1、某膠囊公司主廠房凈化空調(diào)設(shè)計(jì)管二勇（安徽省醫(yī)藥設(shè)計(jì)研究院）1. 工程概況:安徽某膠囊有限公司目前位于旌德縣白地鎮(zhèn)洪川行政村,距縣城40公里，距黃山風(fēng)景區(qū)僅36公里。現(xiàn)在是安徽省最大、全國第二的空心膠囊生產(chǎn)企業(yè)。為滿足日益增長的生產(chǎn)要求,企業(yè)決定在廠區(qū)新建滿足”GMP”要求的空心膠囊車間。新建生產(chǎn)車間為兩層框架結(jié)構(gòu)，建筑面積7000平方米，設(shè)計(jì)規(guī)模48億粒/年。一層二層工藝布局基本相同，凈化區(qū)域完全一致。冷凍機(jī)房設(shè)置于一層，冷卻塔放置于屋面，凈化空調(diào)機(jī)房分層就近設(shè)置。2. 工程特點(diǎn)：該工程的最大特點(diǎn)是工藝生產(chǎn)流程復(fù)雜，工藝生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的溫濕度和潔凈度控制精度要求很高，且合理的氣流組織對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響

2、很大。按照工藝布置，藥用膠囊的核心生產(chǎn)設(shè)備是硬膠囊蘸膠成型機(jī)，硬膠囊蘸膠成型機(jī)在國內(nèi)沒有成套設(shè)備，目前國內(nèi)各家膠囊公司的硬膠囊蘸膠成型機(jī)均為各膠囊公司的生產(chǎn)技術(shù)人員根據(jù)多年的經(jīng)驗(yàn)自己研發(fā)，所以無法提供詳細(xì)的散熱量和散濕量數(shù)據(jù)，蘸膠成型機(jī)分為前室機(jī)頭部分和烘箱部分，烘箱部分為密封的加熱箱體，箱體的送排風(fēng)為工藝處理。而蘸膠成型機(jī)的前室對(duì)溫度的要求21±0.5, 對(duì)濕度的要求60%±3%，溫濕度的波動(dòng)對(duì)產(chǎn)品合格率影響很大，蘸膠成型機(jī)的機(jī)頭是蘸膠盤，蘸膠盤不允許有頂面的吹風(fēng)，很微弱的風(fēng)都有可能導(dǎo)致膠囊發(fā)皺，造成產(chǎn)品報(bào)廢。根據(jù)現(xiàn)有情況，潔凈區(qū)設(shè)計(jì)全部采用組合式凈化空調(diào)機(jī)組，對(duì)蘸膠成型

3、機(jī)的前室采用獨(dú)立的組合式凈化空調(diào)機(jī)組，以利于對(duì)其溫濕度獨(dú)立控制。3. 凈化空調(diào)設(shè)計(jì)計(jì)算：根據(jù)工藝專業(yè)提供的平面布置圖，一層普通十萬級(jí)潔凈區(qū)的總面積約為1925m2，兩個(gè)蘸膠前室的面積分別為75m2和115 m2，膠囊切割間的面積為140m2。潔凈區(qū)域的吊頂為2.7m（二層與一層凈化區(qū)域相同）。因建筑層高和機(jī)房面積有限，若普通凈化空調(diào)區(qū)域設(shè)置一臺(tái)空調(diào)機(jī)組，則根據(jù)設(shè)備高度和平面尺寸，機(jī)組無法擺放，考慮實(shí)際生產(chǎn)情況，對(duì)每層的普通十萬級(jí)區(qū)域設(shè)置兩臺(tái)組合式機(jī)組。送風(fēng)量計(jì)算：(1) 按照十萬級(jí)潔凈度換氣次數(shù)為15次/h計(jì)算送風(fēng)量如下：普通十萬級(jí)區(qū)域一：40620 m3/h（局部有余熱余濕的房間按經(jīng)驗(yàn)加大送

4、風(fēng)量，此處不詳細(xì)計(jì)算）普通十萬級(jí)區(qū)域二：40290 m3/h（局部有余熱余濕的房間按經(jīng)驗(yàn)加大送風(fēng)量，此處不詳細(xì)計(jì)算）蘸膠前室一：75*2.7*15=3037.5 m3/h蘸膠前室二：115*2.7*15=4657.5 m3/h膠囊切割間: 140*2.7*15=5670 m3/h(2) 按照冷負(fù)荷計(jì)算送風(fēng)量核算：(用以核算凈化送風(fēng)量是否能滿足消除余熱余濕的要求)：普通十萬級(jí)區(qū)域按照經(jīng)驗(yàn)其換氣次數(shù)肯定能滿足消除室內(nèi)余熱余濕，不做計(jì)算。蘸膠前室間和膠囊切割間溫濕度要求很高，且房間內(nèi)部工藝復(fù)雜，因甲方無法提供設(shè)備散熱數(shù)據(jù)，我們只能根據(jù)對(duì)原有老車間空調(diào)相同的運(yùn)行工況進(jìn)行測(cè)試，并估算設(shè)備的熱負(fù)荷。單臺(tái)蘸

5、膠機(jī)組在蘸膠前室的散熱量為2000W-2500W之間膠囊切割間的單臺(tái)膠囊切口機(jī)散熱量為800W-1000W之間蘸膠前室一設(shè)備散熱量：10KW蘸膠前室二：15KW膠囊切割間: 13KW計(jì)算維護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷、人員負(fù)荷、照明負(fù)荷和工藝設(shè)備負(fù)荷后，按照i-d圖進(jìn)行計(jì)算，蘸膠前室和膠囊切割間如下圖：按i-d圖計(jì)算蘸膠前室一恒溫恒濕區(qū)域按照消除室內(nèi)余熱余濕計(jì)算的風(fēng)量：4572m3/h按i-d圖計(jì)算蘸膠前室二恒溫恒濕區(qū)域按照消除室內(nèi)余熱余濕計(jì)算的風(fēng)量：7236m3/h按i-d圖計(jì)算蘸膠前室二恒溫恒濕區(qū)域按照消除室內(nèi)余熱余濕計(jì)算的風(fēng)量：7236m3/h校核后的各個(gè)凈化系統(tǒng)風(fēng)量表如下：凈化空調(diào)系統(tǒng)面積m2凈化送風(fēng)量

6、m3/h溫度濕度潔凈度J1-1系統(tǒng)9554062025±250±10%10萬級(jí)J1-2系統(tǒng)9704069025±250±10%10萬級(jí)J1-3系統(tǒng)75457221±0.560±5%10萬級(jí)J1-4系統(tǒng)115723621±0.560±5%10萬級(jí)J1-5系統(tǒng)140690023±160±5%10萬級(jí)J2-1系統(tǒng)9554062025±250±10%10萬級(jí)J2-2系統(tǒng)9704069025±250±10%10萬級(jí)J2-3系統(tǒng)75457221±0.560&

7、#177;5%10萬級(jí)J2-4系統(tǒng)115723621±0.560±5%10萬級(jí)J2-5系統(tǒng)140690023±160±5%10萬級(jí)4. 凈化空調(diào)空調(diào)機(jī)組選型：J1-1系統(tǒng)、J1-2系統(tǒng)-一層普通十萬級(jí)潔凈區(qū)空調(diào)系統(tǒng)J1-3系統(tǒng)-一層蘸膠前室一凈化恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)J1-4系統(tǒng)-一層蘸膠前室二凈化恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)J1-5系統(tǒng)-一層膠囊切割見凈化恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)J2-1系統(tǒng)、J2-2系統(tǒng)-二層普通十萬級(jí)潔凈區(qū)空調(diào)系統(tǒng)J2-3系統(tǒng)-二層蘸膠前室一凈化恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)J2-4系統(tǒng)-二層蘸膠前室二凈化恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)J2-5系統(tǒng)-二層膠囊切割見凈化恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)根

8、據(jù)以上計(jì)算，對(duì)組合式凈化空調(diào)機(jī)組選型如下：5. 凈化空調(diào)系統(tǒng)流程：凈化空調(diào)系統(tǒng)的空氣經(jīng)過初效過濾、中效過濾、高效過濾等三級(jí)過濾以及冷卻、加熱、加濕處理后送至凈化空調(diào)房間。凈化空調(diào)流程如下：新回風(fēng)混合初效過濾混合初效過濾冷卻風(fēng)機(jī)消聲中效過濾消毒加熱加濕高效過濾潔凈室回風(fēng) 排風(fēng)（熱、濕、異味）6. 凈化空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)：凈化空調(diào)系統(tǒng)的凈化送風(fēng)經(jīng)過初，中，高三級(jí)過濾，初中效過濾器均設(shè)置于凈化空氣機(jī)組內(nèi)，高效過濾器設(shè)在末端送風(fēng)口上。凈化空調(diào)系統(tǒng)采用頂送風(fēng)，回風(fēng)主要采用沿墻設(shè)回風(fēng)豎井，再經(jīng)吊頂內(nèi)回風(fēng)干管集中回至空調(diào)機(jī)組。其氣流組織形式為上送下回式。其氣工藝設(shè)備設(shè)備在生產(chǎn)過程中，產(chǎn)熱、產(chǎn)濕、產(chǎn)塵、產(chǎn)生異味氣體

9、時(shí)，均應(yīng)設(shè)置排風(fēng)等措施。排風(fēng)系統(tǒng)盡量采用風(fēng)罩捕捉。風(fēng)機(jī)采用低噪音斜流式管道風(fēng)機(jī)。凈化控制區(qū)排風(fēng)系統(tǒng)在排風(fēng)管道上設(shè)止回閥，防止室外氣體倒灌。溶膠間、溫膠間、容器具清洗等房間工藝設(shè)備排熱濕量較大，設(shè)置機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng)，并適當(dāng)加大送風(fēng)量；更衣?lián)Q鞋等房間，有異味，根據(jù)工藝要求，不回風(fēng)；恒溫恒濕空調(diào)區(qū)域設(shè)置排風(fēng)系統(tǒng)，以保證最小新風(fēng)量10%。潔凈區(qū)與非潔凈區(qū)之間，不同級(jí)別潔凈區(qū)之間的余壓壓差>=5Pa，潔凈區(qū)與室外之間的壓差 >=10Pa；不同凈化級(jí)別的相鄰房間，在其相鄰隔斷上設(shè)置微壓差計(jì)。組合式空調(diào)機(jī)組內(nèi)風(fēng)機(jī)采用變頻控制，機(jī)組在下班時(shí)間低速運(yùn)行。以保證凈化房間正壓。蘸膠前室因工藝設(shè)備機(jī)頭部分不能

10、有頂面吹風(fēng)。其氣流組織采用上側(cè)面送風(fēng)，沿墻豎井下裝單層百葉帶過濾層回風(fēng)口。7凈化空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)控制：凈化空調(diào)系統(tǒng)采用DDC集中控制(1) 凈化系統(tǒng)正壓風(fēng)量控制：凈化空調(diào)機(jī)組的風(fēng)機(jī)由變頻器 VFD實(shí)現(xiàn)變頻控制, 風(fēng)量傳感器 FE1-1 測(cè)量并顯示送風(fēng)量值。送風(fēng)機(jī)根據(jù)風(fēng)管內(nèi)動(dòng)壓信號(hào)變頻運(yùn)行，以保持送風(fēng)量穩(wěn)定。(2) 溫濕度控制：房間溫度, 由回風(fēng)溫度傳感器 HE-1 控制流量調(diào)節(jié)閥 MV-1,2實(shí)現(xiàn)自控,溫度的設(shè)定值可調(diào)；房間濕度, 由排風(fēng)濕度傳感器 TE-1 控制流量調(diào)節(jié)閥 MV-1,3實(shí)現(xiàn)自控,相對(duì)濕度的設(shè)定值可調(diào)。（3）新風(fēng)電動(dòng)閥控制： 當(dāng)機(jī)組關(guān)閉時(shí)，新風(fēng)電動(dòng)閥自動(dòng)關(guān)閉，放置室外氣體倒灌入凈

11、化空調(diào)系統(tǒng)；臭氧滅菌時(shí)，凈化機(jī)組送風(fēng)機(jī)運(yùn)行，開啟臭氧發(fā)生器，關(guān)閉新風(fēng)電動(dòng)閥；臭氧滅菌完后，關(guān)閉臭氧發(fā)生器，凈化機(jī)組送風(fēng)機(jī)運(yùn)行，開啟新風(fēng)電動(dòng)閥。(4) 防火閥與空調(diào)風(fēng)機(jī)連鎖：當(dāng)某一個(gè)防火分區(qū)發(fā)生火災(zāi)，煙氣溫度達(dá)70時(shí)，此地區(qū)空調(diào)防火閥自動(dòng)關(guān)閉，空調(diào)機(jī)連鎖自動(dòng)停止運(yùn)行，并且防火閥輸送信號(hào)至防火中心。(5) 排風(fēng)機(jī)與空調(diào)風(fēng)機(jī)連鎖： 所有排風(fēng)機(jī)與對(duì)應(yīng)所屬系統(tǒng)的凈化空調(diào)機(jī)組連鎖，同開同關(guān)。(6) 過濾器更換報(bào)警：空調(diào)箱內(nèi)的初效和中效過濾器及部分房間的高效過濾器, 要求測(cè)量過濾器壓差，超過設(shè)定壓差時(shí)報(bào)警, 并就地顯示。8結(jié)束語：因本工程為藥用膠囊工程，膠囊的生產(chǎn)工藝為甲方工程技術(shù)人員自行研究，以前甲方的生產(chǎn)環(huán)境完全靠人工不斷的調(diào)節(jié)，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。 甲方本著一切為工藝設(shè)備服務(wù)，確保產(chǎn)品質(zhì)量的原則，并且要盡量節(jié)約投資，為后續(xù)的廠區(qū)再擴(kuò)大提供技術(shù)保障。為此，我們多次去現(xiàn)場(chǎng)溝通，測(cè)算，最終完成設(shè)計(jì)方案。值得一提的是，在驗(yàn)收過程中，蘸膠前室的溫濕度無法達(dá)到設(shè)計(jì)要求，且波