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一,過濾器在空氣(qì)淨(jìng)化係統(tǒng)中的應用(yòng)
在空(kōng)氣(qì)淨(jìng)化(huà)係統(tǒng)中從(cóng)吸入新(xīn)風(fēng)開始(shǐ),一般分為三級過濾(lǜ):一級(jí)使(shǐ)用初級過濾(lǜ)器,二級(jí)使用(yòng)(高)中效或(huò)亞(yà)高效(xiào)過濾(lǜ)器(qì),三級(jí)使用(yòng)(亞(yà))高效過濾器。個別也(yě)可(kě)能分為(wéi)四(sì)級(jí),即(jí)在第三(sān)級之(zhī)後(hòu)再(zài)增(zēng)加一(yī)級高效過濾(lǜ)器(qì)。通常(cháng)將不(bù)同效率的過(guò)濾器配(pèi)合(hé)使(shǐ)用。
潔(jié)淨度為10000級(jí)及(jí)高(gāo)於100000級的(dí)空氣處理設備,應采取初(chū)效(xiào),中(zhōng)效(xiào),高效空(kōng)氣(qì)過(guò)濾(lǜ)器三(sān)級過(guò)濾(lǜ),其中100000級空氣的淨(jìng)化設備也(yě)可(kě)采用(yòng)亞(yà)高效(xiào)空(kōng)氣過濾器(qì)代(dài)替(tì)高效過濾(lǜ)器(qì),潔淨(jìng)度低於300000級(jí)的空氣(qì)淨(jìng)化設(shè)備可(kě)采用初效(xiào),兩(liǎng)道(dào)中效過(guò)濾器(qì)。潔淨度(dù)300000級(jí)的介(jiè)於(yú)兩者之間,但(dàn)在(zài)設計中往往在末端(duān)采用(亞)高效(xiào)過(guò)濾器,隻是換氣次數(shù)較低而已(yǐ)。室外(wài)新鮮空氣經初效(xiào)過濾(lǜ)器過濾(lǜ)後與(yǔ)潔(jié)淨(jìng)室的回(huí)風組(zǔ)合,經(jīng)空(kōng)調(tiáo)器調(tiáo)節溫度(dù),濕(shī)度,再(zài)通(tōng)過中效過(guò)濾(lǜ)器和高效(xiào)過濾(lǜ)器(qì)過濾(lǜ),進入潔(jié)淨室內(nèi)。當室(shì)內不發生(shēng)有(yǒu)害物(wù)質時一(yī)般盡(jìn)量利用(yòng)回風以(yǐ)節省能(néng)源(yuán)和(hé)投資(zī)。
二,氣流(liú)組織與(yǔ)換氣
為(wéi)了特(tè)定目的而(ér)在室(shì)內(nèi)造成(chéng)一定的空氣(qì)流(liú)動狀態(tài)與分布,通(tōng)常叫做氣流(liú)組(zǔ)織。一(yī)般來(lái)說(shuō),空(kōng)氣(qì)自送風(fēng)口進入房間後(hòu)首先形成攝(shè)入氣(qì)流,流向(xiàng)房間(jiān)回風(fēng)口的是(shì)回流(liú)氣流,在房間(jiān)內局部空(kōng)間回旋的則是渦流氣流。為了使工(gōng)作區獲得(dé)低而均(jūn)匀的含(hán)塵(chén)濃度,潔淨(jìng)室(shì)內組(zǔ)織氣流的(dí)基本(běn)原(yuán)則(zé)是(shì):大限度的減少渦流(liú);使攝(shè)入氣(qì)流經過(guò)短流程(chéng)盡快(kuài)覆(fù)蓋工(gōng)作區,希望氣(qì)流方向能(néng)與(yǔ)塵埃(āi)的(dí)重(zhòng)力沉(chén)降方向一致;使回(huí)流(liú)氣(qì)流有(yǒu)效的(dí)將室(shì)內灰塵(chén)排(pái)出(chū)室外。可(kě)見(jiàn)潔(jié)淨車(chē)間(jiān)與一般的空調車(chē)間是*不(bù)同(tóng)的。空調(tiáo)車間為了(liǎo)獲得(dé)均匀(yún)的(dí)溫度,濕度(dù)而(ér)用紊(wěn)流度大的氣流方(fāng)式,使攝(shè)入氣流(liú)同(tóng)室(shì)內(nèi)原(yuán)有(yǒu)空氣混(hùn)合,並(bìng)把工(gōng)作區置(zhì)於(yú)空(kōng)氣(qì)得到(dào)充分混合(hé)後的回(huí)流(liú)區(qū)內(nèi)。
目前(qián)潔淨(jìng)室(shì)采用的主要氣(qì)流組織(zhī)有亂流,層流(liú)和(hé)矢流三種方式(shì)。
1,亂流(liú)
亂(luàn)流(liú)方式(shì)主(zhǔ)要(yào)是利用稀(xī)釋作(zuò)用,使(shǐ)室(shì)內塵源產(chǎn)生(shēng)的(dí)灰(huī)塵均匀擴(kuò)散(sàn)而(ér)被“衝(chōng)淡(dàn)”。它(tā)的(dí)原則是(shì)滿足(zú)工藝和(hé)人的(dí)衛生要求(qiú),避免渦(wō)流把(bǎ)工作區外的(dí)灰(huī)塵卷(juàn)入(rù)工作區,以減少藥(yào)物的汙染(rǎn)機會。一般采(cǎi)用(yòng)上送下回的形式(shì),使氣流自上而(ér)下,與生(shēng)粒重力沉(chén)降方(fāng)向(xiàng)一(yī)致(zhì)。
亂流方式(shì)由於(yú)受(shòu)到送風(fēng)口形(xíng)式和(hé)布置的限製,不(bù)可(kě)能(néng)使(shǐ)室內(nèi)獲(huò)得(dé)很大(dà)的(dí)換氣(qì)次數(shù),且(qiě)不(bù)可避免的在(zài)室(shì)內存(cún)在(zài)渦(wō)流(liú),因而室(shì)內(nèi)潔淨度(dù)不可能很(hěn)高(gāo),可(kě)達到1000級至300000級。在一定的換氣次(cì)數(shù)下,室內潔淨度取決(jué)於(yú)人(rén)員(yuán)的多少及其(qí)動作狀態。亂(luàn)流(liú)方式(shì)的(dí)潔淨(jìng)室構造簡(jiǎn)單(dān),施工方便,投(tóu)資和運行(háng)費(fèi)用(yòng)較小(xiǎo),因(yīn)而藥品(pǐn)生產(chǎn)商大多數潔(jié)淨室都采(cǎi)用(yòng)此(cǐ)方(fāng)式(shì)。
2,層(céng)流
層流(liú)方式是(shì)指流(liú)綫平行(háng),流向(xiàng)單(dān)一,具有(yǒu)一定的和(hé)均匀的斷麵(miàn)速度的(dí)氣(qì)流(liú)組織(zhī)方式,送入房間的氣流(liú)充滿(mǎn)整個潔淨室(shì)斷麵,像“活(huó)塞(sāi)作用”那(nà)樣把(bǎ)室內隨時產(chǎn)生(shēng)的灰塵(chén)壓至(zhì)下(xià)風側(cè),再把灰塵排至(zhì)室(shì)外。由(yóu)於這(zhè)種方式(shì)是(shì)以(yǐ)要求(qiú)室(shì)內斷(duàn)麵上(shàng)有(yǒu)一(yī)定(dìng)風速為前提(tí)的,所以潔淨室在(zài)淨化(huà)空調(tiáo)係(xì)統開(kāi)動(dòng)後能(néng)立(lì)即達到穩(wěn)定(dìng)狀(zhuàng)態。當室內汙(wū)染發生時(shí)即能迅(xùn)速(sù)排(pái)走,不(bù)致(zhì)擴(kuò)散(sàn)而影響(xiǎng)潔淨度。
層(céng)流方式(shì)分為(wéi)垂(chuí)直層流(liú)和(hé)水(shuǐ)平(píng)層(céng)流兩(liǎng)種(zhǒng)。
(1)垂直層流
在天(tiān)棚上滿布(bù)高效過濾器(qì),回風(fēng)可(kě)通過(guò)格柵地板(bǎn),空氣經(jīng)過(guò)操(cāo)作(zuò)人員(yuán)和工作台(tái)時可將(jiāng)汙染物(wù)帶(dài)走。由於(yú)氣(qì)流(liú)為(wéi)單(dān)一方(fāng)向,故(gù)操作時產生(shēng)的汙染物(wù)不會落到工作(zuò)麵上,可在(zài)操作(zuò)區(qū)保 頂送風(fēng)側下回(huí)風”,隻要(yào)回風口位置(zhì)足夠低(dī)的(dí)話,則在地麵(miàn)以上0.8~1.0m高度處(chǔ)的氣(qì)流(liú)仍可(kě)保持層流(liú)特(tè)性,為(wéi)準垂直層流(liú)方(fāng)式(shì)。
(2)水平層(céng)流
在一麵牆上滿(mǎn)布高效過(guò)濾器(qì)作(zuò)為送風牆(qiáng),對麵牆上滿(mǎn)布回(huí)風格柵(zhà)作為回(huí)風(fēng)牆(qiáng)。潔淨空(kōng)氣(qì)沿水(shuǐ)平(píng)方向均(jūn)匀(yún)的(dí)從送(sòng)風牆(qiáng)流向回風牆(qiáng)。操作(zuò)麵離高效過濾器越近,越(yuè)能(néng)接受到(dào)幹(gān)淨的空(kōng)氣,可以(yǐ)達到100級潔淨度,依次(cì)下去(qù)便(biàn)可(kě)能(néng)是(shì)1000級(jí),10000級(jí)。不同(tóng)地(dì)點(diǎn)可(kě)能得到不(bù)同(tóng)級別(bié)的(dí)潔淨(jìng)度。
此外諸如潔淨工作台,層流(liú)罩,層流(liú)隧(suì)道等局(jú)部淨化裝(zhuāng)置也有垂(chuí)直(zhí)層(céng)流(liú)及(jí)水平層流方式(shì),其原理與上(shàng)述沒有什麼差(chà)別,供局部潔(jié)淨環(huán)境下操(cāo)作(zuò)的(dí)工序(xù)使(shǐ)用。同(tóng)理(lǐ)的還有(yǒu)移動式(shì)層流台,自淨器等(děng)淨化(huà)設(shè)備(bèi)。
(3)矢流(liú)
矢(shǐ)流(liú)方(fāng)式是一種(zhǒng)新(xīn)型(xíng)的氣流(liú)組(zǔ)織(zhī)方式,也(yě)叫輻(fú)流,斜(xié)流,是采用(yòng)弧(hú)形送(sòng)風(fēng)口(kǒu)送風(fēng),於(yú)側(cè)上角送(sòng)風(fēng),對側(cè)下角回風。它(tā)的淨(jìng)化功能不同於亂(luàn)流(liú)方式(shì)的(dí)摻混(hùn)稀(xī)釋(shì)作(zuò)用(yòng),也(yě)不同於(yú)層(céng)流(liú)方式的(dí)時(shí)均(jūn)流(liú)綫(xiàn)平行的(dí)活(huó)塞作用,而是(shì)靠流綫不(bù)交叉(chā)的氣(qì)流(liú)的推動(dòng)作用,將(jiāng)室內汙染物排出室外。矢流方(fāng)式可(kě)以達到100級潔淨度,但其(qí)弧形送(sòng)風(fēng)口麵積隻為(wéi)層流方式滿布(bù)高效過(guò)濾(lǜ)器(qì)的送(sòng)風麵積的1/3,設(shè)備(bèi)的投資和能耗也(yě)大(dà)大減(jiǎn)少。當(dāng)產品(pǐn)要求潔淨度(dù)為(wéi)100級(jí)時(shí),選用(yòng)層(céng)流流型(或矢流(liú)流型(xíng));當(dāng)產品(pǐn)要求潔淨度(dù)為1000~300000級(jí)時,選用(yòng)亂(luàn)流流型。垂(chuí)直(zhí)層(céng)流的送(sòng),回風(fēng)方(fāng)式是頂(dǐng)送(sòng)下回,水平(píng)層流(liú)的(dí)送(sòng),回(huí)方(fāng)式是側(cè)送(sòng)側回(huí);亂(luàn)流潔(jié)淨(jìng)室的送(sòng),回風方式(shì)為頂(dǐng)送單(dān)下(xià)側回(huí),上(shàng)側(cè)送(sòng)下側回(huí),上送上(shàng)回(huí)。
換氣次(cì)數(shù)為(wéi)送風(fēng)量(liáng)與(yǔ)房間體(tǐ)積的比值(zhí)。雖然(rán)規範(fàn)及其附錄對換(huàn)氣次(cì)數未作(zuò)規定(dìng),但潔淨(jìng)室(shì)的送風量是根(gēn)據自淨時(shí)間計算(suàn)出來的。確定潔淨室換氣次(cì)數,需對(duì)各項(xiàng)風(fēng)量(liáng)進(jìn)行(háng)比(bǐ)較,取(qǔ)其中的大值:
根據(jù)潔淨要(yào)求(qiú)所需(xū)的風(fēng)量(liáng);根(gēn)據室內(nèi)熱平衡和稀釋(shì)有(yǒu)害(hài)氣(qì)體(tǐ)所需的風量;根據室(shì)內(nèi)空氣(qì)平衡所需的風量。
從(cóng)潔淨(jìng)技術和(hé)節能(néng)角(jiǎo)度講,采用上送(sòng)下(xià)回(huí)的(dí)氣流(liú)組織形式比(bǐ)較(jiào)合適(shì),但不(bù)是固(gù)定不變(biàn)的(dí)。若受(shòu)設(shè)備和建築隔斷限製,布置有困難時,對100000級以下(xià)的潔(jié)淨室也(yě)可采用上送(sòng)上回的(dí)氣流組織(zhī)形式。鑒定(dìng)潔淨(jìng)室(區(qū))是(shì)否達(dá)到GMP規定的空(kōng)氣(qì)潔(jié)淨(jìng)度,應以測試數(shù)據為(wéi)準—GMP要求(qiú)對(duì)生產(chǎn)環境(jìng)進行(háng)靜(jìng)態測試和(hé)動態監控(kòng)。上(shàng)送上回氣(qì)流(liú)有布置方便,節(jié)約(yuē)投資(zī),施工(gōng)簡(jiǎn)單(dān)等優點,如清潔走廊,中間庫等(děng)不(bù)產(chǎn)生塵(chén)源(yuán)的房(fáng)間*可以采用(yòng)上(shàng)送上回(huí)的(dí)氣(qì)流(liú)組織(zhī)。但是走廊回(huí)風無論對(duì)無(wú)菌藥品(pǐn)還(huán)是非無(wú)菌(jūn)產品(pǐn)的(dí)潔淨室(shì)來說都(dū)是不(bù)合(hé)適的,容(róng)易產(chǎn)生交叉汙(wū)染(rǎn)或倒壓,藥品(pǐn)生產(chǎn)企業不(bù)應推(tuī)薦使(shǐ)用。
(4)壓力控製(zhì)
潔淨室染(rǎn)菌(jūn)往(wǎng)往是室外汙染空(kōng)氣(qì)通(tōng)過吊頂處(chǔ)風口(kǒu)及燈(dēng)框處的縫隙(xì)流(liú)入(rù)室(shì)內而引起的。為了(liǎo)維(wéi)持潔淨室(shì)的潔(jié)淨(jìng)度免(miǎn)受鄰(lín)室(shì)的(dí)汙染或(huò)者汙染鄰室(shì),在(zài)潔淨室內應維持一個高(gāo)於鄰室(shì)或(huò)低(dī)於鄰室的空(kōng)氣壓力,同(tóng)時(shí)為(wéi)了(liǎo)防止外界(jiè)汙(wū)染物(wù)隨(suí)空(kōng)氣從(cóng)圍護結構的門(mén)窗(chuāng)或(huò)其(qí)它(tā)縫(féng)隙滲(shèn)入(rù)潔(jié)淨室(shì)內(nèi),以(yǐ)及防止當門(mén)開(kāi)啟後空(kōng)氣(qì)從低潔淨(jìng)區流(liú)向高潔(jié)淨(jìng)區(qū),必須使(shǐ)潔(jié)淨室對(duì)相(xiāng)鄰(lín)房(fáng)間或(huò)走廊維(wéi)持(chí)一(yī)個正(zhèng)的靜壓(yā)差(正壓),有時(shí)則需要維持負的(dí)靜(jìng)壓差(chà)(負壓)。這是空氣(qì)淨(jìng)化(huà)中(zhōng)的又(yòu)一(yī)項(xiàng)重(zhòng)要(yào)措施。
針(zhēn)對(duì)室內不同(tóng)潔淨(jìng)度的(dí)房(fáng)間(jiān)而(ér)言,我(wǒ)國(guó)規範規定(dìng)其(qí)靜壓差(chà)≥5Pa(0.5mmH20);而潔淨區與非潔(jié)淨(jìng)區之(zhī)間(jiān)靜壓(yā)差(chà)應不小(xiǎo)於10Pa(1.0mmH20)。但對(duì)於工藝過(guò)程產生(shēng)大(dà)量粉塵(chén)或有(yǒu)害,易燃(rán),易(yì)爆物(wù)質(zhì)的(dí)工(gōng)序,其操作(zuò)室與其它房間或區域之(zhī)間(jiān)應保持相對負壓(yā)。這(zhè)時(shí)可(kě)將(jiāng)走廊(láng)做成與生產車間相同(tóng)的淨化級別(bié),並(bìng)把靜壓差(chà)調(tiáo)得高(gāo)一(yī)些(xiē),使空(kōng)氣流向(xiàng)產(chǎn)生粉(fěn)塵的(dí)房(fáng)間。
此外(wài),製造(zào)或分裝(zhuāng)青黴素(sù)等藥物的潔淨(jìng)室(shì)有特殊要(yào)求,既要(yào)阻(zǔ)止外部汙染的(dí)流入(rù),又要防止(zhǐ)內部(bù)空(kōng)氣(qì)的流出,因(yīn)此室內要保持(chí)正壓,與(yǔ)相鄰(lín)房間或區域之間則(zé)要(yào)保持相對負(fù)壓。
如(rú)某(mǒu)10000級(jí)潔淨室(shì)相對100000級的鄰(lín)室(shì)來(lái)說(shuō),其(qí)正壓(yā)值(zhí)應(yīng)大(dà)於(yú)5Pa,但相(xiāng)對於室外及吊(diào)頂來說(shuō),其(qí)正(zhèng)壓(yā)值(zhí)應(yīng)大於10Pa。
藥品生(shēng)產企(qǐ)業的潔淨(jìng)室,無(wú)論(lùn)是無(wú)菌(jūn)藥品(pǐn)還是(shì)固體製(zhì)劑(jì),都不(bù)宜采用(yòng)餘(yú)壓閥。無論何(hé)種形式(shì)的餘壓閥(fá)總有縫(féng)隙(xì)存(cún)在,在淨(jìng)化(huà)空調係(xì)統停止運行時(shí)可能(néng)引(yǐn)起(qǐ)倒(dǎo)灌(guàn),同(tóng)時(shí)餘(yú)壓閥(fá)裝在走廊(láng)內(nèi)與(yǔ)建築不(bù)協(xié)調,影響(xiǎng)美觀及(jí)清(qīng)潔。
應(yīng)合(hé)理選擇正(zhèng)(負)壓值。正壓值(zhí)過(guò)高(gāo)時對外泄露(lòu)的風(fēng)量損(sǔn)失隨之增長,向(xiàng)外(wài)開(kāi)門也很費力(lì)。在工程(chéng)實踐中往往還有因壓(yā)力(lì)過(guò)高造(zào)成(chéng)彩(cǎi)鋼板吊頂掀起的情(qíng)況,這(zhè)與(yǔ)回風口麵積設置過小也(yě)有很(hěn)大的(dí)關(guān)係(xì)。有時因為需要(yào)的(dí)壓差太(tài)大(dà),就(jiù)要加以(yǐ)輔助措施,如(rú)設置緩(huǎn)衝室(shì),氣閘(zhá)室,氣(qì)幕(mù)室和空(kōng)氣吹淋室。若(ruò)產塵量(liáng)大(dà)的潔淨(jìng)室(區)經捕塵(chén)處理(lǐ)後仍不能(néng)避免(miǎn)交(jiāo)叉汙染時(shí),其(qí)空氣淨化(huà)係(xì)統(tǒng)不(bù)得利(lì)用(yòng)回風。防爆區(qū)的空氣也不能(néng)采用循環風(fēng)(回風)。10000級潔(jié)淨室(區)使用的(dí)傳輸設(shè)備不得穿越潔(jié)淨度(dù)較(jiào)低(dī)級別的(dí)區域。藥(yào)品生(shēng)產(chǎn)企(qǐ)業的淨化空調(tiáo)係統有自己(jǐ)的特點(diǎn),如不宜采用走(zǒu)廊(láng)回(huí)風,不宜采用餘壓(yā)閥,產塵量大的潔淨室(shì)應保持(chí)相對(duì)負壓(yā)等(děng)就不(bù)同於(yú)其它行(háng)業(yè)。