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VOL.52 廠務季刊 極寒天氣下氣化課供應風險與應對策略

首先說明一下閥門控制器 ( 圖2) 的作動原理：控制閥 (a) (b)
動作主要由比較控制器控制，當 N2 壓力發生變化時，
會在比較控制器槓桿兩端產生微位移，從而產生輸出
控制閥門開度。如上所述控制閥動作原理，當天夜間
溫度低 (<0℃ )，水在比較控制器槓桿上凝結成冰，
造成槓桿失衡產生輸出，從而造成閥門異常開啓，當
溫度回升冰塊融化後，槓桿便會恢復正常，現場進一
步檢查控制盤發現，此台控制盤密封存在部分老化現
象，雨水從縫隙中滲透進入內部，從而造成此次事件
的發生。
圖 3：氣源銅管防護前後。(a) 驅動氣源管上存在冷凝水；
(b) 驅動氣源下新增承漏盤。
(a) (b)

2.2 極寒天氣下氣體防爆間控溫差

特殊氣體 (Special Gas) 供應系統亦會受到極寒天氣
的影響。應大陸法規要求，部分防爆間需放在危害性
生產物質區 (Hazardous Production Material, HPM)
二樓的菜籃區，防爆間需要有三面泄爆面，泄爆面的
材質均為一般的庫板牆 ( 非混凝土結構 )，保溫效果
差，房間內溫度極易受到極寒天氣的影響。
圖 2：氮氣閥門調壓控制器現場防護。(a) 氮氣閥門調整
器；(b) 閥門增加壓克力保護盒。
圖4(a) 和圖4(b) 為南京廠區 HPM 酸 / 氟房和燃燒
性氣體房在 2022 年 11 月至 2023 年 2 月期間房間溫
針對此現象採取的措施，包括更換儀錶控制盤面的橡
度，同一時間段內圖4(a) 所示的酸 / 氟房溫度僅 22
膠密封圈和增加壓克力保護盒。橡膠密封圈的更換週
± 0.5℃間波動範圍，而圖4(b) 所示的燃燒性氣體房
期依照經驗定義每年更換，從而保證儀表的密封性
溫度在 21.5 ± 1.5℃間波動，相比之下溫度波動區間
能，防止液體滲入。壓克力保護盒可以很好防止控制
為酸 / 氟房的 3 倍。位於燃燒性氣體房內 1% 鍺烷 /
器受到液體干擾，並且壓克力導熱係數僅為 0.19W/
氫氣 (1% GeH 4 /H 2 ) 機臺濃度偵測器對溫度比較敏感。
m·k，是很好的保溫材料，可減緩冬季夜晚失溫造
其測量濃度與聲波在偵測器 10mm 介質通道中傳播
成儀表上凍的情況。
的時間成反比，溫度降低聲波傳播時間變長，測量濃
度降低，反之濃度則上升，因此濃度波動較大。針對
同樣是 N2 另一件案例，2022/12/08 空氣化工按計
此現象，南京廠區對菜籃區房間動綫進行管控，將靠
劃執行年度歲修，N2 由氮壓機切換至液氮桶槽 (LN2)
近機臺 1% GeH 4 /H 2 燃燒性氣體房間門日常保持關閉
供應，由於天氣氣溫低 (-10℃ )，導致蒸發器換熱不
狀態，進入房間需繞行，並且避免夜間更換鋼瓶，避
佳，造成供應氣體溫度較低，供應管路出現大量冷凝
免人員開門造成房間失溫的現象，同時建議新建廠區
水。甚至 N2 純化器驅動氣源 (IA) 出現冷凝水，滴落
對庫板牆添加保溫。
至電控區造成輸出訊號錯亂，純化器無法進行再生，
緊急更換受損部件後設備才得以複歸。( 圖3)
針對此次歲修發生的意外，除了將銅管進行保溫包複
並在下方加裝承漏盤，更重要的是避免低溫天氣進行
歲修。

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