集成電路產業是當今信息技術產業得以高速發展的基礎及源動力,其發展規模和技術水平已經成為衡量一個國家的產業競爭力、綜合國力的重要標志之一。相比一般的工業廠房項目,集成電路廠房項目建設具有高、尖、精的特征。專業種類多、工藝復雜,既有復雜的土建設施,又有苛刻的高等級無塵潔凈車間,涉及電力、儀控、暖通、消防、熱能動力、特殊氣體、劇毒化學品、超純水及廢水處理等特殊工藝。動力站是為主廠房提供動力的主要輔助建筑,是廠區的心臟,主要包括熱水系統、冷凍水系統、壓縮空氣系統、空分氮氣系統和事故通風系統等。廠房動力站內設置冷凍站、換熱站和純水站。
一、冷凍水系統
1.系統組成及原理
系統由冷水機組、冷凍水循環泵、定壓補水裝置、管道、閥門及附件等組成。
冷凍水系統采用閉式系統,冷水機組制備的7℃冷凍水由冷凍水泵送至新風空調機組的冷卻盤管、循環空調機組、工藝冷卻水板式換熱器等。從循環空調機組等用冷設備回來的冷凍水回水( 12℃)由冷凍水泵加壓后送回冷凍機組;設置在站房的定壓補水裝置提供冷凍水系統的定壓補水,補水采用己有RO水。冷水機組根據負荷的大小進行調節,并提供不同的冷量。
冷卻水供/回水溫度為32/37℃。冷凍水管道采用無縫鋼管,閥門采用碳鋼蝶閥。冷凍水管道采用橡塑保溫。
2.測量及控制
冷水機組本身配有微電腦控制,能根據冷負荷變化自動進行能量調節,配有機組安全運行的必要顯示,報警、自動停機等保護設施,本設計增設如下測量控制設施。
當用戶負荷低于20%時,多余的水從供回水總管之間的旁通管回流。新增冷水機組和水泵運行狀態接入原有集中監測系統;冷水機組冷凍水供、回水管設壓力表、溫度計;水泵吸水、壓水管上設壓力表;冷水機組與冷凍水循環泵,冷卻水循環泵,冷卻塔連鎖;冷凍水供回水干管之間設壓差旁路控制裝置。
3.環保與節能
(1)環保措施
選擇使用環保冷媒R134a的冷水機組;選用低噪聲、低振動設備,設備基礎采用隔振墊,設備與管道之間的連接采用柔性連接,以減少噪聲和振動的傳遞;室內墻面敷設吸音材料;運行為中央監控,只需定期去現場巡視。
(2)節能措施
設置節能板換,冬季時冷水機組停止運行,由冷卻塔代替冷水機組,節能環保;選用節能設備;冷水機組的主電動機采用水冷卻,比較經濟;冷水機組的冷卻水循環使用有利于節能。
二、壓縮空氣系統
1.系統簡述
(1)系統組成
系統由空壓機、壓縮熱吸附式干燥器、兩級過濾器、儲氣罐、管道、閥門及附件等組成。
(2)系統原理
來自室外的空氣經空壓機初級過濾、壓縮后,經前置過濾器除去塵埃和部分水分后進入壓縮熱吸附式干燥器,最后經過兩級過濾器過濾后獲得壓力露點小于-40℃、塵埃粒徑≤0.01μm的干燥凈化壓縮空氣,進入壓縮空氣儲氣罐,送至各使用點,使用點的供氣壓力為0.5~0.7MPa。壓縮空氣管道采用SUS304管,閥門為不銹鋼球閥。
(3)測量及控制
空壓機本身配有微電腦控制,配有機組安全運行的必要顯示,報警、自動停機等保護設施,本設計增設如下測量控制項目:
新增空壓機、壓縮熱吸附式干燥器接入現有集中監控系統;供氣干管設流量計:空壓機選用低噪聲、低振動設備,設備基礎采用隔振基礎,以降低噪音;室內墻面敷設吸音材料;運行為中央監控,只需定期去現場巡視。
三、空分制氮系統
1號廠房規劃合計氮氣用量587m3/h,2號廠房規劃合計氮氣用量1443m3/h, 總用氣量為587+ 1443=2030m3/h,現有空分制氮設備1600m3/h,液氮儲罐作為備用系統。
1號廠房規劃+2號廠房一層合計氮氣用量954m3/h,現有空分制氮設備1600m3/h,液氮儲罐作為備用系統,滿足使用要求。
四、熱水系統
7號動力站制冷機房現有三臺水源熱泵機組(單臺制冷量2180kW,制熱量2380kW )一臺水源熱泵機組(制冷量366kW,制熱量403kW),總制冷量6906kW,總制熱量7543kW。預留機位處再增設一臺雙制式的水源熱泵機組,制熱量為4074kW (制冷量為3700kW),擴容后總制熱的裝機容量為7543 +4074- 2380=9273kW,可以滿足整個園區的熱負荷需求(9090kW),同時滿足1號廠房滿產后的冷負荷需求。
五、純水系統
1號廠“房規劃合計純水用量為76.4t/h,2號廠房規劃合計純水用量為226t/h,使用系數為0.8,總的純水用量為(76.4+218) x0.8=236t/h。現有純水站供水能力為120噸/h,在2號廠房動力站建造3套60t/h的EDI純水制備系統,2用1備,滿足1、2號廠房總的純水用量要求。
2號廠房一層規劃純水用量為28.4th,1號廠房與2號廠房一層合計純水用量為28.4+76.4=104.8t/h,現有純水站可滿足使用需求。2號廠房一層所需純水可從現有純水站接入,2號廠房純水制備系統適時配備,兩站管網并網,設備互為備用。
六、事故通風系統
對動力站設置事故通風系統,換氣次數為12次h,自然補風。事故通風分別在房間內、外便于操作的地點設置手動開關。當機房內的制冷劑或其他易燃易爆等有害氣體泄漏時,布置在房間內的氣體探測器發出聲光警報,同時聯鎖事故風機啟動,迅速將泄漏氣體排出室外。
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