腐食性ガスや溶剤環境で ULPA を構成するにはどうすればよいですか?

この問題は、半導体、化学、製薬のプロジェクトで発生します。質問する人は通常、ULPA は高い評価を受けており、これらのガスを「ブロック」できるはずだという暗黙の期待を持っています。

しかし、ULPA は粒子に作用します。粒子を遮断するのに繊維または膜媒体を使用しており、ガス分子は粒子よりも数桁小さいため、濾過メカニズムはまったく異なります。腐食性ガスや溶剤蒸気は ULPA では阻止できません。 これは製品の欠陥ではなく、機能的な位置付けの問題です。特定の分業については、ULPA および AMC 制御に関する関連指示を参照してください。

したがって、ULPAを構成する際に解決すべき本当の問題は、「ULPAにどのようにガスを処理させるか」ではなく、この種の環境でULPA自体が使用できるかどうか、どのように使用するか、どのような保護が必要かということです。

まずは暴露場所とガス発生源を明らかにする

腐食性ガスや溶剤がどこから来て、どこでフィルタに接触するかによって、保護計画の方向性が決まります。

プロセス排気方向。 フィルターがプロセス排気経路に配置され、腐食性成分が直接空気流に含まれる場合、フィルター素材とコロイドの両方が接触します。この場合、最初にガス処理計画を評価する必要があり、ガスを ULPA に直接送ることはできません。

周囲空気の巻き込み。 クリーンエアの供給にフィルタを使用した場合、入口空気自体はクリーンエアですが、作業場環境には微量の腐食性ガスや溶剤蒸気が存在します。これらのコンポーネントは、外気または戻り空気を介してシステムに侵入する可能性があります。通常、濃度は低くなりますが、長期間暴露すると依然として物質に影響を与える可能性があります。

漏れまたは異常な動作状態。 設備の漏れや配管の破損、プロセス異常などが発生した場合、短時間に高濃度のガスがフィルターに接触する可能性があります。この緊急事態による物質への影響は、継続的な低濃度暴露とは異なり、異常な作業状態として計画上考慮する必要があります。

クリーニングとメンテナンスの手順。 消毒剤、溶剤による拭き取り、または機器の洗浄中に、揮発性成分がフィルターの近くに蓄積する可能性があります。塩素含有消毒剤、過酢酸、またはアルコールベースの洗浄剤が製薬プロジェクトで使用される場合、これは個別に評価する必要があります。特定の洗浄剤の適合性については、作業条件に応じたシーラントの選択に関する関連説明書を参照してください。

場所と暴露源を明確にすることによってのみ、フィルターに必要な保護レベルを決定できます。 ガス源から遠く離れた場所にあるフィルターには、空気流と直接接触するフィルターとはまったく異なる保護要件があります。関与する ULPA 超高性能フィルターを選択するには 、ガス暴露条件を材料スクリーニングの入力として使用する必要があります。

材料の適合性を項目ごとに確認する必要がある

ULPA の構成には、フィルター素材、エッジシール接着剤、シールガスケット、外枠、表面処理が含まれます。コンポーネントが異なれば、腐食性ガスや溶剤に対する耐性も異なります。

濾材。 グラスファイバーと PTFE の耐薬品性に​​は違いがあります。 PTFE は一般に化学的に不活性で、ほとんどの酸、アルカリ、有機溶媒中で安定しています。グラスファイバーの耐薬品性はファイバーの組成と表面処理に依存し、特定の強アルカリまたはフッ化水素酸環境によって影響を受ける可能性があります。具体的な比較については、ガラス繊維と PTFE の選択に関する説明を参照してください。

エッジシール接着剤。 コロイドは見落とされやすい側面です。エポキシ、ポリウレタン、シリコーンなどのシステムによって耐薬品性は大きく異なります。一部の溶媒はコロイドを膨張または軟化させる可能性があり、一部の酸性ガスはコロイドの老化を促進する可能性があります。選定の際は、対象媒体に対するコロイドの適合性や濃度をご確認ください。

ガスケット。 ゴムベースのシーリング材の耐薬品性は大きく異なります。フッ素ゴムは、ほとんどの溶剤、酸、アルカリに対して優れた耐性を持っています。シリカゲルは一部の溶媒で膨潤する可能性があり、EPDM は塩素を含む環境では影響を受ける可能性があります。具体的な材料の選択は、培地の種類と濃度に応じて確認されます。

フレームと仕上げ。 アルミニウム合金の陽極酸化皮膜は、強アルカリやフッ素を含む環境では損傷を受ける可能性があります。ステンレス鋼はほとんどの媒体に対して耐性がありますが、塩素を含む環境では孔食が発生する可能性があります。コーティングの外枠をチェックして、媒体との接触後にコーティングが剥がれたり、有機物が放出されたりしていないかどうかを確認する必要があります。特定のフレーム材質の選択については、アルミニウム合金とステンレス鋼の比較に関する関連説明を参照してください。

材質の指定だけでは適合性を証明するものではありません。 「ステンレス鋼」はすべての耐腐食性を意味するものではなく、「PTFE」はすべての部品が不活性であることを意味するものではありません。各素材は対応するデータによって裏付けられている必要があり、名前だけで判断することはできません。

ガス処理は別途設定する必要があります

ガス流に制御が必要な腐食性ガスや溶剤蒸気が含まれている場合、この部分の処理を ULPA に任せることはできません。

化学濾過セクション。 酸性、アルカリ性ガスや特定の有機物に対しては、対応するケミカルフィルター材質を選択できます。ガスの種類、濃度、治療目的に応じて、媒体の種類、充填量、交換周期が決定されます。

予洗浄または吸収装置。 高濃度または高負荷の状況では、後続の濾過セクションで処理できるレベルまでガス濃度を下げるために、スクラバー、吸収装置、またはその他の前処理手段が必要になる場合があります。

組み合わせたシステムの抵抗の考慮。 ガス処理セクションを追加すると、システム全体の抵抗が増加します。 ULPA自体の耐性はすでに高いです。化学ろ過などの処理を追加した後も、ファンに十分な残圧があるかどうかも計画段階で併せて計算する必要があります。サポートする FFUファンフィルターユニット または EFU装置側のファンフィルターユニットのシステム や機械全体の動作点も再確認する必要があります。

ULPAの場所。 複合システムでは、ULPA は通常最後に配置され、最終的な粒子制御を担当します。ガス処理セクションが ULPA の上流にあり、処理後のガス流が ULPA に接触する場合、材料の選択は処理後の残留組成に基づいて確認されます。特定の組み合わせシステム検証方法については、プレフィルター設定に関する関連手順を参照してください。

保守・運用時に注意すべきことは何ですか?

腐食性ガスや溶剤環境では、メンテナンスのリズムや点検の焦点を調整する必要があります。

定期的に資材の状態を確認してください。 フィルタエレメントを交換する際は、コロイドの変色、軟化、亀裂の有無、シールガスケットの膨潤、硬化、外枠表面の腐食の有無を確認してください。これらのチェックは、単に圧力差を調べるよりも材料の状態をより正確に示します。特定の接着継ぎ目の検査方法については、接着継ぎ目の亀裂に関する関連説明を参照してください。

暴露イベントを記録します。 漏れ、異常な放出、または高濃度の暴露が発生した場合は、時間、場所、および推定濃度を記録します。このような現象は材料の老化を促進する可能性があるため、その後の検査時に注意を払う必要があります。関与する HEPA/ULPA エアフィルターの作動記録に は、これらの異常情報が含まれている必要があります。

交換サイクルを短くする必要がある場合があります。 腐食環境では、材料の長期安定性が通常の動作条件下よりも低くなる可能性があります。交換サイクルは通常の環境での経験値をそのまま利用するものではなく、実際の検査結果に応じて調整する必要があります。

スペアパーツは隔離して保管する必要があります。 取り付けられていないフィルターは、保管中の包装や材料の汚染を避けるために、化学物質の保管場所から遠ざけて保管する必要があります。

プロジェクトの判断例

化学ワークショップでは、装置側で空気供給用のフィルターを構成する必要があります。空気流には微量の酸性ガスが含まれています。

暫定計画では、高品質のフィルターが粒子とガスの問題の両方を解決できると信じて、ULPA を直接使用することを検討しています。調査の結果、酸性ガスは個別に処理する必要があることが確認されました。ULPA は粒子を制御するだけで、酸性ガスを除去する機能はありません。

調整された構成: 気流が ULPA に入る前に、酸性成分を処理するために化学濾過セクションがセットアップされます。 ULPA は最後に配置され、粒子制御を担当します。同時に化学ろ過後の残留成分からULPAフィルターの材質、コロイド、シールガスケットが適切かどうかを確認します。システムの総抵抗が再計算され、結合抵抗曲線に従ってファンの動作点が確認されます。

この場合の重要な点は、ULPA が粒子とガスを別々に処理することです。 腐食環境では、ULPA 自体が使用できるかどうか、また、ULPA がどのような材料で作られているかは、個別に回答する必要がある別の問題です。関与する ULPA超高性能フィルター または HEPA 高効率フィルター の選択と構成ロジックは同じです。

選択と承認のチェックリスト

Aili Industrialの耐食構成パッケージについて

腐食性ガスや溶剤環境における ULPA 構成の核心は 2 つあります。ガス処理はガス処理に属し、ULPA 自体は材料の適合性に応じて選択されます。二つのことを別々に行うことによってのみ、計画は確立されます。

Aili Industry は、フィルター、ファン、制御システム、板金加工における独立した製造能力を備えており、 ULPA超高性能フィルター、HEPA高効率フィルター とそれに対応した給気装置。腐食性媒体にさらされるプロジェクトの場合、ガスの組成、濃度、暴露時間、設置条件を組み合わせて、フィルター材の種類、コロイドスキーム、シール材、外枠処理方法の確認に役立てることができます。フィルタをFFUやEFUなどの機器と組み合わせると、組み合わせたシステムの抵抗計算やファンの動作点も計画段階で一緒に評価できます。

見積もりを依頼する際にガスの組成、濃度、接触条件、処理対象を提供すると、適切な材料オプションとシステム構成を確認するのに役立ちます。具体的な選択は、プロジェクトによって確認された技術文書とテスト結果に基づいて行われます。