| 序號 |
目錄表 |
| 1 |
鋼件制造要求 |
| 2 |
防腐材料選型 |
| 3 |
半導(dǎo)體高純內(nèi)襯工藝流程 |
| 4 |
檢驗檢測 |
| 5 |
內(nèi)襯檢驗檢測和生產(chǎn)實物照片 |
一、 鋼件制造要求
1.1. 鋼件設(shè)計制造標(biāo)準(zhǔn)
| 序號 |
標(biāo)準(zhǔn)號 |
標(biāo)準(zhǔn)名稱 |
| 1 |
GB 150.1~4-2011 |
《壓力容器》 |
| 2 |
NB/T 47013-2015 |
《承壓設(shè)備無損檢測》 |
| 3 |
GB/T 713-2014 |
《鍋爐和壓力容器用鋼板》 |
| 4 |
GB/T 24511-2017 |
《承壓設(shè)備用不銹鋼板和鋼帶》 |
| 5 |
NB/T 10558-2021 |
《壓力容器涂敷與運輸包裝》 |
| 6 |
TSG 21-2016 |
《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》 |
| 7 |
NB/T 47010-2017 |
《承壓設(shè)備用不銹鋼鍛件和耐熱鋼鍛件》 |
| 8 |
GB/T 3274-2017 |
《碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋厚鋼板和鋼帶》 |
| 9 |
GB/T 8923.1-2011 |
《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》 |
| 10 |
HG/T 20580~20585-2020 |
《鋼制化工容器設(shè)計基礎(chǔ)規(guī)范等六項匯編 [合訂本]》 |
| 11 |
NB/T 47014-2011 |
《承壓設(shè)備焊接工藝評定》 |
| 12 |
NB/T 47041-2014 |
《塔式容器》 |
| 13 |
NB/T 47065.1~.5-2018 |
《容器支座》 |
| 14 |
GB/T 25198-2010 |
《壓力容器封頭》 |
| 15 |
NB/T 47020~47027-2012 |
《壓力容器法蘭、墊片、緊固件》 |
| 16 |
HG/T 20592~20635-2009 |
《鋼制管法蘭、墊片、緊固件》 |
| 17 |
NB/T 47003.1-2009 |
《鋼制焊接常壓容器》 |
| 18 |
GB/T 8163-2018 |
《輸送流體用無縫鋼管》 |
| 20 |
NB/T 47015-2011 |
《壓力容器焊接規(guī)程》 |
| 21 |
NB/T 47016-2011 |
《承壓設(shè)備產(chǎn)品焊接試件的力學(xué)性能檢驗》 |
| 22 |
HG/T 20677-2013 |
《橡膠襯里化工設(shè)備》 |
| 23 |
GB 713-2014 |
《鍋爐和壓力容器用鋼板》 |
| 24 |
NB/T 47008~47010-2017 |
承壓設(shè)備用碳素鋼和合金鋼鍛件 低溫承壓設(shè)備用合金鋼鍛件 承壓設(shè)備用不銹鋼和耐熱鋼鍛件》 |
| 25 |
GB/T 9948-2013 |
《石油裂化用無縫鋼管》 |
| 26 |
SH/T 3540-2018 |
《鋼制冷換設(shè)備管束防腐涂層及涂裝技術(shù)規(guī)范》 |
| 27 |
GB 50341-2014 |
《立式圓筒形鋼制焊接油罐設(shè)計規(guī)范》 |
| 28 |
GB 50128-2014 |
《立式圓筒形鋼制焊接儲罐施工及驗收規(guī)范》 |
1.2. 鋼件制作試驗和檢驗項目
| 序號 |
項目 |
| 1 |
材料質(zhì)量合格證明書 |
| 2 |
原材料復(fù)檢 |
| 3 |
焊接工藝評定 |
| 4 |
焊接接頭坡口準(zhǔn)備 |
| 5 |
焊接接頭外觀及最終檢驗 |
| 6 |
無損檢測(按圖紙要求) |
| 7 |
水壓試驗 |
| 8 |
除銹& 油漆檢驗(包括表面預(yù)處理) |
| 9 |
運輸前檢查 |
1.3. 防腐生產(chǎn)施工標(biāo)準(zhǔn)
| 序號 |
標(biāo)準(zhǔn)編號 |
標(biāo)準(zhǔn)名稱 |
| 1 |
HG 20536-1993 |
《聚四氟乙烯襯里設(shè)備》 |
| 2 |
HG/T4277-2011 |
《鋼制塑料襯里塔式容器技術(shù)條件》 |
| 3 |
GB/T 26501-2011 |
《氟塑料襯里壓力容器通用技術(shù)條件》 |
| 4 |
HG/T 4088-2009 |
《塑料襯里設(shè)備 通用技術(shù)要求》 |
| 5 |
HG/T 4093-2022 |
《塑料襯里設(shè)備 襯里耐負(fù)壓試驗方法》 |
| 6 |
GB/T 23711.1-2019 |
《氟塑料襯里壓力容器 電火花試驗方法》 |
| 7 |
GB/T 23711.2-2019 |
《氟塑料襯里壓力容器 耐低溫試驗方法》 |
| 8 |
GB/T 23711.3-2019 |
《氟塑料襯里壓力容器 耐高溫試驗方法》 |
| 9 |
GB/T 23711.4-2019 |
《氟塑料襯里壓力容器 耐真空試驗方法》 |
| 10 |
GB/T 23711.5-2019 |
《氟塑料襯里壓力容器 熱脹冷縮試驗方法》 |
| 11 |
GB/T 23711.6-2019 |
《氟塑料襯里壓力容器 壓力試驗方法》 |
| 12 |
HG/T 20678-2000 |
《襯里鋼殼設(shè)計技術(shù)規(guī)定》 |
| 13 |
HGJ 229-1991 |
《工業(yè)設(shè)備、管道防腐蝕工程施工及驗收規(guī)范》 |
| 14 |
HG/T 4112-2009 |
《塑料襯里儲槽和罐式容器技術(shù)條件》 |
| 15 |
GB 25025-2010 |
《襯里設(shè)備技術(shù)條件》 |
| 16 |
HG/T 20678-2000 |
《襯里鋼殼設(shè)計技術(shù)規(guī)定》 |
1.4. 半導(dǎo)體高純內(nèi)襯工藝對鋼件的要求

二、 防腐材料選型
2.1 PTFE防腐材料性能說明
中文名:聚四氟乙烯; 英文名: PTFE; 俗稱:F4、四氟、聚四氟乙烯;所選用PTFE內(nèi)襯材料反面采用專業(yè)的荼鈉處理或玻纖復(fù)合技術(shù),保證了板材和膠水粘合度更強(qiáng);PTFE板材是一種高純、防腐、自潔凈材料,對于小分子滲透和強(qiáng)酸強(qiáng)堿擁有更佳的耐受性和穩(wěn)定性;擁有更高的純度,在使用過程中雜質(zhì)和金屬粒子析出幾少量;因采用特殊工藝成型,板材表面無任何刮傷和加工痕跡,所以在使用中不會有任務(wù)微生物可以附著在其表面。在電子化學(xué)品和半導(dǎo)體行業(yè)已成功應(yīng)用多年。
2.2 PFA防腐材料性能說明
長期使用-190℃至260℃,四氟乙烯-全氟烷乙烯基醚共聚物,英文名:polyfluoroalkoxy,比重:2.13-2.167克/立方米,成型收縮率:3,。1-7.7%,成型溫度:350-400℃干燥條件。PFA有卓越耐化學(xué)侵蝕性,對一切化學(xué)品都耐侵蝕,摩擦系數(shù)的塑料中最低,還有很好的電機(jī)能,其電絕緣性不受溫度影響,有“可溶性塑料王”之稱。
PFA塑料有著很強(qiáng)的耐化學(xué)藥品性,其耐化學(xué)藥品性與聚四氟乙烯類似。
PFA塑料有很強(qiáng)的耐侵蝕性,適于制作耐侵蝕件,減磨耐磨件、密封件、絕緣件和醫(yī)療器械零件。
其抗蠕變性他壓縮強(qiáng)均比聚四氟乙烯好,拉伸強(qiáng)度高,伸長率100%-300%,介電性好,耐輻射性能優(yōu)異,阻燃性能非常好。
無毒害:具有生理惰性,可以植入人體內(nèi)。
為保證工藝的可靠性,選型必須滿足其化學(xué)成份、機(jī)械性能、物理性能、供貨狀態(tài)以及表面質(zhì)量應(yīng)符合GB/T 26501-2011《氟塑料襯里壓力容器通用技術(shù)條件》規(guī)定的有關(guān)要求。
2.3 ECTFE防腐材料性能說明
ECTFE板:是乙烯和三氟氯乙烯1:1的交替共聚物,熔點為464F,密度為1.68g/cc(克/立方厘米)。
特性:從低溫到 330T的性能良好,其強(qiáng)度、耐磨性、抗蠕變性大大高于PTEE、FEP和PFA。它在室溫和高溫下耐大多數(shù)腐蝕性化學(xué)品和有機(jī)溶劑。它的介電常數(shù)(2.6)低,在很寬的溫度和頻率范圍內(nèi)性能穩(wěn)定。ECTFE不著火,可防止火焰擴(kuò)散,當(dāng)暴露在火焰中時,將分解成硬質(zhì)的碳。
應(yīng)用領(lǐng)域:可制成用于模塑和擠塑的粒料及用于旋轉(zhuǎn)模塑、流化床涂飾、靜電涂飾的粉狀產(chǎn)品??稍趥鹘y(tǒng)擠塑設(shè)備用化學(xué)發(fā)泡法加工成泡沫狀產(chǎn)品,待別適用于計算機(jī)用電線的領(lǐng)域。半成品有膜、板、管和單纖維;注塑產(chǎn)品有塔填料、問和泵零件、接插件、電線接線柱、過濾機(jī)殼。ECTFE管的應(yīng)用有光導(dǎo)纖維的套管、非支撐管、鋼管和增強(qiáng)塑料管的內(nèi)襯。
2.4 半導(dǎo)體高純設(shè)備防腐選型推薦表
| SEMI國際標(biāo)準(zhǔn)—濕電子化學(xué)品品質(zhì)分級 |
| SEMI |
C1(Grade1) |
C7(Grade2) |
C8(Grade3) |
C12(Grade4) |
Grade5 |
| 金屬雜質(zhì)/ug/L |
≤1000 |
≤10 |
≤1 |
≤0.1 |
≤0.01 |
| (1ppm) |
(10ppb) |
(1ppb) |
(0.1ppb) |
(0.01ppb) |
| 控制顆粒/ul |
≤1.0 |
≤0.5 |
≤0.5 |
≤0.2 |
* |
| 顆粒個數(shù)(個 /mL) |
≤25 |
≤25 |
≤5 |
供需雙方協(xié)定 |
* |
| 適應(yīng)IC線寬+ 范圍/um |
>1.2 |
0.8~1.2 |
0.2~0.6 |
0.09~0.2 |
<0.09 |
| 推薦使用四氟板材品牌 |
山東東岳(PTFE) |
山東東岳(PTFE) |
日本大金PTFE(M18) |
日本大金PTFE(M18)
/N-PTFE(M111)/PFA |
日本大金PTFE(M18)
/N-PTFE(M111)/PFA |
| 其余防腐選型,建議客戶來電或到訪咨詢 |
三、 半導(dǎo)體高純內(nèi)襯工藝流程
3.1 內(nèi)襯工藝流程簡圖
3.2 工藝詳細(xì)說明
3.2.1鐵件噴砂處理
罐箱制作完成后,針對需要襯里部位進(jìn)行噴砂處理,增加其表面粗糙度,可以提高四氟板材與罐箱內(nèi)壁的貼合強(qiáng)度。
3.2.2.貼合
貼合四氟板前先予罐箱內(nèi)進(jìn)行布線處理,配合罐箱制作時預(yù)留的排氣孔進(jìn)行抽氣,可有效增加四氟板材與罐箱內(nèi)壁的貼合度(圖1、圖2)。
|
 |
| 圖1 |
圖2 |
3.2.3.PFA圓焊條熔接
貼板完成后,將兩片板片重疊處進(jìn)行修邊處理,之后將修邊完成的接縫進(jìn)行開V型槽,增加兩片四氟板片的熔接面積,最后用PFA圓焊條進(jìn)行熔接,并將PFA圓焊條溢出四氟板材的部分鏟平。對熔接部位實施20KV電火花檢測和目視檢查,確認(rèn)熔接部位無針孔缺陷和無黑點、氣泡、假性焊接等缺陷。如圖3,圖4
 |
 |
| 圖3 |
圖4 |
3.2.4.PFA扁焊條熔接
PFA扁焊條熔接完成后,采用等溫、等速、等壓操作的自動熔接機(jī)進(jìn)行PFA扁焊條熔接。此法一是可以增加兩片四氟板材的接合強(qiáng)度,二是PFA扁焊條外觀平整、光滑、不易沾附臟污,更符合半導(dǎo)體、超純水、高純度藥品等潔凈度的要求(圖5、圖6)。
 |
 |
| 圖5 |
圖6 |
3.2.5.支管熔接
對于罐箱底部的管口,支管自內(nèi)往外插入,利用擴(kuò)口翻遍工藝進(jìn)行制作。此法通過增加溶解面積增加熔接強(qiáng)度,及減少罐箱使用時積液、積污等問題,有效的延長設(shè)備的使用及操作的合理性(圖8)。常規(guī)焊接為角焊焊接工藝,采用圓焊條繞焊6圈(圖7)。
 |
 |
| 圖7 |
圖8 |
3.2.6.針孔檢查
襯里作業(yè)完成后,全面性的對罐箱施以20KV的電火花檢測,確保完成的襯里罐箱在焊縫、板面皆無針孔缺陷。
3.2.7.蒸汽洗凈
為滿足客戶化學(xué)品潔凈度需求,賣方配有十萬級潔凈車間(圖9),并設(shè)立一間萬級潔凈室,供里襯熔接和清潔之需求,并結(jié)合相應(yīng)的配套設(shè)施,如:超純水系統(tǒng)、蒸汽發(fā)生器等,確保出廠的罐箱潔凈度符合客戶使用需求。
(1) 罐箱通入超純水蒸汽清洗30min,去除板面施工殘留的大部分油脂。
(2) 用高壓超純水沖洗罐箱內(nèi)表面,去除罐箱表面殘留的灰塵,然后用無塵布擦拭至干燥。
(3) 罐箱移入潔凈廠房內(nèi),作業(yè)人員用專用清潔劑整體擦拭板面,去除殘余的油脂,然后用無塵布擦拭至干燥(圖10)。
(4) 用超純水整體擦拭板面至干燥。
(5) 用超高純IPA整體擦拭板面至干燥。
(6) 用超純水整體擦拭板面至干燥。
(7) 洗凈作業(yè)完成后,用紫光燈全面檢查罐箱板面,無熒光反射殘留異物后即判定洗凈作業(yè)完成,并用洗凈的襯氟盲板密封。
 |
 |
| 圖9 |
圖10 |
四、 檢驗檢測
4.1.鋼件與防腐檢驗項目一覽表
| 序號 |
檢驗工序 |
檢查項目 |
檢驗記錄 |
| 1 |
鋼件入庫檢查 |
外觀、尺寸、材質(zhì)證明 |
鋼件檢查報告 |
| 2 |
里襯板材入庫檢查 |
外觀、尺寸、材質(zhì)證明 |
物料檢驗報告 |
| 3 |
里襯配件入庫檢查 |
外觀、尺寸、針孔檢查、材質(zhì)證明 |
物料檢驗報告 |
| 4 |
內(nèi)襯檢查 |
焊縫針孔檢查、外觀檢查 |
焊接作業(yè)檢查記錄 |
| 板面電火花檢查、外觀檢查 |
板面作業(yè)檢查記錄 |
| 支管針孔檢查、外觀檢查 |
焊接作業(yè)檢查記錄 |
| 水壓試驗 |
水壓試驗報告 |
| 絕緣電阻測試 |
絕緣電阻測試記錄 |
| 貼合度檢查 |
板面作業(yè)檢查記錄 |
| 氣密性測試 |
氣密性測試報告 |
4.2.鋼件廠家檢驗工序與方法


4.3.鋼件入庫檢驗
為保證鋼罐體制作符合內(nèi)襯需求,對每個罐箱鐵件至少進(jìn)行兩次鐵件檢查,分為鋼罐體廠家檢查和罐箱進(jìn)廠檢查,并對檢查結(jié)果進(jìn)行記錄,并拍照留檔。
配套鐵件廠商均為專業(yè)的內(nèi)襯罐體制作廠商,具有多年內(nèi)襯鋼罐體鐵件的制作經(jīng)驗。
4.3.1罐箱進(jìn)廠檢查
(1) 外觀檢查
各部位不可有突出、傷痕、毛邊、凹凸、焊接熔渣、敲打痕跡等缺失。
(2) 焊縫外觀檢查
a. 熔接部要充分熔入,且無裂縫、凹割、搭迭、焊口燒痕、熔渣等缺點。
b. 焊道形狀要平整,不可顯著高低不平、塌陷等缺點。
c. 加強(qiáng)焊縫要光滑的隆起來。
d. 熔接各部位不可有厚度不足的缺點。
e. 桶體與桶體&桶體與封頭焊接后之內(nèi)部焊道須平滑磨除。
f. 厚度不同之鋼板焊接時,桶體內(nèi)部不可有段差。
(3) 襯里加工面噴砂處理
a. 噴砂后的表面粗糙度為 25~100µm。
b. 所有里襯加工面位置不得有噴砂遺漏的情形。
c. 噴砂后不得有生銹、油污、漆、水垢等附著在 TANK 內(nèi)部,噴砂后之砂粒必須清理干凈。
(4) 尺寸檢查
參照圖紙,使用檢驗量器具對罐箱各部位尺寸進(jìn)行測量檢查,要求符合圖紙公差及企業(yè)內(nèi)部檢驗標(biāo)準(zhǔn)。
(5) 入庫必須附產(chǎn)品質(zhì)量證明書及金屬材質(zhì)證明。
4.4.里襯板材入庫檢驗
(1) 外觀檢查
板材表面不應(yīng)有裂紋、氣泡,折疊、夾雜,結(jié)疤、黑點、白斑。
(2) 尺寸檢查
使用檢驗量器具對板材尺寸進(jìn)行測量檢查。
(3) 資料檢查
板材入庫必須附產(chǎn)品產(chǎn)品質(zhì)量證明書,要求型號、名稱、數(shù)量、生產(chǎn)日期或批號、交貨狀態(tài)等應(yīng)與質(zhì)量證明書一致。
4.5.配件入庫檢查
配件包括里襯管閥件、PFA管等配件。
(1) 外觀檢查
里襯配件表面不應(yīng)有裂紋、黑點、傷痕等缺陷。
(2) 尺寸檢查
使用檢驗量器具對板材尺寸進(jìn)行測量檢查。
(3) 電火花檢查
使用電火花測試儀對里襯配件進(jìn)行針孔檢查。
(4) 資料檢查
板材入庫必須附產(chǎn)品產(chǎn)品質(zhì)量證明書,要求型號、名稱、數(shù)量、生產(chǎn)日期或批號,交貨狀態(tài)等應(yīng)與質(zhì)量證明書一致。
4.6.主要內(nèi)襯檢驗工序與方法
(1)焊縫外觀檢查
采用手電對板面焊縫進(jìn)行目視檢查,PFA圓焊條和PFA圓焊條焊縫均不得有氣泡、黑點、亮線、假性焊接等缺陷。


(2)焊縫針孔檢查
采用AC20KV電壓針孔測試儀和電火花檢測儀進(jìn)行針孔檢查,PFA圓焊條和PFA圓焊條焊縫均不得有針孔。
(3)水壓試驗和絕緣電阻測試
采用設(shè)計壓力1.25倍(除圖紙另有要求)水壓對襯里鋼罐體進(jìn)行耐壓性及絕緣性測試。測試要求壓力持續(xù)4h沒有壓降后進(jìn)行絕緣電阻檢測≥1000MΩ。
(4)貼合度檢查
貼合度檢查采用四氟錘對里襯面進(jìn)行敲擊,板面不得有空鼓現(xiàn)象。
(5)氣密性測試(如圖樣要求)
襯里鋼罐體裝配好后應(yīng)進(jìn)行氣密性測試,氣密性試驗所用氣體,應(yīng)為干燥、清潔的氮氣,試驗壓力應(yīng)為設(shè)計壓力的1.1倍(除圖紙另有要求),對鋼罐體的所有焊縫和連接部位涂刷檢漏液進(jìn)行泄露檢查,以無泄漏為合格。
液位計及管閥件(如有)裝配好后進(jìn)行氣密測試(如圖樣要求),測試要求同鋼罐體檢測要求。
4.7.主要檢驗設(shè)備
| 序號 |
檢驗工具 |
用途 |
檢驗設(shè)備實物照片 |
| 1 |
拉伸強(qiáng)度測試儀 |
測試?yán)镆r板材拉升強(qiáng)度及貼合剝離強(qiáng)度 |
 |
| 2 |
密度分析儀 |
測試?yán)镆r板材密度 |
 |
| 3 |
粗糙度檢測儀 |
檢測噴砂粗糙度 |
 |
| 3 |
電火花檢測儀 |
板面針孔檢查 |
 |
| 4 |
針孔檢測儀 |
焊縫針孔檢查 |
 |
| 5 |
絕緣電阻測試儀 |
水壓絕緣電阻測試 |
 |
| 6 |
數(shù)顯壓力表 |
氣密性測試 |
 |
| 7 |
四氟錘 |
板面貼合度檢查 |
 |
| 8 |
紫光燈 |
焊縫強(qiáng)光檢查 |
 |
五、 內(nèi)襯檢驗檢測和生產(chǎn)實物照片