湿法清洗SC1SC2药液配比与颗粒去除计算器
这个工具解决什么问题
同一道工序不同机台的数据要不要合并算,是个口径问题。这工具把选择权交给你。
稀释化学品(如 SC-1 从 1:1:5 改为 1:2:50)几乎是湿法清洗的共识做法, 但很多人只算了药液费,没算单批时间翻倍带来的机台产能占用。 本工具按体积配比算出每槽用量与单日药液成本,用 Arrhenius 温度模型算颗粒去除率 PRE, 再把「省下的药液费」和「多占的机台时数」放进同一张表比较,给出是否值得稀释的明确结论。
输入数据格式
数据文件 wet_clean_setup.csv,列顺序为:方案、APM配比(NH4OH:H2O2:H2O)、温度(℃)、时间(min)、槽寿命(h)、单槽药液成本(元)、日药液成本(元)、去除率PRE(%)、残留颗粒数、机时占用(h)。
示例首行:S1 标准APM,1:1:5,70.0,10.0,6.0,80.57,438.51,90.0,239.9,14.67
示例输出(真实运行结果节选)
========================================================================================== 湿法清洗 SC1/SC2 药液配比与颗粒去除分析报告 ========================================================================================== 一、作业条件 槽体积 40 L;每批 25 片;日需求 40 批(1000 片/日);清洗机日可用机时 16 h。 SC-1(APM) 去颗粒与有机物,SC-2(HPM = 1:1:6) 去金属;进片初始颗粒 2400 颗(>0.09μm)。 去除速率 k = 0.2303 · (C/C0)^0.35 · exp(−Ea/R · (1/T − 1/343)),Ea = 0.35 eV。 二、三方案对照 方案 配比 温度 时间 PRE 残留颗粒 日药液费 机时 日总成本 ---------------------------------------------------------------------------------------- S1 标准APM 1:1:5 70℃ 10min 90.00% 239.9 438.5元 14.67h 2202.9元 S2 稀释APM 1:2:50 70℃ 20min 89.65% 248.5 244.3元 21.33h 2808.7元 S3 稀释APM升温 1:2:50 80℃ 15min 90.73% 222.5 244.3元 18.00h 2409.7元 三、单槽药液用量与成本(S1 标准 vs S2 稀释) 组分 S1用量(L) S1成本(元) S2用量(L) S2成本(元) 降幅 -------------------------------------------------------------------- NH4OH 5.714 45.71 0.755 6.04 86.8% H2O2
一句话
把「稀释化学品到底划不划算」算清楚:省下的药液费,够不够抵它多占的机台产能。
运行环境与快速开始
纯 Python 标准库,零第三方依赖,Python 3.8+ 开箱即跑。
python wet_clean_sc1_sc2.py
输入数据格式(换成你的数据即可)
· 脚本顶部常量区:槽体积、每批片数、日批数、机台日可用机时、机台综合机时成本、 化学品单价、初始颗粒数。 · SCHEMES:方案(名称、APM 配比、温度、时间、槽寿命、相对浓度比)。
输出说明
三方案对照表(配比、温度、时间、PRE、残留颗粒、日药液费、机时、日总成本)、 单槽用量与成本明细、关键结论(省钱 vs 占产能 + 机时可行性)、升温替代路径、单槽作业参数卡。
算法口径(关键公式)
· 去除速率常数 k = 0.2303 · (C/C0)^0.35 · exp(−Ea/R · (1/T − 1/343)),Ea = 0.35 eV · 颗粒去除率 PRE = 1 − exp(−k·t);残留颗粒 = N0 · exp(−k·t) · 单日成本 = 药液费 + 机时占用 × 机时成本 + 加热电费 · 槽数 = ⌈机时占用 / 槽寿命⌉
判定标准说明
Arrhenius 活化能取 0.35 eV 为湿法清洗常用量级;浓度指数 0.35 为经验值, 不同药液体系会有差异,建议用本企业实测的 PRE-时间曲线标定后再使用。
常见问题
· 为什么稀释后 PRE 还能保持? 稀释降低浓度但可通过延长时间补偿, 本工具把「稀释 / 稀释+升温」两条替代路径都算给你看。 · 机时成本怎么定? 建议用(人工 + 水电 + 折旧 + 分摊)/ 可用机时, 示例取 120 元/h,企业按自己数据替换。 · 报告能导出吗? 每次运行自动生成 示例输出报告.txt。 · 槽寿命怎么定? 以标称寿命与「槽液颗粒连续 3 批上升」两者先到为准。
可调参数与计算口径
脚本顶部集中了主要阈值与常量:RPT_PATH=os.path.join(HERE, "示例输出报告.txt")、SCHEMES=[、HPM=(1, 1, 6)。改完直接重跑即可,不必改动计算逻辑。
会生成哪些文件
运行后除控制台输出外,还会生成:wet_clean_setup.csv、示例输出报告.txt。
脚本里的主要处理步骤
k_of():去除速率常数:浓度经验幂 × Arrhenius 温度项(相对 70℃)。
以上步骤在脚本中是分开的函数,可以单独调用或按需替换其中一段,不必整体重写。
工具中出现的字段与提示
- S1 标准APM
- S2 稀释APM
- S3 稀释APM升温
- 去除速率常数:浓度经验幂 × Arrhenius 温度项(相对 70℃)。
- APM配比(NH4OH:H2O2:H2O)
- 温度(℃)
- 时间(min)
- 槽寿命(h)
- 单槽药液成本(元)
- 日药液成本(元)
- 去除率PRE(%)
- 残留颗粒数
- 机时占用(h)
- 湿法清洗 SC1/SC2 药液配比与颗粒去除分析报告
- 一、作业条件
- 二、三方案对照
- 三、单槽药液用量与成本(S1 标准 vs S2 稀释)
- 单槽合计
其余字段以界面与示例报告为准。
下载与文件清单
压缩包内包含:主程序脚本、示例数据文件、示例输出报告、中文说明文档,以及同主题 AI 提示词一套。解压后按说明运行即可,示例数据可直接试跑。
主程序文件:wet_clean_sc1_sc2.py。
下载 湿法清洗SC1SC2药液配比与颗粒去除计算器 工具包(zip)
本站工具免费下载,无需注册。工具为 Python 脚本,Python 3.8 及以上环境可直接运行,核心功能尽量不依赖第三方库。
常见问题
输入数据要准备成什么样?
按 示例首行中的列顺序准备即可,共 10 列:方案、APM配比(NH4OH:H2O2:H2O)、温度(℃)、时间(min)、槽寿命(h)、单槽药液成本(元)、日药液成本(元)、去除率PRE(%)。列为空或格式不符时结果会失真,建议先用示例数据试跑一遍。
阈值可以改成我们自己的标准吗?
可以,脚本顶部已把主要阈值与常量集中声明,按自己产线的标准修改后重跑即可,不需要改计算逻辑。
附赠的提示词怎么用?
把提示词与自己的数据一起交给大模型,可以让它按同一套口径帮你改写分析流程或扩展报告字段。
示例数据能直接跑吗?
可以。示例数据与主程序在同一压缩包内,解压后直接运行即可看到完整输出,确认无误再替换成自己的台账。
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