表示每立方米空气中这种颗粒的含量，这个值越高，就代表空气污染越严重。在城市空气质量日报或周报中的可吸入颗粒物和总悬浮颗粒物是人们较为熟悉的两种大气污染物。PM10：可吸入颗粒物，指直径大于2.5微米、等于或小于10微米，可以进入人的呼吸系统的颗粒物。PM100：总悬浮颗粒物，即直径小于或等于100微米的颗粒物。DOT2-1、PM2.5颗粒大小DOT2-2、PM2.5的来源PM2.5产生的主要来源，是日常发电、工业生产、汽车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物，大多含有重金属等有毒物质。一般而言，粒径2.5微米至10微米的粗颗粒物主要来自道路扬尘等;2.5微米以下的细颗粒物(PM2.5)则主要来自化石燃料的燃烧(如机动车尾气、燃煤)、挥发性有机物等。DOT2-3、PM2.5的危害1、气象专家和医学专家认为，由细颗粒物造成的灰霾天气对人体健康的危害甚至要比沙尘暴更大。2、粒径在2.5微米以下的细颗粒物，被吸入人体后会直接进入支气管，干扰肺部的气体交换，引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病。DOT2-4、PM2.5在国内的发展DOT2-5、PM2.5的防治措施pm2.5的主要来源为机动车尾气的排放，对个人来说主要以佩戴真正防pm2.5的口罩为有效手段。尽量减少吸烟甚至不吸烟，烟雾中有大量的pm2.5，会对人体有着直接和间接的危害。大雾天不能晨练。DOTDOTDOT2、微粒剖析DOT1、按来源分类无机性微粒、有机性微粒、有生命微粒2、微粒的危害对人体，易引起呼吸道和肺部的疾病，同时也会使人过敏，病毒感染；对硅芯片而言，微尘粒子之附着将造成集成电路线路的变形或短路，使芯片失去运作功能，因此微污染源的控制已成为无尘室管理的重要环节。2-1、微粒剖析DOT42一般微粒粒径对比0.3μm微尘粒径人类头发(25～100μm)肉眼可视(5μm)感性认知DOT大于0um小于0.1um做扩散运动微粒大小不同运动行