防爆、低湿、洁净制药厂房通风空调设计作者：谷珍兰简 介：本文结合具体工程，介绍了防爆、低湿、洁净制药厂房通风空调设计针对甲级防爆，设计为全 新风直流空调系统房间设计了超浓度报警和事故排风系统为满足低湿要求，空调采用表面冷却器与除 湿机相结合的混合除湿系统空调系统送风机采用变频电机，满足正常生产、非生产值班送风、消毒排风 时所需的不同送风量，维持室内正压值，以确保洁净室的洁净度关键字：防爆 低湿 洁净 通风空调 设计1概述 1.1该设计项目位于珠海开发区，为无菌头抱抗生素原料药厂房，是某合成制药厂年产250 吨合成抗生素工程的一部分产品是头抱三嗪钠无菌粉，高致敏性药物，目前此类药物工艺生产方法有三 种：溶煤法、喷雾干燥法和冻干法，该厂房工艺生产采用溶媒法，此法在药物撮过程中使用大量有机溶媒， 如：二氯甲烷、甲醇、丙酮，部分生产房间有机溶剂的日用量见表1 表1日使用有机溶剂的数量（升）房间有机溶剂 二氯甲烷 甲醇 丙酮 合成间1000 500 1000配液间1000 结晶间 1000 1000过滤干燥间1000 1000 《建筑设计防火规范》（GBJ16 —87）第3.11条规定，使用或生产下列物质的厂房为甲类防爆厂房：A.闪点低于280C的液体；B •爆炸下限小于10%的 气体；C.常温下能自行分解或在空气中氧化即能导致迅速自然或爆炸的物质等。
该厂房甲烷类气体爆炸 下限为7.1%；甲醇类气体爆炸下限为5.5%；丙酮闪点低于一200C，气体爆炸下限为2.5%易燃易 爆液体的闪点和生产过程中挥发的气体爆炸下限均低于规范要求，属于甲类防爆厂房 1.2厂房建筑面积1580m2,其中，洁净空调区面积600m2洁净空调设计参数为：结晶、过滤干燥、分装间等均 为无菌洁净室，洁净度为10000级，局部100级，室内温度18~240C，相对湿度40±5%精洗消毒、 无菌洗衣间为10000级、局部100级其余 洁净空调区的洁净度分别为10000级、大于等于100000 级，室内温度均为18~240C，相对湿度45%〜65% 综上所述，厂房特点是：产品为高致敏性药物、生产过程中爆炸危险性大，生产环境要求湿度低、洁净度高 2通风空调系统设计 2.1空调通风系统的划分 厂房空调通风设计根据其特点划分为三个系统： A.粉针生产线的结晶、过滤干燥、分装间为无菌洁净间，室内相对湿度要求低（40±5%）生产过程中挥发二氯甲烷等易燃易爆 气体，又为低湿防爆间根据《采暖通风空调设计规范》有关规定，上述房间设计为恒温、低湿、洁净直 流空调系统（KJ —1），同时设计了与KJ —1联动的P1— 1排风系统。
B.精洗、消毒、配液、无 菌洗衣等房间为恒温恒湿洁净空调系统（KJ — 2），其中配液生产过程中挥发易燃易爆气体，泵房有尾气 等，故空调采用直流送风，此两间设计了与KJ —2联动的P2—1排风系统 C. 口服药生产线的干燥间、内包装间、离心机间等为防爆间，内包装间的粉尘较大，从防火或卫生考虑都无法回风故为上述 房间设计了 K J—3恒温恒湿洁净直流空调系统合成间为防爆间与上述房间相邻，排风与上述防爆洁净间 合为一个P3 —1排风系统，P3—1与KJ —3联动 2.2通风空调系统方案的确定与实施 2.2.1厂房大部分洁净区为防爆区为防爆洁净区服务的空调系统（KJ —1、KJ —3）设计为全新风直流系统，考 虑到直流空调系统耗能大的问题，设计中在满足温度、湿度、洁净度的要求的前提下，尽量减少送风量 在局部要求100级而整个房间要求10000级的洁净间，采取将高效送风口集中布置在100级洁净区的 吊顶处，保证100级洁净区的断面风速大于0.25m/s这样既保证工作区的洁净度，又使整个洁净室的 换气次数不会增大很多 合理的减少了空调系统的送风量，如结晶间n=49 次/h，过滤干燥间n = 70次/h。
2.2.2 针对工艺提出的室内设计参数，温度18〜240C，相对湿度40±5%的低湿要求，而厂房所在地区室外相对湿度较大的特点，空调系统采用表面冷却器与除湿机混合除湿方案以KJ —1系 统夏季工况为便，新风先经过新风机组二级水表冷冷却，却湿预处理至L点；部分预处理的空气进入转轮 除湿机继续去湿至X点，转轮除湿机选用Munters产品，其除湿原理为湿空气通过转轮吸湿区与吸湿剂 接触，使空气中所含的水蒸气大部分被吸湿纸上的氯化锂晶体吸收，留存在吸湿纸上，并放出汽化潜热，于是通过转轮吸湿区的处理空气成为湿度降低、温度升高的干燥空气然后再与预处理后的另一部分空气 混合至H点，再经组合空调器的表冷器冷却处理至S1点，最后送入洁净室在空调运行中，可根据不同 季节室内外相 对湿度的大小调节进入除湿机的风量，系统原理图见图1 2.2.3为保证室内的洁净度,通风空调系统设计采取了如下措施：第一，空调系统的进风经粗效、中效、高效三级过滤第二，维持 洁净室的正压值该厂房为两班制生产，空调洁净系统设计考虑了非生产时的值班送风结晶间、过滤干 燥间、分装间等为无菌洁净室每星期用甲醛薰蒸消毒数分钟，消毒后室内空气需进行排风换气，上述房 间设计了消毒排风系统。
为解决非生产时值班进风和保证消毒排风时房间正压值，KJ-1空调系统的送风 机采用了变频电机，当非生产时或消毒风机开启时，KJ-1系统送风机的风量调至维持洁净室一定正压值 所需的风量，以满足生产和非生产时所需的不同送风量第三，通风空调系统总送、排风管处，设置了与 风机联动的电动密闭阀，当风机停运时，风阀关闭，防止室外风倒灌，保证室内洁净度 2.2.4该厂房生产的头抱三嗪纳无菌粉，属于高致敏性药物，根据《医药工业洁净厂房设计规范》有关规定，排风 经过滤后排入大气因该 药的另一特点是易溶于水，排风设计选用了水浴过滤器为避免防爆洁净间和有 粉尘的洁净间危害相邻洁净间，防爆或有粉尘的洁净间与相邻洁净间要保持相对负压，如结晶间、过滤干 燥间为防爆洁净间，分装间有少量粉尘，其正压值P=10Pa，低于与之相邻的缓冲间的正压值P=50Pa 缓冲间设置了压差控制器，主要是靠调整送、排风量来来到房间的不同正压值 3其它 根据国家对甲类防爆厂房的有关规定，该厂房空调通风设计还采取如下措施：A.防爆洁净间送风支管上设置 了与空调送风联动的电动风扇，避免空调停运时易燃易爆气体泄露到其它房间B.防爆洁净房间设计了 事故排风系统，并设计了超浓度报警器，当房间有害气体超浓度时，事故风机开启。
C.防爆洁净间的排 风管及接至工艺设备的尾气排放管，在伞形风帽下均设计了阻火器D.技术夹层除布置了风管、水管、 压缩空气管，还布置了输送了有机溶煤的工艺管道，故在技术夹层设计了平时排风和事故排风兼用的排风 系统E.为甲类防爆厂房服务的进风机房应设置进风系统，本设计空调机房按每小时不低于2次换气量 设计了机械进风系统 摘自《设计与科研》。