一(yī)、特種氣體(tǐ)的概念

特種氣體(tǐ)主要是指那些應用到特定領域當中(zhōng)的氣體(tǐ)，在氣體(tǐ)純氣上的要求非常特殊，高純氣或由高純的單質氣體(tǐ)所配制的二元或者是多元混合氣。此外(wài)，特種氣體(tǐ)在門類上是非常多的，一(yī)般情況下(xià)能夠劃分(fēn)為殺菌氣、電(diàn)子氣體(tǐ)、醫用氣、标準氣以及環保氣等，被廣泛用于石油化工(gōng)環境監測以及醫學研究等領域。

二、特種氣體(tǐ)使用及排放(fàng)的注意事項

特種氣體(tǐ)廣泛應用到目前的半導體(tǐ)制造業 , 屬于超大(dà)規模性質集成電(diàn)路、光纖、平面顯示器件以及太陽能電(diàn)池等工(gōng)業生(shēng)産過程中(zhōng)必不可少的材料，可以應用到薄膜工(gōng)藝、刻蝕工(gōng)藝、摻雜(zá)工(gōng)藝、氣相沉積工(gōng)藝以及擴散工(gōng)藝中(zhōng)。但是，特種氣體(tǐ)中(zhōng)往往會包含大(dà)量有毒氣體(tǐ)或者是有害氣體(tǐ)等 , 所以在特種氣體(tǐ)應用以及貯存方面與普通工(gōng)業氣體(tǐ)是存在較大(dà)差異的。

2.1 特種氣體(tǐ)使用注意事項及消防設計

2.1.1 特種氣體(tǐ)使用注意事項

(1) 部分(fēn)氣體(tǐ)在空氣中(zhōng)的爆炸極限


（2）氣瓶使用及貯存注意事項

1）氣瓶所有部分(fēn)都不能夠承受大(dà)于 40℃的溫度。不可以讓火(huǒ)焰直接接觸到壓縮氣體(tǐ)氣瓶。

2）氣瓶不能夠放(fàng)置到人為創造的低溫環境當中(zhōng)。從某種程度上講，它在低溫狀态之下(xià)的沖擊性能與韌性是會明顯降低的，所以把氣瓶放(fàng)置到該種極限條件下(xià)的時候 , 需要獲得供應商(shāng)批準。

3）最大(dà)限度避免把氣瓶存放(fàng)到地下(xià)或者是密閉空間中(zhōng) , 比如地下(xià)室。應用壓縮氣體(tǐ)産品的相關用戶應确保其有相對充足的分(fēn)隔區域 ,隔離(lí)産品以及易燃物(wù)。此外(wài)，氣瓶還不能夠存放(fàng)到距離(lí)汽油等易燃物(wù)品相對較近的地方。

2.1.2 特種氣體(tǐ)排放(fàng)注意事項

（1）燃燒法

燃燒法非常适用于易燃性質的氣體(tǐ)中(zhōng) , 例如 SiH4氣體(tǐ)，把SiH4氣體(tǐ)的一(yī)部分(fēn)進行直接排放(fàng) , 從而使其在空氣當中(zhōng)自行燃燒。在該操作的過程中(zhōng)，需控制好排放(fàng)期間的壓力以及流速情況，防止安全事故發生(shēng)。

（2）濕式處理法

濕式處理法是非常适用到酸性氣體(tǐ)以及堿性氣體(tǐ)中(zhōng)的，比如 HCl 氣體(tǐ)與 NH3氣體(tǐ)中(zhōng)。把酸性氣體(tǐ)或者是堿性氣體(tǐ)與水、酸溶液以及堿溶液進行接觸吸收之後再排放(fàng)。在這個處理方法的操作過程中(zhōng)，相對常用的中(zhōng)和劑主要有 Na OH、KMnO4。

2.2 以矽烷為例的特種氣體(tǐ)站的消防設計

矽烷是太陽能電(diàn)池工(gōng)廠及 TC0 工(gōng)廠等所使用的特種氣體(tǐ)，它極度危險，常溫下(xià)與空氣接觸就會引起燃燒、爆炸。所以對矽烷站的消防安全設計尤為重要。

2.2.1 庫房與罐區、罐區與罐區之間的防火(huǒ)間距矽烷站的布置，應按下(xià)列要求綜合比較确定：

1）需要布置到工(gōng)廠中(zhōng)長時間最小(xiǎo)頻(pín)率風向上風側位置，而且要注意遠離(lí)存在明火(huǒ)或者是散發火(huǒ)花的位置；

2）避免布置到人員(yuán)相對密集的地段或者是交通要道的附近位置；

3）矽烷站在結構選擇方面，需要采用排架結構、單層的鋼筋混凝土或者是鋼框架。此外(wài)，其鋼框架以及排架結構應用過程中(zhōng)必須要采用相應的防火(huǒ)措施；

4）矽烷站必須要設置專業化的不燃燒體(tǐ)圍牆，而且該圍牆的高度必須要大(dà)于等于 2.5m；

5）在矽烷站選址方面，應該方便運輸和消防車(chē)輛的進出。

2.2.2 庫房及罐區建築或構築物(wù)安全設計

（1）建築設計必須要結合我(wǒ)(wǒ)國現行的國家标準，即《建築設計防火(huǒ)規範》的規定。

（2）采用存在坡度的屋頂，具體(tǐ)來說，屋頂的最低點應該大(dà)于 4.5 米。而且矽烷站面積在大(dà)于 19 平方米的時候，應該設置好兩個安全出口。

（3）安全設計過程中(zhōng)，站内的任何一(yī)個地點距離(lí)最近安全出口所具有的實際距離(lí)都不可以大(dà)于二十三米。可以運用快開(kāi)式的推杆鎖，盡量避免運用其他類型的鎖具，在疏散門選擇方面，需要采用平開(kāi)門，具體(tǐ)朝向設計為疏散的方向。

2.2.3 滅火(huǒ)設施

（1）從某種程度上講，矽烷站在電(diàn)氣控制室設計的時候，需要設置到相對獨立的房間之内，然後用無門窗洞口性質的防爆牆，将其與矽烷氣瓶庫進行隔離(lí)開(kāi)來。專門供矽烷站使用的電(diàn)壓在 10k V 或者是 10k V 之下(xià)的變配電(diàn)所，避免設置到矽烷站廠房的内部或者是貼鄰建造。

（2）矽烷的大(dà)宗鋼瓶需要實施防靜電(diàn)接地。

（3）室外(wài)的矽烷站在消防工(gōng)作中(zhōng)需要符合下(xià)列幾條規定：

1）當矽烷站設置到室外(wài)的時候，相關人員(yuán)必須要設置專業化雨淋系統有效冷卻矽烷輸送系統。相應的保護位置主要有矽烷鋼瓶、工(gōng)藝氣櫃與大(dà)宗矽烷儲罐等。

2）在雨淋系統設計方面，其噴水強度不能夠小(xiǎo)于12L/min.m2，其火(huǒ)災的持續時間不可以小(xiǎo)于兩個小(xiǎo)時。

3）進行消防系統管道選擇的時候，可以選用金屬管材，其接口需要選用絲扣以及焊接管件。需要注意的是在站内大(dà)約十五米的範圍之内不能夠應用橡膠密封的管道。

4）在雨淋系統啟動的時候，必須要同時切斷相應的矽烷供應。

2.2.4 某公司特種氣體(tǐ)消防設計

（1）特氣房：地上一(yī)層，建築面積為 382.26 平方米，占地面積為 382.26 平方米，儲存：

1）氩氣（Ar）；

2）氮氣（N2）；

3）20% 三甲基硼烷與矽烷的混合氣體(tǐ)（B(CH3)3+SiH4）；

4）20% 磷烷與氫氣的混合氣（PH3+H2）；

5）甲烷 CH4；

6）四氫化鍺混合氣（Ge H4；H2）（20% 的高純鍺烷與 80% 高純氫氣的混合氣）屬甲類危險品庫房；

（2）氫氣站：地上一(yī)層，設 3 個氫氣長管拖車(chē)停車(chē)位，建築面積為 354.57 平方米，占地面積為 354.57 平方米，屬甲類氣體(tǐ)儲罐區；