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液態氦氣供應系統簡介及導入效益 六。 圖六、氣態氦氣分裝流程 (5)
使用液態氦氣之供應系統可以簡略成為圖七。
台 灣不產氦氣，氦氣是由氣體公司自美國進口液 下： Container 蒸發器 緩衝桶 壓縮機
LHe ISO
低壓
液態氦氣之供應系統之主要構件及功能分述如
態氦氣ISO Container後進行氣化、加壓、分
裝，經過品檢後以鋼瓶(Cylinder)、集束鋼瓶(Bundle)
或鋼管槽車(Tube Trailer)等包裝容器送交到國內各 低溫桶槽(ISO Container) 高壓
使用點，現行tsmc各廠主要供應容器均是使用高 緩衝鋼瓶
盛裝液態氦氣的容器，為多層次罐裝容器。其中
壓的Tube Trailer，在更換Tube Trailer時則切換成
較特殊的是使用液態氮氣(LN2)做為斷熱層以減少液
Bundle供應。(圖三、四、五) He 操作盤
態氦氣自然氣化量，斷面示意圖如圖八、九、十。 He MCP
氣態氦氣(GHe)與液態氦氣(LHe)供應方式的儲
存量差異極大，一般常見的Tube Trailer槽車約可 蒸發器(Evaporator) He Tube LAB 分析
3
儲存2,900Nm 的氣態氦氣，然而一個液態氦氣ISO O2/H2O Trailer H2O, O2,
與其他液化氣體(LN2、LO2、LAr)蒸發器相同， 分析儀 H2,N2,CO,CH4,CO2
3
Container可以儲存的氦氣約為26,300Nm 左右， 為一多管鰭片狀熱交換器，液態氦氣經過蒸發器時
兩者容量相差近10倍。氦氣分裝廠之分裝流程如圖 吸熱轉變為氣態氦氣。(圖十一) 廠區內
GHe 供應系統

圖七、液態氦氣供應系統 LHe ISO 蒸發器 低壓 廠區內
Container 緩衝桶 GHe 供應系統

源頭管理
(1)
圖三、液態氦氣ISO Container 分析儀
圖四、氣態氦氣Tube Trailer
圖五、氣態氦氣Bundle
(1)
圖八、液態氦氣ISO Container結構示意圖
圖九、液態氦氣ISO Container剖面示意圖 (1)
三
圖十、液態氦氣ISO Container車尾操作盤面照片 (2)
圖十一、蒸發器照片

Outer Shell
Super Insulation
Shield
Super Insulation
Inner Shell

十

八

Helium Shield Nitrogen Shield
(Cu or Al) (Cu or Al)

Insulation Outer Vessel Inner Vessel
(Carbon Steel) (Stainless Steel 304L)
四 五 九 十一

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