藥廠凈化空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計研究

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）

藥廠凈化空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計研究

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，凈化空調(diào)系統(tǒng)的使用大大增加了運營成本。本文從對凈化空調(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、減少冷熱源能耗損失、加強(qiáng)系統(tǒng)控制自動化等方面，提出了節(jié)能設(shè)計措施。

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

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、制造過程中的交叉污染問題，通過防止室內(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)的過濾阻力大、級數(shù)多，對高風(fēng)壓和大風(fēng)量有硬性要求，由此增加了風(fēng)機(jī)運行的負(fù)荷。在藥廠凈化空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計中，來自潔凈室的負(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)計的同時，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。

一、優(yōu)化空氣處理器設(shè)計

藥廠凈化空調(diào)系統(tǒng)的正常運行離不開送風(fēng)和排風(fēng)兩個環(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，合理確定一個最小的送風(fēng)量。在凈化級別確定方面，可以針對局部區(qū)域?qū)嵤┚植績艋氖址?，而不必針對全室進(jìn)行全面送風(fēng)。在藥品生產(chǎn)過程中，會出現(xiàn)大量的粉塵等有毒氣體，需要做好排風(fēng)處理。通常來說，凈化空調(diào)系統(tǒng)的排風(fēng)量越大，所需要耗費的能源就越多。在排風(fēng)方面，在凈化空調(diào)系統(tǒng)中，通過設(shè)置除塵裝置，可以有效減少系統(tǒng)排風(fēng)，減少排風(fēng)過程的資源能耗浪費。由于凈化空調(diào)系統(tǒng)的密閉性的原因，會存在漏風(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，不定時地進(jìn)行系統(tǒng)檢測，及時找出缺陷并進(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。在傳統(tǒng)設(shè)計中，通常是將新風(fēng)和回風(fēng)進(jìn)行混合，然后通過表冷器進(jìn)行冷卻除濕，之后經(jīng)過蒸汽加熱后過濾，最后送進(jìn)藥廠潔凈室。通過這種復(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)，可以對新風(fēng)先進(jìn)行冷卻，再與回風(fēng)進(jìn)行混合，這個環(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

針對空氣處理的冷熱負(fù)荷能耗，凈化空調(diào)系統(tǒng)運行指標(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)此對凈化空調(diào)系統(tǒng)的能耗進(jìn)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(xì)菌滋生起到抑制作用，并滿足藥廠工作人員作業(yè)時間穿無菌服的舒適度要求。藥廠潔凈室的濕度通?？刂圃?5%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(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。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，通過合理設(shè)計并確定最小新風(fēng)量，有利于降低藥廠處理新風(fēng)的能耗損失?？梢酝ㄟ^將熱交換器加裝到凈化空調(diào)系統(tǒng)的方法來實現(xiàn)，其原理是通過回收凈化空調(diào)系統(tǒng)排風(fēng)中的有效熱能，來促進(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，可以通過縮短凈化空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)管路徑、設(shè)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(diào)的系統(tǒng)阻力，從而減小凈化空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)的運轉(zhuǎn)動力能耗，從而實現(xiàn)凈化空調(diào)系統(tǒng)運行的經(jīng)濟(jì)性。

三、加強(qiáng)系統(tǒng)控制自動化

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

結(jié)語

總之，為了進(jìn)一步提升藥廠的競爭能力和成本管控，除了優(yōu)化空氣處理器設(shè)計、減少冷熱源能耗損失、加強(qiáng)系統(tǒng)控制自動化等3個方面的措施手段外，有必要結(jié)合藥廠實際需要和伴隨社會科技手段的進(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。通過優(yōu)化凈化空調(diào)系統(tǒng)的回排風(fēng)自動切換、溫濕度精準(zhǔn)檢測調(diào)整及系統(tǒng)自動報警裝置，有利于藥廠生產(chǎn)環(huán)境的改善，同時實現(xiàn)降低能耗、節(jié)省能源的目的。

[1]郭仿友.藥廠潔凈室設(shè)計的節(jié)能問題分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2015（6）：234.

[2]馮繼紅.如何實現(xiàn)醫(yī)藥凈化空調(diào)系統(tǒng)的有效節(jié)能運行[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2015（3）：39-40.

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

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

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

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