關(guān)于藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計研究

蔡章偉

摘 要：在藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中，應(yīng)該確保潔凈空調(diào)使用過程中的溫濕度平衡問題，并且確保凈化效果，優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計方案，以達(dá)到節(jié)省投資成本、降低能耗的目的。文章主要分析研究藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計。

關(guān)鍵詞：空調(diào)系統(tǒng)；潔凈空調(diào)；凈化級別；設(shè)計優(yōu)化

引言

在藥廠凈化空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中，應(yīng)該確保藥廠通過潔凈空調(diào)，有效控制房間潔凈度及溫度、濕度等環(huán)境參數(shù)，確保藥品生產(chǎn)環(huán)境滿足實際需求。優(yōu)化藥廠凈化空調(diào)系統(tǒng)，在冷熱負(fù)荷計算、風(fēng)量計算以及房間正壓設(shè)定中，優(yōu)化潔凈空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計方法，提升藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)的使用質(zhì)量。以下就對此做具體介紹。

1 工程概況介紹

對于某藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中，為優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計方案，針對工程周圍環(huán)境應(yīng)該有詳細(xì)的考察。針對藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中，藥廠車間總建筑面積為10000平方米，需要建設(shè)的潔凈區(qū)域面積為3000平方米，建筑高度28米，潔凈車間分為凍干粉針、水針、片劑車間3個類型，其中凍干車間潔凈級別為萬級局部百級，關(guān)鍵房間為千級局部百級；水針車間為萬級局部百級；片劑車間為十萬級，該藥廠中的潔凈空調(diào)系統(tǒng)采用集中式單風(fēng)機(jī)全空氣系統(tǒng)。空調(diào)室外設(shè)計參數(shù)中，夏季在22～26℃，冬季在18～22℃；夏季相對濕度為45%～65%，冬季相對濕度為45%～65%[1]；夏季空調(diào)干球溫度26.3℃，濕球溫度19.9℃，大氣壓力807.3Pa；冬季空調(diào)干球溫度1.1℃，相對濕度72%，大氣壓力813.5Pa。

2 藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計需求

針對該藥廠潔凈廠房中潔凈空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計方面，應(yīng)該針對綜合制劑車間平面布局，有效控制污染源對藥廠內(nèi)藥品的污染，并且能夠切實找到人員、機(jī)器、生產(chǎn)設(shè)備、原材料等多種污染物的傳播途徑及規(guī)律，盡量減少藥廠內(nèi)的人流、物流交叉污染，合理布置潔凈空調(diào)系統(tǒng)。同時確保潔凈空調(diào)系統(tǒng)可以對藥廠內(nèi)的溫度、濕度與潔凈度進(jìn)行精確控制，維持藥廠內(nèi)的合理氣流組織，保證潔凈區(qū)的壓力梯度；并且在藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計中，還應(yīng)該確保潔凈空調(diào)系統(tǒng)可以及時排出藥廠房間內(nèi)散發(fā)有毒、有害氣體，及時排除易燃易爆氣體[3]。

3 藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中存在的問題

3.1 凈化級別與換氣次數(shù)的問題

對于潔凈空調(diào)系統(tǒng)中，潔凈級別主要根據(jù)潔凈車間內(nèi)空氣的含塵濃度、換氣次數(shù)、新風(fēng)比以及過濾器效率等提供有效保障。在潔凈空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中，除了對以上幾點加以關(guān)注以外，還需對排風(fēng)及回風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)口風(fēng)速選擇上加以優(yōu)化，以求能達(dá)到最佳的壓差分布，避免壓差梯度調(diào)節(jié)困難無法滿足工藝要求的事件發(fā)生，片劑車間空調(diào)中都設(shè)有除塵通風(fēng)系統(tǒng)，如其生產(chǎn)品種為激素類或抗生素類等易致敏品種，除塵及排風(fēng)系統(tǒng)口部的高效過濾器的選擇設(shè)計上必須注意選擇過濾效率及密封程度均較高的產(chǎn)品，否則將會影響排出空氣的潔凈程度，不能達(dá)到環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)[4]；凈化級別高的車間，為避免加大藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)投資成本，應(yīng)在滿足該潔凈級別各項要求的前提下，盡量優(yōu)化管道，同時凈化機(jī)組采用變頻控制，以滿足在生產(chǎn)時段和值班時段不同的風(fēng)量要求，從而達(dá)到節(jié)約能耗的目的。

3.2 不合理的風(fēng)管管路設(shè)置

在藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中，調(diào)節(jié)閥主要設(shè)置在空調(diào)機(jī)組送、回風(fēng)口、新風(fēng)口，不僅風(fēng)壓較大，且調(diào)節(jié)風(fēng)閥會產(chǎn)生較大嘯音，增大系統(tǒng)噪聲的同時，也會給各支風(fēng)量調(diào)節(jié)造成困難。在空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)中定風(fēng)量閥的應(yīng)用很好的解決了送風(fēng)量調(diào)節(jié)困難的弊端，但目前由于造價相對較貴，僅在部分要求較高的項目采用。

4 藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計解決措施

4.1 設(shè)計計算潔凈空調(diào)系統(tǒng)

根據(jù)藥廠工藝要求，以此來確定藥廠潔凈室的潔凈度等級，并且應(yīng)該根據(jù)潔凈級別，采用合適的空氣凈化方案。首先計算藥廠潔凈室的冷熱負(fù)荷，并且還需要通過風(fēng)量平衡法計算維持室內(nèi)正壓的新風(fēng)量、保證換氣次數(shù)的送風(fēng)量，通過平衡排風(fēng)量確定適合的新風(fēng)比；其次，可以根據(jù)房間的送風(fēng)量、冷熱負(fù)荷和等數(shù)據(jù)，選擇合理的氣流組織形式以達(dá)到最短的自凈周期及理想的溫度分布；同時還應(yīng)確定空氣加熱處理、冷卻處理、加濕處理以及除濕處理等方案；最后選擇合適的空氣處理設(shè)備。

4.2 布置風(fēng)管及凈化空調(diào)機(jī)組

在藥廠潔凈室凈化空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中，應(yīng)該確保風(fēng)管線路最短，并且有效防止噪聲及振動對藥廠的影響。風(fēng)管的布置做到合理布置風(fēng)管，減少各種風(fēng)管的管道交叉，通過水力計算來確定風(fēng)管管徑。且對于除塵凈化機(jī)組級凈化機(jī)組安裝中，應(yīng)該保證其按設(shè)計需求，布置在合理位置，避免出現(xiàn)機(jī)房設(shè)置太遠(yuǎn)，機(jī)組風(fēng)壓過大導(dǎo)致的震動和噪音的問題出現(xiàn)。同時為提升藥廠室內(nèi)溫濕度控制水平，采取均布空調(diào)送風(fēng)口的方法，采用一次回風(fēng)處理方案，根據(jù)藥品品種、藥品潔凈級別、藥品運行班次、藥品使用時間劃分不同潔凈空調(diào)系統(tǒng)，提升潔凈空調(diào)系統(tǒng)使用效率。

4.3 安裝高效過濾器

為提升藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計方案，高效過濾器均安裝在潔凈空調(diào)系統(tǒng)末端。藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計中，必須注意凈化機(jī)組中初效及中效過濾器的選擇及安裝，初、中效過濾器均應(yīng)選擇便于拆裝的袋式過濾器，同時還要安裝監(jiān)測過濾器的壓差的裝置，以便于隨時更換凈化機(jī)組內(nèi)的壓差超標(biāo)的過濾器，只有做到以上幾點，才可以避免對車間送風(fēng)系統(tǒng)上的高效過濾器在系統(tǒng)運行中產(chǎn)生新的污染。

4.4 優(yōu)化設(shè)計潔凈空調(diào)排水

在潔凈空調(diào)機(jī)組運行時，排水水封內(nèi)存有一定水量，可以隔離機(jī)組污濁空氣；然而對于冬季藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)運行時，因為表冷段不工作，因此不會有冷凝水排放，機(jī)組外污濁空氣就會污染機(jī)組內(nèi)潔凈空氣，降低空調(diào)機(jī)組使用壽命，影響藥廠藥品質(zhì)量。因此在實際的藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中，應(yīng)該優(yōu)化排水系統(tǒng)設(shè)計，適當(dāng)調(diào)整空調(diào)機(jī)組的功能段，確保機(jī)組在冬季運行期間，可以將冷凝水通過加濕段排出；也可以在排水管上加設(shè)補(bǔ)水裝置，并且還需要定期補(bǔ)水。不僅可以優(yōu)化藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計方案，還可以解決冬季系統(tǒng)水封失效問題，使?jié)崈艨照{(diào)系統(tǒng)達(dá)到安全經(jīng)濟(jì)的運行效果。

5 結(jié)束語

綜上所述，在藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)設(shè)中，應(yīng)該確保系統(tǒng)設(shè)計滿足國家衛(wèi)生部GMP標(biāo)準(zhǔn)，以此可以保障藥品質(zhì)量，并且還應(yīng)該優(yōu)化藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計，應(yīng)用有效生產(chǎn)工藝及管理方法，針對當(dāng)?shù)貧夂驐l件及制藥工藝生產(chǎn)特點，滿足藥廠凈化工程目的，使?jié)崈艨照{(diào)系統(tǒng)滿足藥廠實際使用需求。

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