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Tech
Notes
技術專文
圖 1、廠內較常使用之有機溶劑化學品 表 1、工業中常用有機溶劑電阻率
溶劑名稱 電阻率 (Ω∙cm) 溶劑名稱 電阻率 (Ω∙cm)
PGME (Thinner-1)
CH 3 環己烷 2.1×10 14 過氯乙烯 5.0×10 12
H 3CO
OH
石油醚 2.7×10 13 醋酸丁酯 9.2×10 8
礦油精 2.6×10 13 三氯乙烯 6.1×10 11
PGMEA (Thinner-3)
苯 1.6×10 13 氯乙烯單體 1.3×10 10
O CH 3
二硫化碳 7.5×10 11 四氯乙烷 2.1×10 9
OCH 3
H 3C O
乙酸乙酯 1.7×10 7 石腦醚 3.5×10 10
丙烯酸丁酯 1.6×10 9 甲苯 2.5×10 13
n-BA (FN-DP001)
酚 4.0×10 6 二甲苯 2.8×10 13
O
H 3C O CH 3 四氯化碳 1.0×10 14 乙醚 2.5×10 12
Thinner-3 5.0×10 8 Thinner-1 3.3×10 6
MIE) [4] 時,就可能成為引起爆炸
圖 2、閥件受靜電累積而擊穿圖片隔膜 (Diaphragm) 破損部的 SEM 觀察結果
之火源。
觀察廠務有機溶劑供酸系統中,
使 用 量 最 大 的 化 學 品 Thinner-1/
Thinner-3/FN-DP001 中 圖1 ,尤
非接液側
其 FN-DP001 因物料本身電阻率高 (拍攝位置)
SEM觀察
表1 具不導電性,於輸送過程中受 破損部
管路等相關介質磨擦所產生靜電極
難散失,容易產生靜電放電。FN-
DP001 化學品特性及主成分為醋 非接液側Diaphragm破損部擴大
酸丁酯 (n-Butyl acetate)/IIA,閃火
Diaphragm
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點 28℃,電阻值 9.2×10 Ω×cm, 概略圖
偏高屬於不良「導體」易產生靜電
火花。 接液側
SEM觀察 (拍攝位置)
當靜電持續於管件中累積時,電荷
破損部
便開始往管件各處分壘,在供應系
統中的氣動控制閥件,因進行功能 接液側Diaphragm破損部擴大
切換,由開啟狀態切換為關閉狀
態,此時累積的電荷便順利的找到
藉由閥件本體傳導的出口,卻因放
電速度過快,而導致閥件膜片之銜 全性上構成火災的要素─火源,或 統管路材質 - 鐵氟龍管 (PFA),
接處遭到擊穿 圖2 ,造成化學品洩 是管件遭到穿孔後,對於供應品質 增加導靜電外套管,如 圖 3(a)(b)
漏至管件外,使得溶劑揮發至環境 中非液態雜質 (particle) 之增加,故 及 圖 4(a) 所示,並量測管壁外部
中,不僅造成供應品質之疑慮,並 先期將化學品供應系統最重要的原 靜電值
且大幅提高火災之風險。 件分別進行探討,包含閥件、管路、
– 泵浦評估:工廠使用美國電子級
泵浦、過濾介質(濾芯為 PTFE 材
氣動隔膜泵浦 - T 牌 960,泵浦
質)等四大類,再由評估結果探討
為全氟化材質,如 圖 4(b) 所示,
其共通性。
計畫方法 – 閥件評估:各尺寸內部流場經流 測量泵浦出入口(高流速)及本
體力學 (CFD) 軟體計算分析流速 體(靜電累積)所產生靜電數值,
並測量泵浦降壓供應所產生靜電
基於靜電放電會造成的風險,如安 – 管路評估:比較既有化學供應系 值
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