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6．1 一般規定

6．1．1 通過多年的使用，實踐證明使用壓力范圍為1MPa以下的壓力管道系統，能夠滿足潔凈室工藝要求。

6．2 管材及附件

6．2．1 除了純度與干燥度的控制外，潔凈室的潔凈度級別，是我們控制管道系統輸送氣體污染物粒子量級的重要依據。氣體管道系統供氣質量符合潔凈室的等級要求，就能夠滿足工藝氣體潔凈度對粒子污染物的控制要求。
關于管材選配原則，是這樣考慮的：
1 管材的透氣性要小。
1)對于不同材質的管道，其透氣性能不同，如果管材本身透氣性較大，而安裝中不恰當地作了選用，那么，無論采取任何處理手段去除污染，都將無濟于事。管材透氣性見表1。
防止大氣中氧的滲透和腐蝕，不銹鋼管和銅管最佳。對700mm長管路中水分的測定，見表2。

2)氣體中的水分主要來自管路系統，而管路系統中的水分，在很大程度上受周邊環境濕度的影響，滲透對管路內的氣質有很大破壞力。普通銅管內表面對雜質，尤其對水分的活性很高，因此，當使用這類管材時，切忌用溶劑或化學藥品清洗，而應當用純凈氣體吹掃。
3)由于管道安裝的環境可能在室外，即使在室內，環境空氣也有一定的濕度，對銅管也有一定的影響，所以，使用銅管時，對銅管的吹掃時間應當延長，一般為不銹鋼管的8～20倍，否則難以達到應有的效果。
4)不銹鋼管材的活性比銅管差，所以對要求較高的高純、潔凈氣體來說，不銹鋼管是一種較為理想的管材，對于在1～5級潔凈室內，采用316L不銹鋼管(對應國產品牌00Cr17Ni14Mo2)。
5)對于6～9級管路系統，視要求的高低可以采用316或者304不銹鋼管(對應國產品牌分別為0Cr17Ni12Mo2、0Cr18Ni9)。 
6)對氧氣管路系統應根據使用條件和周邊狀況，可采用銅管。壓縮空氣管道，干燥度在-20℃與-40℃時，采用不銹鋼管304(0Cr18Ni9)。
2 管材內表面吸附、解吸氣體的作用要小。
在不銹鋼熔煉制材過程中，每噸可吸收大約200g的氣體。
所以，不銹鋼材加工完畢，不僅其表面粘有各種污染物，而且在其金屬晶格內也吸留有一定量的氣體。這樣，當管路中有氣流通過時，金屬所吸留的這部分氣體會重新進入氣流中，污染純凈氣體。尤其當管內氣流為不連續流動時，這類材料的作用好比吸附劑，通過氣流時，管材對所通過的氣體形成壓力下吸附，氣流停止通過時，管材所吸附的氣體又形成降壓解析，而解析的氣體同樣作為雜質進入管內純凈氣體中。同時，吸附、解析周而復始，使得管材內表面金屬也會產生一定的粉末，這種金屬粉塵粒子同樣污染管內純凈的氣體。
3 保持管材內表面光滑、耐磨損。
管材的這一特性至關重要，為了確保輸送的氣體的純凈度，不僅要求管材內表面有極高的光滑度，而且應當具有很高的耐磨特性。
這樣，既防止污染粒子及濕氣在管壁滯留，管材本身在氣流的高速沖刷(擊)下，由于磨阻損耗低，也避免了管材的金屬粉末進入氣流中，造成氣體的污染。不銹鋼管和銅管的不同見表3。

2)為提高內表面的相對粗糙度，要在管材生產工藝中加以解決，如特殊拉拔(光亮退火)、內面電拋光等，比起在施工過程中加以處理要有效和可靠，因此要使用成品專用管，一般不能在現場加工、處理使用。
4 具有良好的抗腐蝕性能。
在生產工藝中，使用腐蝕性較強的氣體時，必須選用耐腐蝕的不銹鋼管材作配管，否則，管材將會由于腐蝕而在內表面產生腐蝕斑，嚴重時會出現大片金屬銹班剝離甚至導致管道穿孔，從而污染輸配的純凈氣體。這種場合不得使用普通無縫鋼管或鍍鋅焊接鋼管。
5 在焊接處理時管材組織不發生變化。
大流量的高純、高潔凈度氣體輸配管道的連接，原則上全部采用焊接，因此要求采用的管材在施焊時組織不發生變化。如果選用鋼管，則低碳鋼管材(316L)較為適宜，否則，含碳過高的材料在焊接時，受焊接熱影響的部位可析出炭來，從而產生局部腐蝕應力，造成焊接部位的透氣，使得管內外氣體的相互滲透，破壞輸送氣體的純度、干燥度和潔凈度，導致各項努力全部失去意義。

6．2．2 潔凈室內的管材有具使用的特殊性，從進貨、驗證、保存、下料、焊接、裝配、試壓、吹除、運行等工序都有著嚴格的要求。所有這些內容與程序，都是管道系統質量的技術保障措施，因此，條文規定比較詳細，以下幾點應特別注意：
1 潔凈管材十分珍貴，進貨不能像普通管材那樣隨意碼放，不僅要保持外觀的清潔、包裝紙完好，更要防止磕碰，更重要的是保持內表面的粗糙度與光滑不受破壞。
2 管端頭的密封罩蓋，甚至管外壁的包裝紙都應完好無損，否則便成為施工單位的保管失職。
3 由于特殊拉拔工藝生產的內表面“光亮退火BA”管材及內面“電研磨拋光的EP”管材，加工工藝復雜，價格昂貴。市場“內壁光滑潔凈管”效果良莠不齊，不僅與國外的水平差距較大，國內各廠家的產品效果也相差甚遠，必須進行相應的粗糙度的檢測，驗證其可靠性與真實性，確保施工起點高，從源頭消除隱患，確保潔凈室內相應級別的管道施工質量。因此，隨機抽檢內表面的粗糙度是否與設計相符、是否與出廠參數相符，是潔凈管道施工的一項重要的程序。
系統內表面加以處理，對減少管材自身可能造成的污染十分有效，目前，研磨、電拋光是管材內表面處理的最佳方式，如果在機械加工后經電拋光，則管路系統內表面的粗糙度會得到較大的改善(見表5)，為確保輸送氣體的質量經過管道輸送不發生變化增大了可靠性。

6．2．5 管路附件材質最低應與主管材質一致，在采用銅材的管路系統中，可以采用不銹鋼材質的管路附件，而在采用不銹鋼材質的管路系統中，不得采用低于主管材的銅材質的管路附件。而且，凡是與應用氣體接觸的管路系統，均不得含有塑料制件。
不銹鋼管的耐磨性能優于銅管，在氣流沖刷下產生的金屬粉塵相對也少，對潔凈度要求高的場合使用不銹鋼管316L、316、304，不得采用銅管材。
銅管內表而對雜質，尤其對水分的活性很高，因此，當使用這類管材時，切忌用溶劑或化學藥品清洗，而應當用純凈氣體吹掃，清洗也比不銹鋼材難度大。
而且在微電子生產中，個別生產工藝，如砷化鎵的操作，為了防止產生器件電阻，不允許使用銅質管路及其附件。
由于管道安裝的環境空氣也有一定的濕度，對銅管也有一定的影響，所以，使用銅管時，對銅管的吹掃時間應當延長，一般為不銹鋼管的8～20倍。

6．3 管道系統安裝

6．3．1 管道系統的安裝應做以下準備工作：
1 不銹鋼管的切割應采用“等離子”或專用切割工具即所謂“磨切”切割。
“等離子”切割利用離子弧高溫，使得被切的金屬熔化，同時，利用壓縮氣體高速氣流將熔渣吹掉而切割管材，此方法可以切割任何金屬與非金屬的管材，并具有切割速度快、質量好、熱影響小、變形小的優點。
“磨切”切口光滑、平整、速度快，“磨切”一般采用砂輪切割機進行，可以切割碳素鋼管、合金管材，但對不銹鋼管材應使用專門的切割片，批量的管材通常采用鋸床切割。
氧乙炔焰切割通常也稱之為氣割，氣割對切口的力學性能有影響，因此對不銹鋼管材、有色管材是禁止使用的。
4 不銹鋼管酸洗液配方見表6。

5 氧氣管道、包括閥門、管件、儀表、墊片及其他附件都必須脫脂。
氧氣管道和設備常用的脫脂劑為四氯化碳、二氯乙烷、三氯乙烯、煤油等。前二者均具有毒性，但因二氯乙烷、三氯乙烯還有燃燒與爆炸的危險，因此，常用溶劑多為四氯化碳。
四氯化碳是脂肪的溶劑，有強力的麻醉作用，而且易被皮膚吸收，對人體有毒害。四氯化碳中毒引起人的頭痛、昏迷、嘔吐等癥狀。
四氯化碳在500℃以下是穩定的，在接觸到煙火、溫度在500℃以上時，四氯化碳蒸氣與水蒸氣化合可以生成光氣。
常溫下四氯化碳與硫酸作用也能生成光氣，光氣是A1類劇毒氣體，極其微量也能引起中毒。四氯化碳與堿發生化學反應，因生成甲烷而失效。
所以脫脂作業必須做好人員與環境的保護工作。

6．3．2 經過干燥處理的各種氣體或深度冷凍空氣分離(深冷空分)提供的氣體都可以無坡度敷設，因為氣體露點溫度低于環境溫度10℃，氣體中的水分就不會析出來，因此，干燥氣體管道實際不需要敷設坡度。

6．3．6 對于高純度、高潔凈度介質的氣體管道，螺紋連接結構本身并不適用，不僅螺紋密封填料殘渣有帶入純凈氣流中的可能性，而且，在內、外螺紋旋緊時，金屬之間的摩擦，也會產生金屬粉塵粒子，同樣會污染純凈氣體，所以，不推薦在系統中使用螺紋連接。在無法避免時，應注意密封帶質量及其纏繞的方式，纏繞過多超出管螺紋端頭坡口，在內外螺紋旋緊時，密封帶被套絲凸牙咬破，超出坡口部分，被螺紋凸牙切下，落入管內形成較大的污染物。岡此，密封帶纏繞不宜過厚，以一周半為宜，不僅管頭倒角處不能纏繞，而且還應空出兩到三個凸牙，這種情況可以得到改善。

6．3．7 加色標是為了安全，便于快速鑒別、維修和查找原因。已有因接口可通用而接錯了氣體管道發生人身傷亡的事情，所以這一點必須強調。

6．4 管道系統的強度試驗

6．4．1 本節主要參考有關壓力管道以及《通風與空調工程施工質量驗收規范》GB 50243等現行國家標準以及潔凈室中壓力管道施工實踐編制。根據國內外資料與實踐證明，管道系統水壓試驗后的水分、污染物很難吹掃干凈，甚至破壞了管道內表面的潔凈度與光滑程度。所以高純、高潔凈度的管道系統安裝完畢不應采用水壓試驗，而應采用潔凈的氣體，一般多用高純氮氣進行氣壓試驗。
由于氣壓試驗過程中，對氣源壓力的控制、管材質量與人員的操作水平等因素，存在一定的超壓、管材破裂等可能性，而1．0MPa的壓力氣體大面積沖擊人身，輕者致殘，重者喪生，因此強調做好人員與環境的安全保護工作。也是限定0．6MPa以上氣壓試驗要有設計文件與甲方的認可方可實施的原因。

6．4．2 對管路系統泄漏量試驗，配管敷設工作完成之后，試壓完畢，要用發泡劑檢漏，如果建設方要求嚴格，并在事前約定，發泡劑檢漏后再用氦氣(氦質譜儀)檢測泄漏狀況，進行這項工作時，每一個檢查點都要用塑料薄膜覆蓋，并通以小流量氦氣進入覆蓋空間，然后用氦質譜儀進行檢測。結論應當是“零”泄漏，即無泄漏才為合格。

6．4．5 真空管道在強度試驗與嚴密性試驗合格后，系統聯動運轉前，還應以設計壓力進行真空度試驗。試驗宜在氣溫變化較小的環境下進行，試驗時間為24h，增壓率不應大于3％。
對于普通的真空管道系統，真空試驗增壓合格率在5％，因為對潔凈室要求比普通真空管道高，因此定為3％。