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洁净室的节能技术(从设计开始)
来源:本站时间:2016/5/24 9:04:48

节能是我国可持续发展战略中的首要能源政策,然而,长期以来,无尘车间设计中针对的主要分歧是微粒,而节能问题一直未引起高度看重。随着我国各类用途洁净室的创建规模迅速发展与扩大,从洁净室设计上采取有力办法来降低能耗,节俭能源,已到了迫在眉睫的地步而从建筑格局、工艺条件上采用优秀的节能技术和办法,可十分有效地降低能耗和产品生产成本。列举几条节能设计技术:

1.设计合适的车间型式

现代洁净厂房以建造单层大框架正方形大面积厂房最佳,可克制和减少窗墙比,其显著优点是外墙面积最小、能耗低,可节俭建筑、冷热负荷的投资和设备运转开销。另外,加强门窗构造的气密性;在有高温差的洁净室设置隔热层,围护构造采用隔热性能和密封性好的材料及构造,建筑外墙内侧采用保温或夹芯保温复合墙板;在有湿度要求房间设置有良好防潮性能的封闭室等等。这些办法均能达到节能的目的。

2.减少洁净空间体积

洁净空间的减少,意味着风量比、换气次数、送风动力消耗都随之降低。洁净室每平方米耗能是平常空调办公楼的3~20倍;若减少洁净体积30%,可节能25%;又由于千级洁净区电耗大约是万级的2.5倍。因此,企业应按不同的空气洁净度等级要求分别集中安排,尽最大努力减少洁净室特别是高档别洁净室的面积,同时,应使洁净度要求高的洁净室尽量靠近空调机房,以减少管线长度,降低能量损耗。减少洁净空间体积的实用技术之一是建立洁净隧道或隧道式洁净室,其能够满足生产对洁净度环境和节能的双项要求,使洁净工艺区空间收缩到起码限度,风量大大减少。另外,还可采用洁净隧道层流罩装置,以抗拒洁净度低的操纵区对洁净度高的工艺区存在的打搅与污染。在同样的总风量下,能够扩大罩前洁净截面积5~6倍。同时,还可通过洁净小室、洁净工作台、自净器、微环境等形式,如带层流装置的称量工作台以及带层流装置的灌封机等,实行局部气流保护,以保持该区域的洁净级别要求,且减少洁净空间体积。

3.合理设计空气洁净等级

药厂洁净室设计中,对空气洁净度等级标准确定,应在保障生产品质的前提下,综合考虑工艺生产实力、设备的大小、操纵方式和前后生产工序的连接方式、操纵人数、设备主动化程度、设备检修空间、设备清洗方式等因素,以降低投资和运行开销,达到节能要求。一是按生产要求确定净化等级,如对注射剂稀配可定为1万级,而浓配对环境要求不高,可定为10万级。二是对洁净度要求高、操纵岗位相对固定的场合应用局部净化办法。如大输液的灌封等可在1万级背景下局部100级的生产环境内操纵。三是允许随生产条件的变化调整生产环境洁净要求。如注射剂稀配1万级,当采用密闭系统时生产环境可为10万级。

4.适当降低照明强度

药厂洁净室照明应以能满足工人生理、心理上的要求为前提。对于高照度操纵点能够采用局部照明,而不宜提高全部车间的起码照度标准。同时,非生产房间照明应低于生产房间,但以不低于100流明为宜。依据日本工业标准照度级别,中精密度操纵定为200流明,而药厂操纵不会超过中精密度操纵,因此把起码照度从300流明降到150流明是合适的,此项办法可显著节俭能量。

5.依据不同季节调控温湿度

在满足生产工艺的前提下,从节能的角度出发,必须确定合适的洁净度等级、温度、相对湿度等参数。GMP法定的药厂洁净室生产条件为:温度18℃~26℃,相对湿度45%~65%。考虑到室内相对湿度过高易长霉菌,不利于洁净环境的保持,过低易产生静电,使人体感觉难受。依据制剂生产现实,只有部分工艺对温度或相对湿度有一定要求,其他均着眼于操纵人员的舒适感。因此,从我国人们的适应和体格看,夏天温度应从24℃提高到26℃,相对湿度45%~65%比较合适。冬天应该在20℃以下,而相对湿度从45%降到适合状态(如30%)则节能是显著的。

6.降低洁净室污染值

降低洁净室的污染值也有利于药厂洁净室的节能。洁净室空气的主要污染源不是人,而是新型建筑修饰材料、清洁剂、粘接剂、现代办公用品等。因此,应用低污染值的绿色环保材料可使药厂洁净室的污染状态很低,这也是减少新风负荷,降低能耗的很好的门道。

7.综合利用洁净气流

综合利用洁净气流,将工艺过程和空调系统的热回收,是能够直接获益的节能办法。对于无尘粒波及的药厂洁净室,实行洁净气流串联,将洁净室按洁净度高低串联起来,最初的送风通过高档别送至低级别的房间后再回到空调机组,可省去若干高效过滤器。对于以消除余热为主、净化要求不太高的房间,可交叉利用洁净气流,并采用下送上回流向,下送可减少送风速度,提高送风温度,减少温差,而上回则可提高回风温度。

8.减少洁净室换气次数

在保障洁净成效的前提下,减少换气次数送风量是节能的首要手法之一。换气次数与生产工艺、设备优秀程度及安排情况、洁净室大小及形状,以及人员密度等紧密相关,如安排有平常安瓿灌封机的房间就必须要较高的换气次数,而带有空气净化装置的洗灌封联动机的水针生产间,就只需较低换气次数即可保持等同的洁净度。

9.工艺装备节能化 

选择合适的节能设备或节能装置,虽然前期投入稍高,但后期运行环保节能,无后顾之忧。