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技术
工厂设施 TECHNOLOGY

免费冷热源在微电子动力厂房的综合利用

摘要：近年来，为了节约能源，许多公司开展了多种节能项目，以节约各种能源。本文介绍华润微电
子公司如何利用空压余热作为纯水加热源、用冷却水代用冷冻水和热水，把免费的冷热源利用起来。
关键字：冷却水 冷冻水 热水 空压余热 自清洗过滤器

一、概述 二、节能原理 目的，节约大量电能，达到综合节
半导体集成电路生产线是封闭 对空调运行模式优化，根据大 能和环保的目的。
的恒温、恒湿洁净厂房。为了保证 气环境条件和厂房热湿负荷状况，确 ( 一 ) 冬天 ：冬季温度低于 14℃
厂房恒温恒湿的环境，需要将大量 定是加湿工况还是去湿工况，消灭冷 时实施冷却水代用冷冻水，达到全
的室外空气净化处理来进行空气调 热对冲，在此基础上，夏季温度高于 部或部分停开冷冻机目的，节约冷
节，以补充厂房内由于工艺设备排 25℃实施冷冻机余热量的回收利用， 冻机主机的电能。在冬季 11 月～次
风（工艺尾气）及人员所需新鲜空 停止热交换站蒸汽加热，节约蒸汽。 年 4 月份实施冷热能源互补利用，
气量。冬季及过渡季节，由于室外 冬季温度低于 14℃时实施冷却水代用 用余热置换制造 22±1℃的恒温纯水
空气焓值低（温度低、相对湿度低）， 冷冻水，达到全部或部分停开冷冻机 的冷量，停止纯水站蒸汽加热，节
需要消耗蒸汽（热能）对空调处理
空气加温加湿处理，以及硅片清洗
用超纯水恒温需要加热恒温。按照 冷却塔 冷冻水送
水集水器
传统的空气净化处理工艺，制冷机
自清洗
的冷却水（冷却塔散热）与处理空 冷却水回水池 过滤器
冷冻水用户
气的加热加湿超纯水的加热同时进
行，因此冬季可以将散发的余热（如 输送泵 冷冻水增压泵
空压机余热）用来进行空调空气处 冷冻机 冷冻水回
水集水器
理及给低温水加热。夏季可以利用 自来水定压补水
冷冻机冷却水给空调系统空气加热。
热水增压泵
最终实现以下节能 ：
热水用户
冬季及过渡季节 ：利用空气压缩 （空调用）
机运行过程产生的压缩热量加热自来 图1. 冷、热能源互补回收示意图。
水达到超纯水加热的工艺要求 ；减少 后冷却器
压缩空气
蒸汽耗量 ；用冷却塔自然散热取得循
环低温水替代制冷机制冷。节省电能 能量回收装置 变频泵(新增)1
空压机内部改造
储气罐 (新增7台)内置水泵
消耗。
夏季 ：利用制冷机的循环冷却水 空压机冷却水
一级压缩出气温度由170℃→↓25℃
作为空调（新鲜空气）恒温恒湿处理 二级压缩出气温度由140℃→↓23℃
原90℃
。
过程的加热热源，停用蒸汽。流程示 热水系统热水 40 主板换(原有)，变频泵(原有)
意图如图 1 和图 2 所示。 图2. 空压机热源回收示意图。

作者：张华, 无锡华润微电子有限公司

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