四十八所扩散作业指导书现场版本

编制/日期：审核/日期：批准/日期：一、目的规范四十八所扩散炉常规维护项目的操作二、适用范围适用于佳诚太阳能有限公司电池车间扩散一到四线工序三、规范性引用文件四十八所扩散炉操作说明书四、职责设备人员：1、检查温控仪表及热电偶是否正常2、检查触摸屏是否偏移，矫正3、检查电气线路按钮开关及指示灯是否正常4、检查插片房风机是否正常5、检查变压器及炉体接线端子是否老化、发黑等现象6、保养完后，确认每台炉管加热、流量正常工艺人员：1、负责协助生产拆装废液瓶夹子2、检查有毒气体管道密封性和老化程度，是否需要更换生产员工：1、检查传动是否平滑，有无震动和异响，加润滑油2、清理净化滤网，必要时更换3、清理废气室及废气管滴下的偏磷酸4、检查恒温水槽不锈钢源瓶座是否有积水，清理5、检查恒温水槽液位是否过低；控温等是否正常6、检查气路是否有漏气现象，更换卡套和四通阀7、检查废液瓶内废液，是否需要清理五、设备主要技术参数:项目规格电源：3相5线，380V，50HZ，单台总功率105KVA供气使用环境1环境温度5～40℃2相对湿度＜75％。3海拔不超过2500m4电网电压波动不超过额定值±10%。5环境洁净度不劣于：1000级。6有良好的抽风排毒系统，每管抽风量:热排250m3/h，酸排：800m3/h。7无高频及较强的磁场干扰。工作模式自动工作模式。自动模式工作能实现自动进舟，取舟，工艺运行中气体流量，温度自动控制。温度控制恒温区温度精度：≤±±1℃/1080mm（801～1100℃六、设备介绍与操作1.1总体结构总体结构分为四大部分，见平面安装图1，从右到左为：控制部分、推舟净化部分、电阻加热炉部分、气源部分。图1软着陆扩散炉平面安装图1.2分部件结构1.2.1工控机控制框图见图2。PCL-812PGPCL-726PC控制总线触发器温度控制恒温槽工控机触摸显示器232/485PCL-812PGPCL-726PC控制总线触发器温度控制恒温槽工控机触摸显示器232/485加热炉断水报警功率部件质量流量控制源瓶压力检测步进电机驱动器步进电机电机限位电磁阀固态继电器板加热炉断水报警功率部件质量流量控制源瓶压力检测步进电机驱动器步进电机电机限位电磁阀固态继电器板图2在控制柜的底层，安装有四管控制系统的推舟控制装置、保护电路、电路转接控制板及各层的开关、保险等,前盖板上装有三相电源指示灯及照明、净化、抽风开关等。该柜内有220V的交流电，也有15V、5V直流电和控制信号线，检修时请注意区分及安全，谨防接错和短路。1.推舟净化柜的顶部装有照明灯；正面是悬臂桨推拉舟机构，推舟水平运动采用步进电机+减速机+同步带+同步带轮的传动机构，推动悬臂桨水平移动；推舟垂直运动采用步进电机+减速机+升降机的驱动机构，推动推舟底板整体上下移动。导轨的两端和上下运动的两端都装有限位开关和极限保护开关。靠近炉口的净化柜顶部设有漏斗状的抽气罩，与外接抽风系统连接后，用来排掉出舟时散发的大量高温有毒气体。在柜子的下部装有控制电路转接板及净化用风机。推舟净化柜内有380V交流电，请注意安全！1.电阻加热炉柜共有六层。顶层配置有水冷散热器及排热风扇，废气室顶部设有抽风口，与外接负压抽风管道连接后，可将工艺过程残余的废气带走。中间部分分四层放置四个炉管，每层由四个坡面支架托起并固定住炉管，其位置在安装时已经与推舟送片机构调正，因此切不可轻易挪动。炉管上从左至右分别有六个接线端子，请务必根据接线端子及线头上的标号对应连接，连接时，请使线与炉管外壁保持一定的距离，以防电缆因过热而短路。在炉管外壁的中部，可以看到有五个热电偶接线座，中间三个的座内各接有两支热电偶，热偶Ⅰ用来控温，热偶Ⅱ为超温保护热电偶。控温热电偶从左至右分别用红(+)、绿(-)两根补偿导线对应连接控制柜上对应层的左附控、控Ⅰ、控Ⅱ、控Ⅲ、右附控温控仪，保护热电偶则连接到控制柜对应层的保Ⅰ、保Ⅱ、保Ⅲ温度保护仪。热电偶插在座子里，由两个螺钉固定，请不要随意调动它们，因为热电偶的位置对温度控制精度及炉温的稳定性至关重要。每管炉体的右侧设置有废气室，以排放工艺过程中产生的有毒有害气体。炉柜的底层安装有四管加热炉的功率部件（可控硅、散热器、接触器、变压器、可控硅过零触发器等）。底部背面的门板上装有散热风机，用以对可控硅进行散热。1.气源柜分为五层。顶部设置有排毒口，用以排除在换源过程中泄漏的有害气体。柜顶设置有三路工艺气体及一路压缩空气的进气接口，接口以下安装有减压阀、截止阀，用以对进气压力进行控制及调节。对应于气路，各层分别装有相应的电磁阀、气动阀、过滤器、单向阀、质量流量控制器、及源瓶冷阱等。停炉后再运行工艺前，必须认真检查各减压阀的压力是否在要求的范围之内、各手动阀是否都处在打开的位置，特别是源瓶上的聚四氟手动阀更应仔细检查，确保其已打开，否则有炸瓶的危险；对外的排气软管及废液瓶也应经常检查和清洗，防止由于废液和偏磷酸残渣堵塞管道而引起源瓶爆炸。气路配置见图3。图3图31.３系统控制原理系统控制方框图见图4，总控制原理图见所附电路图WK92.0-DL。气路单元加热炉气路单元加热炉保护热电偶偶保护热电偶偶保护温控仪保护温控仪功率部件功率部件触发部件触发部件超温保护温控仪超温保护温控仪通讯接口通讯接口A/D、D/A转换A/D、D/A转换显示器工控机恒温槽恒温槽源瓶压力检测断水报警I/O接口推舟系统源瓶压力检测断水报警I/O接口推舟系统图42设备开关机流程图2．1设备开机流程图如下：开机前先确认冷却水压力，并把进出水阀打开。开机前先确认冷却水压力，并把进出水阀打开。确认氮气和氧气压力是否在范围以内，阀门是否都打开确认氮气和氧气压力是否在范围以内，阀门是否都打开确认压缩空气压力是否在范围内，阀门是否打开确认压缩空气压力是否在范围内，阀门是否打开检测工控机按钮是否在开的位置检测工控机按钮是否在开的位置前面全部检查正常后按上电按钮前面全部检查正常后按上电按钮等屏幕上跳出此画面后输入密码进入操作界面等屏幕上跳出此画面后输入密码进入操作界面进入操作界面后检查屏幕左面状态栏上显示有无异常或报警进入操作界面后检查屏幕左面状态栏上显示有无异常或报警手动修改状态栏，把？改为“手动修改状态栏，把？改为“无”的字样手动设置大氮参数，由0设为25000手动设置大氮参数，由0设为25000检查无任何异常后方可按下加热按钮检查无任何异常后方可按下加热按钮把温度设到规定范围内，观察一段时间，看看是否加热正常，如有异常应及时关闭加热，待排除故障后再行加热步骤把温度设到规定范围内，观察一段时间，看看是否加热正常，如有异常应及时关闭加热，待排除故障后再行加热步骤2.2设备关机流程图如下：把温度设为0℃把温度设为0待温度降到安全温度以下时按下红色加热关按钮待温度降到安全温度以下时按下红色加热关按钮把大氮值设为0，然后点击屏幕右上角处的“×”符号关闭软件把大氮值设为0，然后点击屏幕右上角处的“×”符号关闭软件点击开始菜单，和电脑正常关机一样关闭工控机点击开始菜单，和电脑正常关机一样关闭工控机按下上电按钮，按钮弹出且没有亮光指示证明电源已经断开按下上电按钮，按钮弹出且没有亮光指示证明电源已经断开3使用、操作3.1恒温槽的操作使用3.3.3.2计算机的操作使用工控机主机及其板卡均选用台湾研华公司产品。整个工艺过程包括：自动进出舟、净化风机的开启和关闭、斜率升降温、分段恒温、开关电磁阀、质量流量控制器流量控制等各步骤工艺参数及工艺时间均可预先设置（可预置100条工艺曲线）。各部分检查无误后，按下电控柜相应层上的电源上电开关，开启计算机。此时扩散炉监控系统自动启动，输入密码进入操作界面后，系统完成初始化动作：即关闭电磁阀，清除流量信号，清除舟位置信号。选定工艺曲线后，启动运行键，计算机自动按程序完成全工艺过程，并可自动监测和记录工艺过程中的全部参数。详细使用方法见所附计算机操作使用说明书。注意在设备运行及暂时停用过程中，请保持计算机主机箱及显示器的电源开关始终处于开启状态；关机时退出监控系统后，在windows下选“关闭计算机”，然后关掉面板上的上电开关即可。4．用户操作4.1数据录入图4由于扩散炉的计算机的输入采用触摸屏的操作方式，因此在监控程序的运行期间，所有的数据输入操作均通过触摸屏进行输入。监控程序的数据输入操作除“工艺编辑”窗体中的工艺参数的输入外，均使用如图4所示的“数据录入”窗体来进行数据输入。在用户选中一个输入对象后，“数据录入”窗体就会自动弹出，只需在该窗体中点击相应的字母、数字和功能按钮就可输入相应的数据，输入完成后再单击“确定”按钮，则输入完毕。系统会自动检查用户的输入是否正确，如果不正确则给出相应的提示，例如出现图5所示的信息。图54.2登录/注销点击运行监控程序后，即出现登录界面。用户必须正确登录才可使用该监控程序。在用户名输入框中选择已存在的用户名，并在密码输入框中输入该用户的密码后，单击“确定”按钮，如果没有出现任何提示，即登录成功，否则系统将给出相应的提示。图6在程序运行期间，单击工具栏的“注销”按钮，即可注销本次的登录。在注销后，用户不能进行任何其它操作，必须点击工具栏的“登录”按钮进行重新登录后，才可继续操作。注销期间，工艺的自动运行等不受影响。4.3报警编号含义报警等级1超温报警32扩散小氮压力传感器报警13清洗小氮压力传感器报警14温区1热偶短路报警25温区2热偶短路报警26温区3热偶短路报警27温区4热偶短路报警28温区5热偶短路报警29温区1热偶断路报警310温区2热偶断路报警311温区3热偶断路报警312温区4热偶断路报警313温区5热偶断路报警314水压报警315极限开关被压316下一步的扩散小氮大于零，但推舟未前进到位217下一步的清洗小氮大于零，但推舟未前进到位218扩散工艺过程中出现炉体加热关，且炉温低于700119清洗工艺过程中出现炉体加热关120扩散小氮流量偏差报警121大氮流量偏差报警322干氧流量偏差报警323湿氧流量偏差报警324氢气流量偏差报警325清洗小氮流量偏差报警126推舟过载128炉内有舟不能放舟报警129按下急停开关报警330石英舟没有完全退出炉管1报警等级的含义如下：1-------最高级：报警发生后立即进行保护动作，如果有运行工艺则立即结束工艺运行；2-------次高级：报警发生后立即进行保护动作；3-------最低级：只出现报警信息，无保护动作。图28出现报警后，在“主窗体”的“设备状态”栏中的“报警状态”显示框背景色会变成红色并闪烁，同时设备的异常指示灯会闪烁并有声音报警。出现报警后应点击“主窗体”工具栏中的“报警状态”按钮，将弹出如图28所示的“报警状态”窗体，在“报警状态”窗体中查看报警原因，并进行报警的分析和解决。解决发生报警的成因后，再在“报警状态”窗体的“报警状态一览表”中点击相应的报警相来解除监控程序的报警状态。5．其它注意事项由于本程序需要好几种支撑软件才可正确执行，因此严禁删除计算机内已经安装的各种软件，当需要重新安装操作系统或本控制系统时，请由经过我们培训的人员进行或直接联系我们。当需要删除历史记录或事件记录时，请在监控程序中进行，严禁在监控程序的安装目录中进行删除文件的操作。否则可造成监控程序无法运行或运行出错。历史记录文件应定期进行整理，如果历史文件太多，将影响监控程序的运行速度。事件记录应定期整理或删除，入股事件记录太多，将影响监控程序的运行速度。程序退出后将关闭所有的阀门及流量，温控仪的各个参数将保持，推舟处于停止状态。如设备长时间不运行工艺时，请关掉主机电源以延长计算机和板卡的使用寿命。故障现象故障原因排除方法温控仪上显示oooo1．热电偶开路2．热电偶与补偿线接触不良3．补偿线与温控仪接触不良1．换热电偶2．检查并重接转接点3．检查并重接温控仪炉子不升温1．炉体加热按钮未开2．功率部件上保险烧坏3．温控仪无控制输出4．可控硅开路5．炉体加热丝断6．触发器上保险烧坏7．可控硅触发器无+15V电源1．按下加热“开”2．换保险(100A)3．检查温控仪4．更换可控硅5．换炉体6．换保险(0.25A)7．检查电源及转接线炉温失控1．可控硅短路2．热电偶或补偿线短路3．热电偶或补偿线极性接反4．温控仪参数设置错误1．换可控硅(300A/900V)2．检查热电偶及补偿线3．改正接法4．重新设置参数系统显示超温报警，并自动切断加热电流1．热电偶开路2．可控硅烧坏短路3．温度保护值低于使用温度值4．可控硅触发器故障1．接好热电偶2．换可控硅3．重设保护值4．检修或更换触发器板系统显示短路报警，并自动切断加热电流1．热电偶短路2．补偿导线短路3．温度检测值突变大于20℃1．检查热电偶2．检查补偿导线3．检查突变原因不能自动进出舟1．面板上的“急停”按钮处按下位置2．极限开关起作用3．限位开关未复位或损坏4．保险丝烧断5.炉内有舟，桨在上限位1．松开“急停”按钮2．手动反转丝杆3．检查限位开关4．换保险(1A)5.在下限位取出石英或手动改变炉内舟状态不能自动停舟1．限位开关离活动金属触块太远2．限位开关损坏3.限位开关连接线故障4.限位开关上无+5V电源1．调整限位开关位置2．换限位开关3.检查连线及转接插头4.查计算机的电源输出气路无流量显示1．减压阀、手动阀未打开2．没有±15V电源3．电磁阀未打开4.固态继电器未动作5.采用气动阀时，压缩空气压力太小6.转接线及转接插头故障7.质量流量控制器故障8．计算机故障1．打开相应阀门2．3．打开相应的电磁阀4．检查固态继电器载板5．检查压缩空气减压阀6.检查各转接线及插头7.更换流量控制器8．检查812PG、726板卡6、设备维护制定预修计划通知生产人员制定预修计划通知生产人员维护完毕填写维修维护记录穿戴好劳保用品并做好标示进行设备维护生产人员和设备维护人员能很好配合；穿戴好相应劳保用品并挂好相应的维修维护标示；保证维护设备人员人身安全；设备人员进行相应的维修维护项目；维修维护完成后按要求填写维修维护记录请生产人员确认签字填写完维修维护记录后请生产班组负责人进行签字确认；设备人员根据设备的运行情况和耗品、耗件的使用周期来制定月度的维护计划；根据月度的维护计划制定周预修计划，可根据设备的运行实际情况来适当添加预修项目；由主管工程师确定审核通过后发预生产部使设备维护计划与生产计划结合起来；日维护季年维护周月维护生产人员设备技术员主要维护项目：6.1.更换拆石英尾气管流程准备好相应的工具此瓶中所装液体为纯水，由于P2O5具有一定的粘性，所以需要用水将石英件间的P205冲掉，才能比较顺利的拿出！此瓶中所装液体为纯水，由于P2O5具有一定的粘性，所以需要用水将石英件间的P205冲掉，才能比较顺利的拿出！把炉内温度设为600拆除石英尾气瓶上面的连接头SHAPE拆除后要用耐酸手套包好与尾气瓶连接的另外一端，以防止残液滴下。拆除石英尾气管与废液瓶的连接，并拿出废液瓶。抽出尾气管，并放在指定的地方。6.2.装管流程把尾气管插入石英管尾部的孔中，放好并拧紧夹子上的螺母。（注意：夹子的螺母要松紧适度，以防止石英管热膨胀导致破裂。）6.3日维护项目维护项目保养内容检查内容执行动作备注6.3.1炉门气缸清洁、更换6.3.2浆前后升降限位开关检查是否灵敏更换6.3.3恒温水箱检查更换6.3.4加热温控仪控制参数检查是否变动更改6.3.5传动6..3.6外部传动所有感应器清洁6.3传动精度位置精度是否正确校正参数6.3.8升降导轨滑块检查导轨滑块是否磨损更换并上油6.3.9气体管路气动阀检查气动阀是否有内漏或外漏更换6.3.10工控机错误信息汇总整理分析问题大头6.3.11急停开关检查急停按钮是否正常更换6.3.12安全互锁感应器检查所有安全互锁功能是否正常更换6.3.13信号灯检查报警信号异常更换6.4周维护项目维护项目保养内容检查内容执行动作备注6.4.石英管6.4.2石英管管内碎片检查并清洗管内碎片清理6.4.3石英炉管是否有裂痕6.4.4石英尾气管检查是否堵塞清洁及更换6.4.5炉管废液瓶检查是否堵塞清洁及更换6.4.6传动清洁6.4.7前后传动丝杆清洁及润滑检查是否完好清洁及润滑6.4.8上下传动清洁及润滑检查是否完好清洁及润滑6.4.9浆上档块检查检查是否完好更换、清洁6.4.10N2与CDA压力及管路检查检查压力及管路检查及更换6.4.11特气管路检查检查是否完好检查及清洁6.4.12冷却水温度（18-22度）及压力（4-6bar）检查是否在范围内调整6.5月维护项目1-4线开管扩散炉月份保养维护表设备负责人：日期:年月日维护项目保养内容维护保养维护保养执行者签名维护结果(N/Y)工序长设备确认人(签名)备注时间段时间（hr)签名生产部常规维护项目6.5.1对炉口积液，碎片，灰尘进行清理6.5.2清理净化滤网，必要时更换6.5.3清理废气室及废气管滴下的偏磷酸6.5.4检查恒温水槽不锈钢源瓶座是否有积水，清理6.5.5检查恒温水槽液位是否过低；控温等是否正常6.5.6检查恒温水槽冷却水，水质过脏更换设备部常规维护项目6.5.7检查控温仪表及热电偶是否正常，必要时矫正恒温区6.5.8检查触摸屏是否有偏移，矫正6.5.9检查电气线路、按钮开关及指示灯是否正常6.5.10检查插片房风机是否正常6.5.11检查并测试前后限位开关是否灵活6.5.12检查变压器及炉体接线端子是否老化、发黑等现象6.5.13检查联轴器是否松动6.5.14保养完后，确认每台炉管加热、流量正常6.5.15查看炉门是否正常，有无