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TSMC/ Facility Published

前 言

近年來配合台電限電需求，廠區多次開啟發電機降載因 視破損銅管內部顯示細小蝕痕 ( 顯微倍率 60X 觀察 )，
應，發電機啟動頻率較以往大幅增加，機組也陸續出現 研判造成水箱漏水的故障孔洞是由外向內生成 ( 圖4)。
故障情形，其中以散熱水箱故障漏水為最大宗。發電機
運轉時引擎會產生大量熱能，主要透過冷卻水循環系 為更瞭解水箱漏水原因，安葆遂委託金屬工業研究發
統，將熱能帶到散熱水箱，經由風扇產生對流空氣與水 展中心進行故障分析，檢驗項目包含：
箱銅管鰭片進行熱交換進而達到散熱目的。當水箱發生
❶外觀檢視，顯示散熱水箱經試水壓試驗後觀察，其
故障將導致發電機無法正常開啟，影響廠區緊急電力供
水箱發現有明顯漏水現象，觀察外部局部銅管與支
應。有鑒於此，找出水箱漏水故障成因及如何強化改
撐銅板處有 銲道接合不足與腐蝕生成物附著於表面
善，成為提升發電機妥善率的一項重要課題。
現象，剖開銅管與支撐銅板處，發現銲道接合不足
與腐蝕生成物附著於表面。

❷銅管之成分符合原廠規範規定，而硬度稍微超過原
文獻探討
廠提供之規範值。
❸金相組織分析，銅管與支撐銅板處銲道接合不足，
銲道有分離現象與腐蝕生成物附著於表面，銅管心
2.1 發電機水箱故障漏水成因分析
部位置無異常。
F15P3/4 發電機自 2011 年啟用，第 7 年開始陸續出
❹使用 SEM 觀察銅管銲接處，其銲道與銅管分離與
現水箱漏水問題 ( 圖1)，近年支援台電開發電機降載
腐蝕生成物附著於表面；使用 EDS 分析有外來腐蝕
期間，水箱漏水情形加劇嚴重。水箱構造如圖2 所示，
因子有 C、Cl、S、Na、K、Mg、P、Ca 與 O 元素，
包含散熱鰭管組、上下蓋部件以及外支架，觀察故障
以氧化物與氯化物為主。
水箱發現鰭管的表面累積許多附著物，以中性水沖
瀝表面附著物，使用石蕊試紙測試沖瀝汙水 pH 值為 ❺由上述試驗分析，此散熱水箱漏水現象應為銅管與
3~4( 圖 3)，顯示有酸性物質附著於鰭管組外部表面。 支撐板處之局部銲道 接合不足與運轉之負荷，以及
進一步以顯微鏡檢視切剖故障的散熱水箱鰭管組，發 外在腐蝕因子腐蝕下，而經長時間使用後，造成銲
現銅管外部鰭片與銅管焊道有多處脫開現象，在銅管 道處慢慢分離最後造成內部溶液從銲接處洩漏。
與鰭片外側有多處腐蝕現象 ( 顯微倍率 4X)，顯微鏡檢

圖 1：發電機散熱水箱位置

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