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Tech
Notes
技術專文
先經過一道除霧層,用於去除較水滴和部分經由凝核成長的大
微粒以減少除塵單元的負荷。溼式靜電集塵的部分則是採用噴
霧式的方法產生細水霧,當細水霧充電時可以增加微粒的收集
效率,並且因為微粒與水霧同時被收集在集塵板上,當集塵板
上的水量累積到一定的程度後,會帶動累積的微粒向下流動至
排水箱(Tank1)中,藉此來達到全時溼式不斷電。放電電極則是
以具有高耐腐蝕性的哈式合金(Hastelloy)製成以增加電極的使
用壽命。廢氣中的酸鹼氣體及PM 2.5 藉由Wet-EP處理完後,再
經過VEX至沸石轉輪系統處理IPA等有機物質。
圖1、Wet-EP之架構示意圖 圖2、SEMI S2安全認證報告
3.2 Wet-EP安全設計與認證 3.3 酸鹼氣體DRE與PM 2.5 PRE驗證
Wet-EP的操作電流與電壓需控制在一定範圍內,否則會 本團隊委託工研院(ITRI)做為第三方驗證單位來評估Wet-
引發閃火現象並導致停機。另外,因處理的廢氣中含有IPA EP與Salix5000的DRE與PRE。酸鹼氣體部分,以傅立葉轉換
可能會有爆炸風險,因此本研究對這兩個部分進行了一系列 紅外光譜儀(Fourier Transform Infrared spectroscopy, FTIR)量
的安全評估及改良。Wet-EP採用定電壓變電流的方式來產生 測Salix5000或Wet-EP入口及出口濃度。而PM 2.5 部分則是以可
電暈放電,可以將電壓固定在安全值避免停機風險並維持微 以對微粒分徑的微孔均勻沉降衝擊器(Micro-Orifice Uniform
粒的充電效率,使Wet-EP的PRE不易改變。當細水霧濃度較 Deposition Impactor, MOUDI)來量測去除設備的上下游濃度及
高或是電極板髒汙時,因定電壓的關係會導致電流的變化。 粒徑分布。另外,也以固氣分離器(denuder)採樣進一步分析
基於安全考量,當電流接近Arc Point時,Wet-EP會啟動保 微粒的組成及更精準的氣體濃度。值得注意的是,過去在驗證
護機制暫時停止供電並停止上灑水,待水氣濃度降低時會再 DRE時,因為機台有N(N=6-12)個腔體(chamber)出口會直接藉
自動緩慢加載至設定電流並同時監測電壓的變化。對IPA而 由風管連接至去除設備,因此在量測入口濃度時往往會以單一
言,經評估後HT-SPM排放的IPA濃度約為1000-2000ppm, 腔體風管的入口濃度來代表總入口濃度,這樣的方式可能會造
小於5000ppm(<1/4LEL),故不會有起火或爆炸風險。除此之 成採樣誤差,並錯估DRE或PRE。因此在本次的測試中,我們
外,該設備不僅取得了SEMI S2安全認證(圖2),也取得了歐洲 先將所有腔體出口風管匯集至裝有C-PVC透明箱的風管,用以
合格認證(Conformite Europeenne, CE)及北美國家安規認證 量測匯集後的總入出口濃度,並且在入出口同時採樣以得到
(Maryland Electrical Testing, MET)。 更精確且具代表性的數據,如 圖3所示。另外,本次配管時將
Salix5000及Wet-EP並聯(圖4),藉由插板的切換來評估兩者的
效率,並且以2-3章節的理論模式與實測數據比較。除了效率
的驗證外,本研究也在Wet-EP裝設前後量測煙囪廢氣中的酸
鹼氣體濃度,以此進一步驗證將Salix5000更換為Wet-EP後對
煙道排放量的影響。
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