GB51123-2015:光纤器件生产厂工艺设计规范.pdf
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1、UDC 中华人民共和国国家标准GII P GB 51123-2015 光纤器件生产厂工艺设计规范Code for design of process of optica1 fiber component plant 2015-08-27发布2016-05-01实施中华人民共和国住房和城乡建设部中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局联合发布中华人民共和国国家标准光纤器件生产厂工艺设计规范Code or design of process of optical fiber component plant GB 51123-2015 主编部门:中华人民共和国工业和信息化部批准部门:中华人民共和国住房
2、和l城乡建设部施行日期:2 0 1 6 年5 月1 日中国计划出版社2015北京中华人民共和国国家标准光纤器件生产厂工艺设计规范GB 51123-2015 女中国计划出版社出版网址: 地址:北京市西城区木樨地北盟甲11号国宏大)JlC座3层邮政编码100038电话(010)63906433(发行部)新华书店北京发行所发行三河寓华印刷包装有限公司印刷850mm X 1168mm 1/32 1.625印张37千字2016年3月第1版2016年3月第1次印刷会统一书号1580242.831定价12.00元版权所有侵权必究侵权举报电话(010)63906404 直n有印装质量问题,请寄本社出版部调换中
3、华人民共和国住房和城乡建设部公告第886号住房城乡建设部关于发布国家标准光纤器件生产厂工艺设计规范的公告现批准光纤器件生产厂工艺设计规范为国家标准,编号为GB 51123-2015,自2016年5月1日起实施。其中,第4.1.4,5.4.7条为强制性条文,必须严格执行。本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。中华人民共和国住房和城乡建设部2015年8月27日目。本规范是根据住房城乡建设部关于印发(2013年工程建设标准规范制订修订计划的通知(建标(2013J6号的要求,由工业和信息化部电子工业标准化研究院和中国电子科技集团公司第八研究所会同有关单位共同编制而成。本规范编制过程中,
4、编制组对我国光纤器件生产厂总体要求、光纤器件生产的工艺流程及生产辅助设施的构成等进行了广泛调研,根据光纤器件生产单位对光纤器件生产技术多年来积累的经验,并参考相关标准和专著,在广泛征求意见的基础上,进行了反复讨论和修改,最后经审查定稿。本规范共分7章,主要内容包括:总则、术语、光纤器件生产工艺、光纤器件生产与仓储环境要求、光纤器件生产厂房总体设计、工艺区划及设备选型与布置、公用设施。本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。本规范由住房城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由工业和信息化部负责日常管理,由中国电子科技集团公司第八研究所负责具体技术内容的解释。在执行过程中如有意见或
5、建议请寄至中国电子科技集团公司第八研究所(地址:合肥市大连路6666号,邮政编码:232051),以供今后修订时参考。本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人:主编单位:工业和信息化部电子工业标准化研究院中国电子科技集团公司第八研究所参编单位:安徽理工大搓,富通集团有限公司浙江富春江光电科技股份有限公司 1 世洒、科技工程有限公司江苏亨通光电股份有限公司烽火通信科技股份有限公司主要起草人:杨可贵许丹张承谢鸿志王磊杜宝强朱宗政张立永黄文胜黄平孙权杨博华主要审查人:张人茂薛长立何万晖晃宇晴张建平宁鼎徐造伏王维平姚秋飞 2 目次1总则(1)2术语(2)3 光纤器件生产工艺(3)3.1 一般规
6、定(3)3.2 光纤活动连接器生产工艺(3)3.3 光纤销合器生产工艺(4)3.4 光纤隔离器生产工艺(5)3.5 光纤衰减器生产工艺(5)3.6 光纤光栅生产工艺(6)3.7 光纤环行器生产工艺.(6)4 光纤器件生产与仓储环境要求.(7)iJ.1 生产环绕要求.(7)4.2 仓储环境要求(7)5 光纤器件生产厂房总体设计.(9)5.1 一般规定(9)5.2 厂址选择(9)5.3 总图布局(10)5.4 建筑结构(10)6 工艺区划及设备选型与布置(12)6.1 一般规定.(12)6.2 工艺区划(12)6.3 生产设备选型.(13)6.4 生产设备布置.(13)6.5 检验设备选型与布置(
7、14)1 7 公用设施(16)7.1 一般规定(16)7.2 气 体动力.(16)7.3 空调通风和空气净化(17)7.4 给水排水(17)7.5 供电及照明(18)7.6 通信信息.(19)本规范用词说明(21)引用标准名录(22)附:条文说明.(23)2 Contents 1 G eneral prOV1Slons(1)2 Terms.(2)3 Process for optical fiber component(3)3.1 General requirements.(3)3.2 Process for optical fiber connector (3)3.3 Process for
8、 optical fiber coupler(4)3.4 Process for optical fiber isolator(5)3.5 Process for optical fiber attenuator(5)3.6 Process for optical fiber grating.(6)3.7 Process for optical fiber circulator(6)4 Environment request for production and storage(7)4.1 Environment request for production(7)4.2 Environment
9、 request for storage(7)5 Overall design of optical fiber component factory(9)5.1 General requirements.(9)5.2 Sire selection(9)5.3 Master layout(10)5.4 Archi tecture and structures(10)6 Process area division,equipment selection and layout(12)6.1 General requirements(12)6.2 Process area division(12)6.
10、3 Selection of production equipment(13)6.4 Layout of production equipment.(13)3 6.5 Selection and layout of test equipment(14)7 Facilities(16)7.1 General requirements(16)7.2 Gas supply(16)7.3 Air conditioning,ventilation and cleaning(17)7.4 Water supply and drainage(17)7.5 Power supply and lighting.
11、(18)7.6 Communication and information(19)Explanatio n of w ording in this code.(21)List of quoted standards(22)Addition:Explanatio n of provisions.(23)4 1总则1.0.1 为规范光纤器件生产厂工程建设工艺设计,确保光纤器件生产厂工艺设计技术先进实用、科学合理并符合安全生产、节能减排和职业健康的要求,制定本规范。1.0.2 本规范适用于光纤器件生产厂新建、扩建和改建的工艺设计。1.O.3 本规范未涉及的光纤器件,其生产工艺等要求符合本规范的规定时
12、,宜按照本规范执行。1.O.4 光纤器件生产厂工艺设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。1 2术语2.0.1 光纤器件optical fiber component 本规范指用于光纤通信系统,以光纤为核心元件,对光波进行转换或传输的基本纤维光学无源器件。2.0.2 光单元optical unit 在光纤器件中,转换或传输光波的基本单元,包括光纤插芯、光纤维及光学芯片等。2.0.3 熔融拉锥fused taper 将两根或多根光纤紧密排列并扭绞在一起,高、温熔融状态下向两侧拉伸,最终在加热区形成锥体形式的特殊波导结构的工艺。2.0.4搞合对中coupling adjustment
13、 使光纤与光纤、光纤与准直透镜或与自聚焦透镜沿光轴中心对准以获得光功率最佳搞合效果的工艺。2 3 光纤器件生产工艺3.1一般规定3.1.1 光纤器件生产工艺应以满足产品性能和质量要求为基础并根据产品种类、生产规模确定。3.1.2 光纤器件生产应采用技术先进、节能减排的生产工艺和原材料。3.1.3 光纤器件生产过程中使用易燃易爆气体时应设置警示标志及泄漏报警装置并应采取防护措施。3.1.4 光纤器件生产过程中产生有害气体时应采取防护措施。3.1.5 光纤器件生产工艺宜包括基本材料准备、光单元制备、光路调试、成品组装或封装。3.2 光纤活动连接器生产工艺3.2.1 光纤活动连接器生产基本材料准备应
14、包括下列工序:1 光纤光缆截取;2 零部件清洗;3 胶粘剂配制。3.2.2 光单元制备应包括下列工序:1 零件穿配;2 光纤剥制;3 插针体点胶及固化;4 压合或压接成型;5 光纤端面研磨。3.2.3 成品组装应为插入体与壳体的装配。3 3.3 光纤藕合器生产工艺3.3.1 光纤藕合器生产采用的工艺可包括熔融拉锥工艺、平面光波导工艺、腐蚀工艺和研磨工艺。3.3.2 采用熔融拉锥工艺制作的光纤藕合器生产工艺宜包括下列工序:1 光纤截取;2 光纤夹持;3 熔融拉锥;4 榈合比控制;5 封装固化。3.3.3 采用平面光波导工艺制作的光纤藕合器生产工艺宜包括下列工序:1 光纤阵列制备;2 平面波导切割
15、;3 平面波导和光纤阵列研磨抛光;4 平面波导与光纤阵列搞合对中;5 芯件粘接及固化热处理;6 壳体封装。3.3.4 采用腐蚀工艺制作的光纤藕合器生产工艺宜包括下列工序:1 光纤截取;2 光纤腐蚀;3 光纤固定。3.3.5 采用研磨工艺制作的光纤藕合器生产工艺宜包括下列工序:1 光纤截取;2 光纤固定;3 光纤研磨;4 4 光纤藕合对中;5 点胶及固化。3.4 光纤隔离器生产工艺3.4.1 光纤隔离器生产基本材料准备宜包括下列工序:1 光纤截取;2 光学芯片切割;3 光纤和光学芯片研磨抛光;4 胶粘剂配制。3.4.2 光单元制备宜包括下列工序:1 光学芯片组装定位;2 光纤与光学芯片搞合对中。
16、3.4.3 成品组装和处理工艺宜包括下列工序:1 光单元封装;2 光路调试。3.5 光纤衰减器生产工艺3.5.1 光纤衰减器制作基本材料准备直包括下列工序:1 光纤截取;2 胶粘剂配制;3 光学控制片制备。3.5.2 固定光纤衰减器光单元制备宜包括下列工序:1 光纤入套定位;2 光纤研磨抛光;3 套筒和光学控制片组合定位。3.5.3 可变光纤衰减器光单元制备宜包括下列工序:1 光纤活动连接器定位;2 透镜和衰减片组合定位。3.5.4 成品组装工序宜包括外壳等外部件安装。5 3.6 光纤光栅生产工艺3.6.1 光纤光栅生产基本材料准备宜包括下列工序:1 光纤准备;2 掩膜板准备。3.6.2 光单
17、元制备工艺宜包括下列工序:1 氮气配气;2 光纤载氢增敏;3 光栅光刻;4 退火。3.6.3 成品封装工艺要求应包括外观平整度和光洁度。3.7 光纤环行器生产工艺3.7.1 光纤环行器生产基本材料准备宜包括下列工序:1 光纤截取;2 胶粘剂配制。3.7.2 光单元制备应包括下列工序:1 光纤准直器的准备;2 环行器芯的制作;3 光路调试;4 老化。3.7.3 成品封装工序要求宜包括盘纤和固定。6 4 光纤器件生产与仓储环境要求4.1 生产环境要求4.1.1 光单元生产车间温度宜保持在15C28C,相对湿度直保持在4.0%70%。4.1.2 研磨抛光、熔融拉锥、光学芯片切割、搞合对中、光栅光刻工
18、序应采取防微振措施。4.1.3 光栅光刻车间洁净度不应低于7级,平面波导型光纤藕合器藕合车间洁净度不应低于8级,其他光单元生产车间应为清洁厂房。4.1.4 熔融拉锥和光纤载氢场所应设氢气浓度报警装置和事故排凤系统。4.1.5 胶粘剂配制场所应采取局部排风或活性炭吸附措施。4.1.6 光路调试工艺环境背景噪声不宜大于55dB(A)。4.1.7 光单元制作及组装、封装车间地面应平整,并应满足光学仪器台架平稳放置的要求。4.1.8 清洗处理工序的清洗剂不应含锦化物或重金属化合物,宜采用逆流清洗。4.1.9 生产过程中的废物废料应按属性分类处理。4.2 仓储环境要求4.2.1 仓库内地面应平整,不得有
19、地沟、暗道、明火和其他热源,仓库应保持干燥、避免阳光直射。4.2.2 原材料和半成品库房应符合下列规定:1 光纤及光学芯片库房温度宜保持在10C30C,相对湿度不宜大于60%;7 2 化学品的储存应符合现行国家标准电子工厂化学品系统工程技术规范)GB50781的有关规定;3 对温度和湿度敏感的材料应放置在恒温恒湿柜里;4 载氢后的光纤光栅半成品应贮存在一18C的冷冻柜里。4.2.3 成品库房应符合下列规定:1 光纤器件成品库房应通风、干燥、清洁;2 光纤器件成品储存条件应符合现行国家标准光纤光缆连接器第1部分:总规范)GB/T12507.1,(纤维光学隔离器第1部分:总规范)GB/T13265
20、.1和纤维光学衰减器第l部分:总规范)GB12512的有关规定。4.2.4 生产中产生的废料、固体废物贮存场地应符合现行国家标准一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准)GB18599的有关规定。8 5 光纤器件生产厂房总体设计5.1一般规定5.1.1 生产厂房设计应根据光纤器件生产工艺的特点,按生产类型、规模、生产工艺区划及生产设备选型与布置、维护管理和安全运行要求进行。5.1.2 生产厂房设计应符合下列规定:1 应选择成熟先进的工艺技术;2 应经济适用、安全可靠、节约资洒、降低能耗;3 应符合职业健康、安全生产和环境保护的要求;4 应保证生产效率,兼顾工艺调整。5.1.3 生产厂房工艺设计
21、应明确下列内容:1 建筑物空间布局,物流、人流、荷载等条件;2 工艺用水、用气、化学品仓储及使用防护要求;3 照明、供电、温度调节、空气净化、噪声和防微振等要求;4 废水、废气、固体废弃物的种类、数量、浓度及污染物成分;5 厂房其他特殊要求。5.2厂址选择5.2.1 生产厂厂址选择应结合地区中长期规划,远离散发大量粉尘、有严重空气污染的工厂、仓库、堆场,同时应避开空气污染源主导风向的下风向。5.2.2 生产厂厂址选择应避开铁路、码头、飞机场、交通要道等有严重振动影响的区域。5.2.3 生产厂厂址选择应对市政给排水、动力供应、通信设施完善和交通便利等因素进行比选。9 5.2.4 生产厂厂址宜选择
22、在抗震设防烈度不大于8度的地区建设,在8度区远离地震发震断裂带的最小避让距离应大于200m。建筑场地应避开对抗震不利的地段,不应在可能发生地质灾害的危险地段建造厂房。5.3总图布局5.3.1 生产厂的总平面布置应符合下列规定:1 生产厂房宜联合、多层布置;2 厂区功能分区应明确,厂房周围道路宽度应满足消防、运输、安全间距等要求;3 建筑物外形宜规整,各项设施的布置应紧凑合理。5.3.2 厂区总平面布置宜按生产区、辅助生产区、产品仓储区(堆场)、公用动力区、办公区和生活区等功能区进行区划。5.3.3 厂区竖向设计应根据建筑功能及生产工艺要求确定各种管线走向和竖向标高。5.3.4 厂区出入口不应少
23、于两个,物流宜有专用的出人口。5.3.5 厂区内场地设计标高宜高出周边市政道路的路段标高。5.3.6 室内地坪设计标高应高出室外地坪标高O.15m以上。5.4建筑结构5.4.1 生产厂房主体结构宜根据生产工艺要求和设备布置确定柱网、层高。5.4.2 生产厂房宜采用钢结构、钢筋混凝土框架结构或钢筋混凝土排架结构。5.4.3 生产厂房和原材料高架库房地坪应平整。5.4.4 光单元制备和组装封装车间内墙壁和屋顶的表面应平整光滑、不起尘,并应避免眩光。5.4.5 设备基础设置应按设备安装平面图、设备荷载和振动要求确定。10 5.4.6 化学品存储间(区)应设在单独房间内,且储存甲、乙、丙类化学品的房间
24、应采用耐火极限不低于4.Oh的隔墙和耐火极限不低于1.5h的不燃烧体楼板与厂房其他区域分隔开,并应靠外墙布置。5.4.7 生产厂房的耐火等级不应低于二级。5.4.8 厂房生产的火灾危险性分类应符合现行国家标准建筑设计防火规范)GB50016的有关规定。5.4.9 厂房内洁净区的顶棚和壁板及其夹芯材料应为不燃烧体,且不得采用有机复合材料。顶棚的耐火极限不应低于O.仙,壁板的耐火极限不应低于0.5h,疏散走道的顶棚和壁板的耐火极限不应低于1.Oh。5.4.10 在一个防火分区内的洁净生产区域与一般生产区域之间应设置不燃烧体的隔墙或顶棚,其耐火极限不应低于1h。穿隔墙或顶棚的管线周围空隙应采用防火或
25、耐火材料紧密填堵。5.4.11 管道竖井井壁应为不燃烧体,其耐火极限不应低于1h,井壁上检查门的耐火极限不应低于O.仙。竖井与各层楼板交会处应采用等同于楼板耐火极限的不燃烧体作水平防火分隔;穿过水平防火分隔的管线周围空隙应采用防火或耐火材料紧密填堵。5.4.12 安全出口应分散设置,从生产地点到安全出口疏散路线应便捷,并应设有明显的疏散标志。安全疏散距离应结合生产和检验设备布置确定,并应符合现行国家标准建筑设计防火规范GB 50016的有关规定。11.6 工艺区划及设备选型与布置6.1一般规定6.1.1 生产设备的选型应根据产品种类和生产工艺要求确定。6.1.2 检验设备的选型应根据检验的产品
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