能源科學實驗室超純水制備與管道系統設計安裝
1、項目名稱
能源科學實驗室超純水制備系統
2、數量:
1套
3、能源科學實驗室超純水制備與管道系統用途說明:
超純水制備系統主要用于為能源科學實驗室超導腔潔凈裝配線中超凈間內超聲波清洗、高壓純水沖洗系統、純水噴淋清洗等工藝提供超純水。由于超導腔內表面潔凈度對超導腔的性能影響很大,因此需要使用電阻率18MΩ.cm以上的超純水對內外表面進行噴淋清洗、超聲波清洗和高壓純水沖洗以表征其潔凈度。
此外,在能源科學實驗室的規劃設計中,除超凈間需要用到電阻率18MΩ.cm以上的電子級一級標準的超純水外,還有低溫系統、水平測試系統、耦合器老練系統以及常溫束線前端系統,這些系統也需要用電阻率≥5MΩ.cm的去離子進行冷卻,本超純水制備系統還將為上述系統提供水質達標的去離子水。
本系統安裝區域尺寸為15m*7.5m,如下圖所示。
4、能源科學實驗室超純水設備技術要求及參數
4.1混床拋光產水水質標準
*4.1.1電阻率≥18.2MΩ.cm(25℃);
*4.1.2 產水量:≥3m³/h;
#4.1.3 TOC ≤1ppb;
#4.1.4 粒子數/L:≥0.5um微粒數,≤1個;
#4.1.5 水質其他要求:末端其他水質指標參照美國ASTM電子一級水標準。
4.2 系統其他單元的產水要求
#4.2.1預處理單元出水SDI值:<5
*4.2.2 RO裝置產水量:≥3.6m³/h;產水電導率<2us/cm;
*4.2.3 EDI裝置產水量:≥3m³/h;產水電阻率>16MΩ.cm;
4.3 配置清單及零配件 設備主體部分說明
系統由預處理單元、RO單元、EDI裝置和超純水精處理單元四部分組成。
4.3.1 預處理單元:
1)預處理采用多介質過濾器+活性炭過濾器+軟化器方式;
2)過濾器罐體配置有獨立的裝料口和卸料口,方便濾料更換;
3)預處理單元可自動化反洗、正洗。
4.3.2 RO單元:
1)RO單元采用雙級反滲透,并配置pH調節裝置;
2)反滲透膜殼采用Wavecyber,Codeline,ROPV(或不低于此規格的其它品牌);
3)反滲透膜采用DOW,GE,海德能(或不低于此規格的其它品牌)。
4.3.3 EDI單元:
EDI模塊采用IONPURE,E-CELL,Electropure(或不低于此規格的其它品牌)。
4.3.4 超純水精處理單元:
1)采用雙級拋光混床+終端過濾方式;
2)拋光樹脂采用羅門哈斯、陶氏、朗盛(或不低于此規格的其它品牌);
3)氮封水箱采用FRP材質,水箱內膽采用高品質PP材質(+GF+、新美樂、AGRU,或不低于此規格的其它品牌),水箱有效容積6m3,配備技術成熟市場認可高的氮封裝置;
4)拋光混床單元管路采用高品質PVDF管路(+GF+、Roechling、Simona,或不低于此規格的其它品牌)。
4.4 其他設備、儀表
4.4.1 系統內各主要水箱容積不小于6m3;
4.4.2 系統內各主要水泵采用品牌認可度高的水泵,SS316材質;
4.4.3 測量儀表及流量計要確保計量準確。系統關鍵模塊中的參數(流量、壓力、電阻率、電導率等)需遠程可讀取,結合工控機,實現遠程監控系統的運行。
4.4.4 超純水供水系統配置2臺在線電阻率儀(拋光混床產水和循環回水),品牌梅特勒、HACH、+GF+(或不低于此規格的其它品牌)。
4.4.5 配置一臺SS316材質水泵,(從氮封水箱)給備用水箱供水,供水管道采用高品質潔凈管道,管徑DN32,長度20米;并配置兩個液位計,安裝于備用水箱內,實現對備用水箱低液位時自動補水。
4.5 控制系統
4.5.1 控制系統要求具有高可靠性和易維護性,保證長期不間斷穩定運行。采用人機界面(HMI)與可編程控制器(PLC)構成現場獨立運行的監控系統,實現對整個工藝流程的監控和管理。設有一臺就地操作盤,可實現手動操作設備。
4.5.2 配置一臺工控機(即上位機,CPU不低于10代i5,內存不小于8G,硬盤規格不低于256G固態+4T機械硬盤,顯示器27寸分辨率不低于2K),通過工業以太網與PLC進行遠程聯網通訊,上位機能實現對系統工藝運行的遠程實時監控,故障報警,以及對系統運行的關鍵參數(如電阻率、電導率、流量、壓力等)進行數據采集和存儲。
4.5.3系統具有的功能如下:
1)可動態顯示工藝流程圖,包括設備運行狀態、實時運行參數等;
2)可全自動化運行,包含自動補水、自動投藥、自動反洗正洗液位控制保護連鎖等;
3)故障及報警功能,提供聲光報警,并記錄報警時間、恢復時間和累計次數等;
4)系統各模塊到期維護提醒功能。
5、能源科學實驗室純水管道系統設計安裝
能源科學實驗室純水管道系統設計,采用304不銹鋼管道焊接而成,整流純水管道的檢測及過濾裝置,超純水管道材可采用螺紋連接、冷溶連接、法蘭連接等連接方式裝配,包括有主管道安裝,還包括有旁路管道,旁路管道與所述主管道并聯,在旁路管道上沿水流流動方向依次安裝有第一截止閥,球閥過濾裝置、第一電壓力表,在主管道上沿水流方向依次安裝有第一溫度感應器,室內純水冷卻裝置,室內純水冷卻裝置上安裝有第二溫度感應器,室內純水冷卻裝置的一端分別與第二截止閥感應器相連接安裝,其另外一端連接冷卻水出口管道,進而保證整流純水冷卻裝置的正常使用。