JP6248360B2 - 排気ガス処理システム - Google Patents

Description

本発明は、排気ガスを処理する排気ガス処理システムに関する。

一般に、半導体、液晶、太陽電池、及びＬＥＤ等の電子デバイスを構成する薄膜の形成に使用される電子デバイス製造装置では、原料ガスとして、可燃性ガス、自然発火性ガス、毒性ガス、腐食性ガス、及び地球温暖化ガス等の生物及び環境に悪影響を与えるガスが用いられている。
上記原料ガスは、供給された原料ガスの全てが電子デバイス製造装置内で消費されるのではなく、そのほとんどは排気ガスとして、大量に電子デバイス製造装置から排出されている。

可燃性ガス、自然発火性ガス、毒性ガス、腐食性ガス、地球温暖化ガス等の生物や環境に悪影響を与えるガスを含む排気ガスは、未処理の状態でそのまま大気に放出することはできない。
このため、一般に、上記排気ガスは、それぞれ無害化可能な各種除害装置で除害された後、大気中に放出されている。

特許文献１には、除害装置の一例として、生物や環境に悪影響を与えるガスと物理的もしくは化学的吸着反応をする除害剤を用いて、生物や環境に悪影響を与えるガスを吸着し無害化する乾式除害装置が開示されている。

通常、電子デバイス製造装置から排出され、かつ上記排気ガスに含まれる生物や環境に悪影響を与えるガス成分の除害を行う排気ガス処理ラインは、大気圧よりも負圧に保持されていることが多い。
上記排気ガス処理ラインを負圧に保つ方法としては、排気ガス処理ラインに排気ファンを設置することが、一般的である。

図３は、従来の排気ガス処理システムの概略構成を模式的に示す図（系統図）である。
図３を参照するに、従来の排気ガス処理システム２００は、電子デバイス製造装置２０１と接続されており、主排気ラインＬ２０１と、乾式除害装置２０２と、排気ファン２０３と、不活性ガス供給源２０６と、不活性ガス供給ラインＬ２０３と、減圧弁２０７と、流量調整器２０８と、自動開閉弁２０９と、制御部２１０と、を有する。

主排気ラインＬ２０１は、一端が電子デバイス製造装置２０１と接続されており、他端がガス出口とされている。主排気ラインＬ２０１には、電子デバイス製造装置２０１から排出された排気ガスが流れる。
乾式除害装置２０２は、電子デバイス製造装置２０１と排気ファン２０３との間に位置する主排気ラインＬ２０１に設けられている。
排気ファン２０３は、乾式除害装置２０２の後段に位置する主排気ラインＬ２０１に設けられている。

不活性ガス供給源２０６は、不活性ガス供給ラインＬ２０３の一端と接続されている。不活性ガス供給ラインＬ２０３の他端は、電子デバイス製造装置２０１と乾式除害装置２０２との間に位置する主排気ラインＬ２０１のうち、乾式除害装置２０２の近傍に位置する部分と接続されている。
減圧弁２０７は、不活性ガス供給源２０６と流量調整器２０８との間に位置する不活性ガス供給ラインＬ２０３に設けられている。

流量調整器２０８は、減圧弁２０７の後段に位置する不活性ガス供給ラインＬ２０３に設けられている。
自動開閉弁２０９は、流量調整器２０８と不活性ガス供給ラインＬ２０３の他端との間に位置する不活性ガス供給ラインＬ２０３に設けられている。
制御部２１０は、排気ファン２０３及び自動開閉弁２０９と電気的に接続されている。具体的には、制御部２１０は、信号線Ｃ２０１を介して、排気ファン２０３と電気的に接続され、信号線Ｃ２０３を介して、自動開閉弁２０９と電気的に接続されている。
制御部２１０は、排気ファン２０３及び自動開閉弁２０９の制御を行う。

上記構成とされた排気ガス処理システム２００は、通常時において、排気ガスを主排気ラインＬ２０１へ供給することで除害を行う。
一方、非常時において、排気ガス処理システム２００は、自動的に主排気ラインＬ２０１へ希釈用の不活性ガスを供給し、該不活性ガスにより排気ガスを希釈しつつ、乾式除害装置２０２へ希釈された排気ガスを押し流すことで、除害を継続する。
なお、ここでの「非常時」とは、排気ガスの量が急激に増加したり、排気ファン２０３で故障が起こり、排気ファン２０３の排気能力が低下したときのことをいう。

一般的に、乾式除害装置２０２は、停電時でも除害能力は失うことはない。しかしながら、排気ガス処理システム２００では、非常時における乾式除害装置２０２へ供給されるガスの量が排気ガスだけでなく希釈用の不活性ガスをも加えた量に増えるため、主排気ラインＬ２０１内における筒内速度が速くなり、除害能力が低下してしまう。

ところで、一般的に、減圧電子デバイス製造装置２０１から排出される排気ガスの圧力は、大気圧より低く、通常時では乾式除害装置２０２の後段に設けられた排気ファン２０３によって、排気ガスを乾式除害装置２０２に引き込みながら除害を行う。

次に、図３を参照して、従来の排気ガス処理システム２００の除害方法について説明する。
通常時は、電子デバイス製造装置２０１から排出された排気ガスは、排気ファン２０３により乾式除害装置２０２へ引き込まれ除害処理される。このとき、排気ファン２０３は、予め制御部２１０に設定された定常の排気能力で動作する。
一方、希釈用の不活性ガスは、いつでも供給可能な状態にある。具体的には、不活性ガス供給源２０６は開状態であり、減圧弁２０７は所定の圧力に調節され、流量調整器２０８は所定のガス流量となるように調節され、自動開閉弁２０９は閉状態である。

ここで、排気ファン２０３の排気能力が低下して非常時となった場合、制御部２１０は、排気ファン２０３の異常を検知すると共に、自動開閉弁２０９に開信号を送信することで、自動的に自動開閉弁２０９を開とし、主排気ラインＬ２０１内に希釈用の不活性ガスを所定流量供給する。

この場合、希釈用の不活性ガスによって、排気ガス中の可燃性ガスの濃度が爆発下限界未満に希釈されると共に、排気ガスを乾式除害装置２０２へ押し流すことが可能となり、排気ガスの除害を継続することができる。
但し、この場合、主排気ラインＬ２０１内を負圧に保つことはできず、上流の電子デバイス製造装置２０１側へ排気ガスが逆流する恐れがある。

図４は、従来の他の排気ガス処理システムの概略構成を模式的に示す図（系統図）である。図４において、図３に示す従来の排気ガス処理システム２００と同一構成部分には、同一符号を付す。

図４を参照するに、排気ガス処理システム２４０は、主排気ラインＬ２０１と、乾式除害装置２０２と、排気ファン２０３と、逆止弁２１１と、副排気ラインＬ２０２と、自動開閉弁２０４と、排気ファン２０３，２１４と、排制御部２１０と、を有する。

主排気ラインＬ２０１は、一端が電子デバイス製造装置２０１と接続されており、他端がガス出口とされている。主排気ラインＬ２０１には、電子デバイス製造装置２０１から排出された排気ガスが流れる。
乾式除害装置２０２は、電子デバイス製造装置２０１と排気ファン２０３との間に位置する主排気ラインＬ２０１に設けられている。
排気ファン２０３は、乾式除害装置２０２の後段に位置する主排気ラインＬ２０１に設けられている。

逆止弁２１１は、排気ファン２０３の後段に位置する主排気ラインＬ２０１に設けられている。排気ラインＬ２０２は、一端が乾式除害装置２０２と排気ファン２０３との間に位置する主排気ラインＬ２０１と接続され、他端がガス出口とされている。
自動開閉弁２０４は、副排気ラインＬ２０２に設けられている。排気ファン２１４は、自動開閉弁２０４の後段に位置する排気ラインＬ２０２に設けられている。

制御部２１０は、排気ファン２０３，２１４及び自動開閉弁２０４と電気的に接続されている。具体的には、制御部２１０は、信号線Ｃ２０１を介して、排気ファン２０３と電気的に接続され、信号線Ｃ２０２を介して、自動開閉弁２０４と電気的に接続され、信号線Ｃ２０４を介して、排気ファン２１４と電気的に接続されている。
制御部２１０は、排気ファン２０３，２１４及び自動開閉弁２０４の制御を行う。

通常時は、排気ガスが主排気ラインＬ２０１へ供給され、除害される。一方、非常時では自動開閉弁２０４が開くと共に、予備の排気ファン２１４が起動し、除害を継続する。

次に、図４を参照して、排気ガス処理システム２４０の除害方法を説明する。
通常時は、電子デバイス製造２０１から排出された排気ガスは、排気ファン２０３により乾式除害装置２０２へ引き込まれ除害処理される。このとき、排気ファン２０３は、予め制御部２１０に設定された定常の排気能力で動作する。
一方、予備の排気ファン２１４は、待機状態にある。具体的には、排気ファン２１４は、停止状態であり、自動開閉弁２０４は閉状態である。

排気ファン２０３の排気能力が低下して非常時になると、制御部２１０は、排気ファン２０３の異常を検知して、自動的に自動開閉弁２０４を開くと共に、排気ファン２１４を起動させて、排気ガスを副排気ラインＬ２０２に供給する。このとき、排気ファン２１４は、予め制御部２１０に設定された定常の排気能力で動作する。略同じタイミングで、排気ファン２０３を停止させる。
これにより、非常時でも排気ガスの除害を継続することが可能となる。また、主排気ラインＬ２０１内の圧力を負圧に保つことが可能となる。

さらに、従来のその他のガス処理システムの構成としては、図３及び図４に示す排気ガス処理システム２００，２４０に、停電対策として、排気ファン２０３及び／または排気ファン２１４に無停電電源装置（図示せず）を接続したものもある。

ところで、配管内の圧力を負圧に保つ方法として、エジェクターを用いる方法が知られている。
特許文献２には、電力を必要とせず、圧縮ガス等を供給することで、上流側に負圧を生じさせるエジェクターが開示されている。

特開平６−０４７２６９号公報 特開２０１１−１１７３４９号公報

ところで、図３に示す排気ガス処理システム２００では、非常時において、排気ガスを不活性ガスで希釈しつつ、乾式除害装置２０２へ押し流すことが可能であるが、乾式除害装置２０２の除害筒内の筒内速度が上昇し、除害能力が低下してしまう恐れがあった。
また、図３に示す排気ガス処理システム２００では、主排気ラインＬ２０１内の圧力を負圧に保てないため、除害が十分に行われていない排気ガスが外部にリークする恐れがあった。

一方、図４に示す排気ガス処理システム２４０では、排気ファン２１４を余分に準備する必要があった。
また、無停電電源装置を用いる場合には、別途、無停電電源装置を設ける必要があった。
さらには、非常時のために予備の排気ファンおよび無停電電源装置を設置したものの、長期間、非常時にならなかったことで故障や劣化が生じ、いざ非常時となったときに正常に動作しない懸念があった。

そこで、本発明は、予備の排気ファンや無停電電源装置を設けることなく、非常時でも、配管内を負圧に保ちつつ、排気ガスを継続して除害装置に引き込み除害することができる排気ガス処理システムを提供することを課題とする。
特に、非常時でも筒内速度を抑えることができるので、乾式除害装置が設けられた排気ガス処理システムに有効なものである。

上記課題を解決するため、請求項１に係る発明によれば、設備から排出された排気ガスを輸送する主排気ラインと、前記主排気ラインに設けられた除害装置と、前記主排気ラインのうち、前記除害装置の後段に位置する部分に設けられ、通常時において、予め設定された第１の排気能力となるように制御され、かつ前記主排気ライン内の圧力を負圧に保つ排気部と、前記除害装置と前記排気部との間に位置する前記主排気ラインと接続され、前記排気部が予め設定された第２の排気能力よりも排気能力が下回った期間において前記排気ガスが流れる副排気ラインと、前記副排気ラインに設けられ、通常時において閉状態となり、前記第２の排気能力よりも前記排気部の排気能力が下回った期間に開状態となる自動開閉弁と、前記副排気ラインのうち、前記自動開閉弁の後段に位置する部分に設けられたエジェクターと、前記エジェクターと接続され、前記排気部の排気能力が前記第２の排気能力を下回った期間に前記エジェクターへ圧縮ガスを供給する圧縮ガス供給ラインと、前記第１の排気能力、及び前記第２の排気能力が予め設定され、前記排気部、前記自動開閉弁、及び前記圧縮ガス供給ラインを制御する制御部と、を有することを特徴とする排気ガス処理システムが提供される。

また、請求項２に係る発明によれば、設備から排出された排気ガスを輸送する主排気ラインと、前記主排気ラインに設けられた除害装置と、前記主排気ラインのうち、前記除害装置の後段に位置する部分に設けられ、通常時において、予め設定された第１の排気能力となるように制御され、かつ前記主排気ライン内の圧力を負圧に保つ排気部と、前記除害装置と前記排気部との間に位置する前記主排気ラインと接続され、停電時に前記排気ガスが流れる副排気ラインと、前記副排気ラインに設けられ、通常時に閉状態であり、前記停電時において開状態となる自動開閉弁と、前記副排気ラインのうち、前記自動開閉弁の後段に位置する部分に設けられたエジェクターと、前記エジェクターと接続され、前記停電時において前記エジェクターへ圧縮ガスを供給する圧縮ガス供給ラインと、予め前記第１の排気能力が設定され、前記排気部を制御する制御部と、を有することを特徴とする排気ガス処理システムが提供される。

また、請求項３に係る発明によれば、設備から排出された排気ガスを輸送する主排気ラインと、前記主排気ラインに設けられた除害装置と、前記主排気ラインのうち、前記除害装置の後段に位置する部分に設けられ、通常時において、予め設定された第１の排気能力となるように制御され、前記主排気ライン内の圧力を負圧に保つ排気部と、前記主排気ラインに設けられ、前記主排気ライン内における真空度を測定する真空度測定器と、前記除害装置と前記排気部との間に位置する前記主排気ラインと接続され、予め設定された真空値よりも前記主排気ライン内の真空が悪化した際に前記排気ガスが流れる副排気ラインと、前記副排気ラインに設けられ、通常時に閉状態であり、予め設定された真空値よりも前記主排気ライン内の真空が悪化した際に開状態となる自動開閉弁と、前記副排気ラインのうち、前記自動開閉弁の後段に位置する部分に設けられたエジェクターと、前記エジェクターと接続され、前記真空値よりも前記主排気ライン内の真空が悪化した際に前記エジェクターへ圧縮ガスを供給する圧縮ガス供給ラインと、前記第１の排気能力、及び前記真空値が予め設定され、前記真空度測定器が測定する真空度に基づいて、前記自動開閉弁、及び前記圧縮ガス供給ラインを制御する制御部と、を有することを特徴とする排気ガス処理システムが提供される。

また、請求項４に係る発明によれば、前記除害装置は、乾式除害装置であることを特徴とする請求項１ないし３のうち、いずれか１項記載の排気ガス処理システムが提供される。

また、請求項５に係る発明によれば、前記圧縮ガスは、窒素ガスまたは希ガスであることを特徴とする請求項１ないし４のうち、いずれか１項記載の排気ガス処理システムが提供される。

また、請求項６に係る発明によれば、前記設備は、電子デバイスを製造する際に使用する電子デバイス製造装置であることを特徴とする請求項１ないし５のうち、いずれか１項記載の排気ガス処理システムが提供される。

本発明の排気ガス処理システムによれば、排気ファンの排気能力が低下した状態、或いは停電などの非常時であっても、エジェクターの働きにより、排気ガスを除害装置へ引き込むことで除害の継続を可能とし、かつ、排気ガスが流れる配管内を負圧に保つことができる。

また、エジェクターに用いる圧縮ガスにより、エジェクター以降の下流側のガスの滞留も防ぐことが可能となる。さらに、万が一、除害装置の除害能力が低下し、可燃性ガスが下流に流れた場合でも、エジェクターに用いる圧縮ガスにより、爆発下限界未満に希釈して放出することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る排気ガス処理システムの概略構成を模式的に示す図（系統図）である。 本発明の第２の実施の形態に係る排気ガス処理システムの概略構成を模式的に示す図（系統図）である。 従来の排気ガス処理システムの概略構成を模式的に示す図（系統図）である。 従来の他の排気ガス処理システムの概略構成を模式的に示す図（系統図）である。

以下、図面を参照して本発明を適用した実施の形態について詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、本発明の実施形態の構成を説明するためのものであり、図示される各部の大きさや厚さや寸法等は、実際の排気ガス処理システムの寸法関係とは異なる場合がある。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る排気ガス処理システムの概略構成を模式的に示す図（系統図）である。

図１を参照するに、第１の実施の形態の排気ガス処理システム１０は、排気ガスを排出する装置である電子デバイス製造装置１１（設備）と接続されており、主排気ラインＬ１１と、乾式除害装置１２（除害装置）と、排気部である排気ファン１３と、副排気ラインＬ１２と、逆止弁１５と、自動開閉弁１７（自動開閉弁），２６と、エジェクター１８と、不活性ガス供給源２１と、圧縮ガス供給ラインである不活性ガス供給ラインＬ１３と、減圧弁２３と、流量調整器２４と、制御部２８と、を有する。

主排気ラインＬ１１は、その一端が電子デバイス製造装置１１と接続されており、他端がガス出口とされている。主排気ラインＬ１１には、電子デバイス製造装置１１から排気ガスが排出される。主排気ラインＬ１１は、該排気ガスを輸送する。
該排気ガスとしては、例えば、電子デバイス製造装置１１が電子デバイスを製造する際に使用する原料ガス（例えば、可燃性ガス、自然発火性ガス、毒性ガス、腐食性ガス、及び地球温暖化ガス等の生物及び環境に悪影響を与えるガス）が含まれている。

主排気ラインＬ１１としては、例えば、外径が４８．６ｍｍ〜１１４．３ｍｍの範囲内とされた配管を用いることができる。
また、主排気ラインＬ１１の材質は、特に限定されるものではないが、例えば、排気ガスに含まれる成分の性質にあわせて適宜選定することができる。
具体的には、乾式除害装置１２の代わりに燃焼方式の除害装置を用いると、排気ガスが高温になる場合があるので、この場合、該高温に耐えることの可能な材料（例えば、金属）を選定するとよい。

乾式除害装置１２は、排気ガスの除害を行う除害装置である。乾式除害装置１２は、副排気ラインＬ１２が接続される位置と電子デバイス製造装置１１との間に位置する主排気ラインＬ１１に設けられている。
ところで、電子デバイス製造装置１１から排出される排気ガスの圧力は、大気圧より低く、通常時には乾式除害装置１２の後段に設けられた排気ファン１３によって、主排気ラインＬ１１内のガスを排出することで、主排気ラインＬ１１内の圧力を負圧に保ちつつ、乾式除害装置１２に排気ガスを引き込みながら除害を行っている。
除害装置として、乾式除害装置１２を用いることで、停電時においても除害能力を維持することができる。

なお、第１の実施の形態では、除害装置の一例として、乾式除害装置を用いた場合を例に挙げて説明するが、除害装置は、除害する排気ガスの成分に合せて、乾式除害装置、燃焼式除害装置、及び湿式除害装置の中から適宜選定することができる。

排気ファン１３は、乾式除害装置１２の後段に位置する主排気ラインＬ１１に設けられている。排気ファン１３は、制御部２８によりインバータ制御されており、通常時において、予め制御部２８に設定された第１の排気能力Ａで動作する。
なお、「第１の排気能力Ａ」とは、電子デバイス製造装置１１から通常量の排気ガスが排出されている状態において、主排気ラインＬ１１内の圧力を、規定の負圧に保つことができる排気能力である。

また、排気ガスの処理量の急激な増加や、排気ファン１３の故障や異常により、制御部２８に予め設定された排気能力の下限値（第２の排気能力Ｂ）を排気ファン１３の排気能力が下回った際、制御部２８は、排気ガス処理システム１０に異常が発生したことを検知（異常時となったことを検知）する。
なお、「第２の排気能力Ｂ」とは、電子デバイス製造装置１１から通常量の排気ガスが排出されている状態において、主排気ラインＬ１１内の圧力を、負圧に保つことができなくなる排気能力である。

なお、第１の実施の形態では、排気部の一例として、排気ファン１３を用いた場合を例に挙げて説明したが、排気部は、排気ファン１３に限定されない。
排気部は、主排気ラインＬ１１内の排気ガスを引き込むことが可能なものであればよく、排気部として、例えば、ブロワやポンプ等を用いることができる。

副排気ラインＬ１２は、その一端が乾式除害装置１２と排気ファン１３との間に位置する主排気ラインＬ１１と接続されており、他端がガス出口とされている。
副排気ラインＬ１２のサイズ及び材料は、先に説明した主排気ラインＬ１１のサイズ及び材料と同様なものを用いることができる。

逆止弁１５は、排気ファン１３の後段に位置する主排気ラインＬ１１に設けられている。逆止弁１５は、排気ファン１３の排気能力が低下したときに、主排気ラインＬ１１の出口側から排気ファン１３側に位置する主排気ラインＬ１１に空気が侵入することを防止するための弁である。

不活性ガス供給ラインＬ１３側は、通常時、待機状態である。このとき、不活性ガス供給源２１が開状態であり、減圧弁２３が所定の圧力に調節され、流量調整器２４が所定のガス流量となるように調節され、自動開閉弁２６が閉状態である。

自動開閉弁１７は、副排気ラインＬ１２に設けられている。自動開閉弁１７は、通常時において閉状態であり、異常時には開状態となる。自動開閉弁１７が開くことで、副排気ラインＬ１２に排気ガスが供給される。
エジェクター１８は、自動開閉弁１７の後段に位置する副排気ラインＬ１２に設けられている。エジェクター１８は、電力を必要とせず、圧縮ガスを供給することで真空を形成する。

エジェクター１８に供給された不活性ガスは、エジェクター１８内において高速のガスの流れとなり、下流側に噴射される。該高速ガスの流れに上流側のガスが巻き込まれて、共に下流側に押し出されることで、エジェクター１８の上流側が負圧となる。
除害装置として燃焼式除害装置を用いる場合、除害処理後のガスが高温となるため、エジェクター１８は金属製であることが好ましい。

不活性ガス供給源２１は、不活性ガス供給ラインＬ１３の一端と接続されている。不活性ガス供給源２１は、エジェクター１８へ供給する不活性ガスが充填されたガス供給源であるが、不活性ガスを供給可能なガス供給源であれば、これに限定されない。
このようなガス供給源としては、特に不活性ガス供給源２１に限定されるものではなく、例えば、高圧ガス容器、ガス製造装置、大型のガス貯槽タンク等を用いることができる。

不活性ガス供給源２１から供給される不活性ガスとしては、排気ガスに含まれる成分と反応しないガスであることが重要である。このような不活性ガス（圧縮ガス）としては、例えば、窒素ガスや、ヘリウムガスやアルゴンガス等の希ガスを用いることができる。
このように、圧縮ガスとして、窒素ガス及び希ガスを用いることで、排気ガスに含まれる成分と反応することなく、安全に排気ガスを希釈して放出することができる。

不活性ガス供給ラインＬ１３は、その一端が不活性ガス供給源２１と接続され、他端がエジェクター１８と接続されている。不活性ガス供給ラインＬ１３は、エジェクター１８に不活性ガスを供給するためのラインである。

減圧弁２３は、不活性ガス供給源２１の近傍に位置する不活性ガス供給ラインＬ１３に設けられている。減圧弁２３は、不活性ガスの供給圧力を調整可能なものであれば、特に減圧弁に限定されない。例えば、減圧弁に替えて、コントロール弁等を用いてもよい。

なお、第１の実施の形態の排気ガス処理システム１０では、減圧弁２３を不活性ガス供給ラインＬ１３に１つ設けた場合を例に挙げて説明したが、不活性ガス供給ラインＬ１３に配置する減圧弁２３の数はこれに限定されない。
例えば、不活性ガス供給ラインＬ１３に複数の減圧弁２３を設けることで、多段的に減圧可能な構成としてもよい。

流量調整器２４は、減圧弁２３の後段に位置する不活性ガス供給ラインＬ１３に設けられている。流量調整器２４は、エジェクター１８へ供給する不活性ガスの流量を調整するためのものである。
自動開閉弁２６は、流量調整器２４の後段に位置する不活性ガス供給ラインＬ１３に設けられている。自動開閉弁２６は、通常時において閉状態であり、異常時には開状態となる。自動開閉弁２６が開くことで、エジェクター１８に不活性ガスが供給される。

制御部２８は、排気ファン１３、自動開閉弁１７、及び自動開閉弁２６と電気的に接続されている。具体的には、制御部２８は、信号線Ｃ１を介して、排気ファン１３と電気的に接続されており、信号線Ｃ３を介して、自動開閉弁１７と電気的に接続されている。また、制御部２８は、信号線Ｃ４を介して、自動開閉弁２６と電気的に接続されている。

制御部２８には、予め排気ファン１３の定常の排気能力（第１の排気能力Ａ）が設定されている。制御部２８は、第１の排気能力Ａとなるように排気ファン１３をインバータ制御する。
また、制御部２８には、予め排気ファン１３の排気能力の下限値（第２の排気能力Ｂ）が設定されている。さらに、制御部２８は、排気ファン１３の排気能力が低下し、第２の排気能力Ｂを下回った期間に、自動開閉弁１７及び自動開閉弁２６を開く制御を行なう。

次に、図１を参照して、第１の実施の形態の排気ガス処理システム１０を用いた除害方法（すなわち、排気ガス処理システム１０の運転方法）について説明する。
始めに、通常時における排気ガス処理システム１０の運転方法について説明する。
通常時では、まず、自動開閉弁１７，２６を閉状態にする。これにより、電子デバイス製造装置１１から排出される排気ガスは、排気ファン１３により乾式除害装置１２へ引き込まれ除害処理される。このとき、排気ファン１３は、予め制御部２８に設定された第１の排気能力Ａで動作する。

一方、副排気ラインＬ１２側は、待機状態となる。具体的には、待機状態では、不活性ガス供給源２１が不活性ガスを供給可能な状態であり、減圧弁２３が所定の圧力に調節され、流量調整器２４が所定のガス流量となるように調節されている。

第１の実施の形態の排気ガス処理システム１０において、主排気ラインＬ１１内の圧力は、−１．５〜−０．５ｋＰａＧの範囲内で設定することが好ましい。
主排気ラインＬ１１内の圧力が−１．５ｋＰａＧ未満であると、排気ファン１３の負荷が大きくなり、排気ファン１３が大型化して、高コスト設備となり好ましくない。
一方、主排気ラインＬ１１内の圧力が−０．５ｋＰａＧを超えると、電子デバイス製造装置１１では排気ガスを排出する能力が不足し、除害装置（乾式除害装置１２）の圧力として現実的でない。
これに対して、主排気ラインＬ１１内の圧力を−１．５〜−０．５ｋＰａＧの範囲内で設定することで、排気ファン１３の負荷が適当となり、乾式除害装置１２で電子デバイス製造装置１１からの排気ガスを効率良く除害することができる。

次に、異常時における排気ガス処理システム１０の運転方法について説明する。
排気ファン１３の排気能力が低下して非常時となった場合には、自動開閉弁１７は制御部２８からの信号を受信して、自動的に開く。また、同時に、自動開閉弁２６が開き、エジェクター１８に不活性ガスが供給され、排気ファン１３の排気能力が低下しても配管内は負圧に保たれる。略同時に、排気ファン１３が停止される。

こうして、排気ガスは、乾式除害装置１２に引き込まれ、非常時でも除害が可能となる。また、エジェクター１８に供給した不活性ガスによって、エジェクター１８の下流側におけるガスの滞留を防ぐことができる。

さらには、万が一、乾式除害装置１２において、排ガスに含まれる可燃性ガスが除害されずに乾式除害装置１２を通過した場合でも、爆発下限界未満に希釈して放出することができる。
なお、非常時である間は、安全のため、エジェクター１８に不活性ガスが供給し続けるとよい。

エジェクター１８が起動しているときの主排気ラインＬ１１内の圧力は、例えば、−１．５〜−０．５ｋＰａＧの範囲内とすることが好ましい。
主排気ラインＬ１１内の圧力が−１．５〜−０．５ｋＰａＧの範囲内となるように、エジェクター１８を選定し、該エジェクター１８に適した流量の不活性ガスを流せるように、減圧弁２３及び流量調整器２４を調整するとよい。

第１の実施の形態の排気ガス処理システムは、電子デバイス製造装置１１（設備）から排出された排気ガスを輸送する主排気ラインＬ１１と、主排気ラインＬ１１に設けられた乾式除害装置１２（除害装置）と、主排気ラインＬ１１のうち、乾式除害装置１２の後段に位置する部分に設けられ、通常時において、予め設定された第１の排気能力Ａとなるように制御され、主排気ラインＬ１１内の圧力を負圧に保つ排気ファン１３（排気部）と、乾式除害装置１２と排気ファン１３との間に位置する主排気ラインＬ１１と接続され、排気ファン１３が予め設定された第２の排気能力Ｂよりも排気能力が下回った期間に排気ガスが流れる副排気ラインＬ１２と、副排気ラインＬ１２に設けられ、通常時において閉状態となり、第２の排気能力Ｂよりも排気ファン１３の排気能力が下回った期間に開状態となる自動開閉弁１７（自動開閉弁）と、副排気ラインＬ１２のうち、自動開閉弁１７の後段に位置する部分に設けられたエジェクター１８と、エジェクター１８と接続され、排気ファン１３の排気能力が第２の排気能力Ｂを下回った期間、エジェクター１８へ圧縮ガスを供給する不活性ガス供給ラインＬ１３（圧縮ガス供給ライン）と、第１の排気能力Ａ、及び第２の排気能力Ｂが予め設定され、排気ファン１３、自動開閉弁１７、及び不活性ガス供給ラインＬ１３を制御する制御部２８と、を有することを特徴とする。

上記構成とされた第１の実施の形態の排気ガス処理システム１０によれば、予備の排気ファンや無停電電源装置を設けることなく、排気ファン１３の排気能力が低下した状態であっても、エジェクター１８に不活性ガスを適量で供給することにより、乾式除害装置１２へ排気ガスを引き込むことで除害処理を継続でき、かつ、排気ガスが流れる主排気ラインＬ１１及び副排気ラインＬ１２内を負圧に保つことができる。

また、エジェクター１８に供給する不活性ガスにより、下流側にガスが滞留することを抑制可能となる。さらに、万が一、乾式除害装置１２の除害能力が低下して、乾式除害装置１２の下流側に排気ガスに含まれる可燃性ガスが流れた場合でも、エジェクター１８に供給する不活性ガスにより、爆発下限界未満に希釈して放出することができる。

（第２の実施の形態）
図２は、本発明の第２の実施の形態に係る排気ガス処理システムの概略構成を模式的に示す図（系統図）である。図２において、図１に示す第１の実施の形態の排気ガス処理システム１０と同一構成部分には同一符号を付す。

図２を参照するに、第２の実施の形態の排気ガス処理システム４０は、第１の実施の形態の排気ガス処理システム１０の構成に、さらに、制御部４１、及び真空度測定器４２を有すること以外は、排気ガス処理システム１０と同様に構成される。

制御部４１は、信号線Ｃ１を介して、排気ファン１３と電気的に接続されている。制御部４１には、予め排気ファン１３の定常の排気能力（第１の排気能力Ａ）が設定されており、排気能力が第１の排気能力Ａとなるように排気ファン１３をインバータ制御する。

真空度測定器４２は、主排気ラインＬ１１のうち、副排気ラインＬ１２の接続位置と乾式除害装置１２との間に位置する部分に設けられている。真空度測定器４２は、信号線Ｃ２を介して、制御部２８と電気的に接続されている。
真空度測定器４２は、乾式除害装置１２の出口側における主排気ラインＬ１１内の真空度を測定し、信号線Ｃ２を介して、測定した真空度を制御部２８に送信する。

また、制御部２８は、信号線Ｃ３を介して、自動開閉弁１７と電気的に接続されると共に、信号線Ｃ４を介して、自動開閉弁２６と電気的に接続されている。制御部２８には、予め真空上限値が設定されている。
制御部２８は、真空度測定器４２が測定する真空度が予め設定された真空上限値を上回った際（真空が悪化した際）、自動開閉弁１７，２６を開く制御を行う。

次いで、図２を参照して、第２の実施の形態の排気ガス処理システム４０を用いた除害方法（すなわち、排気ガス処理システム４０の運転方法）について説明する。
排気ガス処理システム４０の運転方法は、先に説明した第１の実施の形態の排気ガス処理システム１０の運転方法と比較して、異常時を検知する方法が異なるだけで、運転方法にほとんど違いはない。

始めに、通常時における排気ガス処理システム４０の運転方法について説明する。
まず、通常時では、自動開閉弁１７，２６を閉状態とする。電子デバイス製造装置１１の排気ガスは、排気ファン１３により乾式除害装置１２へ引き込まれ除害処理される。
このとき、排気ファン１３は、予め制御部４１に設定された第１の排気能力Ａで動作する。このとき、真空度測定器４２の値は、予め制御部２８に設定された真空上限値よりも小さい値となる。

一方、不活性ガス供給ラインＬ１３側は、待機状態となる。具体的には、不活性ガス供給源２１が開状態となり、減圧弁２３が所定の圧力に調節され、流量調整器２４が所定のガス流量となるように調節されている。

次に、異常時における排気ガス処理システム４０の運転方法について説明する。
真空度測定器４２が測定する真空度が、予め制御部２８に設定された真空上限値を上回って（真空が悪化して）非常時となると、自動開閉弁１７は、制御部２８からの信号を受信して、自動的に開く。また、同時に、自動開閉弁２６が開き、エジェクター１８に不活性ガスが供給され、配管内は負圧に保たれる。略同時に、排気ファン１３が停止される。
こうして、排気ガスは、乾式除害装置１２に引き込まれ、非常時でも除害が可能となる。

また、エジェクター１８に供給した不活性ガスによって、エジェクター１８の下流側においてガスの滞留を防ぐことができる。
さらには、万が一、乾式除害装置１２（除害装置）により、排気ガスに含まれる可燃性ガスが除害されずに、乾式除害装置１２を通過した場合でも、爆発下限界未満に希釈して放出することができる。
エジェクター１８が起動されると、真空度測定器４２の測定する真空度は、予め制御部２８に設定された真空上限値よりも下がり（真空が良くなり）、非常時ではなくなるが、エジェクター１８に不活性ガスを供給し続ける必要がある。

第２の実施の形態の排気ガス処理システム４０によれば、電子デバイス製造装置１１（設備）から排出された排気ガスを輸送する主排気ラインＬ１１と、主排気ラインＬ１１に設けられた乾式除害装置１２（除害装置）と、主排気ラインＬ１２のうち、乾式除害装置１２の後段に位置する部分に設けられ、通常時において、予め設定された第１の排気能力Ａとなるように制御され、主排気ラインＬ１１内の圧力を負圧に保つ排気ファン１３（排気部）と、主排気ラインＬ１１に設けられ、主排気ラインＬ１１内における真空度を測定する真空度測定器４２と、乾式除害装置１２と排気ファン１３との間に位置する主排気ラインＬ１１と接続され、予め設定された真空値よりも主排気ラインＬ１１内の真空度が上回った際に排気ガスが流れる副排気ラインＬ１２と、副排気ラインＬ１２に設けられ、通常時に閉状態であり、予め設定された真空値よりも主排気ラインＬ１１内の真空度が上回った際に開状態となる自動開閉弁１７（自動開閉弁）と、副排気ラインＬ１２のうち、自動開閉弁１７の後段に位置する部分に設けられたエジェクター１８と、エジェクター１８と接続され、予め設定された真空値よりも主排気ラインＬ１１内の真空度が上回った際にエジェクターへ不活性ガス（圧縮ガス）を供給する不活性ガス供給ラインＬ１３（圧縮ガス供給ライン）と、真空度測定器４２が測定する真空度、予め設定された真空値に基づいて、自動開閉弁１７、及び不活性ガス供給ラインＬ１３を制御する制御部２８と、を有することを特徴とする。

上記構成とされた第２の実施の形態の排気ガス処理システム４０によれば、予備の排気ファンや無停電電源装置を設けることなく、排気ファン１３の排気能力が低下していない状態であっても、主排気ラインＬ１１内の真空度が予め設定した真空値を上回った際（真空が悪化した際）異常時を検知し、エジェクター１８に不活性ガスを適量で供給することで、乾式除害装置１２へ排気ガスを引き込んで除害処理の継続が可能であり、かつ、排気ガスが流れる配管内を負圧に保つことができる。

また、エジェクター１８で使用する不活性ガスにより、エジェクター１８の下流側におけるガスの滞留も防ぐことができる。
さらに、万が一、乾式除害装置１２の除害能力が低下して、排気ガスに含まれる可燃性ガスが下流に流れた場合でも、エジェクター１８に供給する不活性ガスにより、爆発下限界未満に希釈して放出することができる。

以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

例えば、上述した第２の実施の形態では、排気ファン１３を制御する制御部４１と、自動開閉弁１７，２６を制御する制御部２８と、を別体とした場合（言い換えれば、２つの制御部を設けた場合）を例に挙げて説明したが、制御部２８，４１に替えて、制御部２８，４１と同様な機能を有する１つの制御部を設け、該１つの制御部により、異常時の判断を、排気ファン１３の状態、及び主排気ラインＬ１１内の真空度をダブルチェックする態様であってもよい。

さらに、自動開閉弁１７，２６を、通電時「閉」・非通電時「開」の仕様の弁を用いた場合には、停電により自動開閉弁１７，２６は自動的に開く。
これにより、停電時による非常において、エジェクターの働きにより、排気ガスを除害装置へ引き込むことで除害の継続を可能とし、かつ、排気ガスが流れる配管内を負圧に保つようにしてもよい。

本発明は、設備（例えば、半導体、液晶、太陽電池、及びＬＥＤ等の電子デバイスを構成する薄膜の形成に使用される電子デバイス製造装置等）から排出される排気ガスを処理する排気ガス処理システムに適用可能である。

１０，４０…排気ガス処理システム、１１…電子デバイス製造装置、１２…乾式除害装置、１３…排気ファン、１５…逆止弁、１７，２６…自動開閉弁、１８…エジェクター、２１…不活性ガス供給源、２３…減圧弁、２４…流量調整器、２８，４１…制御部、４２…真空度測定器、Ｃ１〜Ｃ４…信号線、Ｌ１１…主排気ライン、Ｌ１２…副排気ライン、Ｌ１３…不活性ガス供給ライン

Claims (6)

1. 設備から排出された排気ガスを輸送する主排気ラインと、
   前記主排気ラインに設けられた除害装置と、
   前記主排気ラインのうち、前記除害装置の後段に位置する部分に設けられ、通常時において、予め設定された第１の排気能力となるように制御され、かつ前記主排気ライン内の圧力を負圧に保つ排気部と、
   前記除害装置と前記排気部との間に位置する前記主排気ラインと接続され、前記排気部が予め設定された第２の排気能力よりも排気能力が下回った期間において前記排気ガスが流れる副排気ラインと、
   前記副排気ラインに設けられ、通常時において閉状態となり、前記第２の排気能力よりも前記排気部の排気能力が下回った期間に開状態となる自動開閉弁と、
   前記副排気ラインのうち、前記自動開閉弁の後段に位置する部分に設けられたエジェクターと、
   前記エジェクターと接続され、前記排気部の排気能力が前記第２の排気能力を下回った期間に前記エジェクターへ圧縮ガスを供給する圧縮ガス供給ラインと、
   前記第１の排気能力、及び前記第２の排気能力が予め設定され、前記排気部、前記自動開閉弁、及び前記圧縮ガス供給ラインを制御する制御部と、
   を有することを特徴とする排気ガス処理システム。
2. 設備から排出された排気ガスを輸送する主排気ラインと、
   前記主排気ラインに設けられた除害装置と、
   前記主排気ラインのうち、前記除害装置の後段に位置する部分に設けられ、通常時において、予め設定された第１の排気能力となるように制御され、かつ前記主排気ライン内の圧力を負圧に保つ排気部と、
   前記除害装置と前記排気部との間に位置する前記主排気ラインと接続され、停電時に前記排気ガスが流れる副排気ラインと、
   前記副排気ラインに設けられ、通常時に閉状態であり、前記停電時において開状態となる自動開閉弁と、
   前記副排気ラインのうち、前記自動開閉弁の後段に位置する部分に設けられたエジェクターと、
   前記エジェクターと接続され、前記停電時において前記エジェクターへ圧縮ガスを供給する圧縮ガス供給ラインと、
   予め前記第１の排気能力が設定され、前記排気部を制御する制御部と、
   を有することを特徴とする排気ガス処理システム。
3. 設備から排出された排気ガスを輸送する主排気ラインと、
   前記主排気ラインに設けられた除害装置と、
   前記主排気ラインのうち、前記除害装置の後段に位置する部分に設けられ、通常時において、予め設定された第１の排気能力となるように制御され、前記主排気ライン内の圧力を負圧に保つ排気部と、
   前記主排気ラインに設けられ、前記主排気ライン内における真空度を測定する真空度測定器と、
   前記除害装置と前記排気部との間に位置する前記主排気ラインと接続され、予め設定された真空値よりも前記主排気ライン内の真空が悪化した際に前記排気ガスが流れる副排気ラインと、
   前記副排気ラインに設けられ、通常時に閉状態であり、予め設定された真空値よりも前記主排気ライン内の真空が悪化した際に開状態となる自動開閉弁と、
   前記副排気ラインのうち、前記自動開閉弁の後段に位置する部分に設けられたエジェクターと、
   前記エジェクターと接続され、前記真空値よりも前記主排気ライン内の真空が悪化した際に前記エジェクターへ圧縮ガスを供給する圧縮ガス供給ラインと、
   前記第１の排気能力、及び前記真空値が予め設定され、前記真空度測定器が測定する真空度に基づいて、前記自動開閉弁、及び前記圧縮ガス供給ラインを制御する制御部と、 を有することを特徴とする排気ガス処理システム。
4. 前記除害装置は、乾式除害装置であることを特徴とする請求項１ないし３のうち、いずれか１項記載の排気ガス処理システム。
5. 前記圧縮ガスは、窒素ガスまたは希ガスであることを特徴とする請求項１ないし４のうち、いずれか１項記載の排気ガス処理システム。
6. 前記設備は、電子デバイスを製造する際に使用する電子デバイス製造装置であることを特徴とする請求項１ないし５のうち、いずれか１項記載の排気ガス処理システム。

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