藥廠凈化空調系統的節能設計研究

王 　華

（深圳市君信達環境科技股份有限公司，廣東 深圳 518067）

藥廠凈化空調系統的節能設計研究

王 華

（深圳市君信達環境科技股份有限公司，廣東 深圳 518067）

新GMP的頒布對藥廠的生產加工環境提出了更高的要求，其中凈化空調系統的使用在防止交叉污染和藥品污染方面起到了重要的作用。同時，凈化空調系統的使用大大增加了運營成本。本文從對凈化空調系統的節能角度出發，分別從優化空氣處理器設計、減少冷熱源能耗損失、加強系統控制自動化等方面，提出了節能設計措施。

藥廠；凈化空調系統；冷熱源能耗；節能設計

藥廠凈化空調系統的應用，解決了藥廠在進行藥品加工、制造過程中的交叉污染問題，通過防止室內微生物的滋生和粉塵產生，滿足了制藥工藝的要求，避免了藥品污染。凈化空調系統的過濾阻力大、級數多，對高風壓和大風量有硬性要求，由此增加了風機運行的負荷。在藥廠凈化空調系統的應用設計中，來自潔凈室的負荷主要是工藝設施設備的發熱，這也是構成藥廠凈化空調系統使用成本的主要組成部分。在滿足工業凈化空調系統設計的同時，需要采取合理、經濟、可靠的技術措施進一步加強凈化空調系統的節能設計。

一、優化空氣處理器設計

藥廠凈化空調系統的正常運行離不開送風和排風兩個環節。關于凈化空調系統的送風控制，需要根據藥廠潔凈區的面積、功能、生產工藝、操作流程等，合理確定一個最小的送風量。在凈化級別確定方面，可以針對局部區域實施局部凈化的手法，而不必針對全室進行全面送風。在藥品生產過程中，會出現大量的粉塵等有毒氣體，需要做好排風處理。通常來說，凈化空調系統的排風量越大，所需要耗費的能源就越多。在排風方面，在凈化空調系統中，通過設置除塵裝置，可以有效減少系統排風，減少排風過程的資源能耗浪費。由于凈化空調系統的密閉性的原因，會存在漏風的現象，這種現象造成電能及冷熱能量的損失。在風管設計中，需要加強接口的咬合緊密程度，加強縫隙的密封處理，不定時地進行系統檢測，及時找出缺陷并進行維護。

關于藥廠凈化空調系統空氣處理方式的優化設計。在傳統設計中，通常是將新風和回風進行混合，然后通過表冷器進行冷卻除濕，之后經過蒸汽加熱后過濾，最后送進藥廠潔凈室。通過這種復雜的冷熱處理模式，造成能量的嚴重損耗。可以在空氣處理流程方面進行優化改進，比如在回風環節，可以對新風先進行冷卻，再與回風進行混合，這個環節需要加強回風的溫濕度監控。由于回風不必再經過冷卻后加熱的環節，從而起到降低能耗的效果。

二、減少冷熱源能耗損失

針對空氣處理的冷熱負荷能耗，凈化空調系統運行指標要高出普通空調的3～10倍，需要加強凈化空調系統的冷熱源能耗損失。關于藥廠潔凈室的溫度和濕度等作業環境要求要有精確的掌控，以便更好地滿足藥品生產加工工藝和人體操作舒適度的需要，據此對凈化空調系統的能耗進行最大程度地控制。

一般來說，藥廠潔凈室的溫度要控制在18℃～26℃之間，從而對細菌滋生起到抑制作用，并滿足藥廠工作人員作業時間穿無菌服的舒適度要求。藥廠潔凈室的濕度通常控制在45%至65%之間，濕度要求越低對冷量能耗的需求越大，由此在滿足藥廠生產工藝的要求前提下，通常進行凈化空調系統設計采取濕度的上限，以便節省冷量資源能耗。

關于藥廠潔凈室的熱負荷能耗控制，首先需要考慮新風負荷的設計。新風負荷是構成凈化空調系統能耗的關鍵因素，通過合理設計并確定最小新風量，有利于降低藥廠處理新風的能耗損失。可以通過將熱交換器加裝到凈化空調系統的方法來實現，其原理是通過回收凈化空調系統排風中的有效熱能，來促進系統熱能的有效利用，從而達到降低新風負荷的目的。借助二次回風的熱量對被冷卻的空氣進行加熱，可以避免凈化空調系統中的冷熱能耗抵消狀況，改善凈化空調系統的節能效果。另外，可以通過縮短凈化空調系統風管路徑、設置低阻力過濾器、采用變頻控制裝置的方式，來減小凈化空調的系統阻力，從而減小凈化空調系統風機的運轉動力能耗，從而實現凈化空調系統運行的經濟性。

三、加強系統控制自動化

藥廠凈化空調系統對外部環境的應變能力需要提升，自身對空氣等物質的處理需要極其精準，由此需要加強凈化空調系統的自動化控制。首先，凈化空調系統需要加強模式的自動化控制，能夠根據外部環境的變化而做出不同模式的自動切換，同時借助互聯網等手段實現對凈化空調系統的監管和調控。其次，系統運行中關于過濾裝置的監管，需要加強報警機制的設置，在過濾阻力壓差達到一定數值的情況下，能夠及時做出警報指示。另外，對潔凈區和回風的溫度和濕度能夠進行精準的檢測和調控。根據對對溫濕度的感應做出調整，確保凈化空調系統達到最佳的運行狀態。關于回風和排風能夠實現主動切換，在完成粉塵的清理之后，能夠將排風自動調整為回風。

結語

總之，為了進一步提升藥廠的競爭能力和成本管控，除了優化空氣處理器設計、減少冷熱源能耗損失、加強系統控制自動化等3個方面的措施手段外，有必要結合藥廠實際需要和伴隨社會科技手段的進步，持續不斷地加強凈化空調系統的節能設計。通過優化凈化空調系統的回排風自動切換、溫濕度精準檢測調整及系統自動報警裝置，有利于藥廠生產環境的改善，同時實現降低能耗、節省能源的目的。

[1]郭仿友.藥廠潔凈室設計的節能問題分析[J].科技創新導報，2015（6）：234.

[2]馮繼紅.如何實現醫藥凈化空調系統的有效節能運行[J].資源節約與環保，2015（3）：39-40.

[3]李俊昆，劉霄，汪愛平.原料藥車間凈化空調系統若干問題分析[J].制冷與空調，2014（10）：28-32.

[4]張帆.淺談藥廠固體制劑車間凈化空調系統的節能措施[J].潔凈與空調技術，2012（6）：71-72.

[5]耿鵬.淺析凈化空調的節能設計方案[J].今日科苑，2009（12）：24.

TU831

A