王 　華

（深圳市君信達(dá)環(huán)境科技股份有限公司，廣東 深圳 518067）

藥廠凈化空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)研究

王 華

（深圳市君信達(dá)環(huán)境科技股份有限公司，廣東 深圳 518067）

新GMP的頒布對(duì)藥廠的生產(chǎn)加工環(huán)境提出了更高的要求，其中凈化空調(diào)系統(tǒng)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(shí)，凈化空調(diào)系統(tǒng)的使用大大增加了運(yùn)營(yíng)成本。本文從對(duì)凈化空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能角度出發(fā)，分別從優(yōu)化空氣處理器設(shè)計(jì)、減少冷熱源能耗損失、加強(qiáng)系統(tǒng)控制自動(dòng)化等方面，提出了節(jié)能設(shè)計(jì)措施。

藥廠；凈化空調(diào)系統(tǒng)；冷熱源能耗；節(jié)能設(shè)計(jì)

藥廠凈化空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用，解決了藥廠在進(jìn)行藥品加工、制造過(guò)程中的交叉污染問(wèn)題，通過(guò)防止室內(nèi)微生物的滋生和粉塵產(chǎn)生，滿足了制藥工藝的要求，避免了藥品污染。凈化空調(diào)系統(tǒng)的過(guò)濾阻力大、級(jí)數(shù)多，對(duì)高風(fēng)壓和大風(fēng)量有硬性要求，由此增加了風(fēng)機(jī)運(yùn)行的負(fù)荷。在藥廠凈化空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計(jì)中，來(lái)自潔凈室的負(fù)荷主要是工藝設(shè)施設(shè)備的發(fā)熱，這也是構(gòu)成藥廠凈化空調(diào)系統(tǒng)使用成本的主要組成部分。在滿足工業(yè)凈化空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的同時(shí)，需要采取合理、經(jīng)濟(jì)、可靠的技術(shù)措施進(jìn)一步加強(qiáng)凈化空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)。

一、優(yōu)化空氣處理器設(shè)計(jì)

藥廠凈化空調(diào)系統(tǒng)的正常運(yùn)行離不開(kāi)送風(fēng)和排風(fēng)兩個(gè)環(huán)節(jié)。關(guān)于凈化空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)控制，需要根據(jù)藥廠潔凈區(qū)的面積、功能、生產(chǎn)工藝、操作流程等，合理確定一個(gè)最小的送風(fēng)量。在凈化級(jí)別確定方面，可以針對(duì)局部區(qū)域?qū)嵤┚植績(jī)艋氖址?，而不必針?duì)全室進(jìn)行全面送風(fēng)。在藥品生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)大量的粉塵等有毒氣體，需要做好排風(fēng)處理。通常來(lái)說(shuō)，凈化空調(diào)系統(tǒng)的排風(fēng)量越大，所需要耗費(fèi)的能源就越多。在排風(fēng)方面，在凈化空調(diào)系統(tǒng)中，通過(guò)設(shè)置除塵裝置，可以有效減少系統(tǒng)排風(fēng)，減少排風(fēng)過(guò)程的資源能耗浪費(fèi)。由于凈化空調(diào)系統(tǒng)的密閉性的原因，會(huì)存在漏風(fēng)的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象造成電能及冷熱能量的損失。在風(fēng)管設(shè)計(jì)中，需要加強(qiáng)接口的咬合緊密程度，加強(qiáng)縫隙的密封處理，不定時(shí)地進(jìn)行系統(tǒng)檢測(cè)，及時(shí)找出缺陷并進(jìn)行維護(hù)。

關(guān)于藥廠凈化空調(diào)系統(tǒng)空氣處理方式的優(yōu)化設(shè)計(jì)。在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，通常是將新風(fēng)和回風(fēng)進(jìn)行混合，然后通過(guò)表冷器進(jìn)行冷卻除濕，之后經(jīng)過(guò)蒸汽加熱后過(guò)濾，最后送進(jìn)藥廠潔凈室。通過(guò)這種復(fù)雜的冷熱處理模式，造成能量的嚴(yán)重?fù)p耗?？梢栽诳諝馓幚砹鞒谭矫孢M(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，比如在回風(fēng)環(huán)節(jié)，可以對(duì)新風(fēng)先進(jìn)行冷卻，再與回風(fēng)進(jìn)行混合，這個(gè)環(huán)節(jié)需要加強(qiáng)回風(fēng)的溫濕度監(jiān)控。由于回風(fēng)不必再經(jīng)過(guò)冷卻后加熱的環(huán)節(jié)，從而起到降低能耗的效果。

二、減少冷熱源能耗損失

針對(duì)空氣處理的冷熱負(fù)荷能耗，凈化空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行指標(biāo)要高出普通空調(diào)的3～10倍，需要加強(qiáng)凈化空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源能耗損失。關(guān)于藥廠潔凈室的溫度和濕度等作業(yè)環(huán)境要求要有精確的掌控，以便更好地滿足藥品生產(chǎn)加工工藝和人體操作舒適度的需要，據(jù)此對(duì)凈化空調(diào)系統(tǒng)的能耗進(jìn)行最大程度地控制。

一般來(lái)說(shuō)，藥廠潔凈室的溫度要控制在18℃～26℃之間，從而對(duì)細(xì)菌滋生起到抑制作用，并滿足藥廠工作人員作業(yè)時(shí)間穿無(wú)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(duì)冷量能耗的需求越大，由此在滿足藥廠生產(chǎn)工藝的要求前提下，通常進(jìn)行凈化空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)采取濕度的上限，以便節(jié)省冷量資源能耗。

關(guān)于藥廠潔凈室的熱負(fù)荷能耗控制，首先需要考慮新風(fēng)負(fù)荷的設(shè)計(jì)。新風(fēng)負(fù)荷是構(gòu)成凈化空調(diào)系統(tǒng)能耗的關(guān)鍵因素，通過(guò)合理設(shè)計(jì)并確定最小新風(fēng)量，有利于降低藥廠處理新風(fēng)的能耗損失。可以通過(guò)將熱交換器加裝到凈化空調(diào)系統(tǒng)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，其原理是通過(guò)回收凈化空調(diào)系統(tǒng)排風(fēng)中的有效熱能，來(lái)促進(jìn)系統(tǒng)熱能的有效利用，從而達(dá)到降低新風(fēng)負(fù)荷的目的。借助二次回風(fēng)的熱量對(duì)被冷卻的空氣進(jìn)行加熱，可以避免凈化空調(diào)系統(tǒng)中的冷熱能耗抵消狀況，改善凈化空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效果。另外，可以通過(guò)縮短凈化空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)管路徑、設(shè)置低阻力過(guò)濾器、采用變頻控制裝置的方式，來(lái)減小凈化空調(diào)的系統(tǒng)阻力，從而減小凈化空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)力能耗，從而實(shí)現(xiàn)凈化空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。

三、加強(qiáng)系統(tǒng)控制自動(dòng)化

藥廠凈化空調(diào)系統(tǒng)對(duì)外部環(huán)境的應(yīng)變能力需要提升，自身對(duì)空氣等物質(zhì)的處理需要極其精準(zhǔn)，由此需要加強(qiáng)凈化空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制。首先，凈化空調(diào)系統(tǒng)需要加強(qiáng)模式的自動(dòng)化控制，能夠根據(jù)外部環(huán)境的變化而做出不同模式的自動(dòng)切換，同時(shí)借助互聯(lián)網(wǎng)等手段實(shí)現(xiàn)對(duì)凈化空調(diào)系統(tǒng)的監(jiān)管和調(diào)控。其次，系統(tǒng)運(yùn)行中關(guān)于過(guò)濾裝置的監(jiān)管，需要加強(qiáng)報(bào)警機(jī)制的設(shè)置，在過(guò)濾阻力壓差達(dá)到一定數(shù)值的情況下，能夠及時(shí)做出警報(bào)指示。另外，對(duì)潔凈區(qū)和回風(fēng)的溫度和濕度能夠進(jìn)行精準(zhǔn)的檢測(cè)和調(diào)控。根據(jù)對(duì)對(duì)溫濕度的感應(yīng)做出調(diào)整，確保凈化空調(diào)系統(tǒng)達(dá)到最佳的運(yùn)行狀態(tài)。關(guān)于回風(fēng)和排風(fēng)能夠?qū)崿F(xiàn)主動(dòng)切換，在完成粉塵的清理之后，能夠?qū)⑴棚L(fēng)自動(dòng)調(diào)整為回風(fēng)。

結(jié)語(yǔ)

總之，為了進(jìn)一步提升藥廠的競(jìng)爭(zhēng)能力和成本管控，除了優(yōu)化空氣處理器設(shè)計(jì)、減少冷熱源能耗損失、加強(qiáng)系統(tǒng)控制自動(dòng)化等3個(gè)方面的措施手段外，有必要結(jié)合藥廠實(shí)際需要和伴隨社會(huì)科技手段的進(jìn)步，持續(xù)不斷地加強(qiáng)凈化空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)。通過(guò)優(yōu)化凈化空調(diào)系統(tǒng)的回排風(fēng)自動(dòng)切換、溫濕度精準(zhǔn)檢測(cè)調(diào)整及系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警裝置，有利于藥廠生產(chǎn)環(huán)境的改善，同時(shí)實(shí)現(xiàn)降低能耗、節(jié)省能源的目的。

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