凈化空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計安裝技術(shù)要點分析

關(guān)志濤

（沈陽科力寧凈化空調(diào)安裝有限公司，遼寧 沈陽 110025）

凈化空調(diào)系統(tǒng)是潔凈制藥企業(yè)能否生產(chǎn)出合格藥品的重要保障設(shè)施，是整個藥品生產(chǎn)系統(tǒng)安全穩(wěn)定、節(jié)能經(jīng)濟高效運行的重要支撐系統(tǒng)。凈化空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計、安裝技術(shù)水平是整個生產(chǎn)廠房凈化空調(diào)系統(tǒng)的重點，它關(guān)系到整個潔凈生產(chǎn)環(huán)境能否達到CMP相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求。這樣要求凈化空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計不僅要有豐富的理論計算分析知識，同時還應(yīng)具備具體的凈化空調(diào)系統(tǒng)安裝實踐經(jīng)驗，只有將理論計算分析與實踐安裝經(jīng)驗兩者緊密聯(lián)系起來，才能在凈化空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計過程中形成技術(shù)和經(jīng)濟等方面均較為優(yōu)越的設(shè)計方案，以滿足現(xiàn)代醫(yī)藥制藥生產(chǎn)企業(yè)潔凈廠房綜合需求。制藥企業(yè)潔凈廠房中的凈化空調(diào)系統(tǒng)，不僅僅承擔(dān)著整個生產(chǎn)廠房內(nèi)部溫濕度調(diào)節(jié)、壓差控制、潔凈度控制的責(zé)任，同時還擔(dān)負著構(gòu)筑潔凈生產(chǎn)環(huán)境的重要職責(zé)。在節(jié)能降耗等設(shè)計指導(dǎo)原則下，凈化空調(diào)系統(tǒng)在設(shè)計安裝過程中除了要保證整個凈化空調(diào)系統(tǒng)具備高質(zhì)量、高效率外，還應(yīng)從節(jié)能角度對系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計，爭取用最少能耗，設(shè)計出高效、高質(zhì)、易于調(diào)節(jié)控制的藥品生產(chǎn)廠房凈化空調(diào)系統(tǒng)。

1 凈化空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計要點分析

1.1 送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計

從大量文獻資料和實際工作經(jīng)驗來看，潔凈區(qū)域內(nèi)換氣次數(shù)加大雖在一定程度上對保證該區(qū)域的潔凈度有很大好處，但是過多風(fēng)量和換氣次數(shù)過多勢必會造成凈化空調(diào)系統(tǒng)發(fā)生大量能源浪費，從而增加單位藥品生產(chǎn)成本，給制藥企業(yè)帶來巨大能源經(jīng)濟損失。從大量實際工程設(shè)計方案來看，有的設(shè)計人員在進行風(fēng)量統(tǒng)計分析時，太過于保守，往往按照最大負荷量進行計算和選型設(shè)計，從而造成所計算出來的房間風(fēng)量比實際需求大很多，造成凈化空調(diào)系統(tǒng)選型設(shè)備間匹配性能較差，設(shè)備發(fā)熱量較大，造成大量能源浪費。在對制藥企業(yè)潔凈廠房凈化空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量統(tǒng)計分析時，很多設(shè)計人員完全按照控制室內(nèi)的空氣潔凈度來確定凈化生產(chǎn)區(qū)的送風(fēng)量，而實際一般制藥廠房如中藥制劑大多為非無菌藥品，其對潔凈度級別要求也比控制室內(nèi)的要低，大多為10萬級和30萬級。同時中藥材在到潔凈生產(chǎn)區(qū)進行進一步生產(chǎn)、加工、包裝等處理時，會不斷產(chǎn)生大量的余熱和余溫。如果只是簡單按照潔凈度來確定凈化空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量，則獲得的設(shè)計方案很難與實際生產(chǎn)廠房需求溫濕度相匹配，因此，在凈化空調(diào)系統(tǒng)溫濕度設(shè)計時應(yīng)按照生產(chǎn)廠房室內(nèi)溫濕度要求進行送風(fēng)量確定，并設(shè)計出可以根據(jù)室內(nèi)溫濕度變化的自動調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)。對于一般制藥生產(chǎn)廠房，其凈化空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)量和換氣次數(shù)應(yīng)滿足GMP規(guī)定要求，即：10萬級潔凈度廠區(qū):換氣次數(shù)應(yīng)≥15次/小時，萬級潔凈度廠區(qū):換氣次數(shù)應(yīng)≥25次/小時，百級凈化空調(diào)系統(tǒng)斷面風(fēng)速應(yīng)取V=0.45m/s，在潔凈區(qū)域頂部滿布高效凈化過濾器，并在凈化區(qū)域兩相對側(cè)墻中設(shè)計相應(yīng)的技術(shù)調(diào)節(jié)夾墻，下設(shè)對應(yīng)的凈化回風(fēng)口，風(fēng)速應(yīng)≤1.5m/s。由于凈化空調(diào)系統(tǒng)在運行過程中會有部分風(fēng)量損耗，各級凈化區(qū)均需要補充維持系統(tǒng)運行平衡的一定量新風(fēng)量，加上工作線上的生產(chǎn)人員在運行管理過程中也需補充一定量的新風(fēng)量，因此，在設(shè)計過程中新風(fēng)量按照補償室內(nèi)排風(fēng)量和保持潔凈區(qū)域室內(nèi)正壓所需新氣量，和保證潔凈房間內(nèi)每個工作人員每小時不低于40m3新風(fēng)量之和進行設(shè)計。

1.2 排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計

潔凈室的消毒排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)該考慮兩個方面的內(nèi)容：一類是潔凈室定期自動排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計，即潔凈室藥品生產(chǎn)線在經(jīng)過一定時間生產(chǎn)運行后，需要利用排風(fēng)系統(tǒng)進行一次全面消毒處理，且消毒后的氣體需要通過空調(diào)系統(tǒng)消毒排風(fēng)機有效排除到潔凈室外；另一類是藥品實驗室等部分特殊潔凈室，在實際生產(chǎn)運行過程中應(yīng)采取不定期消毒排風(fēng)設(shè)計模式。如果藥品生產(chǎn)潔凈生產(chǎn)室內(nèi)在進行一段時間生產(chǎn)運行后，需要利用凈化空調(diào)系統(tǒng)對整個房間進行定期徹底消毒，應(yīng)在凈化空調(diào)機組控制系統(tǒng)中設(shè)置定期排風(fēng)控制系統(tǒng)，其主要控制邏輯如圖1所示：

圖1 凈化空調(diào)系統(tǒng)定期排風(fēng)控制系統(tǒng)

從圖1可知，凈化空調(diào)系統(tǒng)在進行定期排風(fēng)時，可以通過電動閥相互間不同組合，合理地利用空調(diào)系統(tǒng)中回風(fēng)管進行系統(tǒng)定期消毒排風(fēng)。在新風(fēng)管上安裝電動閥1、回風(fēng)管上安裝電動閥2、排風(fēng)管上安裝電動閥3。當(dāng)凈化空調(diào)系統(tǒng)處于正常運行且不排風(fēng)時，此時系統(tǒng)運行在電動閥1和電動閥2打開、電動閥3閉合組合，新風(fēng)和送風(fēng)通過控制器與凈化空調(diào)機組進行互聯(lián)，實現(xiàn)對整個凈化空調(diào)系統(tǒng)的動態(tài)調(diào)節(jié)；當(dāng)系統(tǒng)需要進行定期消毒排風(fēng)時，此時系統(tǒng)運行在電動閥1和電動閥3打開、電動閥2閉合組合，通過排風(fēng)管進行定期徹底排風(fēng)；當(dāng)整個凈化空調(diào)系統(tǒng)停止運行時，所有1-3#電動調(diào)節(jié)閥均處于關(guān)閉狀態(tài)，等待新的控制命令。

2 凈化空調(diào)系統(tǒng)安裝技術(shù)要點

2.1 系統(tǒng)風(fēng)管與部件制作技術(shù)要點

在制作凈化空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)管時，其制作房間內(nèi)最好在地坪上鋪上一層質(zhì)量良好的橡皮墊，并用清水反復(fù)沖洗橡皮墊表面，直至其表面清潔干凈為止，這樣一方面可以保證制作房間清潔衛(wèi)生，同時還可以在制作過程中利用橡皮墊彈性對制作風(fēng)管和部件進行防損保護。潔凈風(fēng)管與部件在進行定型加工制作前，應(yīng)首先進行脫脂處理，有效去除板材表面上原有的油污，防止給系統(tǒng)帶來二次污染。制作過程中，風(fēng)管及部件咬口縫均須完善涂抹有機密封膠。在制作風(fēng)管法蘭時，為了提高風(fēng)管綜合質(zhì)量水平，法蘭鉚釘孔間距布置應(yīng)不大于100mm，且法蘭螺栓孔間的距離距應(yīng)不大于120mm。在對法蘭加工處理時，平整度應(yīng)確保其小于2mm。對于短形法蘭，應(yīng)在法蘭四角分別預(yù)設(shè)螺釘孔；對于鉚接法蘭時，宜選用直徑為Φ4×10mm半圓頭高質(zhì)鍍鋅鉚釘，同時在選擇鉚釘型號時，應(yīng)選用在鍍鋅前做了退火處理的鍍鋅鉚釘，不得選用不合格或空心鉚釘。在制作系統(tǒng)風(fēng)管時，如遇矩形風(fēng)管大邊長度≥800mm，應(yīng)在1.2m管段處采取合理的加固措施，通常采用加固外框進行加固，且加固框選材應(yīng)于法蘭材料相同。加固框布置位置不得設(shè)于風(fēng)管內(nèi)，也不得采用普通工程中的凸棱方法進行加固，這樣可以保證凈化空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)管內(nèi)壁光滑平整度，使其不易發(fā)生積塵危害。

2.2 空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)管及附件安裝要點

空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)管及附件安裝前首先應(yīng)保證安裝部位的清潔，通過徹底清除灰塵處理，防止灰塵污染凈化空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)管和部件?？照{(diào)系統(tǒng)風(fēng)管及附件安裝時，從事安裝的工作人員必須衣著干凈，對于安裝已經(jīng)清洗好的風(fēng)管或附件時，安裝人員應(yīng)該立即更換清潔的防塵服、手套、以及防塵鞋，否則，前一段風(fēng)管及附件的清潔工作就會白做。安裝應(yīng)選用不產(chǎn)塵的工具進行。

2.3 系統(tǒng)密封

在風(fēng)管和附件安裝完畢后，應(yīng)對法蘭連接處、柔性短管連接處、穿越潔凈室墻體、樓板等處采用潔凈的密封材料進行有效密封，且密封處應(yīng)光滑平整，不得有隆起或虛脫現(xiàn)象，影響整個凈化空調(diào)系統(tǒng)的密封性能。

3 結(jié)束語

總之，潔凈、清潔是凈化空調(diào)系統(tǒng)的重要特征，其設(shè)計安裝施工技術(shù)質(zhì)量的高低直接影響到整個系統(tǒng)的凈化性能水平。設(shè)計和安裝施工人員在設(shè)計安裝各環(huán)節(jié)中，要注重系統(tǒng)各個細節(jié)，并始終保持認真負責(zé)，細心周到的心態(tài)，并結(jié)合工程實際情況，嚴格按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求進行完善合理設(shè)計安裝施工，保證潔凈區(qū)凈化空調(diào)系統(tǒng)具有較高質(zhì)量水平。

[1]袁盛葆，常志忠.潔凈空調(diào)系統(tǒng)的施工[J].安裝，2006(10).

[2]GB50073-2001潔凈廠房設(shè)計規(guī)范[S]，2001

[3]姜鳳有.工業(yè)除塵設(shè)備[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2007.