關于藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化設計研究

蔡章偉

摘 要：在藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計中，應該確保潔凈空調(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)設計方案，以達到節(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)化設計。

關鍵詞：空調(diào)系統(tǒng)；潔凈空調(diào)；凈化級別；設計優(yōu)化

引言

在藥廠凈化空調(diào)系統(tǒng)設計中，應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)，在冷熱負荷計算、風量計算以及房間正壓設定中，優(yōu)化潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計方法，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)設計中，為優(yōu)化空調(diào)系統(tǒng)設計方案，針對工程周圍環(huán)境應該有詳細的考察。針對藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計中，藥廠車間總建筑面積為10000平方米，需要建設的潔凈區(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)采用集中式單風機全空氣系統(tǒng)。空調(diào)室外設計參數(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)設計需求

針對該藥廠潔凈廠房中潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計方面，應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、機器、生產(chǎn)設備、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)化設計中，還應該確保潔凈空調(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)設計中，除了對以上幾點加以關注以外，還需對排風及回風系統(tǒng)的風口風速選擇上加以優(yōu)化，以求能達到最佳的壓差分布，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)中都設有除塵通風系統(tǒng)，如其生產(chǎn)品種為激素類或抗生素類等易致敏品種，除塵及排風系統(tǒng)口部的高效過濾器的選擇設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，不能達到環(huán)保排放標準[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量要求，從而達到節(jié)約能耗的目的。

3.2 不合理的風管管路設置

在藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計中，調(diào)節(jié)閥主要設置在空調(diào)機組送、回風口、新風口，不僅風壓較大，且調(diào)節(jié)風閥會產(chǎn)生較大嘯音，增大系統(tǒng)噪聲的同時，也會給各支風量調(diào)節(jié)造成困難。在空調(diào)送風系統(tǒng)中定風量閥的應用很好的解決了送風量調(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)設計解決措施

4.1 設計計算潔凈空調(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荷，并且還需要通過風量平衡法計算維持室內(nèi)正壓的新風量、保證換氣次數(shù)的送風量，通過平衡排風量確定適合的新風比；其次，可以根據(jù)房間的送風量、冷熱負荷和等數(shù)據(jù)，選擇合理的氣流組織形式以達到最短的自凈周期及理想的溫度分布；同時還應確定空氣加熱處理、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備。

4.2 布置風管及凈化空調(diào)機組

在藥廠潔凈室凈化空調(diào)系統(tǒng)設計中，應該確保風管線路最短，并且有效防止噪聲及振動對藥廠的影響。風管的布置做到合理布置風管，減少各種風管的管道交叉，通過水力計算來確定風管管徑。且對于除塵凈化機組級凈化機組安裝中，應該保證其按設計需求，布置在合理位置，避免出現(xiàn)機房設置太遠，機組風壓過大導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)送風口的方法，采用一次回風處理方案，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)化設計中，必須注意凈化機組中初效及中效過濾器的選擇及安裝，初、中效過濾器均應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組內(nèi)的壓差超標的過濾器，只有做到以上幾點，才可以避免對車間送風系統(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)化設計潔凈空調(diào)排水

在潔凈空調(diào)機組運行時，排水水封內(nèi)存有一定水量，可以隔離機組污濁空氣；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，機組外污濁空氣就會污染機組內(nèi)潔凈空氣，降低空調(diào)機組使用壽命，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)設計中，應該優(yōu)化排水系統(tǒng)設計，適當調(diào)整空調(diào)機組的功能段，確保機組在冬季運行期間，可以將冷凝水通過加濕段排出；也可以在排水管上加設補水裝置，并且還需要定期補水。不僅可以優(yōu)化藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計方案，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)達到安全經(jīng)濟的運行效果。

5 結(jié)束語

綜上所述，在藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)設中，應該確保系統(tǒng)設計滿足國家衛(wèi)生部GMP標準，以此可以保障藥品質(zhì)量，并且還應該優(yōu)化藥廠潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計，應用有效生產(chǎn)工藝及管理方法，針對當?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。

參考文獻

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