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    淺談潔凈空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗措施

    四川華銳凈化 2019-04-02 20:52:43 閱讀

     摘要:潔凈空調(diào)的系統(tǒng)主要功能是建造空氣懸浮粒子濃度受控的空間,其功能主要是減少空間內(nèi)誘入、產(chǎn)生及滯留粒子,并對(duì)空間內(nèi)其他參數(shù)如溫度、相對(duì)濕度、壓力等按要求進(jìn)行控制。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,潔凈空調(diào)技術(shù)越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于各行各業(yè),如電子行業(yè)、軍工、并在制藥、醫(yī)療、食品等行業(yè)逐漸普及,因?yàn)檫@些區(qū)域?qū)Νh(huán)境都有著極為高的要求,潔凈空調(diào)技術(shù)是制藥企業(yè)以及醫(yī)院手術(shù)室等相關(guān)區(qū)域的保證,只有保證制藥環(huán)境的潔凈和醫(yī)院手術(shù)室的潔凈環(huán)境,才能更好服務(wù)于人。 
      關(guān)鍵詞:潔凈空調(diào)、節(jié)能降耗、措施; 

      前言:國(guó)家頒布的《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》(2010版)中對(duì)藥品的生產(chǎn)環(huán)境有著明確規(guī)定和嚴(yán)格要求。制藥企業(yè)要嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行藥品的生產(chǎn)操作。目前,藥品生產(chǎn)企業(yè)以及醫(yī)院手術(shù)室普遍使用的潔凈空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)有著很高的能源浪費(fèi),在這個(gè)經(jīng)濟(jì)節(jié)約型社會(huì),面對(duì)有限的能源,這個(gè)問(wèn)題值得引起相關(guān)人士的注意。文章將針對(duì)藥品生產(chǎn)企業(yè)和醫(yī)院手術(shù)室潔凈空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗措施分別進(jìn)行簡(jiǎn)單的闡述。 
      一、藥品生產(chǎn)潔凈空調(diào)系統(tǒng) 
     ?。ㄒ唬崈艨照{(diào)系統(tǒng)概況 
      某藥品生產(chǎn)企業(yè)固體制劑車(chē)間潔凈空調(diào)系統(tǒng)包括兩臺(tái)潔凈空調(diào)機(jī)組及其相關(guān)輸送管件, 空調(diào)機(jī)組安裝于綜合制劑樓一樓空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi),設(shè)備潔凈級(jí)別為D級(jí)。生產(chǎn)車(chē)間潔凈區(qū)域內(nèi)一般要求溫度18℃~26℃, 相對(duì)濕度為45%~65%, 如產(chǎn)品工藝對(duì)溫濕度有規(guī)定, 則按照工藝要求控制。室外新風(fēng)通過(guò)空調(diào)機(jī)組的處理成為潔凈空氣送入潔凈房間, 房間內(nèi)有回風(fēng)或排風(fēng)裝置, 對(duì)潔凈區(qū)的壓差梯度進(jìn)行控制。 
       
      (二)、使用過(guò)程中存在的耗能分析及解決措施 
      1.原因分析 
      根據(jù)車(chē)間現(xiàn)有的對(duì)潔凈空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行相關(guān)的操作規(guī)程和管理制度進(jìn)行原因排查篩選, 從而給出找出潔凈空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行成本高的主要原因。 
      (1) 設(shè)備自身功能設(shè)計(jì)不足, 對(duì)送風(fēng)處理過(guò)程中能耗大。潔凈空調(diào)通過(guò)空氣冷卻器同時(shí)對(duì)空氣進(jìn)行冷卻和冷凝除濕, 生產(chǎn)低溫干燥的送風(fēng), 實(shí)現(xiàn)排熱排濕的目的。這種熱濕聯(lián)合處理的空調(diào)方式存在熱濕聯(lián)合處理所造成的能源浪費(fèi)問(wèn)題。排除余濕要求冷源溫度低于室內(nèi)空氣的露點(diǎn)溫度, 而排除余熱僅要求冷源溫度低于室溫。占總負(fù)荷一半以上的顯熱負(fù)荷本可以采用高溫冷源帶走, 卻與除濕一起共用 7 ℃ 的低溫冷源進(jìn)行處理, 造成能量利用上的浪費(fèi)。而且, 經(jīng)過(guò)冷凝除濕后的空氣 雖然濕度滿足要求, 但溫度過(guò)低, 有時(shí)還需要再熱, 造成了能源的進(jìn)一步浪費(fèi)。除濕消耗的冷量約占總冷量的30%~50%。因此, 在空調(diào)能耗中比例很大,為了精確溫濕度控制, 還要對(duì)除濕后的空氣進(jìn)行再加熱,這樣造成了冷熱量的抵消。 
     ?。?) 車(chē)間潔凈空調(diào)機(jī)組一般情況下都是24小時(shí)運(yùn)行, 耗電量大。車(chē)間不生產(chǎn)時(shí), 操作人員撤離潔凈區(qū), 潔凈區(qū)內(nèi)設(shè)備同時(shí)不運(yùn)行。但空調(diào)系統(tǒng)仍然按照生產(chǎn)時(shí)為潔凈區(qū)輸送潔凈空氣, 潔凈區(qū)的排氣扇也開(kāi)啟, 空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行能耗高。 
      2.解決措施 
      針對(duì)分析而來(lái)的要因的處理措施為: 進(jìn)行潔凈空調(diào)新風(fēng)預(yù)處理改造; 啟用固體制劑車(chē)間空調(diào)機(jī)組值班風(fēng)機(jī)運(yùn)行模式。具體實(shí)施情況如下: 
      首先,對(duì)潔凈空調(diào)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)處理改造。采用二次回風(fēng)方案,對(duì)潔凈空調(diào)機(jī)組進(jìn)行改造, 調(diào)試。具體改造方法有:在原空調(diào)機(jī)組的新風(fēng)管上增加預(yù)表冷(除濕)段,原機(jī)組現(xiàn)有表冷器僅作調(diào)溫盤(pán)管用;控制系統(tǒng)改為新風(fēng)預(yù)表冷段增加比例積分調(diào)節(jié)電動(dòng)閥;此外還可以對(duì)溫濕度的邏輯進(jìn)行控制,根據(jù)回風(fēng)的濕度信號(hào)控制預(yù)處理電動(dòng)閥的開(kāi)度,根據(jù)回風(fēng)溫度信號(hào)控制調(diào)溫冷水盤(pán)管及蒸汽加熱盤(pán)管的開(kāi)度。同時(shí)在現(xiàn)有控制器的基礎(chǔ)上增加一個(gè)AO點(diǎn)。 
      還可以啟用空調(diào)機(jī)組值班風(fēng)機(jī)運(yùn)行模式。潔凈空調(diào)系統(tǒng)本身自帶在線溫濕度監(jiān)控系統(tǒng), 能夠?qū)嵤┍O(jiān)測(cè)潔凈區(qū)房間的溫濕度壓差, 由于系統(tǒng)24小時(shí)運(yùn)行, 在車(chē)間不生產(chǎn)時(shí), 風(fēng)機(jī)電機(jī)仍滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn), 造成大量的能量浪費(fèi)。空調(diào)系統(tǒng)使用相關(guān)軟件進(jìn)行自動(dòng)控制, 通過(guò)計(jì)算達(dá)到最佳的恒定風(fēng)量, 保持正壓梯度環(huán)境, 在車(chē)間不生產(chǎn)時(shí), 將空調(diào)機(jī)組運(yùn)行頻率由45Hz降低至30Hz, 從而維持車(chē)間的正壓梯度環(huán)境。該措施于新風(fēng)預(yù)處理改造完成后進(jìn)行。 
      二、醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng) 
      醫(yī)院是眾多病人聚集的場(chǎng)所,空氣的潔凈意義不言而喻,潔凈空調(diào)系統(tǒng)的使用對(duì)避免病毒交叉感染有著重要的作用。醫(yī)院的潔凈空調(diào)不得不24小時(shí)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,為了節(jié)約潔凈空調(diào)系統(tǒng)的能耗,下面以手術(shù)部潔凈空調(diào)系統(tǒng)為例闡述節(jié)能降耗可采用的措施。 
      1.優(yōu)化手術(shù)部的建筑平面布局 
      可以采用環(huán)形的手術(shù)部建筑平面布置方案,將手術(shù)室潔凈輔房和手術(shù)室項(xiàng)鏈,這樣布置可以有效的縮短流程,提高工作效率。手術(shù)部的通道一般設(shè)置為雙通道方式,中間通道一般為潔凈走廊,外廊設(shè)置為清潔走廊。這樣的布置方案可以方便疏散,并且做到潔污分明。所以,一般在醫(yī)院的手術(shù)部建設(shè)中,一般將一些手術(shù)的功能性用房,例如一次性物品的存放間、無(wú)菌器械存放室、麻醉室以及治療室等都和手術(shù)室設(shè)置在同一層。按照醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范中的相關(guān)規(guī)定,潔凈手術(shù)室以及主要的潔凈輔助用房合理設(shè)定一些功能用房的潔凈等級(jí)。其中,手術(shù)部的潔凈用房以及潔凈走廊設(shè)計(jì)為十萬(wàn)級(jí)潔凈區(qū)域?;謴?fù)室、潔凈室、更衣室等區(qū)域設(shè)定為三十萬(wàn)級(jí)潔凈區(qū)域。衛(wèi)生間、電梯以及家屬等待區(qū)域設(shè)置為非潔凈區(qū)域或者舒適空調(diào)區(qū)。所以,優(yōu)化手術(shù)部的建筑平面布局是為了讓手術(shù)部的流程更加合理,便于在醫(yī)院內(nèi)部形成一個(gè)潔凈等級(jí)劃分的區(qū)域,把那些不必劃分為潔凈區(qū)域的用房直接設(shè)計(jì)成舒適空調(diào)房,按照潔凈空調(diào)以及舒適空調(diào)的設(shè)計(jì)差異,降低功能用房的送風(fēng)量和新風(fēng)量,從而達(dá)到 
      降低能耗的目的。 
      2.制定潔凈手術(shù)室費(fèi)用走狀態(tài)和過(guò)渡季節(jié)的運(yùn)行模式 
      醫(yī)院的潔凈手術(shù)部空調(diào)系統(tǒng)可以采用潔凈循環(huán)空調(diào)機(jī)組和獨(dú)立的正壓送風(fēng)組合系統(tǒng)。這樣新風(fēng)系統(tǒng)不僅僅可以承擔(dān)正常的新風(fēng)量,也可以承擔(dān)各種手術(shù)室的正壓風(fēng)量,每間手術(shù)室可以使用自己獨(dú)立的潔凈循環(huán)空調(diào)系統(tǒng),風(fēng)量不會(huì)影響到手術(shù)室的正壓分布。這種方案可以既保證每間潔凈手術(shù)室的潔凈空調(diào)功能和維持正壓功能相互分離,又能夠有效的將整個(gè)潔凈手術(shù)室形成一個(gè)整體。對(duì)于處在過(guò)渡季的手術(shù)室,需要采用過(guò)渡季的運(yùn)行模式,在春夏兩季,新風(fēng)焙值會(huì)高于室內(nèi)空氣的焙值,這是我們就需要適當(dāng)?shù)募哟鬂崈艨照{(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量,充分利用新風(fēng)替代冷源,這樣可以有效的縮短制冷劑的使用時(shí)間,可以達(dá)到節(jié)能的目的。在過(guò)渡季,雖然加大新風(fēng)的送風(fēng)量會(huì)加大潔凈空調(diào)系統(tǒng)的功率,但是總體上來(lái)說(shuō)依舊比傳統(tǒng)模式節(jié)約能源,降低能耗,是目前潔凈空調(diào)系統(tǒng)比較常用的一種節(jié)能措施。而且,手術(shù)室的排風(fēng)機(jī)器使用的是雙速風(fēng)機(jī),過(guò)渡季節(jié)因?yàn)樾枰^大的送風(fēng)量,因此采用高速運(yùn)行狀態(tài),而在一般的非過(guò)渡季節(jié)可以使用低速運(yùn)行模式。所以,有效的設(shè)定潔凈手術(shù)室的非工作狀態(tài)運(yùn)行模式,讓排風(fēng)機(jī)和循環(huán)風(fēng)機(jī)停}卜運(yùn)行,只需要提供比較少的新風(fēng)量用來(lái)維持手術(shù)室的正壓狀態(tài)即可,這樣可以有效的降低風(fēng)機(jī)以及制冷器的電能消耗。設(shè)定潔凈手術(shù)室的過(guò)渡季工作模式,可以充分的利用新風(fēng)作為制冷源,這樣就可以推退或停}卜使用制冷機(jī)器,減少制冷劑的能源消耗,達(dá)到節(jié)能的目的。 
      3.潔凈空調(diào)使用二次回風(fēng)處理技術(shù) 
      醫(yī)院的潔凈空調(diào)和一般的舒適性空調(diào)相比較,在熱濕處理過(guò)程中,送風(fēng)量大,而且熱負(fù)荷小,送風(fēng)的溫差較小,傳統(tǒng)的潔凈空調(diào)系統(tǒng)下一般采用一次回風(fēng)處理過(guò)程,而我們?yōu)榱诉_(dá)到節(jié)能的目的,可以采用二次回風(fēng)空氣處理過(guò)程。通過(guò)對(duì)一次回風(fēng)和二次回風(fēng)處理技術(shù)相比,可以發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)的一次回風(fēng)技術(shù),所需要的潔凈空調(diào)體積加大,冷卻和加熱的盤(pán)管會(huì) 
      存在冷熱相抵消的過(guò)程,而是用二次回風(fēng)技術(shù)可以有效的避免這類(lèi)現(xiàn)象的發(fā)生- 
       
       
       
      結(jié)束語(yǔ):潔凈空調(diào)常被用于制藥或者醫(yī)院等對(duì)環(huán)境有著嚴(yán)格要求的場(chǎng)所,此系統(tǒng)有著重要作用,但是在使用過(guò)程中常常存在耗能問(wèn)題。文章以藥品生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)車(chē)間和醫(yī)院為具體事例對(duì)潔凈空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能降耗問(wèn)題提出了具體的解決措施。文章對(duì)潔凈空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能降耗措施的探討不盡完善,但是在這個(gè)能源短缺的社會(huì)仍希望此文可以起到一定的作用。 
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