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潔凈手術(shù)室

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現(xiàn)在的塑料化工制品的生產(chǎn)企業(yè),特別是醫(yī)用塑料制品企業(yè),對潔凈室生產(chǎn)的需求越來越大,要求越 來越高。因此,企業(yè)在挑選潔凈室技術(shù)和相關(guān)設(shè)備時,一定要從長遠考慮其技術(shù)的可行性和經(jīng)濟性,特別應(yīng)考慮技術(shù)供應(yīng)商是否可以提供與企業(yè)真實需求相匹配的、具有最佳的投入/產(chǎn)出比的完整解決方案,以及這一技術(shù)供應(yīng)商是否可以同時提供GMP 標準認證。

目前全球的塑料化工制品市場對能夠滿足潔凈度等級的產(chǎn)品需求正在迅速增長。過去,只有用于醫(yī)療、制藥、化妝品和生物技術(shù)領(lǐng)域中的產(chǎn)品才被要求在生產(chǎn)中必須達到特定的潔凈室標準,但如今這一范圍已被擴大到包括汽車和光學媒質(zhì)行業(yè)所需的幾乎所有塑料部件,而且產(chǎn)品所要求的潔凈度等級也變得日趨嚴格。

一、工程概況

塑料化工空調(diào)凈化工程生產(chǎn)車間內(nèi)有光盤生產(chǎn)線,它以塑料為原料,以每2秒制成一張光盤的速度生產(chǎn)DVD光盤(內(nèi)含有數(shù)據(jù)信息),再經(jīng)封面印刷后形成投放市場銷售的DVD光盤成品。其生產(chǎn)線工藝為國外引進技術(shù),十分先進,共引進10條生產(chǎn)線;每條生產(chǎn)線為一獨立生產(chǎn)光盤的成套設(shè)備,整個生產(chǎn)車間全天24小時連續(xù)不間斷運行,以其高產(chǎn)出率、高質(zhì)量的dvd光盤,創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益和社會效益,豐富了國內(nèi)信息產(chǎn)業(yè)文化市場。根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》要求及工藝生產(chǎn)中的使用原料性質(zhì),該廠房屬戊類火災(zāi)危險性生產(chǎn)廠房。

二、設(shè)計參數(shù)

該光盤生產(chǎn)車間總建筑面積2963m2,主生產(chǎn)車間面積1845m2,輔助生產(chǎn)車間面積1118m2,層高4.3m。

生產(chǎn)車間潔凈區(qū)空調(diào)面積為1465m2,設(shè)計參數(shù)為:

壓盤車間 t=22℃±2℃   φ=50%±5%   7級潔凈度

印刷車間 t=22℃±2℃   φ=50%±5%   7級潔凈度

舒適空調(diào)區(qū) t=18-26℃   φ=50-60%   無級別

三、冷源系統(tǒng)設(shè)計

3.1、設(shè)備概要

冷水機組:螺桿式,額定制冷量:615kw, 兩臺,一用一備

冷卻塔:超低噪聲逆流式,水量200m3/h, 兩臺,一用一備

水—水換熱器:波紋板式,換熱量175kw 四臺,兩用兩備

3.2、冷源水系統(tǒng)

3.2.1 根據(jù)生產(chǎn)工藝設(shè)備提供的各項參數(shù),計算出總冷負荷為598kw。光盤生產(chǎn)線中一個重要的工藝要求是全天24小時不間斷運行,冷源系統(tǒng)的安全、可靠運轉(zhuǎn)是此要求得以實現(xiàn)的前提和保障。因此冷源各設(shè)備的配置均按一用一備考慮,確保設(shè)備可靠連續(xù)運轉(zhuǎn)的同時又能降低設(shè)備的疲勞磨損,延長使用壽命。冷水機組制備出冷凍水(7℃),進入分水器后分為三組供水管路引出,分別送至凈化空調(diào)末端設(shè)備、舒適性空調(diào)末端設(shè)備、水—水換熱器三個空調(diào)冷凍水用水點,發(fā)生熱濕交換后又由三組回水管路匯集于集水器,再經(jīng)水泵加壓送入冷水機組,形成冷凍水循環(huán)。冷凍水系統(tǒng)定壓采用密閉膨脹水箱定壓補水方式。冷卻塔與其它冷源設(shè)備同置于室外設(shè)備房的地坪上,用鋼筋混凝土基礎(chǔ)架高,集水盤底部略高于冷卻水泵進水管,使水泵進水管始終保持滿管流;風機出風口裝設(shè)導流消聲彎頭。

四、恒溫、恒濕潔凈空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計

4.1、空調(diào)系統(tǒng)方式

光盤生產(chǎn)車間潔凈空調(diào)系統(tǒng)的主要目的是控制生產(chǎn)車間內(nèi)空氣中的塵埃粒子數(shù),確保光盤生產(chǎn)環(huán)境的潔凈度,提高產(chǎn)品合格率及質(zhì)量。因此根據(jù)光盤生產(chǎn)的兩個主要工藝流程,分別設(shè)置兩個獨立的潔凈空調(diào)系統(tǒng):壓盤車間空調(diào)系統(tǒng)和印刷車間空調(diào)系統(tǒng)。兩系統(tǒng)分設(shè)各自的末端空氣處理設(shè)備。

4.2、空調(diào)系統(tǒng)的劃分

4.2.1 采用全空氣凈化空調(diào)系統(tǒng)。系統(tǒng)流程圖。系統(tǒng)設(shè)組合式空調(diào)機組一臺(送風機的電機一用一備),空氣處理過程為:新風-與回風混合-初效過濾-表冷-電加熱-電加濕-送風-中效過濾-高效過濾送風口室內(nèi)。

4.2.2 生產(chǎn)車間吊頂上設(shè)帶有高效過濾器的勻流孔板送風口,內(nèi)墻回風柱下方設(shè)單層百葉回風口,與外走廊相鄰墻體上設(shè)余壓閥??諝饨M織形式為紊流頂送下側(cè)回。送、回風主管上均設(shè)有消聲器。室內(nèi)換氣次數(shù)為20次/小時。

4.2.3 生產(chǎn)車間內(nèi)每臺工藝設(shè)備有廢氣排出,設(shè)有獨立排風系統(tǒng),安裝于屋面的專用離心排風機將廢氣排放至大氣,排風管高出屋面2m。為滿足潔凈室內(nèi)正壓值,在組合式空調(diào)機組回風段的回風主管和新風引入管上均設(shè)有電動風閥。室內(nèi)正壓值分別要求為壓盤車間15pa,印刷車間10pa,兩車間與非潔凈區(qū)之間保持5pa差壓值,兩車間與室外保持10pa差壓值。

五、輔助生產(chǎn)用房舒適性空調(diào)系統(tǒng)

除上述兩個潔凈車間外,還設(shè)有包裝車間、辦公室、會議室、陳列室、接待廳等生產(chǎn)輔助性用房,均采用風機盤管加獨立新風系統(tǒng),設(shè)置單獨的冷凍供回水管路。另包裝車間設(shè)有一排風系統(tǒng),以排出生產(chǎn)成品散發(fā)出的氣味,補風采用外窗自然進風。

六、自控設(shè)計

6.1 組合式空調(diào)機組的控制

6.1.1 空調(diào)機組的供水管上設(shè)有電動三通調(diào)節(jié)閥。通過安裝在潔凈車間墻上的溫度傳感器探測室內(nèi)溫度,反饋回信號,調(diào)節(jié)進入空調(diào)機組表冷器的水流量,再輔以電加熱段進行溫度精調(diào),以達到控制室內(nèi)溫度要求。同樣,通過安裝在潔凈車間墻上的濕度傳感器探測室內(nèi)濕度,反饋回信號調(diào)節(jié)三通調(diào)節(jié)閥的開度(減濕)或打開電加濕器進水管上的電動二通閥(加濕),以達到控制室內(nèi)濕度的要求。

6.1.2 生產(chǎn)工藝設(shè)備的排氣是間歇性的,室內(nèi)正壓值也隨之波動,故根據(jù)安裝在潔凈車間墻上的壓力傳感器傳回的反饋信號,調(diào)節(jié)空調(diào)機組上新風閥門和回風閥門各自的開度來維持室內(nèi)規(guī)定的正壓值。

6.1.3 另為保障空調(diào)機組的安全運轉(zhuǎn),設(shè)置了送風機與電加熱器的連鎖控制:即必須在送風機開啟后電加熱器才能投入使用;當送風機停轉(zhuǎn),電加熱器立即斷電。初效過濾段和中效過濾段裝設(shè)了阻力報警器,當過濾器阻力超過設(shè)定值時,會報警提醒清洗過濾器。

6.2 工藝純水冷卻系統(tǒng)的控制

工藝純水本身由專用的純水機一次性制備出,存放于純水箱中。使用時,從純水箱內(nèi)被吸出-經(jīng)水泵加壓-進入第I級板式換熱器(冷卻水降溫)-進入第II級板式換熱器(冷凍水降溫)-生產(chǎn)設(shè)備內(nèi)換熱-回至純水箱,形成純水循環(huán)系統(tǒng)。從節(jié)能的角度出發(fā),多加設(shè)了第I級冷卻水換熱系統(tǒng),主要目的是利用冷卻水溫較低時(冬季和過度季節(jié)),可先對純水進行預(yù)冷卻,再進入第II級冷凍水換熱系統(tǒng),被冷卻至設(shè)定溫度。冷卻回水管和冷凍回水管上均設(shè)有電動二通閥,根據(jù)T3、T4分別與T1、T2的大小比較來控制電動閥啟閉。

6.3 冷卻塔的控制

在冷卻塔的供水主管上裝設(shè)一溫度傳感器,測出的水溫高于30℃時,冷卻塔風機運轉(zhuǎn);測出的水溫低于30℃時,冷卻塔風機停轉(zhuǎn),達到節(jié)省運行能耗的作用。

6.4 其它

空調(diào)自控系統(tǒng)還包括冷水機組、水泵、冷卻塔等設(shè)備檢修時的自鎖斷電控制。

七、小結(jié)

7.1 潔凈室氣流組織十分重要,有條件時應(yīng)設(shè)計成上送下側(cè)回風方式,并保證室內(nèi)氣流流向和氣流均勻。

7.2 合理的確定自動控制原理,是恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中的關(guān)鍵;采用先進的全自動控制系統(tǒng)(本工程采用了美國hollywell988產(chǎn)品)是工程竣工投入使用后能達到設(shè)計使用要求以及日常運行可靠、穩(wěn)定的重要保障。

7.3 目前該潔凈廠房已投入使用,空調(diào)系統(tǒng)運行良好,生產(chǎn)情況達到預(yù)期要求。

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