针对多晶硅项目洁净厂房施工技术总结

洁净技术的现状及发展趋势

1.1.洁净室净化原理

1.1.1.洁净厂房内不允许有存积灰尘的地方。

1.1.2.净化程序气流→初效净化→空调→中效净化→风机送风→通风管道→高效过滤器→吹入房间→带走尘埃细菌等颗粒→回风百叶窗→初效净化。重复以上过程，即可达到净化目的。

1.1.3.净化参数

1)换气参数≧15次，≧30次

2)压差主车间相邻房间≧5Pa

3)温度冬季﹥16℃±2℃夏季﹤26℃±2℃

4)湿度45%～65%

5)噪声≤65Db（A）

6)新风补风量为总风量的10%～30%

洁净技术需要有洁净厂房和洁净设备来支撑，洁净室是洁净厂房的核心。

1.2.洁净厂房是指生产工艺有空气洁净要求的厂房。洁净厂房是一个系统工程，它由空调机、供热、供冷、送回风管、过滤、自控等系统组成。洁净级别要求高的，还有风机过滤单元（FFU）、局部层流罩、墙板、地面组成。

1.3.洁净技术的应用领域

1.3.1.主要应用领域：电子、制药、医疗、卫生、食品、化妆品和*工。

1.3.2.中国电子信息产业的高速发展为洁净技术在国内的普及创造了新机遇。

1.3.3.蓬勃发展的中国医药行业为洁净行业拓宽了市场，GMP《药品生产管理规范》是药品生产的质量保证，它体现了对药品生产的全过程控制的要求，对生产中影响质量的主要因素提出了基本控制要求，产品的生产质量是靠洁净技术来保证的。医疗卫生事业的发展也要求洁净手术室的需求量必须增加。

1.4.洁净厂房的结构材料

1)净化厂房墙、顶板采用75mm厚的夹芯彩钢板制造，其特点为美观、刚性强。

2)圆弧墙角、门等采用专用氧 型材制造。

3)地面采用 自流坪，保证洁净室洁净度。

4)送回风管采用热镀锌钢板制作。

5)高效送风采用不锈钢框架，美观清洁；冲网板采用烤漆铝板，不生锈、不产尘、易清洁。

1.5.洁净厂房发展趋势

越来越多的工业部门都必须在洁净的环境下实现某些类型的生产工艺，洁净技术的典型应用开始于化工，药品生产，精密机械制造、光学、微电子，现在其它许多新兴工业部门应用，如微系统技术、生物技术、传感器技术、仿生学，在所有这些生产领域，对产品质量的要求一直在增加。对洁净生产环境的要求也是如此，即使是由各种不同德因素造成的最小污染，也会导致高比例的有缺陷产品、废品，因此，必须将影响质量的环境因素降至 ，保证优化生产工艺成本，同时使合格产品的产出达到 ，废品最少。

洁净技术的发展呈现如下明显的趋势：

1)在已采用洁净室技术的生产中，各部分对洁净技术的要求在增加。

2)对越来越多的公司、工业部门和产品而言，洁净厂房已成为其一个组成部分。

3)洁净产品的生产厂商将他们对洁净度的要求转移到所有原材料生产上，所有供货商也不得不采用洁净生产技术。

4)技术要求的复杂性越来越高，技术合作应运而生。

5)在技术保障中应用洁净技术。

采用洁净厂房作为生产技术环境的质量保障，已为许多产品和工艺所必须的。质量越来越成为高技术产品竞争中的关键因素，洁净技术因此也成为一项不可缺的技术。

施工过程质量控制要点

2.1.施工质量控制的主要方面

重视施工组织设计的审查，重点审查风管预制程序及做法是否符合施工规范要求及工程特点、洁净室细部做法，空调机安装实施方案，初、中、高效过滤器安装能否保证洁净要求，尤其是高效过滤器的安装程序。其次就是洁净厂房大面积地坪施工防裂措施。

2.2.施工过程质量控制要点

2.2.1.对进场材料设备的验收程序一定要严格把关，这是 步；风管材质要符合设计要求，对原材脱脂工序坚持全检。

2.2.2.地坪施工时防止大面积地坪出现裂缝，导致 自流坪开裂，破环洁净厂房的洁净度及美观。在大面积回填夯实时严格保证施工质量，杜绝回填质量失控。施工时将新老混凝土结构层冲洗干净，避免出现局部空鼓、开裂。

2.2.3.风管预制主要注意控制制作环境、加工储存的环境和加工部件的清洁及密封。

2.2.4.洁净厂房风管的安装必须保证有一个清洁的环境，并且在管道、电气、风管及土建施工必须按照一个合理的程序进行施工，才能保证风管安装后的洁净性和严密性。

2.2.5.空调机组的试运转要脱开风管系统，漏风量测试。

2.2.6.洁净室壁板除检查平整度、垂直度外，主要控制密封状况，包括门窗的密封，水电气孔洞密封，以及表面清洁要使用无脱落纤维织物搽拭。

2.2.7.交叉施工，主要是自流坪施工，洁净厂房一定要防止施工过程产生的二次污染。自流坪地面施工，有对地坪打磨的工序，要使用自身带吸尘装置的打磨机。自流坪地面面层施工要掌握好时机，做早了交叉施工易造成损伤。

2.2.8.高效过滤器安装。安装前风管要先行吹扫，过滤器必须进行检漏试验，必要时全面检验，这是保证洁净度的关键工序。安装过程要符合规范要求。

2.2.9.施工过程中人员流动、工器具搬移和操作人员着装要实行严格管制。第九净化厂房地面平整度要求较高。FFU噪声是质量控制的一个难点，规范规定房间噪音应小于等于65分贝，主要是要选好厂家，并重视安装过程中隔振措施。噪音过大操作人员长时间工作会造成损伤。

2.2.10.普通空调房间送风口散流器及回风口选型也是重点，质量差的，风速大时易引起振动造成噪音。

2.2.11.净化厂房的风管及各种管线、桥架都设置于技术夹层内，由于检查不便，往往形成死角，特别要注意各种管线的标高，作业前先进行图上复核，然后实地复验，以便及早发现管线交叉打架。

2.2.12.技术夹层及技术夹道密封胶封闭，夹道在封闭前将杂物清理干净。

洁净厂房给排水管道安装

3.1.洁净厂房给排水安装的一般规定

3.1.1.洁净厂房内的给水及排水干管应敷设在夹层内，引入洁净室的支管应明敷。

3.1.2.管道穿过结界室吊顶时顶棚墙壁和楼板处应设套管，管道于夹套管之间采用可靠的密封措施。

3.1.3.消防箱的安装与洁净版施工相互配合，才能保证工期，而且保证消防箱安装的美观，实用。

3.1.4.施工中的问题及处理：

3.1.5.管道的预留洞位置被设备挡住及不合理，需重新打洞

3.1.6.现场安装主管，避免预制的管道因不合适而出现返工的情况发生。

3.1.7.消防箱安装后，因施工区域人员复杂，造成箱体损坏，部分箱体生锈，进行除锈刷油漆

洁净厂房通风空调系统施工

近年来，洁净空调在科研、医疗、高科技产品生产、实验室以及电子产品、精密仪器生产领域的使用已越来越广泛。随着洁净空调使用范围的不断扩大，洁净度的等级也在提高。洁净空调系统的技术要求、施工质量要求高，投资大，一旦失败，无论从财力、物力、人力上讲都会造成浪费，因此要搞好洁净空调系统，除完善的设计图纸以外，还要求高质量高水平的施工。洁净厂房广泛应用于医药、食品、生物工程、电子、航空、航天领域。随着科学技术的进步、产品质量的提高、电子、航空、航天产业对洁净厂房的需求越来越多，要求越来越高。

4.1.主要工艺流程及主要操作要点

现场准备→材料进场验收→板材清洗→板材划线→裁剪下料→咬口成形→法兰铆接→风管对口堆放→风管安装前擦洗→风管安装→现场安装后保护。

4.2.主要工序控制要点

4.3.现场准备

净化风管的制作，一般可分为工厂集中制作和施工现场制作两种方式。无论采取那种预制方式，制作场地均要求封闭、清洁，地面为水泥地面或铺设金属钢板，面积一般不小于m2，且采光、照明条件良好，同时应有足够的风管堆放场所。大群多晶硅项目一期及一期扩建均采用在预制厂能制作风管。

4.4.材料进场检验

净化系统风管如采用镀锌钢板预制时，镀锌层为号以上的经检查镀锌板表面应无明显划痕和氧化、锈蚀斑点。

4.5.板材表面清洗

需要下料制作风管的板（卷）材，用对材质表面无损伤的清洗液进行清洗，去除材质表面的油污和积尘，用清洁水清洗掉材质表面的清洗液，并用干净棉布（纱）将水液擦掉，待其完全干燥后架空待用。

4.6.板材放样划线

板材放样划线时，要防止损伤板材表面，应使用不生尘的色笔划线，放样前应考虑尽可能减少风管的纵向接缝，而且风管横向不得有接缝。对在划线中无法避免损坏板材表面的，彩色涂层钢板，应在受损处涂 树脂漆；镀锌钢板，应在受损处涂 锌*漆进行保护。

4.7.板材裁剪下料

镀锌板裁剪下料时，尽可能采用机械方法裁剪，这样可减少对镀锌板面的损伤。为了能有效保护板面，应在剪板机台面上铺一层薄镀锌钢板，这样可防止板材下料中推进拉出磨损镀锌层。

4.8.空调洁净风管制作采用机械咬口，板材的拼接采用单咬口，矩形风管转角采用联合角。

4.9.法兰铆接

法兰与风管铆接时，风管应稍小于法兰，且法兰螺栓孔和铆钉孔间距不得大于mm，在排列法兰螺栓孔时矩形法兰尽可能四角设有螺栓孔，这样有利于安装后连接紧密。法兰铆接后，风管翻边要平整，并紧贴法兰平面，翻边的宽度应≦7mm，且翻边处的裂缝和法兰与风管接合部四角处需涂抹密封胶。外法兰与风管铆接不得使用抽芯铆钉，应使用镀锌铁铆钉。

4.10.风管存放

预制成形的风管，暂不安装，用塑料布将各管口包扎好，尽可能按系统编号在室内集中堆放。在室外堆放时，风管下部应放置垫木，上部用彩条布进行遮盖风管，以防雨、防风沙及防暴晒。

4.11.风管安装前清洗

采购的钢板表面涂有大量的油脂，若不清洗干净，则会在运输、安装及以后的运行过程中染尘，长期使用过程中可能导致一次性的积尘飞扬，使过滤器前的空气含尘浓度突然增大，这对高效过滤器的使用很不利，所以必须对洁净风管、静压箱及系统部件在安装前应进行全面清洗。清洗液应选用对板材表面无腐蚀，干燥后不产尘的。清洗的目的主要是除尘和脱脂。除尘可用清水或纯水加中性清洗剂，脱脂的方法可用工业酒精。现场采用清水和工业酒精清洗风管清洗时先用清洗液清洗，然后用清水清洗， 用干净白布将水痕擦干，如暂时不安装时，亦可自然风干，但干燥后需将风口封闭好。用白绸布检验。不变色为合格，合格以后的风管立即用塑料薄膜封口处理。

用工业酒精清洗风管，清洗完的风管用塑料薄膜封口处理

4.11.1.风管及部件安装

（1）风管法兰连接处的垫料，应选择不透气、不产尘、弹性好不易老化的材料，采用软橡胶板等组成，垫料的厚度5～8mm，接头处应加工成阶梯形或榫接，严禁直接对接。

（2）洁净室的送风采用顶板送风、底部回风的方式。洁净风管安装顺序:从主管根部开始向前安装，先安装回风立管，在安装水平风管。技术夹层内风管在地面组装后，在未做保温前应进行漏光检查，根据现场情况可按内漏光或外漏光检查，在漏光处需补密封胶，直至无漏光时方可进行保温。

（3）对于等级较高的净化系统的送回风总管和支干管，在地面组对后除做漏光检查外，还应做漏风量测试。对于较小的系统可在风管安装后测试，对于较大的系统尽可能在地面分段组装后进行，这样便于发现问题及时处理。

（4）洁净风管的吊装就位与普通风管一样，所使用的吊杆、横担、膨胀螺栓、保温风管下部垫木等符合有关规范和质量验收标准。

4.11.2.风管安装后的防护

风管安装后，对暂不安装的风管口、过滤器口等敞口部位，要及时用塑料布妥善包扎，防止现场灰尘进入已清洗后的风管内，从而造成管内二次污染。

净化通风空调系统风管的预制与安装涉及过程较长，环节较多，所以无论在哪个环节控制不严，都可能造成整个系统洁净度达不到设计要求而返工。

4.12.通风、空调设备安装

4.12.1.本工程净化空调系统采用“AHU+FFU”，即组合式空调机组和风机过滤器单元FFU是一种自带动力、具有过滤功效的模块化的末端送风装置。FFU一般用于大面积千级及百级洁净区域。原因是在大面积区域使用FFU，当某个设备由于电机、电路故障无法正常工作时，室内仍可基本保证洁净度，不影响车间生产。如果采用洁净空调机组，电机坏了整个洁净厂房。所以FFU适用与电子类千级以上连续生产洁净厂房使用。

4.12.2.由于FFU本身只是通风过滤设备，并没有新风补充及冷热源，因此在使用时必必须由新风空调机组供新风。

4.12.3.风管与FFU连接时才有不产尘材质的柔性风管连接。预先做好尺寸准确配接管，经洁净处理验收后封好两端，运到现场启封安装，敞口时间不得过长，并要确保污物灰尘不侵入风管或设备之内。

4.12.4.高效过滤器安装

①、高效过滤器安装前必须逐个检查，过滤器滤纸应无裂缝针孔及其他损坏(可用强光检查)，其外型尺寸不允许超过±1㎜，对角线尺寸的误差应不超过±1.5㎜。

②、高效过滤器必须待洁净风管安装完毕，并全面洁扫、吹洗和试车达到洁净要求，经检查后立即安装就位。

③、过滤器与框架之间密封垫料应定位粘贴在过滤器边框上，粘贴前先除净过滤边框上的污物。

④、安装时应注意外框上的箭头要与气流万向一致，不得装反，不得用头、手或工具等触摸滤纸，以防损坏。

围护结构施工技术

围护结构采用75厚岩棉夹芯彩钢板壁板，50厚夹芯彩钢顶板。总面积约为平方，施工依据为《洁净室施工及验收规范》(GB-)。

5.1.洁净板施工流程

5.2.彩钢夹芯板安装

5.2.1.材料进场，洁净厂房构件应按施工进度计划要求，运抵安装现场，轻搬轻放，避免划伤，并分类整齐堆放，严加保管。

5.2.2.测量放线，严格对照施工图，现场测定轴线，标高尺寸，清理安装现场，准确放出大样。壁板安装前必须严格放线，墙角应垂直交接，防止累积误差造成壁板倾斜扭曲。壁板的垂直度偏差不大于0.2%。

5.2.3.材料检验，洁净室构配件材料安装前，严格检查其规格性能和完好程度，不合格或已损坏的构配件材料严禁安装。

5.2.4.现场清理，安装现场必须随时保持清洁，无积尘，并在施土过程中对零部件和场地随时清扫、擦净。

5.2.5.结构连接，在施工安装时，应首先进行吊件、铆固件等主体结构和楼面、地面的连接件的固定。

5.3.施工操作

5.3.1.按施工程序和金属壁板安装工艺节点具体要求进行施工。

5.3.2.地马槽与地坪的连接必须牢固，不得松动，用 间隔mm左右将地马槽固定在地面上。装地马槽之间的垂直连接处应做好拼缝、拼角连接或预留出R球的位置。

5.3.3.壁板与辟板连接必须平整无凹凸，缝隙均匀，注胶平整光滑。安装时要用吊线锤控制壁板的垂直度，安装好的板材做好彼此之间的定，以防止壁板整体倾倒。

5.3.4.安装过程中不得撕下壁板表面塑料保护膜，禁止撞击和踩踏板面。

5.3.5.壁板上固定密闭窗，窗框四角铝 处理合缝、平整，并且在玻璃安装之后用橡皮条将玻璃压紧，还需将窗户上部和两边橡皮条带胶压实，以防震动，橡皮条脱落。

5.3.6.过滤器送风口、回风口，在壁板安装时按照设计图预留孔要求预留，避免施工现场开孔对壁板结构的破坏。

5.3.7.根据设计要求，洁净区内壁板与顶板相接形成的各个阴阳角均采用铝 圆弧型连接。

5.3.8.密封胶应平直光滑，不应有间断、外露、毛边等现象。

5.3.9.壁板安装同时要配合好电工，将接地扁铁与地面很好接触，以消除静电现象。

5.3.10.隐蔽验收，在净化室安装的施工过程中必须随时清扫灰尘，对掩蔽空间的清扫应做好清扫记录。

5.3.11.成品保护，加强成品保护教育，对已安装的成品或半成品严加保护，防止被污染及损坏。严格按顺序施工，做到衔接合理，避免因返工造成材料浪费、成品受损。

5.3.12.现场管理，制定净化区域施工管理制度，控制人物流造成的区域污染。

单元一楼硅芯炉处洁净板，通风管道施工完

自流坪施工技术

6.1. 自流平采取一道底漆，一道中间层、一道自流平面漆的做法。

6.2.施工准备

6.2.1.基层检查及处理

6.2.2.基层检查包括混凝土含水率的测定、平整度的测定、强度的测定。

6.2.3.含水率测定及其处理

a)塑料薄膜法（ASTM）：把45cm×45cm塑料薄膜平放在混凝土表面，用胶带纸密封四边16小时后，薄膜下出现水珠或混凝土表面变黑，说明混凝土过湿，不宜涂装。

b) 钙测定法：测定水分从混凝土中逸出的速度，是一种间接测定混凝土含水率的方法。测定密封容器中 钙在72h后的增重，其值应≤46.8g/m2。

c)混凝土含水率应小于9%，否则应排除水分后方可进行涂装。排除水分的方法有以下几种：

通风：加强空气循环，加速空气流动，带走水分，促进混凝土中水分进一步挥发。

加热：提高混凝土及空气的温度，加快混凝土中水份迁移到表层的速率，使其迅速蒸发，宜采用强制空气加热或辐射加热。直接用火源加热时生成的燃烧产物（包括水），会提高空气的雾点温度，导致水在混凝土上凝结，不宜采用。

降低空气中的露点温度：用脱水减湿剂、除湿器或引进室外空气（引进室外空气露点低于混凝土表面及上方的温度）等方法除去空气中的水汽。

6.2.4.采用工业吸尘机进行地面的吸尘，清除表面的浮尘。

6.2.5.采用高温火焰喷枪和溶剂清洗的方式清除表面的油污。

6.2.6.采用磨光机将表面拉毛，尤其是玻璃条的打磨处理。

6.3. 地面施工要点

6.3.1.地面清理，去除地表面的松动表层。

6.3.2. 砂浆对地面进行修补。

6.3.3.底漆施工：根据材料配比进行配制，在规定时间内上涂。

6.3.4.中涂施工：中涂施工比较关键，将 色浆、固化剂与适量混合料径的石英砂充分混合搅拌均匀。中涂层固化后用聚光灯进行地面检查，发现不平整时，打磨平整，为面涂提供良好表面。

6.3.5.面涂施工：将 色浆及固化剂混合均匀后，可镘涂、刷涂、辊涂或喷涂，使其自流平，获得平整均匀的表面涂层。面漆施工12小时后方可上人。

6.4.施工验收：表面平整光洁、色彩一致、无明显色差。

6.4.1.施工面整体无缝、不起灰。

6.4.2.产品不开裂、不脱落、不起皮，和基层有良好的附着力。

6.4.3.产品表面无针眼、孔洞、旋涡等不良好的现象。

6.4.4.颜色均匀，光泽亮丽。

6.4.5.产品表面硬化均匀。

6.4.6.自流平地板达到产品说明书所列的标准。

6.5.注意事项：避免在低温高湿条件下施工；双组份混合后，应尽快在使用期内用完；涂装完成后，应充分保养后，才能投入使用；应根据基材平整度状况和使用要求，确定涂层厚度。地面平整度越差，应采用越厚的涂装系统，涂层载重越大，涂层应越厚，如涂层过薄，使用过程中易损坏。

后处理装置二楼硅芯炉处还氧自流坪施工完

洁净厂房的系统调试及综合性能检测

为满足甲方生产工艺要求，达到设计要求的洁净度，对洁净室进行检测。检测目的主要分为两类，其一是竣工验收的检测，其二是检查洁净室是否运行正常的检测。

7.1.竣工验收检测

7.1.1.在洁净室工程中关于竣工验收的检测分两个阶段，即竣工验收和洁净室综合性能检测。按照《GB-洁净室施工及验收规范》中规定竣工验收需要检测的项目如下：

1)通风机数量及转速的检测

2)风量测定及平衡

3)室内静压检测及调整

4)自动调节系统的联动运转

5)高效过滤器的检漏

6)室内洁净度级别

总之，此时的检测多重于调整，而且可能反复进行多次。

7.2.洁净室综合性能评价检测是在竣工验收测定之后进行，需建设、设计、施工单位均需在现场配合，检测均在空态或静态下进行的。具体检测项目如下：

7.2.1.总送风量、总回风量、新风量、排风量

7.2.2.洁净工作区的洁净度、气压值

7.2.3.室内温度、湿度

7.2.4.室内照度、噪音

7.3.主要检测项目分析

7.3.1.基本项目的重要性：国标GB-中规定：洁净度、正压、风速或风量是三个基本的必测项目。

7.3.1.1.洁净室需要密闭和维持正压。作为洁净室围护物的密闭性是必须的，而且在洁净室内必须维持正压，也就是说有不严密处或开门时，空气只能由内往外流，外界含尘空气不能向洁净室内流，很难保证洁净度，所以在系统调试正确后，首先检查正压是否存在。

7.3.1.2.通入洁净室的风必须经过净化，这是形成洁净室的最主要因素。新风进入洁净室需要经过初效、中效和高效三级过滤，进风基本不含0.5um以上的粒子。过滤器的安装会发生泄漏，过滤器在运输过程中也会发生不易察觉的损坏。所以对过滤器进行抽检是必要的。

7.3.1.3.净化空气必须换气充足。在洁净室运转中，工作人云本身和操作过程中均会产生粒子，所以单有进风过滤是不够的，洁净室内所产生的粒子是被不含敏感粒子（或极少）的洁净空气所稀释（乱流），当所产生的粒子被稀释到一定程度随排风流走的时候，就达到了一种动态平衡，因此才会有级别越高的乱流洁净室换气次数越大（稀释越充分）的要求。

7.4.测试前的准备

对洁净室内及其净化空调系统进行彻底的检查与清扫。对因输送大风量、大风速的空气在一个出口输出儿可能会引起的净化车间内空气紊乱，尘土飞扬污染本身和其它风管系统等，可采取一定的技术措施来防止，即将风管作为负压段，送风口作为正压段，循环吹扫，并将空调器中的有关部件拆下。

高效过滤器应用密封袋封装，安装时方可启封。为防止运输过程中无法预料的损坏，启封后首先进行逐件透光检查，并在现场设简易检测装置，如静压箱、管道、风机，对高效过滤器逐个进行尘埃粒于扫描，凡不符合技术指标的均不予装用，以确保工程质量，减少返修工程量。

7.5.洁净度测试方法:

7.5.1.严格按照GB-《洁净室施工及验收规范》。

7.5.2.洁净度的测试:采用光学粒子计数器，选取适当的测点，取样位置可在作业区的正上方，按每立万英尺内的0.5Um及以上的尘粒数确定。

7.5.3.温湿度的测试：采用温湿传感器可分别测试得温度和湿度，传感器应装于作业区的附近，测得的数据可在中央管理机上显示。

7.5.4.室内压力的测试：使用扩散形硅的压力传感器上得压力，输出信号一般为4—20mA，这种输出信号对于测定压力具有线性。压力数值可在中央管理机上显示。

7.5.5.气流速度的测试，使用风速仪测定作业区的送风面上的风速，可计层流工作区域的平均风速及其均匀性。

参考文献

1．GB—《通风与空调工程施工质量验收规范》

2．GB—《建筑给水排水与采暖工程施工质量验收规范》

3．GB-《洁净室施工及验收规范》

4．GB—《洁净厂房设计规范》

5．陈霖新等《洁净厂房设计与施工》化学工业出版社年

6．宋功业等《洁净厂房工程施工技术及质量控制》机械工业出版社

来源：暖通南社

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