Caso Micron Semiconductor: cómo los intercambiadores de placas de Accessen enfrían el agua de proceso en Xi'an
En el edificio B5 de la planta de Micron en Xi'an, cada minuto de parada sale caro. Los equipos de encapsulado y prueba de chips desprenden mucho calor, y el agua de refrigeración de proceso (PCW) que lo evacua debe mantener una temperatura estable. Si la temperatura del PCW se desvía, el rendimiento cae y la fabricación puede detenerse.
La planta necesitaba intercambiar calor de forma eficiente manteniendo el agua de proceso, purificada o ultrapura, en un circuito cerrado y estanco, y encontrar un equipo robusto y económico de operar.
Un servicio de refrigeración exigente
La planta de Micron en Xi'an es un centro clave para el encapsulado y la prueba de sus productos DRAM. En junio de 2023, Micron anunció que invertiría más de 4300 millones de yuanes en la planta durante los años siguientes, incluido un nuevo edificio, y esta ampliación exige mucho a los equipos de servicios auxiliares de la planta.
En la refrigeración del PCW, los intercambiadores de carcasa y tubos convencionales transfieren peor el calor, ocupan más espacio y son más difíciles de limpiar. Además, las plantas de semiconductores fijan requisitos muy estrictos de calidad del agua: cualquier fuga, por pequeña que sea, o cualquier contaminación del agua de proceso es inaceptable.
Intercambiadores de placas Accessen en la central de servicios del edificio B5
Accessen suministró intercambiadores de placas con juntas de la serie AU para la sala de servicios auxiliares del edificio B5, donde mantienen las líneas de producción a temperatura y presión estables. Tres razones los hacían adecuados:
- Eficiencia energética. La serie AU está certificada como producto de ahorro energético de grado 1. El grado 1 es además el más alto de los tres grados de la norma nacional china sobre la eficiencia de los intercambiadores de placas, la GB/T 47007-2026. En las mismas condiciones de operación transfiere más calor con menor pérdida de carga, lo que reduce los costes de explotación durante toda la vida del equipo.
- Fiabilidad. Los productos cuentan con las certificaciones ASME, AHRI, CE y ABS. En el sistema PCW, el intercambiador de placas transfiere el calor entre el agua fría de las enfriadoras o las torres de refrigeración y el agua de proceso. Los dos fluidos permanecen separados, de modo que el agua de proceso se mantiene limpia en su circuito cerrado mientras se evacua el calor de los equipos de producción. Así se reducen las paradas por variaciones de temperatura o presión.
- Margen para crecer. La planta de Xi'an sigue ampliándose. Un intercambiador de placas con juntas es compacto: según Accessen, ocupa solo alrededor de un tercio de la superficie de un intercambiador de carcasa y tubos, y su superficie de intercambio puede aumentarse más adelante añadiendo placas en lugar de sustituir todo el equipo.
Cómo funciona el intercambiador
Un intercambiador de placas es un conjunto de finas placas metálicas estampadas con un patrón corrugado. El agua de proceso caliente y el agua fría se conducen mediante las juntas por canales alternos entre las placas y circulan en sentidos opuestos. Las corrugaciones generan una fuerte turbulencia incluso a baja velocidad, lo que rompe la capa límite del fluido. Según Accessen, el coeficiente de transferencia de calor resultante es de tres a cinco veces el de un intercambiador de carcasa y tubos convencional.
Las juntas cumplen dos funciones. La junta exterior impide que el fluido se fugue hacia fuera, y las líneas de estanqueidad interiores dirigen cada fluido a sus propios canales, de modo que los fluidos caliente y frío nunca se mezclan dentro del equipo. Esto es fundamental cuando uno de los lados transporta agua ultrapura de calidad para semiconductores.
Rango de selección
Accessen ofrece más de 60 modelos que cubren distintos caudales, calidades de agua y temperaturas. Los principales límites de la gama son:
- Caudal de hasta 5000 m³/h
- Presión de diseño de hasta 25 bar
- Potencia térmica de hasta 80 MW
- Aproximación de temperatura de solo 0,5–1 °C y temperatura de operación de hasta 200 °C
- Materiales de placa como AISI 304, 316 y 316L, titanio y 254 SMO
Probados en plantas de semiconductores
En la planta de Micron en Xi'an, unidades AU20M, AC65 y AU10L2 ya están en servicio en el sistema PCW. Los intercambiadores de placas de Accessen también trabajan para otros fabricantes de semiconductores y electrónica, como Samsung, ChangXin Memory Technologies, SMIC y BOE. Para ver toda la gama, consulte los intercambiadores de placas con juntas Accessen de las series AU, AN, AS, AP y AC.