液体输送系统、液体输液系统不间断供应实现方法及系统

技术领域

本发明涉及液体输送系统技术领域，具体地，涉及液体输送系统、液体输液系统不间断供应实现方法及系统。

背景技术

现有技术中，液体输送系统使用单瓶化学品液体直接进行供应，基本管路图如图1所示，其是通过向化学品钢瓶中注入Push Gas，用气体压力将化学品从供应管路中推出达到供应目的，并在更换化学品钢瓶时使用PN2对管路进行吹扫。而现有技术中存在如下缺陷/不足：第一，化学品钢瓶更换时流程时间较长，会中断供应，影响工业生产效率；第二，多次更换钢瓶后钢瓶与管路连接处容易出现老化，有泄漏风险，进行更换需要停机，影响生产效率；第三，采用真空发生器进行管路吹扫气压不够低，抽空管路内液体耗时较长。

专利文献CN1665718A(申请号：03816040.4)公开了用于输送液态化学品的化学品输送系统和方法。披露了具有用于输送在半导体工业中所使用的化学品的多储罐负载传感器组件的系统。在另一个实施例中，该发明提供一种多储罐负载传感器组件，其包括控制器(PLC)、缓冲储罐、主储罐、一个或多个连接到所述组件和控制器上，工作用以称量所述储罐中液体重量的负载传感器，供应每个储罐的多条供应管线、以及用于在接到控制器请求时从所述组件中抽出液体，并用于从供应容器再注入所述组件的气体和真空源。包括缓冲控制进口阀和出口阀的比例阀组调节缓冲储罐的压力。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种液体输送系统、液体输液系统不间断供应实现方法及系统。

根据本发明提供的一种液体输送系统，包括：化学品钢瓶、缓存钢瓶、连接管路以及供应管路；

所述化学品钢瓶通过所述连接管路与所述缓存钢瓶连接；所述缓存钢瓶通过所述供应管路与工艺机台连接。

优选地，所述化学品钢瓶和缓存钢瓶均为不锈钢材质，包括316或316L型不锈钢。

根据本发明提供的一种液体输送系统不间断供应实现方法，利用上述所述的液体输送系统实现如下步骤：包括：

步骤S1：通过液体输送系统中的连接管路将化学品从化学品钢瓶注入缓存钢瓶；

步骤S2：缓存钢瓶通过液体输送系统中的供应管路将化学品液体供应至工艺机台侧；

步骤S3：所述缓存钢瓶长期固定，在所述缓存钢瓶工作时，可对化学品钢瓶进行包括更换和检修操作，通过化学品钢瓶和缓存钢瓶实现供应和源液补充的操作分离，达到不间断供应的目的。

优选地，化学品钢瓶进行更换时，对化学品钢瓶至缓存钢瓶的连接管路进行吹扫，并对连接管路进行泄露检测确保连接管路的密封性；对化学品钢瓶进行更换，更换后再次对连接管路进行泄露检测确保连接管路的密封性，同时模拟特殊气体供应时压力稳定性。

优选地，将化学品钢瓶至缓存钢瓶的连接管路中的化学品液体利用真空泵通过真空压力抽回化学品钢瓶中并进行连接管路吹扫。

优选地，所述对连接管路进行泄露检测确保连接管路的密封性采用：通过对连接管路中的气体压力值标定一个标准值，观察其在一定的时间内的稳定性，由此确保连接管路的密封性。

根据本发明提供的一种液体输送系统不间断供应实现系统，包括：通过液体输送系统中的连接管路将化学品从化学品钢瓶注入缓存钢瓶；缓存钢瓶通过液体输送系统中的供应管路将化学品液体供应至工艺机台侧；

所述缓存钢瓶长期固定，在所述缓存钢瓶工作时，可对化学品钢瓶进行包括更换和检修操作，通过化学品钢瓶和缓存钢瓶实现供应和源液补充的操作分离，达到不间断供应的目的。

优选地，化学品钢瓶进行更换时，对化学品钢瓶至缓存钢瓶的连接管路进行吹扫，并对连接管路进行泄露检测确保连接管路的密封性；对化学品钢瓶进行更换，更换后再次对连接管路进行泄露检测确保连接管路的密封性，同时模拟特殊气体供应时压力稳定性。

优选地，将化学品钢瓶至缓存钢瓶的连接管路中的化学品液体利用真空泵通过真空压力抽回化学品钢瓶中并进行连接管路吹扫。

优选地，所述对连接管路进行泄露检测确保连接管路的密封性采用：通过对连接管路中的气体压力值标定一个标准值，观察其在一定的时间内的稳定性，由此确保连接管路的密封性。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明通过增设缓存钢瓶，解决了单钢瓶供应模式下，钢瓶更换带来的供应中断问题；

2、本发明通过使用真空泵进行管路吹扫，大幅减少了管路吹扫时间，也降低了管路吹扫不干净的风险；

3、本发明在双钢瓶模式下，只对化学品钢瓶接口进行动作，当老化需要检修更换动作时不影响缓存钢瓶正常供应；

4、本发明中缓存钢瓶的Push Gas管路和补液管路分开，可实现供液过程中同时进行补液动作，提高了供液的延续性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为使用单瓶化学品液体直接进行供应的基本管路图。

图2为液体输送系统不间断供应实现方法流程图。

图3为一台不间断液体供应设备PID图。

图4为设备PLC控制画面中一侧钢瓶的管路图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1

根据本发明提供了一种液体输送系统、不间断供应实现方法及系统，包括：双钢瓶供应模式用于化学品液体的供应，即在普通化学品钢瓶以外再增设一个缓存钢瓶，工作时由化学品钢瓶向缓存钢瓶中注入化学品，再由缓存钢瓶向供应管路中注入化学品液体。此缓存钢瓶长期固定，更换钢瓶只需更换普通化学品钢瓶，由此实现供应和源液补充的操作分离，达到不间断供应的目的。同时，双钢瓶模式在发现管路连接处老化时，仍可由缓冲钢瓶进行供应，给管路维修更换留出了时间窗口。

根据本发明提供的一种液体输送系统，包括：化学品钢瓶、缓存钢瓶、连接管路以及供应管路；

所述化学品钢瓶通过所述连接管路与所述缓存钢瓶连接；所述缓存钢瓶通过所述供应管路与工艺机台连接。

所述化学品钢瓶和缓存钢瓶均为不锈钢材质，包括316或316L型不锈钢。

所述缓存钢瓶安装至管路中，此钢瓶较一般使用的钢瓶寿命更长，稳定性更好。

根据本发明提供的一种液体输送系统不间断供应实现方法，如图2所示，包括：通过液体输送系统中的连接管路将化学品从化学品钢瓶注入缓存钢瓶；缓存钢瓶通过液体输送系统中的供应管路将化学品液体供应至工艺机台侧；所述缓存钢瓶长期固定，在所述缓存钢瓶工作时，可对化学品钢瓶进行包括更换和检修操作，通过化学品钢瓶和缓存钢瓶实现供应和源液补充的操作分离，达到不间断供应的目的。

具体地，化学品钢瓶进行更换时，对化学品钢瓶至缓存钢瓶的连接管路进行吹扫，并对连接管路进行泄露检测确保连接管路的密封性；对化学品钢瓶进行更换，更换后再次对连接管路进行泄露检测确保连接管路的密封性，同时模拟特殊气体供应时压力稳定性。(标定值为特殊气体正常供应时使用的气体压力，也称为正压保压)更为具体地，手动对化学品钢瓶进行更换。

具体地，将化学品钢瓶至缓存钢瓶的连接管路中的化学品液体利用真空泵通过真空压力抽回化学品钢瓶中并进行连接管路吹扫。

具体地，所述对连接管路进行泄露检测确保连接管路的密封性采用：通过对连接管路中的气体压力值标定一个标准值，观察其在一定的时间内的稳定性，由此确保连接管路的密封性。(一般为真空，即标定压力为负值)

根据本发明提供的一种液体输送系统不间断供应实现系统，包括：通过液体输送系统中的连接管路将化学品从化学品钢瓶注入缓存钢瓶；缓存钢瓶通过液体输送系统中的供应管路将化学品液体供应至工艺机台侧；所述缓存钢瓶长期固定，在所述缓存钢瓶工作时，可对化学品钢瓶进行包括更换和检修操作，通过化学品钢瓶和缓存钢瓶实现供应和源液补充的操作分离，达到不间断供应的目的。

具体地，化学品钢瓶进行更换时，对化学品钢瓶至缓存钢瓶的连接管路进行吹扫，并对连接管路进行泄露检测确保连接管路的密封性；对化学品钢瓶进行更换，更换后再次对连接管路进行泄露检测确保连接管路的密封性，同时模拟特殊气体供应时压力稳定性。(标定值为特殊气体正常供应时使用的气体压力，也称为正压保压)更为具体地，手动对化学品钢瓶进行更换。

具体地，将化学品钢瓶至缓存钢瓶的连接管路中的化学品液体利用真空泵通过真空压力抽回化学品钢瓶中并进行连接管路吹扫。

具体地，所述对连接管路进行泄露检测确保连接管路的密封性采用：通过对连接管路中的气体压力值标定一个标准值，观察其在一定的时间内的稳定性，由此确保连接管路的密封性。(一般为真空，即标定压力为负值)

基于本发明提供的一种液体输送系统不间断供应实现方法及系统，将原本化学品钢瓶的储存、供应功能分离出来，在缓存钢瓶工作时，仍可对化学品钢瓶进行更换、检修等操作。

实施例2

实施例2是实施例1的优选例

根据本发明提供的一种液体输送系统不间断供应实现方法，如图3所示，图3为实例中使用的一台不间断液体供应设备PID图(Process&Instrument Diagram，工艺及仪表流程图)图中VACUUM管路连接真空泵。

图4为设备PLC控制画面中一侧钢瓶的管路图，每个部件控制PID图中对应的阀门和传感器。

根据此图，本发明提供的一种液体输送系统不间断供应实现方法，实现不间断液体供应的程序控制流程如下：

步骤1：当缓存钢瓶安装完成后，所有阀门关闭状态下，打开气动阀PV1L，PV2L，LPIL，RCV，PV3L，PV9L，此VACUUM管路尾端连接真空泵，将管路抽至真空；

步骤2：当压力传感器PV1，PT1L，PT2L读值降低至设定数值(默认为100mtor)，关闭PV3L，PV9L，打开气动阀PGI，PGBV，向管路中通入PN2；重复1-2步一定次数(默认为30次)，进行管路吹扫；

步骤3：最后一次将管路抽至真空后，关闭所有阀门，保持管路负压状态一段设定的时间长度(一般为6小时-12小时)，在此时间段内当PT1L，PT2L压力波动超过一定范围(默认为2Psi)，可认为管路密封性不足，此时程序中止，待管路检修完毕重新进行动作。

步骤4：保压完成后，打开气动阀PGI，PV1L，PV2L，PV4L，由于PGBV为微漏阀，此时有少量吹扫气体经由管路到达管路与钢瓶接口处，保证管路内气压大于大气压，避免杂质进入管路。

步骤5：进行钢瓶更换动作。

步骤6：钢瓶更换完成后，重复1-2步一定次数(默认为30次)，进行管路吹扫。

步骤7：最后一次向管路中注入PN2后，关闭所有阀门，保持管路正压状态一段设定的时间长度(一般为6小时-12小时)，在此时间段内当PT1L，PT2L压力波动超过一定范围(默认为2Psi)，可认为管路密封性不足，此时程序中止，待管路检修完毕重新进行动作。

步骤8：保压完成后，重复1-2步一定次数(默认为30次)，进行管路吹扫。

步骤9：吹扫完毕，在所有阀门关闭状态下，打开手动阀LIN，LOT，气动阀PV5L，LPIL，RCV，RIN2，将化学品注入右侧缓存钢瓶。

步骤10：当缓存钢瓶中液位到达设定值，关闭气动阀PV5L，LPIL，RCV，RIN2。

步骤11：打开气动阀PV5R，RIN2，ROT，LPIR，PV6R，以及到达不同机台的管路LP1-LP4，将化学品液体供应至机台。

步骤12：当缓存钢瓶中液位低于设定值时，重复步骤10-11，保证缓存钢瓶液位保持充足。

步骤13：当化学品钢瓶中液位低于设定值时，打开气动阀PV9L，PV3L，PV2L，LPIL，RCV，将化学品钢瓶和缓存钢瓶连接处管路中液体抽回化学品钢瓶中。

步骤14：当PT2L达到真空设定值(默认为-14.5Psi)，关闭化学品钢瓶手动阀LIN，LOT。

步骤15：重复步骤1-9进行钢瓶更换。

本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统及其各个装置、模块、单元以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统及其各个装置、模块、单元以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同功能。所以，本发明提供的系统及其各项装置、模块、单元可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置、模块、单元也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的装置、模块、单元视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。