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凈化工程包含哪些內容 潔凈工程的基本組成

發布時間:2023-05-09
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       凈化工程是指控制產品所接觸大氣的潔凈度及溫濕度,使產品能在一個良好的環境空間中生產、制造。此環境空間的設計施工過程即可稱為凈化系統工程。
       合景凈化工程公司工程師解析,是將一定空氣范圍內空氣中的微粒子、有害空氣、細菌等污染物排出,并將室內的溫度、潔凈度、室內壓力、氣流速度與氣流分布、噪聲震動及照明、靜電等內容控制在一定需求范圍內,完成這樣一個環境過程我們稱之為凈化工程。判斷一個項目是否需要做凈化工程,首先要了解凈化工程的分類。凈化工程分為強制性與需求性,某些行業是有強制性的標準要求必須在做凈化,例如藥廠、手術室、醫療器械、食品、飲品等,有明確的生產條件要求,依據GMP必須安裝潔凈室;另一個方面是依據自身工藝需求,為了保證產品的合格率或高精尖行業需要在凈化條件下生產而安裝的潔凈室,為需求性凈化工程。目前來說,工業類廠房無論是強制還是需求型項目,凈化工程的應用范圍可謂是相當廣泛:新能源、醫藥衛生、精密制造、光電子、航天航空、食品工業、化妝品等都逃不開這個話題。

凈化工程


凈化工程

       凈化系統工程的原理有以下幾種:

亂流式
       空氣由空調箱經風管與潔凈室內之空氣過濾器(HEPA) 進入潔凈室,并由潔凈室兩側隔間墻板或高架地板回風。氣流非直線型運動而呈不規則之亂流或渦流狀態。此型式適用于潔凈室等級1,000-100,000級。
優點:構造簡單、系統建造成本低,潔凈室的擴充比較容易,在某些特殊用途場所,可并用無塵工作臺,提高潔凈室等級。

缺點:亂流造成的微塵粒子于室內空間飄浮不易排出,易污染制程產品。另外若系統停止運轉再激活,欲達需求之潔凈度,往往須耗時相當長一段時間。


單向流
       單向流潔凈室一般有兩種類型,即水平流和垂直流。在水平流系統中,氣流是從一面墻流向另一面墻。在垂直流系統中,氣流是從吊頂流向地面。對要求潔凈室的懸浮粒子濃度或微生物濃度更低的場合,就使用單向氣流。以前稱這類潔凈室為“層流”潔凈室。單向流和層流的名稱均說明了其氣流的狀況:氣流以一個方向流動(或是垂直的或是水平的),并以一般是0.3米/秒至0.5米/秒(60英尺/分鐘至100英尺/分鐘)的均速流過整個空間。由滿布潔凈室吊頂的高效過濾器向室內送風。

       氣流有如一個空氣活塞,向下流經室內,帶走污染物,然后從地面排出。又在與外部的一些新鮮空氣混合后,再循環至高效過濾器。人員和工藝所產生的懸浮污染可立即被這種空氣清除掉,而紊流通風系統采用的是混合與稀釋原理。在一間沒有任何障礙物的空房間,單向流用比前面提到的低得多的風速,就可以很快將污染物清除。但在一個操作間,機器以及機器周圍走動的人員,會對氣流形成障礙。障礙物可以使單向流變成紊流,從而在障礙物周圍形成氣流團。人員的活動也可以使單向流變成紊流。在這些紊流中,由于風速較低,空氣稀釋程度較小,從而使得污染濃度較高。

       因此,必須將風速保持在0.3米/秒至0.5米/秒(60英尺/分鐘至100英尺/分鐘)的范圍里,以便使中斷的單向流能快速恢復,充分稀釋障礙物周圍紊流區的污染。用風速可以正確地表示出單向流,因為風速越高室內就越潔凈。而每小時換氣次數與房間的體積有關,如吊頂的高低,因此不適合用來表示單向流。單向流室內的送風量是紊流室的很多倍(10到100倍)。

層流式
       層流式空氣氣流運動成一均勻之直線型,空氣由覆蓋率100%之過濾器進入室內,并由高架地板或兩側隔墻板回風。此型式適用于潔凈室等級需定較高的環境使用,一般其潔凈室等級為Class1——100。其型式可分為二種:
       (1)水平層流式:水平式空氣自過濾器單方向吹出,由對邊墻壁之回風系統回風,塵埃隨風向排出室外,一般在下流側污染較嚴重。
優點:構造簡單,運轉后短時間內即可變成穩定。
缺點:建造費用比亂流式高,室內空間不易擴充。
       (2)垂直層流式:房間天花板完全以ULPA過濾器覆蓋,空氣由上往下吹,可得較高之潔凈度,在制程中或工作人員所產生的塵埃可快速排出室外而不會影響其它工作區域。
優點:管理容易,運轉開始短時間內即可達穩定狀態,不易為作業狀態或作業人員所影響。
缺點:構造費用較高,彈性運用空間困難,天花板之吊架相當占空間,維修更換過濾器較麻煩。

復合式
       復合式為將亂流式及層流式予以復合或并用,可提供局部超潔凈之空氣。
       (1)潔凈隧道:以HEPA或ULPA過濾器將制程區域或工作區域100%覆蓋使潔凈度等級提高至10級以上,可節省安裝運轉費用。此型式需將作業人員之工作區與產品和機器維修予以隔離,以避免機器維修時影響工作及品質。ULSI制程大都采用此種型式。
潔凈隧道另有二項優點:A.彈性擴充容易; B.維修設備時可在維修區輕易執行。
       (2)潔凈管道:將產品流程經過的自動生產線包圍并凈化處理,將潔凈度等級提至100級以上。因產品和作業員及發塵環境相互隔離,少量之送風即可得到良好之潔凈度,可節省能源,不需人工的自動化生產線為最適宜使用。藥品、食品業界及半導體業界均適用。
       (3)并裝局部潔凈室:將潔凈室等級10,000——100,000之亂流潔凈室內之產品制程區的潔凈度等級提高為10——1000級以上,以為生產之用;潔凈工作臺、潔凈工作棚、潔凈風柜即屬此類。

潔凈工作棚

       為在亂流式之潔凈室空間內以防靜電之透明塑料布圍成一小空間,采用獨立之HEPA或ULPA及空調送風機組而成為一較高級之潔凈空間,其等級為10——1000級,高度在2.5米左右,覆蓋面積約10m2以下,四支支柱并加裝活動輪,可為彈性運用。

凈化工程

凈化工程工藝項目

       裝飾裝修維護結構系統:有別于一般的家裝和工裝,凈化工程的裝飾裝修環節一般指的地面、天花、隔斷等圍護結構系統,簡單來說指的頂、墻、地三部分,即組成三維密閉空間的六個面。當然也包括門窗和其他裝飾部分等。
       暖通系統:包括冷(熱)水機組(包括水泵、冷卻塔等)(或風冷管道機級等),空調管路、組合式凈化空調箱(包括混流段、初效段、加熱段、制冷段、除濕段、加壓段、中效段、靜壓段等)。
       通排風系統:通風系統包括進風口、排風口、送風管道、風機、降溫及采暖、過濾器、控制系統以及其他附屬設備在內的一整套裝置。排風系統包括排氣罩或吸風口,凈化設備和風機等組成的一整個系統內容。
       消防系統:應急通道、應急燈、噴淋裝置、滅火器、消防水帶、自動報警設施、防火卷簾等。
       電氣系統:照明、動力、弱電三部分,包括凈化燈具、插座、電氣柜、線路、監控、電話等強弱電系統。
       工藝管道系統:在凈化工程中主要包括:氣體管道、物料管道、純化水管道、注射水管道、蒸汽、純蒸汽管道、一次水管道、循環水管道、排空排放水管道、凝結水、冷卻水管道等。
       自控系統:包括溫度控制、溫度控制、風量風壓控制、開啟順序和時間控制等;
       給排水系統:系統布局、管道選擇、管道鋪設、排水配件和小排水結構、凈化廠循環系統這幾個維度,進行排水系統的布置與安裝等。