製（zhì）藥行業空調係統的維護保養

製藥（yào）行業對生產環境（如溫濕度、室內外壓（yā）差、空氣流量、壓力機潔淨度等）有非（fēi）常嚴格的（de）要求。如今，越來越多的製藥廠家已深刻認識到（dào）上述指標對（duì）控製藥品質量的重要性。空調係（xì）統是保證製（zhì）劑生產的重要因素，尤其是無菌潔淨（jìng）環境。溫濕度和風壓（yā）是反映（yìng）潔淨室環境的重要因素，其數值變化是潔淨室通風係統狀況的晴雨表，同時也是更換過（guò）濾器的重要依據。如果溫濕度計和壓差計不能正確反映真實數據，通（tōng）風係統就會得（dé）不到有效調控，風壓過低就會使低級別潔淨室（區）的風倒灌到別室（區），風壓過高又會對生產區的建築造成不安全因素，增加了能源消耗，降低了通風設備的工作壽命，產品也會因溫濕度的（de）過高或過低影響其質量。
那麽，如何實現潔淨區風係統（tǒng）的合理調節是保證藥品生產（chǎn）的關鍵。潔（jié）淨空調係統是製藥（yào）企業對產（chǎn）品質量提供保證的（de）關鍵係統之一。為此，企業為達到穩（wěn）定、運行的目的，對提高潔（jié）淨空調係統設計施工階段硬件設（shè）施的投入十分重視，但在實際運行過程（chéng）中卻（què）往往不能達到設計要求，分（fèn）析其原因，主要是缺乏係（xì）統科學規範的運行（háng）管理。因此，提高空調係統的運行管理水平是保證係統穩（wěn）定、運行的必要條件。
1、潔淨空調係統的（de）基本組成
潔淨空調係統是指利用物理方法對空氣進行各種處理（如加熱、加濕、幹燥、冷卻、潔淨等），通（tōng）常由冷（熱）源、空（kōng）氣處理設備、通風係統、水係統及（jí）自動控製（zhì）和調（diào）節裝置五大部分組成，而潔（jié）淨空調是要解決來自生產車間的內外幹擾因素對室內空氣的輸送與分配所產生的（de）矛盾。製（zhì）藥企（qǐ）業所用（yòng）的（de）空調係統是一（yī）個複雜的係統，包（bāo）括空氣處理機組、輸送管道、過濾（lǜ）裝置及（jí）末端送風裝置等，它不僅要求把（bǎ）符合溫濕度等要求的空氣輸送至需要（yào）的房（fáng）間或區域（yù），還要保證輸送的（de）空氣中的塵粒（lì）數也要達到一定的要求，即滿足一定的潔淨度要求。
（1）冷（熱）源（yuán）
冷源是為空（kōng）氣處理設備提供冷量以冷（lěng）卻送風空氣。常（cháng）用的空調冷源是各類冷水機（jī）組（zǔ），它們（men）提供低溫水（例如7℃）給換熱設備，以冷卻空（kōng）氣，也有用（yòng）製冷係統的蒸發器來直接冷卻空氣的；熱源是（shì）用來提供加熱空氣所需的熱量，常用的空調熱源有熱泵型冷水機組、各類鍋爐、電加熱器等。
（2）空氣（qì）處理（lǐ）設備
空氣處理設備的作用是將送風空氣處理到規定（dìng）的狀態。常用的空氣處理設備有空氣過濾器、空氣（qì）冷卻器、空氣加（jiā）熱器、空氣加濕器等。
（3）風係統
包括送風係統和排風係統。送風係統（tǒng）的作用（yòng）是將處理過的空氣送到相應的（de）功能間，其基本組成部分（fèn）是風機、風管係統和室內送風口裝置（zhì）。風機是使空氣在管內流動（dòng）的動力設備；排風係統的作用是將空氣從室內排出，並將排（pái）風輸送到（dào）規定地點（diǎn），可排至室外，也可將部分排風送（sòng）至空氣處理設備與新風混合（hé）後作為送風。重複使用的這一部分排風稱為回風。排風係統的基本組成是室內排風口裝置、風（fēng）管係（xì）統和風機。
（4）水係統
水係統是將冷媒水或熱媒水從冷源或熱源輸送至（zhì）空氣處理設備。空調水係統的基本組成是水泵（bèng）和水管係統。空調水係（xì）統分為冷（熱）水係統、冷卻（què）水（shuǐ）係統和冷凝水係統3大類。
（5）自動（dòng）控製和調節裝置
由於（yú）空調係統（tǒng）的冷熱負荷是多變的，這就要求空調係統的（de）工作狀況也要（yào）有變化。所以，空調係統應裝備必要的控（kòng）製和調節裝置，來調節送風（fēng）參（cān）數、送排風量、供水量和供水參數等，以維持（chí）所要求的室內空氣狀態。
2、潔淨空調係統的（de）維護保養
維護保（bǎo）養工作是一項預防性的、有計劃進（jìn）行的經常性工作，其主要內容是（shì）根據維護保養製度進行必要的加油、清潔、清（qīng）洗、易損材料與零件的更換等，以及視（shì）具體情況而進行的緊固、調（diào）整、小修小補等。忽（hū）視這些瑣（suǒ）碎而繁雜的維護（hù）保養（yǎng）工作，往往是係統和設備運行不正（zhèng）常、故障（zhàng）頻繁發生的原因之一。無（wú）論（lùn）如何（hé）加強（qiáng）維護保養都隻能降低設備的損壞程度，要（yào）想使設備不出現故障或不發生部件損（sǔn）壞是不可能的，空（kōng）調係統在（zài）運行（háng）一定時間後，運動部件都會出現磨損、疲勞、間隙增大，甚至喪失（shī）工作能力。然而，靜止的部件和管道也會產生堵塞、腐蝕、結垢、鬆動等現（xiàn）象，致使設備的技術性能、係統的工作狀況發生改變，甚至發（fā）生事故，影響到係（xì）統的正常運行和使用效果。因此，必（bì）須定期對係統和設備進行（háng）檢驗和測量，以（yǐ）便根（gēn）據檢測情況及（jí）時采（cǎi）取相應的預防性或恢複性的修理措施。通過及時發（fā）現（xiàn）、消除係統和設備存在的問題及（jí）潛在的事故隱患，來提高（gāo）整個係統（tǒng）的運行水平，保證係統的安全經濟運行（háng），防止意外事故的發生，延長（zhǎng）其（qí）使用壽（shòu）命，更好地為用戶服務。
（1）送風係統的維護保養
潔淨室內空（kōng）調係統的送風量不同於一般（bān）的空調房間，一（yī）般空（kōng）調房間的送風量（liàng）僅僅能維持（chí）房間溫度、濕（shī）度的低需求，並未對空氣（qì）潔淨（jìng）度作要求。而經過濾處（chù）理送入潔淨室內的清潔空氣除了（le）要承擔保（bǎo）證（zhèng）室內（nèi）的溫度、濕度的送風量外（wài），還要排除（chú）、稀釋室內空（kōng）氣的汙染物，以維持室內的（de）空氣潔淨度，保證潔淨室內的換氣（qì）次數。以滿足（zú）室內（nèi）氣流（liú）組織的（de）需要。
潔淨空調係統在正常運行時，要定期對係統的送風量進行檢測，檢測點（diǎn）一（yī）般（bān）選擇在送風口處。潔淨空調的送風量在設計時從能量的消耗量、室內應有的氣流組織等諸多方麵來綜合考慮的，如果係統送風量過低，則會使潔淨室內送風口處的氣流（liú）速度降低，從而（ér）破壞室內的氣流組織形式，影響潔淨室（shì）內工作（zuò）人員的（de）正常工作，致使（shǐ）汙染（rǎn）的空氣無法排出，達（dá）不到室內要（yào）求（qiú）的潔淨度標（biāo）準。
係統送風量（liàng）的減少可能有以下因素（sù）：風管和靜（jìng）壓（yā）箱之間的軟連破損、通風（fēng）管路的漏風、皮帶的鬆動以（yǐ）及過濾器的容塵量過多。因此（cǐ），要經常檢查各軟連（lián）的連（lián）接情況和風管的漏風量，發現（xiàn）問題及（jí）時解決。漏風量過大，潔淨室房間內（nèi）的送風量就無法保證。送風風（fēng）機（jī）在運行（háng）一段時間後由於皮帶拉長（zhǎng），風機轉速下降，風機輸送（sòng）風量減少。
空氣（qì）過濾器容塵量達到（dào）大值，從而使空氣阻力加大，風送不出去。因此，潔淨空調係統（tǒng）和潔（jié）淨室在（zài）運行中應經常性地（dì）注意檢查空氣過濾器的空氣阻力情況（空氣過濾器前後裝有壓差計（jì）時）和容塵量，或者定期使用壓差（chà）計進行檢測（空氣過濾器前後無（wú）壓差計者（zhě）），或者憑經驗判（pàn）斷（duàn）以（yǐ）決定各級空氣過濾器是否應該更換，使係統的送風量基本保持不變。
（2）空氣過濾器（qì）的維護保養
潔淨空調係統中所（suǒ）使用的空氣過濾器在經過一段時間運行後，其容塵（chén）量和空氣阻力都會達（dá）到其允許的大值。此時，就必須進行更換，否則（zé）潔淨空調係統將無法正常運行，致（zhì）使送風量減（jiǎn）小，風速和換氣次數不足，潔淨室也將不（bú）能達到使用效果。在對過（guò）濾器拆除之前（qián）要對室（shì）內的（de）設備等采取保護措施，防（fáng）止末端（duān）空氣過濾器（qì）拆除（chú）中和拆除後，風道、靜壓箱等處積存的灰塵（chén）落下對設（shè）備和地板造成汙（wū）染，在（zài）更換（huàn）潔淨空調係統中各（gè）級空氣過（guò）濾器時應注意：潔淨空（kōng）調係統中所使用的各級空氣（qì）過濾器在什麽情況下應（yīng）該更換，應根據各自（zì）的具體條件決定。
新風空氣過濾（lǜ）器（粗效）和中間空氣（qì）過濾器（中效）的更換，可以在空氣阻力為初阻力值的1.5-2倍時進行。過濾器的（de）更換在（zài）國標潔淨廠房設計規範（fàn）中規定為：
（a）氣流（liú）速度降到低（dī）限度，即（jí）使更（gèng）換（huàn）初效、中效過（guò）濾器後氣流（liú）速度仍不能增大；
（b）空氣過濾器的阻力達到初（chū）阻力的2倍；
（c）空氣過濾器出現無法修補的滲漏是應予（yǔ）以（yǐ）更換。這也是過濾器（qì）更換的三（sān）原則。
潔淨空調係統末端空氣過濾器更換非常麻煩，更換周期（qī）也較（jiào）長。因此，在更換末端空氣過濾器的同時，應（yīng）對（duì）係統中的所（suǒ）有設備進行一次大修，清理（lǐ）風管內（nèi）的灰塵。在潔淨空調係統各級空氣過濾器的安裝（zhuāng）中，對保證潔淨室潔淨度起關鍵作用的是末端過濾器。特別是安裝完畢末端過濾（lǜ）器後一（yī）定要進行（háng）檢漏，按部就班地安裝操作規程進行過濾器的安裝、檢漏、測試。
（3）潔淨空調（diào）係統易出現（xiàn）的（de）問題及維（wéi）護保養
目（mù）前，很多企業在潔淨空（kōng）調（diào）係統使用中（zhōng）存在以下（xià）問題：
（a）各級（jí）過濾器清洗更換的時間不固定或沒有（yǒu）更換的依據。更換時間短，會造成運行（háng）成本的增加，更換時間過長，會帶來係統阻力增大，送風量變小，影響送風機壽命，房間（jiān）潔淨度難保證等問題（tí）；
（b）風機的日常維（wéi）護不及（jí）時，傳送（sòng）帶不能及時檢查（chá），隨著使用時間的延長，出現鬆弛（chí）打滑，送風量不能滿足要求。另外，各軸（zhóu）承的潤滑不及時，出現軸承非正常磨損，甚至出（chū）現劃傷傳動（dòng）軸的（de）情況；
（c）熱（rè）交換器表麵積聚灰塵，影響換熱效果，使得能（néng）耗增加，不能做到定期衝洗熱交換器，也不能做到及（jí）時用藥劑對其進（jìn）行殺菌消（xiāo）毒；
（d）輸送管道漏風量增加，不（bú）能（néng）滿足送風量（liàng）的要求；
（e）換熱器在不使用的季節沒有采取可靠的保（bǎo）護措施，出現鏽（xiù）蝕（shí），特別在北（běi）方，表冷器常因沒（méi）有及時排淨積（jī）水而出現凍裂現象。
針對上述問題應做好以下幾點：
（a）建立空調係統的詳細的操作規程和維護保養規程，並認真執行；
（b）結合實際情（qíng）況，規定做各種保養工作（zuò）的時（shí）間、責任人（rén）並有相（xiàng）應的記錄，以保證其可操作性；
（c）建立獎罰製度，對能提高係統運行水平、減少運行成本、提高（gāo）係統可靠性的人員進行獎勵（lì），而對不嚴格（gé）執行各項規程，不（bú）能及時進行維修保（bǎo）養的人員進行相應的處罰，以提高其責任心和工作積極性。
3、潔淨空調係統（tǒng）的節能
製藥企業潔淨空（kōng）調係統（tǒng）有以下特點：
（1）風量大，潔淨室（shì）的風量一般按照室（shì）內換氣次數來計算，通常（cháng）要求達12-25次/h，甚（shèn）至更高；
（2）風機的壓頭高，空氣經初、中（zhōng）、三級過濾器過濾，風機（jī）的壓頭（tóu）至少要求達到300Pa；
（3）對溫濕度的控製要求非常嚴（yán）格，所以空（kōng）氣處理機組（zǔ）中至少要具（jù）備製冷、製熱、加濕、除濕等功能段。這些特點導致了空調（diào）的耗能較大，管（guǎn）理人員要在初期投資時把節能降（jiàng）耗意識放在重要位置考慮（lǜ），加強設計圖紙在節能方麵的評審。提高管理人員素質，加強對空調（diào）操作員工的培（péi）訓。
4、潔淨空調係統節（jiē）能的（de）方（fāng）法
能（néng）源（yuán）消耗費用在生產成（chéng）本中占有較大的比例，空調係（xì）統的能（néng）耗（hào）占總能（néng）源消耗的50%左右，所（suǒ）以空調係統的節能是降低成本的切實可（kě）行（háng）的（de）辦法。空調係統的節能降耗與很多因素有關，主要（yào）取（qǔ）決於工（gōng）程設計、施工安裝（zhuāng）質量、設備製造質量與技術水平以及（jí）日常使用管理等四方麵（miàn）的因素。
製藥企業在對設（shè）計圖（tú）紙進（jìn）行評審時常考慮的（de）是（shì）工藝（yì）布局和GMP要（yào）求，而對節能方麵的評（píng）審卻常常忽視。在潔淨空調工程的設計中，一般沒有較（jiào）詳細的冷、熱負（fù）荷計算（suàn）和節能技（jì）術措（cuò）施方麵的說明，大多用概算指標估算，且估算過程中常對冷（lěng）、熱負荷選用較大，使冷、熱主機長期在（zài）低負荷與低效率狀態（tài）下運行，從而導（dǎo）致“大馬拉小車（chē）”的現象。同時，盲目追求高潔淨度來提高潔淨級別也常在一些（xiē）藥廠項目中存在，造成固（gù）定資產的投資增加，能源浪費。相反，有的藥廠（chǎng）投資人為節約初期（qī）投資而擅自（zì）降低設計要求，購（gòu）置價格相對低廉的設備，如冷水（shuǐ）機組、水泵和風機等，這些設備實際效（xiào）率較低，常常把能源和資金白白消耗掉，使投資人得不償失，也會給企業在運行、維護、管理等方（fāng）麵帶來沉（chén）重的負擔。因此，製藥企業中央空調設計應（yīng）按照GMP和生產工藝要求合理設定潔淨級別，從安全、適（shì）用（yòng）、舒（shū）適（shì）、節能等方麵選擇參數，進行仔細的空調冷熱負荷計算，把冷熱負荷作（zuò）為選擇設備的主要依據，選擇性價比佳的中央空調係統。
空調處（chù）理（lǐ）機組包括新風段、回風段、混合段、初效（xiào）段、表冷段、加熱加濕（shī）段、風（fēng）機段、中效段（duàn）、送風段等，經風管分配到末（mò）端過濾器，再（zài）將潔淨、溫濕（shī）度適宜的（de）風送到各房間，因此，風機盤管和空調機組的節能在整個中央空調係統節能效能中（zhōng）也很重要。其中，初效、中（zhōng）效和過濾器應（yīng）選擇風阻小、過濾效果高的濾材和產品；表冷和換（huàn）熱器盤管的（de）材質一般選用傳熱效率高的薄壁銅管，采用率的親水翅片以提高係統設備的傳熱效率；選用保溫效果（guǒ）好的保（bǎo）溫材料等。這些都是切實可行的節能方法。
目（mù）前，應用較廣的（de）變（biàn）頻器可以將風機轉（zhuǎn）速降低，減少功耗，取（qǔ）得良好（hǎo）的節能效果。一般隨著係統的運行，過濾（lǜ）器的阻力會變得越來越大，空調（diào）係統的風量將（jiāng）會減少，變頻器通過（guò）反饋信號將風機的轉速變大（dà），就（jiù）可以滿（mǎn）足係統風量的要求，對房間的正（zhèng）負壓保持（chí）有良好的調節作用。
在回風處和冷凍水管道上增設溫度控製（zhì）器（qì）也能使冷水機組壓縮機隨負荷大小自動調節變化。同時，通過（guò）空調變頻控製器自動跟（gēn）蹤冷水（shuǐ）機組（zǔ）能量（liàng）變化，對水泵電機有效（xiào）功率輸出進行的控製，當回風處溫度（dù）下降，控製（zhì）器使冷水機組壓（yā）縮（suō）機隨符合調小，水泵控製輸出（chū）頻率會自動下（xià）調，這樣可大大節約能源，又能滿（mǎn）足中（zhōng）央空調係統（tǒng）運行的要求，避免因電機的直接啟動（dòng）而造成對電網的衝擊，可以（yǐ）大大延長係統（tǒng）中設備的使用（yòng）壽命，還可以使室內的溫度變化更小，也減少了冷熱損（sǔn）失。隨季節的變化，環境溫度（dù）、濕（shī）度、空氣質量都會有相應的變化，潔淨空調係統的冷水機組（zǔ）所設定溫度、冷卻水與冷凍水溫度（dù）、壓力等參數應做相應調整；同時（shí）隨著生產工藝的（de）不同，所需（xū）溫度、濕度也可能有較大的變化（huà）。這些都需要及時調節。另外，關機（jī）不及時也會造成能源的（de）巨大浪（làng）費，故下班*min關冷水機組，可以節省（shěng）電能。
當環境條件與（yǔ）負荷都已成（chéng）為定值時，冷凝熱負荷也為定值（zhí）。對整個製冷係統而言，盡量地提高冷卻塔風（fēng）機的風量，增加進、出水（shuǐ）溫差，降低冷水機組負荷（hé）是節能的（de），所以可（kě）常規調（diào）整冷卻水的進出水（shuǐ）流量，使進、出水（shuǐ）溫差在5℃以上。但是（shì），也應注意當冷卻水的進（jìn）出水（shuǐ）流量對進、出水溫差影響不大時應盡量降低冷卻水泵的負荷。冷凍水係統操作時（shí），應注意開機前關閉不運行機組（zǔ）的（de）冷凍水進水閥，防止竄水和能源浪（làng）費，排盡冷凍水（shuǐ）係統的空氣。一般可打開需運行機組蒸發器上（shàng）的進出水閥，開啟（qǐ）相（xiàng）應的冷凍水泵，冷水機組工況規定冷水供回水溫（wēn）差5℃。這也就規定了機（jī）組的冷凍水流量。夏季室（shì）外空氣焓值（zhí）大於室內空氣焓值，為了減輕冷凍水的降溫除濕負荷，在不影響空調控製範圍的前（qián）提下，將夏季（jì）一直開的冷凍水除濕（shī）、加熱升溫的空調設定點適當上調，夏季（jì）新風量和排風量開到小；冬（dōng）季室外空氣焓值小於室內空（kōng）氣焓值，在空調許（xǔ）可（kě）的情況下將新風量和排風量開到適當；在過渡季節應該加大新風量運（yùn）行，這不僅可縮短製冷機的運行（háng）時間，減（jiǎn）少耗能（néng）量，同時可改善室內環境的空氣質（zhì）量。
因此，空調係統設計時不僅要保證小新風，而且在過渡季節應能增加和開足新風門（mén）。在保證生產的條件下，合（hé）理利用自然能，從而減少空調能源消耗。舒適性（xìng）空調則安裝（zhuāng）溫控（kòng）器，將環境溫度真（zhēn）正控製（zhì）在26-28℃，以達到（dào）大限度節能的目（mù）的。
另外，晚上開值班風機時，應（yīng）盡量關閉新風達到保溫保壓的目的，避免潔淨室結露而造成設備生鏽。在滿足空調需求的前提下，盡量減少機組（zǔ）的運行時間，隨時掌（zhǎng）握各（gè）用冷場合（hé）的具體情況，勤做巡查。注意各通往室外的門窗關閉（bì），防止漏冷氣（qì）和室外熱空氣的侵入，適（shì）時開/停有關（guān）冷水機組、冷凍水（shuǐ）泵、風櫃及風機盤管等（děng）設備，實際（jì）上可降（jiàng）低機（jī）組的耗電量（liàng）和末端設備的耗電量。
5、潔淨空調係統節能的日常管理
潔淨空調係統的日常管理是節能降（jiàng）耗（hào）工（gōng）作的重要環節，科（kē）學的管理能（néng）使設備（bèi）處於良好的運行狀態，產生可觀的經濟效（xiào）益，應從以下方麵入手：
（1）在確保溫（wēn）濕度符合GMP和生產要求的（de）基礎上（shàng），控製（zhì）房間溫濕度略低於上限（或略高於下限）；
（2）定期對房間的送風量進行檢測，保證風量滿足要求又不使其過大，也可以通過自動控製係（xì）統來完（wán）成，配置空調係統的自動控製（zhì）係統能使係統更經濟運行；
（3）定期清洗、更換空調過濾器。根據SOP，按壓差大小或定（dìng）期對空（kōng）調機組的過（guò）濾網、過濾（lǜ）器（qì）進行清（qīng）洗和更（gèng）換，同時（shí）對管道過濾器、表冷器也要（yào）定期清洗（或衝洗（xǐ）），以減少阻力節省能源，冬、夏兩季（jì）要清（qīng）洗過濾網。據有關資料統計，通過及時清洗過濾網等措施可節省5%左右的電能；
（4）潔淨空調係統保持適當的壓差（chà）。按GMP要求不同潔淨（jìng）空調係統（tǒng）潔淨級別的房間或區域保持一定的壓差，但壓差過（guò）高會增加從高往低方向（非潔淨區或室外大氣）運動的空氣量，造成能量損耗；
（5）整個空調區域保持一定的密閉性，減少外逸的空氣，減低能耗；
（6）認真觀（guān）察設備運行（háng）情況，及時調整運行的技術參數，使係統處於較佳工況，以節省能耗。通過以上措施可以明顯提高空調的能效，減低空調運行成本，提高企業的經濟效益。