1、某膠囊公司主廠房凈化空調設計管二勇（安徽省醫藥設計研究院）1. 工程概況:安徽某膠囊有限公司目前位于旌德縣白地鎮洪川行政村,距縣城40公里，距黃山風景區僅36公里。現在是安徽省最大、全國第二的空心膠囊生產企業。為滿足日益增長的生產要求,企業決定在廠區新建滿足”GMP”要求的空心膠囊車間。新建生產車間為兩層框架結構，建筑面積7000平方米，設計規模48億粒/年。一層二層工藝布局基本相同，凈化區域完全一致。冷凍機房設置于一層，冷卻塔放置于屋面，凈化空調機房分層就近設置。2. 工程特點：該工程的最大特點是工藝生產流程復雜，工藝生產對環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產品質量影響

2、很大。按照工藝布置，藥用膠囊的核心生產設備是硬膠囊蘸膠成型機，硬膠囊蘸膠成型機在國內沒有成套設備，目前國內各家膠囊公司的硬膠囊蘸膠成型機均為各膠囊公司的生產技術人員根據多年的經驗自己研發，所以無法提供詳細的散熱量和散濕量數據，蘸膠成型機分為前室機頭部分和烘箱部分，烘箱部分為密封的加熱箱體，箱體的送排風為工藝處理。而蘸膠成型機的前室對溫度的要求21±0.5, 對濕度的要求60%±3%，溫濕度的波動對產品合格率影響很大，蘸膠成型機的機頭是蘸膠盤，蘸膠盤不允許有頂面的吹風，很微弱的風都有可能導致膠囊發皺，造成產品報廢。根據現有情況，潔凈區設計全部采用組合式凈化空調機組，對蘸膠成型

3、機的前室采用獨立的組合式凈化空調機組，以利于對其溫濕度獨立控制。3. 凈化空調設計計算：根據工藝專業提供的平面布置圖，一層普通十萬級潔凈區的總面積約為1925m2，兩個蘸膠前室的面積分別為75m2和115 m2，膠囊切割間的面積為140m2。潔凈區域的吊頂為2.7m（二層與一層凈化區域相同）。因建筑層高和機房面積有限，若普通凈化空調區域設置一臺空調機組，則根據設備高度和平面尺寸，機組無法擺放，考慮實際生產情況，對每層的普通十萬級區域設置兩臺組合式機組。送風量計算：(1) 按照十萬級潔凈度換氣次數為15次/h計算送風量如下：普通十萬級區域一：40620 m3/h（局部有余熱余濕的房間按經驗加大送

4、風量，此處不詳細計算）普通十萬級區域二：40290 m3/h（局部有余熱余濕的房間按經驗加大送風量，此處不詳細計算）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) 按照冷負荷計算送風量核算：(用以核算凈化送風量是否能滿足消除余熱余濕的要求)：普通十萬級區域按照經驗其換氣次數肯定能滿足消除室內余熱余濕，不做計算。蘸膠前室間和膠囊切割間溫濕度要求很高，且房間內部工藝復雜，因甲方無法提供設備散熱數據，我們只能根據對原有老車間空調相同的運行工況進行測試，并估算設備的熱負荷。單臺蘸

5、膠機組在蘸膠前室的散熱量為2000W-2500W之間膠囊切割間的單臺膠囊切口機散熱量為800W-1000W之間蘸膠前室一設備散熱量：10KW蘸膠前室二：15KW膠囊切割間: 13KW計算維護結構負荷、人員負荷、照明負荷和工藝設備負荷后，按照i-d圖進行計算，蘸膠前室和膠囊切割間如下圖：按i-d圖計算蘸膠前室一恒溫恒濕區域按照消除室內余熱余濕計算的風量：4572m3/h按i-d圖計算蘸膠前室二恒溫恒濕區域按照消除室內余熱余濕計算的風量：7236m3/h按i-d圖計算蘸膠前室二恒溫恒濕區域按照消除室內余熱余濕計算的風量：7236m3/h校核后的各個凈化系統風量表如下：凈化空調系統面積m2凈化送風量

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

7、#177;5%10萬級J2-4系統115723621±0.560±5%10萬級J2-5系統140690023±160±5%10萬級4. 凈化空調空調機組選型：J1-1系統、J1-2系統-一層普通十萬級潔凈區空調系統J1-3系統-一層蘸膠前室一凈化恒溫恒濕空調系統J1-4系統-一層蘸膠前室二凈化恒溫恒濕空調系統J1-5系統-一層膠囊切割見凈化恒溫恒濕空調系統J2-1系統、J2-2系統-二層普通十萬級潔凈區空調系統J2-3系統-二層蘸膠前室一凈化恒溫恒濕空調系統J2-4系統-二層蘸膠前室二凈化恒溫恒濕空調系統J2-5系統-二層膠囊切割見凈化恒溫恒濕空調系統根

8、據以上計算，對組合式凈化空調機組選型如下：5. 凈化空調系統流程：凈化空調系統的空氣經過初效過濾、中效過濾、高效過濾等三級過濾以及冷卻、加熱、加濕處理后送至凈化空調房間。凈化空調流程如下：新回風混合初效過濾混合初效過濾冷卻風機消聲中效過濾消毒加熱加濕高效過濾潔凈室回風 排風（熱、濕、異味）6. 凈化空調系統設計：凈化空調系統的凈化送風經過初，中，高三級過濾，初中效過濾器均設置于凈化空氣機組內，高效過濾器設在末端送風口上。凈化空調系統采用頂送風，回風主要采用沿墻設回風豎井，再經吊頂內回風干管集中回至空調機組。其氣流組織形式為上送下回式。其氣工藝設備設備在生產過程中，產熱、產濕、產塵、產生異味氣體

9、時，均應設置排風等措施。排風系統盡量采用風罩捕捉。風機采用低噪音斜流式管道風機。凈化控制區排風系統在排風管道上設止回閥，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備排熱濕量較大，設置機械排風系統，并適當加大送風量；更衣換鞋等房間，有異味，根據工藝要求，不回風；恒溫恒濕空調區域設置排風系統，以保證最小新風量10%。潔凈區與非潔凈區之間，不同級別潔凈區之間的余壓壓差>=5Pa，潔凈區與室外之間的壓差 >=10Pa；不同凈化級別的相鄰房間，在其相鄰隔斷上設置微壓差計。組合式空調機組內風機采用變頻控制，機組在下班時間低速運行。以保證凈化房間正壓。蘸膠前室因工藝設備機頭部分不能

10、有頂面吹風。其氣流組織采用上側面送風，沿墻豎井下裝單層百葉帶過濾層回風口。7凈化空調系統的自動控制：凈化空調系統采用DDC集中控制(1) 凈化系統正壓風量控制：凈化空調機組的風機由變頻器 VFD實現變頻控制, 風量傳感器 FE1-1 測量并顯示送風量值。送風機根據風管內動壓信號變頻運行，以保持送風量穩定。(2) 溫濕度控制：房間溫度, 由回風溫度傳感器 HE-1 控制流量調節閥 MV-1,2實現自控,溫度的設定值可調；房間濕度, 由排風濕度傳感器 TE-1 控制流量調節閥 MV-1,3實現自控,相對濕度的設定值可調。（3）新風電動閥控制： 當機組關閉時，新風電動閥自動關閉，放置室外氣體倒灌入凈

11、化空調系統；臭氧滅菌時，凈化機組送風機運行，開啟臭氧發生器，關閉新風電動閥；臭氧滅菌完后，關閉臭氧發生器，凈化機組送風機運行，開啟新風電動閥。(4) 防火閥與空調風機連鎖：當某一個防火分區發生火災，煙氣溫度達70時，此地區空調防火閥自動關閉，空調機連鎖自動停止運行，并且防火閥輸送信號至防火中心。(5) 排風機與空調風機連鎖： 所有排風機與對應所屬系統的凈化空調機組連鎖，同開同關。(6) 過濾器更換報警：空調箱內的初效和中效過濾器及部分房間的高效過濾器, 要求測量過濾器壓差，超過設定壓差時報警, 并就地顯示。8結束語：因本工程為藥用膠囊工程，膠囊的生產工藝為甲方工程技術人員自行研究，以前甲方的生產環境完全靠人工不斷的調節，產品質量不穩定。 甲方本著一切為工藝設備服務，確保產品質量的原則，并且要盡量節約投資，為后續的廠區再擴大提供技術保障。為此，我們多次去現場溝通，測算，最終完成設計方案。值得一提的是，在驗收過程中，蘸膠前室的溫濕度無法達到設計要求，且波