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后端工厂的洁净空调(使用心得)

文章来源:http://www.iwuchen.com/  2018年03月20日  点击数:1325
表面光鲜的背后也许藏污纳垢,洁净空调也是如此。洁净等级已经是万级,千级乃至百级,技术夹层都是一样的乱七八糟,即使是国内最大的后端封装工厂。

洁净空调在洁净室的输出主要有4个指标,温度,湿度,洁净度和正压。



温度一年四季维持在22±3度,只要冷冻水维持正常供应,基本上局部温度偏差不会超过2度。但车间的技术员,操作员仍然有的时候喊冷,有的时候喊热,一方面设备发热量大,洁净空调制冷比较均匀,仅能通过平均温度调节,靠近设备就会热,没有发热设备的地方就冷;另一方面,冬天穿的衣服多,只除去外套以后就穿净化服,走几趟反而会觉得热。

空调系统的温度并不致命,我曾经经历过一次比较大的事故,冷冻水泄露,把动力厂房淹了,所有人都来铲水。原因是一台冷冻水泵的橡胶软接开裂,水泵进出水两端阀门关不严,拧开一个压力表经过测试认定水压不大,可以进行更换。当天,我买了一个软接备用,DN350花了800块钱,我们都是先行垫付然后报销的。更换前,一个技术员打开了泵头下面的排水孔,就是一个螺栓的堵头,结果水压非常大,而且螺栓根本塞不回去。淹没动力厂房的时候,我终于做了决定,关闭所有冷冻泵减压,没有水流以后冷冻机陆续自动停机,这个时候整个动力厂房噪声减少了很多。

脚底下一片冰凉,好歹把螺栓重新旋进去了,总共影响了大概30分钟,车间温度大概25度左右,工艺冷却水的温度也受到了影响。

*楼顶设备钢结构里的生命

湿度一般按照40%~65%控制。夏天用新风柜除湿,两级7度的冷冻水流过表冷,潮湿的外气经过除湿以后绝对含湿量降低,再与循环风混合从而降低车间湿度。夏天不仅高温,而且高湿,通常会有90%的天气,这对新风柜带来了很大的挑战,有时候楼顶上水压低,冷冻水供应不足,就会造成除湿能力下降。车间如果是由干盘管来实现分布式调节,一个偷懒的办法就是调节温度,因为绝对含湿量不变,温度提高1,2度,相对湿度就会下降5%左右,这种自欺欺人的办法毫无幽默感,但好歹用不作为来向工厂来示威。

冬天,南方非常干燥,常常出现室外温度和湿度相等的情况。这时候就需要用到加湿器了,新风柜一般采用先加热后加湿,加热量非常恐怖,400kw功率分4级开启,相当于风机功率本身的10倍。循环风柜的加湿效果一般,初期投资比较大,某日本原产的湿膜加湿器价格基本和风柜持平了,这不能不说是一种讽刺。有段时间一条产线的湿膜出了质量问题,拆除以后一直没装新的,冬天洁净室就有30%的湿度,即使有投诉也假装没听到,因为没办法解决。低湿度是非常危险的,产生的静电容易击穿芯片。

洁净度的控制使得洁净空调有别于其他写字楼的中央空调。1000级车间的定义是,每立方英尺0.5um颗粒物数量不超过1000,换算成立方米还得乘以32,但都不如英尺好记。实现洁净度控制主要的方法是使用过滤器,风柜里就有,初效,中效和高效,新风柜一般还有袋式中效,到了车间还有最后一级高效。初效过滤等级为G4,中效过滤等级为F8,高效过滤等级为H13,这么多规格的过滤器更换起来非常麻烦,新风柜的初效过滤器每个月都要更换,小公司还得反复清洗像以前的月经带,大公司不差钱的都是直接换。

初效的更换是一件机械的工作,在做正式的工程之前,我更换了不少过滤器。初效因为影响不大,一般采取不停机更换,回风和送风的阀门也不会关闭。老旧的风柜里维护灯早就坏了,在负压的作用下风柜门有时候会突然关上,这时候一个人在黑漆漆的一台巨大的设备里,总是会有些莫名的孤独。因为总是定期维护,我对于根据压差来换过滤器没有概念,有一次一个经理问起我压差的事情我竟无言以对。

对于洁净度,我猜测我们这个工厂可能真的没有一个人能完完整整地了解到为什么要控制洁净度,又为什么要控制到不同的等级,所有人也都是凭借惯性工作。按文件规定,芯片Bond pad pitch< 62um,洁净度必须维持1000级,而我们所有的产品焊脚距离都远远超过了这个值。

*新风柜冷冻水保温里的生命

新风柜除了除湿能力,还有一个重要能力,那就是提供车间正压,洁净区域对走廊要求≥7Pa,不同洁净等级的区域压差也要求是7Pa。正是有了正压,外界的粉尘才不会进到车间。技术夹层其实是很脏的,尤其是电镀车间的废气和粉尘进到夹层以后,就再无离开的可能。

我虽为工科生,但对于技术并非狂热,相反的是,我常常试图在机械的丛林里发现诗意,这不能不说是学生气的体现,但初心渐渐远去,我的孤独也越来越无法消解。
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