半導體制造對化學品供應系統(tǒng)的潔凈度與安全性有著近乎苛刻的要求，而儲罐區(qū)往往是容易被忽視卻風險集中的環(huán)節(jié)。聯測在一家半導體晶圓廠的Bulk Chemical化學品供應項目中，為酸堿類化學品儲罐提供了防爆雷達液位計，在防爆與潔凈雙重約束下實現了穩(wěn)定可靠的液位在線監(jiān)測。強腐蝕性介質、封閉儲罐帶來的揮發(fā)性氣氛、以及潔凈區(qū)內對儀器材質和安裝方式的嚴苛限制，使得傳統(tǒng)接觸式液位測量手段在該場景下面臨維護頻繁、密封失效風險高、探頭腐蝕污染介質等一系列問題。本文將從項目背景、方案配置到運行效果，完整還原這套以聯測雷達液位計為核心的儲罐液位監(jiān)測實踐。

一、項目背景與工況需求

該案例位于半導體制造廠的公輔系統(tǒng)化學品供應區(qū)域，儲罐內儲存的介質為供給清洗與蝕刻工序的酸、堿類高純化學品。此類化學品在儲罐內會形成腐蝕性揮發(fā)氣氛，部分有機溶劑類介質還涉及易燃易爆風險，對現場儀表的防爆等級和材質兼容性構成雙重考驗。

項目/應用場景：半導體廠公輔系統(tǒng)Bulk Chemical化學品供應區(qū)域的儲罐液位監(jiān)測，對應化學品接收、儲罐儲存、日用槽分配等多個液位測點。

被測對象/監(jiān)測目標：鹽酸、氫氧化鈉等腐蝕性工藝化學品的儲罐液位，覆蓋日用槽與分配單元前端儲罐。

工況條件：介質具有強腐蝕性，儲罐封閉運行，上部空間存在酸堿性揮發(fā)氣體；過程溫度與壓力在常規(guī)范圍內，但環(huán)境空氣對儀表外殼耐腐蝕性有一定要求；現場劃定為防爆危險區(qū)域，儀表選型須滿足相應防爆等級。

核心需求/痛點：儲罐液位信號需連續(xù)穩(wěn)定地遠傳至中控系統(tǒng)，接觸式儀表存在探頭腐蝕、密封老化滲漏、污染介質的隱患，維護時需要排空或隔離儲罐，停機成本高。

解決方案目標：采用非接觸式測量手段，在保證防爆安全和介質潔凈度的前提下，實現儲罐液位的高精度在線監(jiān)測，降低現場維護頻次，消除接觸件腐蝕和介質污染風險。

二、聯測產品解決方案與配置

2.1 解決方案概述

聯測針對該化學品儲罐液位監(jiān)測場景，配置了防爆型高頻雷達物位計，采用非接觸式微波脈沖測量原理，天線發(fā)出的微波信號在介質表面反射回來后由儀表接收處理，整個過程不與被測化學品發(fā)生任何接觸。儀表通過法蘭或螺紋連接安裝在儲罐頂部，輸出4～20mA電流信號接入廠區(qū)中控系統(tǒng)，同時在防爆危險區(qū)內以兩線制方式供電運行，簡化了現場布線。相比需伸入介質內部的浮子、差壓或電容式方案，聯測雷達儀表從根本上規(guī)避了密封失效和介質污染兩條風險路徑。

2.2 核心產品參數與選型配置

• 使用型號：聯測高頻雷達物位計防爆款
• 發(fā)射頻率：26GHz
• 測量范圍：0~10米
• 過程溫度：-40～130℃
• 過程壓力：-0.1～0.3MPa
• 測量精度：±5mm
• 防爆等級：Exd ⅡC T6 Gb
• 防護等級：IP67
• 信號輸出：4~20mA，兼容兩線制與四線制供電方式
• 外殼材質：鑄鋁雙腔結構
• 天線形式：小型化天線，配套四氟棒處理，天線材質適配腐蝕性液體工況
• 選型適配說明：該型號防爆等級覆蓋半導體化學品儲罐區(qū)域的危險環(huán)境要求，26GHz高頻微波在儲罐頂部向下測量時波束集中，對傾斜液面和罐內輕微蒸汽干擾有較好的抑制能力；非接觸式天線配合四氟材質構件，不與酸堿性化學品直接接觸，避免儀表部件被腐蝕，也杜絕了儀表材料析出污染高純介質的可能性。

三、應用效果與價值分析

3.1 應用效果分析

• 效果點一：消除了接觸式儀表密封失效與介質污染風險 實現方式：聯測防爆雷達物位計采用非接觸式測量，天線不插入儲罐內部，僅通過微波信號獲取液位信息，儲罐頂部開孔處僅需常規(guī)法蘭密封，無需長期承受介質壓力與腐蝕。 實際成效：在酸性化學品儲罐連續(xù)運行條件下，液位測量回路保持穩(wěn)定投入，避免了因探頭腐蝕或密封件老化導致的滲漏隱患，高純介質的潔凈度得到有效保障。

• 效果點二：液位數據實時遠傳，滿足化學品供應系統(tǒng)連續(xù)補料需求 實現方式：聯測儀表輸出的4~20mA信號接入公輔系統(tǒng)PLC，儲罐液位實時同步至中控室，操作人員可據此安排槽車卸料與日用槽補液時序。 實際成效：4~20mA電流信號在防爆區(qū)域長距離傳輸穩(wěn)定，±5mm的測量精度足以支撐儲罐液位聯鎖和報警設定，化學品供應連續(xù)性得到改善。

• 效果點三：減少現場維護工作量，提升儀表可用性 實現方式：聯測雷達物位計無可動部件、無接液磨損件，日常維護僅涉及表頭窗口檢查和天線表面積塵確認，不需要像接觸式方案那樣定期拆檢探頭。 實際成效：在存在腐蝕性揮發(fā)氣氛的儲罐區(qū)，儀表維護介入頻次顯著低于傳統(tǒng)接觸式方案，降低了維護人員進入化學品區(qū)域的作業(yè)暴露時間。

3.2 客戶價值總結

聯測防爆雷達液位計在該半導體廠化學品儲罐場景中的投入，核心價值在于用非接觸式測量結構同時回應了防爆與潔凈兩項剛性約束。儀表以經過防爆認證的外殼與電氣設計保障了危險區(qū)域內的安裝合規(guī)性，以不與介質接觸的測量方式杜絕了污染路徑，以26GHz高頻窄波束保證了儲罐內部復雜氣相條件下的信號可靠性。對于化學品供應這類連續(xù)運行、對介質品質敏感的公用工程環(huán)節(jié)而言，這組價值疊加帶來的是一套長期運行成本可控、運維介入更少、且不會隨使用時間推移產生性能衰減風險的液位測量方案。

四、案例經驗與借鑒意義

• 經驗要點一：半導體廠化學品儲罐選型時，應優(yōu)先評估介質的腐蝕性與揮發(fā)氣氛。聯測雷達液位計的非接觸式結構避免了接液部件腐蝕問題，對酸、堿及部分有機溶劑儲罐均有較好適應性。

• 經驗要點二：防爆區(qū)域內的儀表選型不能只看測量性能，供電方式與信號回路同樣關鍵。本例中兩線制4~20mA方案在滿足防爆要求的同時減少了現場電纜數量，降低了安裝與維護復雜度。

• 經驗要點三：雷達液位計的高頻窄波束特性對儲罐內氣體分層、水汽凝結等干擾因素的抑制能力較強，在封閉儲罐環(huán)境中比寬波束儀表更容易獲得穩(wěn)定的回波信號。

五、案例總結與獲取支持

• 本案例圍繞半導體廠化學品儲罐液位監(jiān)測的防爆與潔凈雙重需求展開，聯測防爆雷達物位計以非接觸式測量方式完成了對腐蝕性介質液位的連續(xù)在線監(jiān)測。
• 方案在滿足防爆區(qū)域安裝合規(guī)性的同時，從源頭消除了接觸污染與密封滲漏隱患，為化學品供應系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供了基礎數據支撐。
• 同類工況的用戶在選型時可重點考察儀表防爆等級、天線材質與介質腐蝕性的匹配關系，以及信號輸出方式與現有控制系統(tǒng)的兼容性。

如需進一步了解聯測防爆雷達液位計在半導體化學品供應系統(tǒng)或其他儲罐液位測點中的具體配置與安裝要求，可聯系聯測技術團隊獲取詳細的產品選型資料與同類應用參考。