高效过滤器专家分析负压洁净室的送回风比例

　　很多业主或洁净室设计专家对洁净无尘室负压的设计相对的不了解,现高效过滤器专家分析负压洁净室的送回风比例?最简单的原理是回风大于送风，形成负压，比例大小接近1比1,但要实现负压又保持室内空气净化的洁净度有一定的难度!

　　负压洁净室是洁净室相对于走廊或邻室为负压。设计手册有一个保持压差所需风量(换气次数)的表格。按房间密封严密程度有不同的换气次数，一般5Pa是1次/h左右换气次数风量，10Pa是1~2次/h左右换气次数风量,15Pa是2~3次/h

　　例如杭州某中美合资制药厂，始建于1996年，生产片剂、胶囊等固体制剂药物，主要生产工序的洁净等级为10万级，共设有7个净化空调系统和一般空调系统。该厂对于产生粉尘的房间均采用利用回风的空调方式，并对回风进行严密处理。以制剂车间第四层为例，净化空调系统服务于各主要生产房间，在压片、混合、干燥等产尘工序，房间空气经除尘系统全部排出。除尘器为沉流式滤筒除尘器。但是，对除尘后的空气不是采用排至大气的传统方式，而是经高效空气过滤器过滤后与其他不产尘房间的回风混合后再循环利用。在空调箱进风段上设有新风进口，洁净室送风口上设有高效过滤器，在新风和回风电动风阀的联动作用下，且由于采用了除尘后空气经高效过滤再循环利用的方式，使该净化系统的新风比由50%下降到20%。该车间其他有粉尘的工序也采用了类似做法利用回风，大大降低了全车间能耗。

　　■让回风利用成为可能

　　医药固体制剂生产或其他产生药物粉尘的工序不宜使用空调循环风的原因是为了防止通过空气循环造成药品的交叉污染。反言之，如果能对空调回风中的粉尘进行充分和有效的处理，使之不再因此而造成交叉污染，利用回风也就成为可能。对此，GMP亦作出了相应的规定：“洁净室(区)的净化空气如可循环使用，应采取有效措施避免污染和交叉污染”。可见，在一定的条件下，采用循环空气还是允许的。事实上，这种做法也是有先例的。

　　又如上海崇明某药厂，建成于2002年，生产片剂、胶囊等固体制剂，主要生产工序洁净级别为30万级，各产生粉尘的房间亦采用了经严格过滤后利用回风的方式。回风经中、亚高效空气过滤设备后再被送入空调箱循环利用。亚高效过滤器的效率η≥95%(粒径≥0.5微米)。该项目中的AHU-2净化空调系统，服务于压片、胶囊充填区。如按过去直排风的通常做法，新风比和耗冷量分别为78%和153千瓦;而采用新的方案后可分别降低至33%和76千瓦。AHU-3净化空调系统服务于混合、制粒区，其可使新风比由91%降低至33%，耗冷量由248千瓦降低至103千瓦。综合这两个系统，生产区冷热负荷节能高达50%左右。

　　在防止交叉污染方面，由于在回风中采用了中效过滤器(效率20%～70%，粒径≥1.0微米)和高效过滤器(效率99.97%，钠焰法)，在这两道过滤器的作用下，对于1.0微米粒径的微小尘粒，其穿透率为十万分之一至百万分之一，可以认为经过滤后回风中所含粉尘已是微乎其微了，何况在与新风混合后，还要经过中效、亚高效或高效空气过滤器的过滤，所以，已经没有造成交叉污染的危险，这种经济运行方式是足够安全和可靠的。

　　并且，在上述两个项目中，除对回风中的粉尘进行了严密的处理外，还在各房间之间建立了合理的气流流向，对空调系统设置了调频风机和定风量装置，以保持各房间的压力稳定，各主要房间还设有微压差计用于监测压力，从而通过多种措施防止药物的交叉污染。这两个项目均已通过GMP认证。

　　■回风利用的经济效益可观

　　对产尘工序利用回风的方案，能节省多少运行费用呢?研究人员对面积为1000平方米的某固体制剂洁净室，分别按两种方案(一种是经处理后回风，一种是产尘房间全排风)运行的费用进行了比较和折算。该洁净室(洁净级别30万级;室内温度夏季为25℃，冬季为20℃;室内相对湿度夏季为55%，冬季为40%;空调处理风量50000立方米/小时)制冷系统全年运行7个月，供暖系统运行4个月，每天按运行10小时计算，利用回风方案较全排风方案每年可减少运行费用39000元，节省比例达18%。

　　当采用利用回风的节能方案后，虽要增加对回风进行处理的空气过滤器和风机等设备费用，但可以减少冷冻机、水泵、冷却塔、热水制备和水管路系统的配置费用。据估算，利用回风的方案可以减少设备投资费约8～10%。由此看来，在利用回风后，无论在初投资和运行费用上都有不同程度的降低，其经济效益是显而易见的。而且，由于系统新风量与运行费用之间有着直接的关系，如果将回风率进一步提高至80%，据估算，可节省运行费用25%，可节省初投资15%～20%，其经济效益就更加明显了。

　　■综合考虑工艺设备运行情况

　　需要说明的是，上述经济比较是基于工艺设备处于良好运行状态下、粉尘的散发得到控制的情况下进行的。如果工艺设备差，室内大量散发粉尘，则还是应该把这些房间的空气经过滤后排出。在这种情况下，采用回风处理的方式是否经济就成疑问了。例如每年需要更换高效过滤器一次，中效过滤器两次(除日常清洗后再使用外)，而这部分费用已占全年运行费用的11%，如果因粉玖看蠖?br>年需多次更换，则无经济性可言，甚至会超过采用直排风的运行费用。因此，还应对工艺及设备的操作和运行情况进行综合考虑，以确定采用回风方案是否经济合理。

　　由于医药工业生产的特性，有些药品的生产会有粉尘散发，尤其是固体制剂的生产，大部分工序均有粉尘产生。为了防止通过空气系统产生药物粉尘的交叉污染，《药品生产质量管理规范》(GMP)明确规定：“产尘量大的洁净室(区)经捕集处理仍不能避免交叉污染时，其空气净化系统不得利没胤纭薄R虼耍?br>对于生产中散发药物粉尘的房间，通常采用房间空气全排风的处理方式，由此造成净化空调系统的能耗和运行费用增加。据统计，在上海地区，一般医药固体制剂车间净化空调系统的新风率高达60%~70%，夏季空调负荷高达600瓦/平方米~800瓦/平方米，是其他净化工业厂房空调负荷的2~3倍。高昂的运行费用直接关联到药品生产成本。在我国5000多家医药制剂生产企业中，生产固体药物的厂家占到一半以上，因此，在满足GMP要求的前提下，如能降低这部分洁净室的建设费用和运行费用，对于制药企业有着很现实的意义。