淺談某制藥廠無(wú)菌制劑車(chē)間百級(jí)層流的空調(diào)設(shè)計(jì)
四川華銳凈化 2019-03-12 16:27:13 閱讀
摘要：百級(jí)層流在藥品生產(chǎn)過(guò)程中是一個(gè)重要的區(qū)域，主要負(fù)責(zé)工藝生產(chǎn)線作業(yè)的核心區(qū)域，在藥品生產(chǎn)過(guò)程中起到至關(guān)重要的作用，在無(wú)菌制劑車(chē)間一般分裝壓塞、凍干以及軋蓋等工序都需在百級(jí)層流內(nèi)進(jìn)行操作，應(yīng)盡可能降低污染的風(fēng)險(xiǎn)，百級(jí)層流對(duì)溫濕度及壓力等環(huán)境因素要求也很高。本文從某制藥廠無(wú)菌制劑車(chē)間百級(jí)層流的改造入手，淺談藥廠百級(jí)層流的空調(diào)設(shè)計(jì)。
本項(xiàng)目為無(wú)錫某外資藥廠無(wú)菌制劑車(chē)間百級(jí)層流改造，本建筑為集裝箱式廠房，生產(chǎn)區(qū)設(shè)置在底樓，樓板高約3.8m，可用空間3.2m，設(shè)備機(jī)房設(shè)在一樓，樓板高約3.8m，可用空間3.2m。主要改造的房間為19#凍干間、20#轉(zhuǎn)運(yùn)間、23#軋蓋間，此項(xiàng)目是非常有特點(diǎn)的一個(gè)百級(jí)層流項(xiàng)目，依據(jù)各房間的要求不同采用了三種層流型式的空調(diào)設(shè)計(jì)，詳細(xì)說(shuō)明如下：
一、以19#房間層流LAF01為例說(shuō)明組合式空調(diào)箱+液槽龍骨+刀架過(guò)濾器+側(cè)下回風(fēng)型式的系統(tǒng)設(shè)計(jì)
LAF01主要用于保護(hù)凍干后未軋蓋的小瓶從凍干機(jī)出來(lái)到轉(zhuǎn)運(yùn)間的操作，需要覆蓋整個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)通道，安裝在19房間內(nèi)（吊頂標(biāo)高2.6m，潔凈級(jí)別B級(jí)），規(guī)格為異型（見(jiàn)圖1），面積約為14m2，距地2.6m高，轉(zhuǎn)運(yùn)車(chē)高2.2m。
圖1 LAOF01平面圖圖2 系統(tǒng)原理圖
圖3 A-A節(jié)點(diǎn)圖圖4 A-A斷面氣流模擬
1、空氣流程：部分風(fēng)通過(guò)19房間側(cè)墻下回風(fēng)口、回風(fēng)管回到空調(diào)機(jī)組內(nèi)，經(jīng)降溫、加壓、中效過(guò)濾后，再經(jīng)送風(fēng)管及散流板送入不銹鋼靜壓箱內(nèi)，另一部分風(fēng)回到AHS-02，經(jīng)熱濕過(guò)濾加壓后，經(jīng)散流板后送入不銹鋼靜壓箱內(nèi)，兩者混合后，滿足溫濕度要求的風(fēng)經(jīng)高效過(guò)濾器過(guò)濾后送入層流工作區(qū)內(nèi)，擴(kuò)散后回到19房間內(nèi)，再通過(guò)19房間的回風(fēng)口回到夾道內(nèi)，一部分回到循環(huán)空調(diào)機(jī)組內(nèi)，另一部分風(fēng)回到AHS-02回風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)，層流形成一個(gè)完整的循環(huán)系統(tǒng)，對(duì)潔凈室的壓力無(wú)影響，房間壓力及濕度由AHS02空調(diào)系統(tǒng)保證。
2、系統(tǒng)組成部件：循環(huán)組合式空調(diào)箱、刀架高效過(guò)濾器（安裝節(jié)點(diǎn)見(jiàn)圖3）、液槽龍骨、回風(fēng)口、風(fēng)管、保溫、微穿孔消音器及消音彎頭、自控、空調(diào)冷凍水系統(tǒng)等
3、此系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要優(yōu)缺點(diǎn)及特點(diǎn)：
1）層流區(qū)風(fēng)速比較均勻且易達(dá)到要求；
2）層流區(qū)的溫濕度比較均勻；
3）空調(diào)冷凍水系統(tǒng)采用7度冷凍水與空調(diào)回水混合后16度冷凍水通過(guò)管道泵送入表冷器，此冷凍水只做溫度調(diào)節(jié)使用，無(wú)冷凝水產(chǎn)生，比較節(jié)能；見(jiàn)圖2系統(tǒng)原理圖
4）自控系統(tǒng)能精確控制層流面風(fēng)速及溫度要求；
5）系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定；
6）投資成本比較高；
7）回風(fēng)口無(wú)任何遮擋，通風(fēng)面積比較大，易滿足回風(fēng)口上表面距地高度要求
8）對(duì)靜壓箱的安裝高度要求相對(duì)比較低。
9）層流區(qū)的噪音比較小
二、以20#房間LAF02層流為例說(shuō)明FFU+干式T-bar龍骨+側(cè)下回風(fēng)型式的系統(tǒng)設(shè)計(jì)
LAF02主要用于保護(hù)凍干后未軋蓋的小瓶在轉(zhuǎn)運(yùn)間內(nèi)的操作，需要覆蓋整個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)操作區(qū)，安裝在20房間內(nèi)（吊頂標(biāo)高2.6m，潔凈級(jí)別B級(jí)），規(guī)格為3000*3600（見(jiàn)圖4），面積約為11m2，距地2.2m高，轉(zhuǎn)運(yùn)臺(tái)距地高2m，2.0m到2.2m高需要增設(shè)透明材質(zhì)的亞克力板。
圖5LAF02平面圖 圖6A-A典型節(jié)點(diǎn)圖 圖7 A-A斷面氣流模擬
1、空氣流程：一部分風(fēng)通過(guò)20房間側(cè)墻下回風(fēng)口進(jìn)入FFU負(fù)壓箱，另一部分風(fēng)由AHS-02經(jīng)頂板上安裝的散流板后送入FFU負(fù)壓箱內(nèi)，兩者混合均勻后，滿足溫濕度要求的風(fēng)經(jīng)FFU加壓后送入層流區(qū)內(nèi)，擴(kuò)散后回到20房間內(nèi)，再通過(guò)20房間的回風(fēng)口回到夾道內(nèi)，一部分進(jìn)入FFU負(fù)壓箱，另一部分風(fēng)回到AHS-02回風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)，層流形成一個(gè)完整的循環(huán)系統(tǒng)，對(duì)潔凈室的壓力無(wú)影響
房間溫濕度及壓力均由AHS02空調(diào)系統(tǒng)保證
2、系統(tǒng)組成部件：風(fēng)機(jī)過(guò)濾單元、干式T-bar龍骨、回風(fēng)墻、盲板、群控等
3、此系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要優(yōu)缺點(diǎn)及特點(diǎn)：
1）層流區(qū)風(fēng)速易達(dá)到要求，但均勻性不夠好，因FFU自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)導(dǎo)致；
2）層流區(qū)的溫濕度比較均勻；
3）層流區(qū)的風(fēng)速通過(guò)群控來(lái)控制，能比較好的滿足要求；
4）系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定；
5）投資成本相對(duì)比較低；
6）對(duì)靜壓箱的安裝高度要求相對(duì)比較高。
7）回風(fēng)口無(wú)任何遮擋，通風(fēng)面積比較大，易滿足回風(fēng)口上表面距地高度要求
8）因FFU噪音疊加，層流區(qū)的噪音略大
三、以23#房間LAF03、04層流為例說(shuō)明FFU+干式T-bar龍骨+側(cè)上回風(fēng)型式的系統(tǒng)設(shè)計(jì)
LAF03主要用于保護(hù)傳送帶，需要覆蓋整個(gè)傳送帶操作區(qū)，安裝在23房間內(nèi)（吊頂標(biāo)高2.6m，潔凈級(jí)別C級(jí)），規(guī)格為異型（見(jiàn)圖8），傳送帶距地高1m，層流出風(fēng)面距地1.9m高，
LAF04主要用于保護(hù)軋蓋機(jī)，需要覆蓋整個(gè)軋蓋機(jī)操作區(qū)，安裝在23房間內(nèi)，規(guī)格為1190*1090（見(jiàn)圖8），距地2.1m高，與軋蓋機(jī)上邊面同高
圖8LAF02平面圖圖9 A-A典型節(jié)點(diǎn)圖 圖10 B-B斷面氣流模擬
1、空氣流程：23房間內(nèi)風(fēng)通過(guò)不銹鋼回風(fēng)孔板進(jìn)入FFU負(fù)壓箱，經(jīng)FFU加壓過(guò)濾后送入到層流工作區(qū)內(nèi)，擴(kuò)散后回到23房間內(nèi)，形成完整的循環(huán)系統(tǒng)，對(duì)潔凈室的壓力無(wú)影響，房間的溫濕度及壓力由AHS03空調(diào)系統(tǒng)保證
2、系統(tǒng)組成部件： FFU、干式T-bar龍骨、不銹鋼回風(fēng)孔板、群控等
3、此系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要優(yōu)缺點(diǎn)及特點(diǎn)：
1）層流區(qū)風(fēng)速易達(dá)到要求，但均勻性不夠好，因FFU自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)導(dǎo)致；
2）層流區(qū)的溫濕度比較均勻；
3）層流區(qū)的風(fēng)速通過(guò)群控來(lái)控制，能比較好的滿足要求；
4）系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定；
5）投資成本相對(duì)比較低；
6）對(duì)靜壓箱的安裝高度要求相對(duì)比較高。
7）回風(fēng)口無(wú)任何遮擋，通風(fēng)面積比較大，易滿足回風(fēng)口上表面距地高度要求
8）因FFU噪音疊加，層流區(qū)的噪音略大
本項(xiàng)目為無(wú)錫某外資藥廠無(wú)菌制劑車(chē)間百級(jí)層流改造，本建筑為集裝箱式廠房，生產(chǎn)區(qū)設(shè)置在底樓，樓板高約3.8m，可用空間3.2m，設(shè)備機(jī)房設(shè)在一樓，樓板高約3.8m，可用空間3.2m。主要改造的房間為19#凍干間、20#轉(zhuǎn)運(yùn)間、23#軋蓋間，此項(xiàng)目是非常有特點(diǎn)的一個(gè)百級(jí)層流項(xiàng)目，依據(jù)各房間的要求不同采用了三種層流型式的空調(diào)設(shè)計(jì)，詳細(xì)說(shuō)明如下：
一、以19#房間層流LAF01為例說(shuō)明組合式空調(diào)箱+液槽龍骨+刀架過(guò)濾器+側(cè)下回風(fēng)型式的系統(tǒng)設(shè)計(jì)
LAF01主要用于保護(hù)凍干后未軋蓋的小瓶從凍干機(jī)出來(lái)到轉(zhuǎn)運(yùn)間的操作，需要覆蓋整個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)通道，安裝在19房間內(nèi)（吊頂標(biāo)高2.6m，潔凈級(jí)別B級(jí)），規(guī)格為異型（見(jiàn)圖1），面積約為14m2，距地2.6m高，轉(zhuǎn)運(yùn)車(chē)高2.2m。
圖1 LAOF01平面圖圖2 系統(tǒng)原理圖
圖3 A-A節(jié)點(diǎn)圖圖4 A-A斷面氣流模擬
1、空氣流程：部分風(fēng)通過(guò)19房間側(cè)墻下回風(fēng)口、回風(fēng)管回到空調(diào)機(jī)組內(nèi)，經(jīng)降溫、加壓、中效過(guò)濾后，再經(jīng)送風(fēng)管及散流板送入不銹鋼靜壓箱內(nèi)，另一部分風(fēng)回到AHS-02，經(jīng)熱濕過(guò)濾加壓后，經(jīng)散流板后送入不銹鋼靜壓箱內(nèi)，兩者混合后，滿足溫濕度要求的風(fēng)經(jīng)高效過(guò)濾器過(guò)濾后送入層流工作區(qū)內(nèi)，擴(kuò)散后回到19房間內(nèi)，再通過(guò)19房間的回風(fēng)口回到夾道內(nèi)，一部分回到循環(huán)空調(diào)機(jī)組內(nèi)，另一部分風(fēng)回到AHS-02回風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)，層流形成一個(gè)完整的循環(huán)系統(tǒng)，對(duì)潔凈室的壓力無(wú)影響，房間壓力及濕度由AHS02空調(diào)系統(tǒng)保證。
2、系統(tǒng)組成部件：循環(huán)組合式空調(diào)箱、刀架高效過(guò)濾器（安裝節(jié)點(diǎn)見(jiàn)圖3）、液槽龍骨、回風(fēng)口、風(fēng)管、保溫、微穿孔消音器及消音彎頭、自控、空調(diào)冷凍水系統(tǒng)等
3、此系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要優(yōu)缺點(diǎn)及特點(diǎn)：
1）層流區(qū)風(fēng)速比較均勻且易達(dá)到要求；
2）層流區(qū)的溫濕度比較均勻；
3）空調(diào)冷凍水系統(tǒng)采用7度冷凍水與空調(diào)回水混合后16度冷凍水通過(guò)管道泵送入表冷器，此冷凍水只做溫度調(diào)節(jié)使用，無(wú)冷凝水產(chǎn)生，比較節(jié)能；見(jiàn)圖2系統(tǒng)原理圖
4）自控系統(tǒng)能精確控制層流面風(fēng)速及溫度要求；
5）系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定；
6）投資成本比較高；
7）回風(fēng)口無(wú)任何遮擋，通風(fēng)面積比較大，易滿足回風(fēng)口上表面距地高度要求
8）對(duì)靜壓箱的安裝高度要求相對(duì)比較低。
9）層流區(qū)的噪音比較小
二、以20#房間LAF02層流為例說(shuō)明FFU+干式T-bar龍骨+側(cè)下回風(fēng)型式的系統(tǒng)設(shè)計(jì)
LAF02主要用于保護(hù)凍干后未軋蓋的小瓶在轉(zhuǎn)運(yùn)間內(nèi)的操作，需要覆蓋整個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)操作區(qū)，安裝在20房間內(nèi)（吊頂標(biāo)高2.6m，潔凈級(jí)別B級(jí)），規(guī)格為3000*3600（見(jiàn)圖4），面積約為11m2，距地2.2m高，轉(zhuǎn)運(yùn)臺(tái)距地高2m，2.0m到2.2m高需要增設(shè)透明材質(zhì)的亞克力板。
圖5LAF02平面圖 圖6A-A典型節(jié)點(diǎn)圖 圖7 A-A斷面氣流模擬
1、空氣流程：一部分風(fēng)通過(guò)20房間側(cè)墻下回風(fēng)口進(jìn)入FFU負(fù)壓箱，另一部分風(fēng)由AHS-02經(jīng)頂板上安裝的散流板后送入FFU負(fù)壓箱內(nèi)，兩者混合均勻后，滿足溫濕度要求的風(fēng)經(jīng)FFU加壓后送入層流區(qū)內(nèi)，擴(kuò)散后回到20房間內(nèi)，再通過(guò)20房間的回風(fēng)口回到夾道內(nèi)，一部分進(jìn)入FFU負(fù)壓箱，另一部分風(fēng)回到AHS-02回風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)，層流形成一個(gè)完整的循環(huán)系統(tǒng)，對(duì)潔凈室的壓力無(wú)影響
房間溫濕度及壓力均由AHS02空調(diào)系統(tǒng)保證
2、系統(tǒng)組成部件：風(fēng)機(jī)過(guò)濾單元、干式T-bar龍骨、回風(fēng)墻、盲板、群控等
3、此系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要優(yōu)缺點(diǎn)及特點(diǎn)：
1）層流區(qū)風(fēng)速易達(dá)到要求，但均勻性不夠好，因FFU自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)導(dǎo)致；
2）層流區(qū)的溫濕度比較均勻；
3）層流區(qū)的風(fēng)速通過(guò)群控來(lái)控制，能比較好的滿足要求；
4）系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定；
5）投資成本相對(duì)比較低；
6）對(duì)靜壓箱的安裝高度要求相對(duì)比較高。
7）回風(fēng)口無(wú)任何遮擋，通風(fēng)面積比較大，易滿足回風(fēng)口上表面距地高度要求
8）因FFU噪音疊加，層流區(qū)的噪音略大
三、以23#房間LAF03、04層流為例說(shuō)明FFU+干式T-bar龍骨+側(cè)上回風(fēng)型式的系統(tǒng)設(shè)計(jì)
LAF03主要用于保護(hù)傳送帶，需要覆蓋整個(gè)傳送帶操作區(qū)，安裝在23房間內(nèi)（吊頂標(biāo)高2.6m，潔凈級(jí)別C級(jí)），規(guī)格為異型（見(jiàn)圖8），傳送帶距地高1m，層流出風(fēng)面距地1.9m高，
LAF04主要用于保護(hù)軋蓋機(jī)，需要覆蓋整個(gè)軋蓋機(jī)操作區(qū)，安裝在23房間內(nèi)，規(guī)格為1190*1090（見(jiàn)圖8），距地2.1m高，與軋蓋機(jī)上邊面同高
圖8LAF02平面圖圖9 A-A典型節(jié)點(diǎn)圖 圖10 B-B斷面氣流模擬
1、空氣流程：23房間內(nèi)風(fēng)通過(guò)不銹鋼回風(fēng)孔板進(jìn)入FFU負(fù)壓箱，經(jīng)FFU加壓過(guò)濾后送入到層流工作區(qū)內(nèi)，擴(kuò)散后回到23房間內(nèi)，形成完整的循環(huán)系統(tǒng)，對(duì)潔凈室的壓力無(wú)影響，房間的溫濕度及壓力由AHS03空調(diào)系統(tǒng)保證
2、系統(tǒng)組成部件： FFU、干式T-bar龍骨、不銹鋼回風(fēng)孔板、群控等
3、此系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要優(yōu)缺點(diǎn)及特點(diǎn)：
1）層流區(qū)風(fēng)速易達(dá)到要求，但均勻性不夠好，因FFU自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)導(dǎo)致；
2）層流區(qū)的溫濕度比較均勻；
3）層流區(qū)的風(fēng)速通過(guò)群控來(lái)控制，能比較好的滿足要求；
4）系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定；
5）投資成本相對(duì)比較低；
6）對(duì)靜壓箱的安裝高度要求相對(duì)比較高。
7）回風(fēng)口無(wú)任何遮擋，通風(fēng)面積比較大，易滿足回風(fēng)口上表面距地高度要求
8）因FFU噪音疊加，層流區(qū)的噪音略大
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