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洁净室投资及运行费用节约措施

文章来源:http://www.iwuchen.com/  2013年03月11日  点击数:3965

洁净室投资及运行费用节约措施-天津 李庆松

洁净技术又称为生产环境和污染控制技术,是近二、三十年来随着高新技术发展起来的一门综合性的新兴科学技术。洁净技术专门研究并提供洁净的生产工艺环境,有效地控制微量杂质,以保证高科技产品的成品率和可靠性。洁净技术通常包括:空气净化技术、空调技、微量杂质控制技术、洁净环境的监测技术及相关的环境质量的控制技术等。净化工程技术在电子、核子、航空航天、生物工程、制药、精密机械、化工、食品、汽车制造等高科技工业领域及现代科学领域中得到广泛应用。随着时代的发展,其规模、初投资、运行管理费用也在不断的增长,因此,费用的节约措施也越来越显得至关重要。以下分别从设计、施工、管理方面讨论费用的节约措施。

一、设计方面

1、  准确的室内冷、热、湿负荷的计算。这将直接影响空调系统的装机容量及系统的大小;

2、  选择合理、节能、环保的空调系统(例如冰蓄冷系统、土壤源热泵系统、地下水源热泵系统、地表水源热泵系统、工业废水源热泵系统、海水源热泵系统等和维护结构辐射制冷采暖〈如毛细管〉、干式盘管等末端设备等);

3、  选择适中的空调设备。一套制冷/热能力不足的空调系统,不仅不能提供足够的制冷/热效果,还会使机器由于长时间不间断运转,增加使用故障可能性,并会给用户以耗电大、功率不足等不佳的印象。一套制冷/热功率过大的空调系统,会使初投资增大,空调恒温器过于频繁开关,导致对压缩机的磨损加大,同时造成空调耗电的增大;

4、  最小新风量优先原则。空调系统在满足舒适性要求的前提下,按最小新风量设计,可节省初投资和运行费用,因为新风负荷在空调系统中往往占有很大的比例;

5、  合理设计洁净室的洁净度等级,在满足洁净度要求的前提下,尽量减少洁净空间体积和换气次数,采用最小换气次数优先原则。送风量是节能的重要手段之一,换气次数与生产工艺、设备先进程度及布置情况、洁净室大小及形状,以及人员密度等密切相关。如布置有普通安瓿灌封机的房间就需要较高的换气次数,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相同的洁净度;在洁净室设计中,对空气洁净度等级标准的确定,应在保证生产质量的前提下,综合考虑工艺生产能力、设备的大小、操作方式和前后生产工序的连接方式、操作人数、设备自动化程度、设备检修空间、设备清洗方式等因素,以降低投资和运行费用,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、操作岗位相对固定的场所使用局部净化措施。如大输液的灌封等可在1万级背景下局部100级的生产环境内操作。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。

6、 根据不同季节控制温湿度,在允许范围内,室内温湿度向室外环境温湿度靠拢设置。如夏季室内温湿度靠上限设计,冬季室内温湿度靠下限设计;在满足生产工艺的前提下,从节能的角度出发,需要确定合适的洁净度等级、温度、相对湿度等参数。GMP规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,不利于洁净环境的维持,过低易产生静电,使人体感觉不适。根据制剂生产实际,只有部分工艺对温度或相对湿度有一定要求,其他均着眼于操作人员的舒适感。因此,从我国人们的习惯和体质看,夏天温度应从24℃升高到26℃,相对湿度45%~65%比较合适。冬天应该在20℃以上,而相对湿度从45%降到自然状态(如20%)则节能是明显的。

7、  水系统变流量设计,风系统变风量设计

8、  完善的保温措施

9、  维护结构选用保温、密闭性好、不起尘的材料,室内避免阳光直射或采取遮阳措施,门窗等密闭性好;

10、 合理、简洁的人流、物流设计。现代药厂洁净厂房以建造单层大框架正方形大面积厂房最佳。其显著优点是外墙面积最小、能耗低,可节约建筑、冷热负荷的投资和设备运转费用。另外,可控制和减少窗墙比,加强门窗构造的气密性。此外,在有高温差的洁净室设置隔热层,围护结构采用隔热性能和气密性好的材料及构造,建筑外墙内侧采用保温或夹芯保温复合墙板;在湿度控制房间设置有良好防潮性能的密封室:这些措施均能达到节能的目的。


二、施工方面

1、 选择资质高、信誉好、有施工经验的施工企业进行施工;

2、 合理的施工工艺。合理的施工工艺是施工质量得以保证的前提,在工程施工中合理安排施工流程,采取正确的施工工法,尽量较少返工。例如在工程中风道没有脱脂、清洗和密封措施,洁净室未经试运转和清洁程序即将高效过滤器安装等;

3、 严格的施工管理。洁净室工程的施工管理工作非常重要,不严格的施工管理会给业主在使用过程中造成很大的麻烦,尤其是高级别的洁净室。例如风道在施工现场任意摆放,人员随便进出施工现场,现场没有围挡保护措施等;

4、 施工人员的技能水平。施工过程中施工人员的技能水平直接影响施工质量的好坏。

5、 管理方面

6、 合理而严格的人流、物流管理。这主要是考虑到污染的问题。

7、 较高素质的空调管理人员。对于业主来说,应该聘用高素质的空调管理人员,空调管理人员的技术水平和责任心直接关系到运行费用的高低。

8、 过滤网要经常清洗。太多的灰尘会塞住网孔,使空调加倍费力,运行费用增加。

9、 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,而是新型建筑装饰材料、清洁剂、粘接剂、现代办公用品等。因此,使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,降低能耗的很好的途径。

10、 工艺装备节能化。药厂洁净室工艺装备的设计和选型,在满足机械化、自动化、程控化和智能化的同时,必须实现节能化。如对水针剂生产,可设计入墙层流式新型针剂灌装设备,使机器与无菌室墙壁连接在一起,而维修在隔壁非无菌区进行,不影响无菌环境。由于机器占地面积小,减少了洁净车间中100级平行流所需的空间,以及工程投资费用和人员对环境洁净度的影响,大大节约了能源。同时,应采取必要的技术措施减少生产设备的排热量,降低排风量。如尽可能采用水冷式设备,并加强洁净室内生产设备和管道的隔热保温措施,减少排热量,降低能耗。

11、 设定适当的温度。制冷时,不要设置过低温度,若把室温调到26-27度,其冷负荷可以减少8%以上。实践证明,对静坐或轻度劳动的人来说,室温保持在28-29度,相对湿度保持在50-60%,人并不感到闷热,也不会出汗,它应属于舒适性范围。人在睡眠时,代谢量减少30-50%,可将空调设于睡眠开关档,设置温度高2度,可达到节电20%;冬季制热,温度设置低2度,也可节电10%。

12、 改进房间的维护结构。对一些房间的门窗结构较差、缝隙较大的,可做一应急性改善:如用胶水纸带封住窗缝、在玻璃窗外贴一层透明的塑料薄膜、采用遮阳窗帘、室内墙壁贴木丝板塑料板、在墙外涂刷白色涂料减少外墙冷耗。

13、 空调房间不要频频开门,以减少热空气渗入;少开新风门当室内无异味时可以不开新风门,可以节省5-8%的能量。

14、 出风口保持顺畅。不要堆放大件家具阻挡散热,增加无谓耗电。

15、 提前关空调。下班前十分钟,即关冷气,可以节省电能。

实践证明,洁净室投资及运行费用节约措施是一项复杂而严谨的系统工程,它就像一个充满空气的热气球,漏洞越多损失的能量就越多,我们不能因为漏洞小就忽视不管,而只能一个一个将漏洞堵住,才能达到节能的目的,因此以上节能措施均是有效的节能措施,请尊敬的建设单位、施工单位领导和设计人员参考。

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