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技術專文

時，進氣百葉是關閉情況，因此考
圖二、AMAT EPI 機台氣體主閥箱爆炸物理模型及 leak 爆炸模擬結果
慮沒有排氣情況下，分別研究一
般材質（有玻璃破裂，洩爆壓力
地面高1.0m切面 Y (m) Above =0.3 barg）或是堅固箱體（洩爆壓
2.4 0.070
2.2 力 =0.7barg），洩漏模擬條件如 表
2.0 0.070
1.8 0.065
1.6 六所示，結果顯示假設洩漏引起爆
1.4 0.060
1.2 0.055 炸，安全間距為 2.5 公尺（如 圖四
1.0
0.8 0.050 所示）。
0.6
0.4 0.045
4m 0.2 0.040
0.0
-0.2 0.035
-0.4 0.030 中央洗滌塔 (Central Scrubber)
-0.6
-0.8 0.025 爆炸模擬
-1.0
-1.2 0.020
-1.4 0.015 本情景是參考其他公司已知事故，
-1.6
-1.8 0.010
-2.0 0.005 模擬洩漏及排氣條件如 表七所示，
-2.2
-2.4 假設在 ER=1，塑膠材質水洗塔發
-6.0 -5.0 -4.0 -3.0 -2.5 -2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 X (m) 生爆炸，進風口前方 3 公尺、垂直
Job=000003. Var=P (barg). Time=2.041 (s). 高度 6 公尺為安全間距範圍（如 圖
XY plane, Z=1.03m
五所示），機台過密處（半徑範圍
內）可能會發生連續災害。水洗塔
發生 ER=1 的氫氣爆炸時，最大壓
表五、AMAT EPI SiCoNi 氣體閥箱爆炸模擬洩漏及排氣假設
力 達 1.2467barg， 將 會 造 成 整 個
水洗塔的毀損，沿上游爆炸波會造
洩漏模式 洩爆壓力(barg) 最大爆炸壓力(barg) 安全間距(m)
成全部 SEX 管線機台停機。
ER0.5 0.7 0.936 3
公司採用雙層過濾層水洗塔壓損較
大，氣流會在過濾層下方打轉後才
Leak+排氣 0.7 1.051 3
排出水洗塔，本研究案並沒有將雙
層過濾層阻力計入。
圖三、AMAT EPI SiCoNi 氣體閥箱爆炸物理模型及 Leak 爆炸模擬結果
排氣支管 (Sub-main) 爆炸模擬
Above Y (m) 本情景是假設機台尾氣處理設備
0.070
1.0 (Local Scrubber) 效率降至 60%，
0.070 0.8
0.6
0.065 0.4 沒有處理之氫氣在排氣支管（Sub-
0.2
0.0
0.060 -0.2 main）排氣管聚集引起爆炸，如 表
0.055 -0.4 八 所示，假設洩漏模式 ER=1，模
0.050 -0.6
-0.8
0.045 -1.0 擬結果顯示在風管內發生爆炸，爆
-1.2
0.040 -1.4 3m 炸波會沿風管上下游前進（如 圖六
0.035 -1.6 所示），可能由某支管洩出爆炸波，
-1.8
0.030 -2.0
-2.2
0.025 -2.4 在此風管上相關機台都受到影響。
0.020 -2.6
-2.8
0.015 -3.0 在管末使用洩爆片，結果顯示沒有
-3.2
0.010 -3.4 明確洩爆功效，因為爆炸波並不會
0.005 -3.6 只沿上游前進。
-3.8
-4.0
-2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 X (m)
Job=000001. Var=P (barg). Time=1.025 (s).
XY plane, Z=1.08m
結論ö
體堅固（洩爆壓力 =0.7）無適當的 象（如 圖三所示）。故應避免在爆
洩壓設計，無論是否有排氣設計， 壓路徑上有較大的阻礙物。
最大爆炸壓力仍高，雖然體積不 電腦模擬結果顯示氣體閥箱、機台
大，蓄壓累積較小，建議應有 3 公 機台氣體純化箱 (Local Gas 氣體純化箱、AMAT EPI 機台氣體
尺的緩衝空間。當爆炸波在衰減過 Purifier) 爆炸模擬 主閥箱及 AMAT EPI SiCoNi 氣體
程中有阻擋物，會再度產生升壓現 Local Gas Purifier 箱體在現場查勘 閥箱等箱體內氫氣爆炸所需要之安

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