中国电子系统工程第二建设有限公司
摘要：本文主要包括二次配管道系统分类及材料选用、二次配管与设备端连接形式、二次配管施工质量管控与成品维护三个部分。
一、二次配系统分类及材料选用
本项目二次配输配管工程主要包括纯水（DIWater）、真空（PV）、化学品（Chemical）和排水（Drain）四个系统，以主厂区二次配管工程为例，对以上四个系统进行阐述。
1.纯水管道
DIW二次配管工程的范围是从洁净室的主系统Take Off点开始接至洁净室机台POU点，设阀盘置于厂区下夹层，绘制简图。
本项目采用双U型纯水阀盘来实现纯水管路的同程供回水，以达到纯水输送的高洁净度要求，机台端的每个纯水点位对应阀盘三个双由令式（或法兰式）隔膜阀，全程采用Clean PVC材质管道。
2.真空（PV）管道
真空二次配管的工作范围是从各自的Take Off点开始，接至洁净室制程机台和附属机台，设阀盘置于下夹层，在每个点位之前安装对应尺寸的径向压力表和UPVC球阀，管路材质采用UPVC SCH80。
为后续能够清晰检查负压是否达到制程需求，特地在负压表盘面刻画警示线，制程负压要求必须满足
3.化学品管道
3.1化学品二次配管工程包括以下两个部分：
1）从洁净室化学品主系统中的VMB柜Stick点接至机台接点；
2）洁净室机台化学品浓排点至化学品主系统管路Take Off点。
3.2Chemical溶液详细分类、应用以及。
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（表1 化学品分类、应用及管材选用）
注：以上仅是针对本项目化学品分类及应用进行的总结
4. 制程排水
近些年来面板产业迅速发展，各工厂面板生产线所需的设备与工艺大致相似，为便于其他面板厂房项目能够较早应对初期材料购买及后续施工等问题，针对各设备对应的制程排水种类和所需材料等问题做如下总结：
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（表2 制程排水分类、对应机台及管材选用）
注：以上仅是针对本项目化学品分类及应用进行的总结
二、二次配管与设备端连接形式
1.纯水（DIW）系统
纯水系统主要服务于洁净室内各种清洗机，结合该项目实际情况做出如下汇总：
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（表3 纯水供应机台分类）
以上设备的纯水接口分为Union和法兰连接，本项目纯水管道工程选用的材料为日标Clean PVC，除极少部分机台的法兰标准与二次配管材标准存在差异之外，基本上与设备接
2.真空（PV）系统
本项目制程PV服务于整个厂区，包括主FAB以及错层，体量较大，因此其接头形式在塑化管道二次配的所有系统中是最为复杂的，以下对各种形式进行介绍。
1）设备口预留为英制LOK，转换需求为硬管
该形式的预留接口是最广泛的，如曝光机线的低解析度缺陷检查机（THAOL1D0 每台6个1/2″的PV点位）。
由于设备预留口为英制LOK接口，而PV二次配管为美标UPVC SCH80硬管，需要做以下转换，在二次配管末端对接Swagelok NPT接头，缠绕生胶带防止漏压，与设备之间用英制SUS 316LBA/SUS 304不锈钢管进行转换。
2）设备预留口为英制LOK接口，转换需求为软管
本厂房错层几乎所有设备均预留此形式的接口，不同于主FAB内的双LOK接头对接PE/设备预留口为日标法兰
此形式的接口限于阵列曝光机/彩膜曝光机/彩膜涂布机的制程真空预留口，尺为20A/32A/40A/50A.
由于设备预留口为日标法兰，因此对接法兰时，需要将二次配管的美标法兰用热风焊枪进行烘烤软化，接入管道待冷却完后才可进行涂胶粘结。
3）设备预留口为不锈钢外丝接头
此形式的设备预留口相对较少，采用的对接措施为：二次配末端内丝与设备预留口外丝直接对接，缠绕生胶带防止漏压。
3.化学品（CHE）系统
上文总结过，该项目化学品管道系统选用PFA+Clear PVC和SUS 316L BA两种材质的管路，针对这两种管路与设备对接的形式做如下总结：
1）PFA+Clear PVC材质管路
酸碱类以及研磨类化学品液采用PFA+Clear PVC管作为运输管道，除在设备内部以外，其余均安装在CPVC管内，对于化学品管道，只允许使用高洁净度、高质量的管路材料。在配管工艺方面，务必严格按照双套管施工技术交底要求进行施工，接至机台口处，该项目共分为两种对接形式：
a）Super 300入珠接头安装
适用于预留口为内丝螺纹接头的设备，首先需要将螺母（Nut）套在管子上，将PFA管预留出足够的长度，使用专用的工具切割出实际所需的长度；使用专用的入珠枪将PFA Fitting插入到PFA管（Tube）内，最后锁紧Nut接头，完成与设备的对接。
b）Flare扩口连接
不同于Super 300入珠接头安装的方式，Flare扩口连接相对复杂，对于施工工艺的要求则更高。
与Super 300入珠连接的不同之处在于：预留足够长度并专业切割后，在需扩口的一端使用专业的热风枪烘烤，待PFA管透明度增加后，插入对应尺寸的扩管工具，待冷却定型后，插入Body接头，将螺母锁好。
4.排水（Drain）系统
表2中提到的17种细分的排水种类，对应的管道材质为UPVC SCH80和SUS304 SCH10两种，因此，排水管与设备预留口对接的形式与以上阐述的并无太大出入，分为法兰连接、直接粘结和丝扣连接三种，不再赘述。需要注意的是，法兰连接的前提下，UPVC转换成不锈钢管时，法兰的规格需要相互匹配以用于转换。
三、二次配管施工质量管控与成品维护
在二次配管的安装中，管道配管安装是一项技术要求较高、安装过程较为复杂的工程，其安装的质量问题将会直接影响输送介质的质量，尤其是洁净室内的管道工程，做好质量管控对工程有着极其重要的作用。
通俗地讲，管道连接方式分为“焊、粘、丝、卡、熔”，无论哪种方式都对施工工艺有着极高的要求，稍有疏忽，不可避免的会出现质量事故，以下结合本项目管道施工过程中的质量问题进行阐述并探讨对应的解决方案。
1.质量问题与管控措施
三种漏液情况的主要原因如下：
①人员原因：胶水用量不足甚至未刷胶/胶水涂抹不均匀/胶水混用（717胶水与纯水胶）/纯水管粘结前未刷清洗剂
②机具原因：UPVC管道割刀选用不匹配/切割完成后未用倒角器倒角
③材料原因：管道与管件规格不统一/管材长期存放时未做好防尘处理，导致集尘，影响输送介质洁净度以及粘结不牢导致漏液
④施工工艺原因：刷胶后长时间未接时，半干状态下直接对接管道/纯水Take Off点处未安装支架，水压过大引起震动导致粘结处不够牢靠/管道承插未到底或者承插时间未达到要求/法兰紧固过紧或过松，导致垫片变形或歪斜进而漏液。
1.2质量问题管控措施
管道施工的过程中，漏液漏气是偶然事件也是必然事件，最重要的是防患于未然，为预防及应对质量问题，结合本项目出策的各种措施做如下总结：
①人员方面：对施工班组进行技术交底，后续对管工进行定期交底，加强宣贯；施工下料、涂刷清洗剂和胶水、管道承插等作业严格按照交底进行；现场执行粘结口、焊口责任到人，作业结束后在管道口上粘贴自检标签，专业工程师及质量工程师复检；专业工程师及质量工程师现场巡检，预防因质量问题而导致的漏液风险。
②机具方面：割管下料、预制弯管、管道倒角、管道承插紧固等需要专业工具才能进行的作业，务必宣导使用专业工具，不可因图省事而忽略这些关键点。
③材料方面：必须使用同等规格型号的管道和管件，不同标准的管材选择合适的连接方式进行转换；置于洁净室内的材料，务必做好密封遮盖防护，不得产尘，粘接前使用对应清洗剂清洗。
④施工工艺方面：管道Take off点处安装支架，尤其是水压较大的纯水管路；40A及以上管路刷胶务必两人合作进行，一边承插一边旋转使胶水均匀分布并除掉气泡；管道承插时的力度与时间应达技术交底要求。
2.漏液紧急处理
尽管项目伊始即将安全与质量放在首位，但是项目高峰期关注度稍有下降，不可避免的出现了漏液问题。质量管控的同时，本项目也成立了漏液紧急处理小组，以及时处理漏液问题，降低事故影响。
漏液紧急处理小组的成立旨在从项目部指挥、现场指挥、疏散警戒、漏液处理四大方面上迅速及时地处理漏液问题，降低漏液带来的风险。
3.二次配管成品维护
质量与安全管控贯穿项目始终，鉴于本项目目前已接近尾声，洁净室内还是存在较多的施工作业，二次配管的各种成品维护同样不可忽视，结合本项目实际案例做如下阐述：
①纯水阀盘防护：为避免主FAB下夹层设备方人员进行叉车作业带来的潜在危险，在整个厂区内，对紧靠动线的纯水阀盘安装防撞柱，避免碰撞。
②设备口安装支撑架：除部分真空管道外，纯水、排水、化学品以及下夹层压力排水管道出口全部安装支撑架，避免因为管道自重、应力和压力等原因导致管道弯曲变形产生的漏液事故，从而提前预防。
③真空表合格负压标识：由于制程PV管道覆盖范围最广，所以每次也是每次巡检的“关照对象”，为方便巡检以及设备方人员自检设备，遂将全厂的负压表进行了划线标识。
④阀盘、介质标签与管路防撞警示：为了便于日后检查以及设备方人员明确输送的介质和流向，以及保护已完工的成品管道，成果较为显著。
⑤管道防腐：洁净室内几乎不存在需要防腐的管道，但是本项目主厂区Rework区域（位于南侧支持区）曾发生一起盐酸泄露，导致大部分镀锌风管、CDA管道以及排水管发生锈蚀，采取的治理措施为除锈后涂刷清漆。针对不同的面板厂房，若施工地点涉及厂房支持区，建议提前做好防腐处理。
四、结束语
本文主要结合该项目的施工经验及日常工作积累，对该项目管道二次配工程的系统分类、材料选用、化学品及排水与设备联系、二次配管连接形式、质量问题及管控、成品维护几个方面进行阐述和总结。近些年来面板行业迅速发展，希望借此文能够引起同类型厂房项目管理人员之间的相互学习，从而迎接更多的挑战。