淺談藥廠暖通空調(diào)系統(tǒng)設計

摘 要：結(jié)合藥品生產(chǎn)企業(yè)暖通空調(diào)系統(tǒng)在實際運行中所遇到的問題和存在的弊病，本著節(jié)能、環(huán)保的原則，對潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計提出一些建議。

關(guān)鍵詞：潔凈空調(diào) 節(jié)能 新風過濾 滅菌 排風 排煙

中圖分類號：TU831 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3973（2013）011-118-02

在實際運行中發(fā)現(xiàn)問題，在設計中逐步改進，是每項技術(shù)發(fā)展遵循的客觀規(guī)律，暖通空調(diào)系統(tǒng)也不例外，通過與藥品生產(chǎn)企業(yè)管理人員和暖通空調(diào)系統(tǒng)操作人員的交流，他們對原有廠房系統(tǒng)存在的問題，以及對新建廠房提出新的要求，通過對他們提出的問題要求進行分析，然后在設計過程中采取相應的措置，不斷地提高暖通空調(diào)系統(tǒng)的合理性、安全性，節(jié)約能源，保護環(huán)境，提高工作人員的生產(chǎn)環(huán)境。

現(xiàn)狀：目前藥廠大大部分車間潔凈空調(diào)系統(tǒng)主要存在幾個問題：（1）空調(diào)機組一年四季開著蒸汽或熱水加熱，很不節(jié)能；（2）空調(diào)機組新風管上只有初效過濾器，中效過濾器和高效過濾器壽命比較短，更換頻繁；（3）一般潔凈空調(diào)設計新風量按恒定設計，沒有合理利用免費能源；（4）傳統(tǒng)滅菌方式采用甲醛熏蒸法，這種方法對人體健康有害，消毒完畢后排風直接排入大氣，對周圍空氣造成污染；（5）潔凈區(qū)排風倒灌和排風與新風短路問題；（6）忽略排煙問題。根據(jù)以上問題在制定新的項目空調(diào)系統(tǒng)方案時應考慮以下幾點：

（1）一次回風空調(diào)系統(tǒng)，夏季新風和一次回風混合后經(jīng)過表冷處理后溫度在15℃左右，室內(nèi)設計溫度24～26℃，本車間圍護結(jié)構(gòu)冷負荷和車間內(nèi)散熱都不大，送風溫度需要20～22℃左右，所以要對空氣進行再熱到設計送風溫度，這樣就會出現(xiàn)冷熱量抵消的情況，很不節(jié)能。如果采用二次回風系統(tǒng)（見空氣處理流程圖），在主回風管與空調(diào)器風機段增加一段風管連通，其作用是讓部分回風，不經(jīng)過表冷器冷卻處理在風機段前與經(jīng)表冷的新風和一次回風進行混合，使其混合風的狀態(tài)點正好為設計送風點，這樣夏季不再需要再熱盤管，可以得到很好的節(jié)能效果；另外由于二次回風不經(jīng)過表冷器，同樣型號表冷器處理風量減少，換熱溫差增大，換熱效率提高，并且減小因風速大帶水的幾率。

（2）潔凈空調(diào)正常運行時，新風含塵量高，如果只進行粗效過濾就和回風混合，加重系統(tǒng)中中效過濾器和高效過濾器的過濾負荷，縮短清洗或更換周期，增加維護費用，降低空氣質(zhì)量，還有就是，僅進行粗效過濾時，容易使空調(diào)處理器的換熱盤管積塵，由于熱交換盤管、肋片及周邊部分滯留冷凝水，在停機時，溫度升高，在高濕環(huán)境中適合微生物繁殖，特別適合真菌的繁殖，并且盤管阻塞以后造成阻力增大，風量減少，空調(diào)處理器處理空氣能力也會降低，由于新風量遠小于總風量，因此過濾面積小，增加費用少而對保護后面系統(tǒng)收益大，即使定期更換也簡單的多，因此對新風進行三級過濾（粗效、中效、亞高效）很有必要。

（3）根據(jù)空氣調(diào)節(jié)室外設計參數(shù)，夏季干球為歷年不保證50小時干球溫度，冬季室外溫度為歷年平均不保證1天的日平均溫度，相對濕度亦是相當，由此可見室外設計參數(shù)是相對保守的，空調(diào)系統(tǒng)全年運行在優(yōu)于室外設計參數(shù)的環(huán)境中，因此應充分過渡季節(jié)室外空氣，從而減少冷源和熱源的使用，達到節(jié)能降耗的效果；在設計時則需要把新風系統(tǒng)按全新風系統(tǒng)選擇風管和過濾器尺寸，排風系統(tǒng)風管尺寸與總回風管相同，在新風管、回風管、排風管上設置風量調(diào)節(jié)閥。

（4）眾所周知甲醛對人體有一定危害，因此直接將消毒完畢的空氣排入大氣會對周圍空氣造成污染，因此對消毒完畢后的空氣需要進行處理后再排入大氣，活性炭對甲醛吸附能力很好，因此在排風管上加一段活性炭吸附段；但是甲醛熏蒸法，操作麻煩，作用慢，蒸熏時人員必須撤離（停機時間長），有結(jié)晶狀殘留物，對工作人員身體危害大，熏蒸后殘留物附著在潔凈室墻面和設備表面，需要擦凈，有時處理不當，在滅菌后的數(shù)日內(nèi)，其懸浮粒子數(shù)會有所增加，后來，臭氧滅菌在醫(yī)藥產(chǎn)品、生物藥品制造過程中得到日益廣泛的應用，臭氧是一種光譜殺菌劑，可殺滅細菌繁體和芽孢、病毒、真菌等，可破壞內(nèi)毒桿菌毒素。并且臭氧的擴散作用可使任何角落都得到消毒滅菌，也沒有二次污染的清洗問題，操作使用方便，滅菌時間短，但是在實際生產(chǎn)過程中，許多生產(chǎn)企業(yè)反應臭氧滅菌不夠徹底，達不到理想的效果，部分企業(yè)會結(jié)合甲醛熏蒸和臭氧滅菌兩種方法，這樣無形中增加滅菌工作量，并且無法改善對工作人員的健康影響；近十幾年出現(xiàn)了一種新型的滅菌工藝VHP（Vaporized Hydrogen Peroxide），即汽化雙氧水滅菌法，是利用過氧化氫在常溫下氣體狀態(tài)比液體狀態(tài)更具殺滅細菌芽孢能力的優(yōu)點，達到完全滅菌的要求的一種技術(shù)，常用于隔離室、隔離器等密閉空間的滅菌，VHP操作溫度范圍可以適應在4-80℃之間，一般室溫即可。在消毒滅菌過程中，汽化雙氧水被還原成水與氧氣，與其他滅菌方式相比，沒有危害性的殘留物，對操作人員及環(huán)境無危害，并且VHP發(fā)生設備占地面積小，對生產(chǎn)廠房整體布置基本沒有影響，工藝重復性好，較易通過驗證測試，是今后潔凈廠房滅菌的發(fā)展方向。

（5）潔凈區(qū)許多崗位需要設置局部排風，例如粉碎、篩分、造粒等崗位，有的原料或溶劑為易燃易爆物質(zhì)，則需要設置全室排風，排風系統(tǒng)要求防倒灌，有的不太重視，沒考慮這方面，后果可想而知，防倒灌有幾種措施：1）設置中效過濾器（有控制排放濃度要求的設置高效過濾器或除塵器），這種方法如果排風粉塵量大，過濾器更換頻繁；2）設置止回閥，使用方便但是密封性較差；3）設置電動密閉閥，跟空調(diào)機組聯(lián)鎖啟閉，密封性能好，但結(jié)構(gòu)復雜，可根據(jù)工程實際情況選擇一種方式；排風和新風短路也是常見的問題，排風應與新風進風口保持一定的距離，尤其是排風中含有粉塵和易燃易爆物質(zhì)的，水平距離應在20米以上，如果無法達到，排風應在新風口垂直距離6米以上，排風應排出建筑的動力陰影區(qū)和負壓區(qū)，防止有害物質(zhì)回灌或積聚。

（6）排煙系統(tǒng)是潔凈廠房很重要的一部分，但是由于夾層空間問題，往往被簡化或者取消，然而實際情況是潔凈廠房內(nèi)生產(chǎn)原料、產(chǎn)品、包裝材料大多為可燃物，火災初期會產(chǎn)生大量煙氣，影響廠房內(nèi)人員實現(xiàn)，并對人員心理產(chǎn)生恐懼感，因此著火初期讓廠房內(nèi)人員第一時間逃離著火現(xiàn)場是重中之重，那么排煙系統(tǒng)就是為人員逃生提供更長時間的保證，因此對排煙系統(tǒng)設計要充分考慮，潔凈廠房大多為內(nèi)部封閉空間，不具備自然排煙條件，只能采取機械排煙方式：1）合理劃分防煙分區(qū)，可以利用固定或者活動擋煙垂壁，活動擋煙垂壁應與火災報警系統(tǒng)聯(lián)鎖；2）根據(jù)防煙分區(qū)計算排煙量，系統(tǒng)負擔一個防煙分區(qū)，排煙量為60立方米/平方，系統(tǒng)負擔兩個及以上防煙分區(qū)排煙量為最大防煙分區(qū)的120立方米/平方，選擇排煙風機應考慮系統(tǒng)漏風量，一般為計算排煙量的10%；3）設置排煙口，排煙口距離防煙分區(qū)內(nèi)最遠的水平距離應不超過30米，排煙口距離安全出口最小水平距離不應小于1.5米以及頂棚排煙口，距可燃物的距離不應小于1米，這些尺寸必須嚴格執(zhí)行，只有設置有可靠、合理的排煙系統(tǒng)才能保證工作人員的人身安全。

以上為筆者對潔凈廠房暖通空調(diào)專業(yè)在設計中的一些總結(jié)，在保證安全生產(chǎn)的前提下，做到節(jié)能生產(chǎn)，提高對周圍環(huán)境保護和操作人員操作環(huán)境，在實踐中不斷的發(fā)現(xiàn)問題解決問題，使?jié)崈魪S房的暖通空調(diào)系統(tǒng)越來越完善、合理，這需要設計、安裝、管理和操作人員的共同努力協(xié)作。

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