十万级洁净车间设计要点及洁净室建设方案

一、十万级洁净车间设计方案需要注意的3个因素

1、十万级洁净车间应采用无尘洁净系统空气净化系统的风流向,有三种,分别是水平层流,垂直层流和无序层流.选择应该根据实际的车间来进行选择。

2、十万级洁净车间的结构设计

为了使气流能够顺畅流通不受干扰,要进行必要的结构设计,避免有任何地方可以积累灰尘. 3/十万级洁净车间的设计方案十万级洁净车间设计方案的确立,应该以对车间的工作性质等方面进行考虑.如果发尘量大车间,则不宜采用地面形式的送风方式.如果洁净度要求过高,则要远离其他的车间。

二、十万级洁净车间工程建设方案

1.十万级洁净车间彩钢板结构和天花装修工程；

2.十万级洁净车间净化通风空调工程；

3.十万级洁净车间照明电气工程；

4.十万级洁净车间防静电环氧树脂地板工程。

设计参数：

室内设计参数标准

⑴ 十万级洁净车间洁净度：十万级；

⑵十万级洁净车间温度：24±2℃

⑶ 十万级洁净车间湿度：55±5%

⑷ 照度：十万级洁净车间为 250 Lx-300 Lx，更衣室、普通办公区域为 150 Lx -200Lx ，；

⑸ 十万级洁净车间噪声：净化区≤65dB(A)；

⑹ 吊顶高度：2.5m

⑺ 室内正压：净化房间与普通空调房间保证正压＞10Pa；非净化空调房间与室外保证正压＞5Pa；⑻ .空调净化系统的新风量是为维持室内正压并且应满足室内工作人员的卫生要求二者中取其中的大值。

设计说明：

净化系统

⑴ 本工程净化系统是经过粗效过滤的新风及回风进入空调机 组，经空调机组冷却、除湿、初中过滤和中效加压风柜的加压，通过送风管道及高效送风口送入十万级洁净车间。

⑵各种过滤器性能要求如下：

初效：粒径≥5μm，大气尘效率>60% (G4)；中效：粒径≥1μm，大气尘效率>85% (F8)；高效：粒径≥0.5μm，大气尘效率>99.99% 。

3、气流组织：

顶送侧下回（紊流）；

4、结构装修：

⑴ 十万级洁净车间、更衣室内围护隔断和天花采用 50mm 厚的聚苯乙烯 加芯彩钢板，吊顶高度为 2.5 米。

⑵十万级洁净车间内采用铝合金彩钢板单门、双门。

⑶人员进入洁净区必须经过换鞋间、更衣室、缓冲间进入。

⑷十万级洁净车间的地面采用防静电环氧树脂地板。

管道材料：

⑴ 空调通风管道采用镀锌钢板制作，钢板厚度规定如下：

消声隔震：

空调机组必须有隔震措施，风管与设备连接处采用软接头。

空调施工设计说明：

⑴ 通风、空调机组进出口相连处，应设置长度为≥150mm 的 帆布软接管，安装时软接管应绷紧；与消防排烟相关的软接管应用耐高温的石棉软接管，软接管的接口应牢固、严密。

⑵风管、水管的支、吊或托架应设置于保温层外部，不得损 坏保温层，并在支吊托架与管道间镶以垫木，垫木的厚度同保温层厚度，防火阀须单独配置吊架，安装调节阀、防火阀等调节配件时必须注意操作手柄配置在便于操作部位。

⑶保温风管、水管、设备等在表面除锈后刷防底漆两遍， 不保温的风管、金属支架等，在表面除锈后，刷防锈底漆和色漆。

三、十万级洁净车间工程技术方案

洁净区等级为 100 级、1000 级和 10000 级。十万级洁净车间主要用作磁头装配生产线、清洗生产线、检查测试生产线等。

1、主要设计参数

根据生产工艺要求及 FS209E 的相关规定，如下设计：

2、洁净空调系统设计，洁净空调换气次数

100 级：换气次数为 400 次/小时（断面风速 0.36m/s）

1000 级：换气次数为 80 次/小时

10000 级：换气次数为 40 次/小时

100000 级：换气次数为 25 次/小时

3、洁净室冷负荷

夏季冷负荷包括围护结构负荷、人员负荷、照明负荷、生产设备负荷、空调机组内风机负荷、新风负荷等。其中，生产设备一项由甲方提供设备功率和设备的排气量。经计算，主洁净室面积指标 1170W/m2，清洗房面积指标 1220W/m2。

4、洁净室的新风量和送风量

新风量综合考虑人员卫生所需风量、生产设备排风量、维持洁净室正压所需风量，经计算得出。100 级洁净室空调送风量由冷负荷和焓差经计算得出。而 1000 级以下洁净室的空调送风量除由冷负荷和焓差的计算值外，还需考虑洁净换气次数，取二者的最大值。之所以与 100 级洁净室不同，是由于空调方式不同。

5、100 级主洁净室（包括清洗房）的空调方式

采用 PAHU+AHU+FFU 的空调方式，其中：PAHU 为新风处理机组，AHU 为空气处理机组，FFU为带风机的高效过滤器系统中加 PAHU，洁净室正压由 PAHU 风机马达变频控制，同时使室外环境的变化对洁净室的影响减小，对洁净室的温、湿度控制有利。每个车间均为独立空调系统。净化空调机组 AHU 将从室内抽回的回风与新风机组 PAHU 处理过的新风混合，经过滤、冷却、加湿等处理后，送至洁净室天花板上的空间，再与由回风技术夹墙回到天花板上的室内空气混合经 FFU 送到室内。生产设备的局部排风由排风机排至室外。洁净室气流组织为上送下回单向流，天花上基本布满 FFU 送风，地板采用开孔率为 18%的架空地板，部分地板有调节阀，以调节气流的流型。

6、1000 级更衣室和小清洗房

辅助十万级洁净车间采用 AHU 加末端高效过滤器的空调方式。在空调送风量由冷负荷和焓差的计算值小于由换气次数的计算值很多时，采用二次回风，以便洁净室的温、湿度控制，同时减小空调机组的初投资。

7、空气处理

洁净室的新风经 PAHU 的初、中效过滤后，再经冷却盘管处理后送给 AHU。冷却盘管的冷却功能在新风需除湿时由中央冷源提供冷冻水实现。

新、回混合风经 AHU 的过滤、冷却、加热、加湿处理：

a．冷却：由中央冷源提供冷冻水流经 AHU 盘管实现冷却功能；

b．过滤：空气经置于 AHU 内的初、中效过滤器的过滤，再经末端高效过滤器送至室内。

c. 加热：由装在送风管中的电加热器实现加热功能，电加热器在此系统中只起辅助作用。

d. 加湿：干蒸汽加湿器通过安装于送风管中的蒸汽喷管向空气中加湿。加湿器为电热式，其供水为 RO 水。

8、冷源设置和空调水系统

工程中空调设备采用螺杆式冷水机组，冷媒为 R134a，冷冻水供回水温度 7℃/12℃。空调水系统为一次泵变水量水系统，根据系统的水量的变化情况控制泵的运行台数，实现系统经济运行，同时供、回水主管之间设有压差旁通控制，保证供、回水压差的恒定及有足够的水流过冷水机组的蒸发器。

9、自动控制系统

工程新风机组风机马达采用变频自动控制，在保证卫生的前提下，根据洁净室静压调节变频器，使洁净室的静压不随生产设备的排风量的变化而变化，同时起到节能作用。工程对温、湿度要求较高，夏季降温、除湿均有表冷器实现，故采用温、湿度 PID 输出最大值的控制方法。AHU 及 PAHU 的冷冻水量采用等百分比二通电动调节阀进行控制。主洁净室每台 AHU 负责的区域较大，所以每台 AHU 分别配 2~3 个温、湿度传感器取平均值进行温、湿度的自动控制。空调系统的除湿主要由 PAHU 来完成。

冷冻水系统方面采用负荷控制的方法确定冷冻水机组及相应的水泵、水塔的开启台数。根据设定供、回水压差自动控制供、回水主管之间压差旁通阀。

四、十万级洁净车间管道的设计要注意些什么？

制药用水系统洁净管道一般包含纯化水系统、物料系统、特气系统、真空系统、注射水系统、纯蒸汽系统等。把需要超高洁净度级别(如 1 级或 10 级)的工艺生产线，放在与室内空气环境隔绝的管道中的净化处理方式，叫洁净管道。这种方式要求工艺生产必须是自动化的，高效过滤器必须是以 0.1μm 尘粒为标准的才能实现超高洁净度。制药用水系统洁净管道设计要由洁净空间的容积和需要的换气次数确定风量，由噪音限制条件确定风速，由风速、风量、系统损耗、确定风管截面积。该设计已经比较成熟的是全室净化、局部净化(包括全室净化和局部净化相结合)以及洁净隧道三种净化处理方式，工程设计中应结合具体情况选择其中一种或两种净化方式作为设计方案。洁净管道设计用水系统洁净管道内的水力计算，与普通的给水管道的水力计算的主要区别在于应仔细地考虑微生物控制对水系统中的流体动力特性的特殊要求，具体区别是，在制药工艺用水系统中越来越多地采用各种消毒、灭菌设施。并且将传统的单向直流给水系统改变为串联循环方式。在满足工艺要求的条件下，制药用水系统洁净管道设计应尽量选用局部净化方式。局部净化采用局部净化设备，在一般空调环境中实现。由于局部净化设备一般均由专业工厂生产，设备质量高，又可加快现场施工速度，在改建工程中可以优先考虑这种方案。

五、十万级洁净室空调房间设计要求：

室内温度：冬季 20±1 ℃ 夏季 24±1 ℃ 相对湿度：冬、夏均为 55±10%

噪声要求：≤70 db 新风量：辅助区不送新风；十万级洁净车间为人均 40 m³/h 由于十万级洁净车间内时刻要求保持室内正压状态，即室内压力高于室外，不会有冷风渗透入室内，且建筑为高密闭性生产车间（外窗为双层玻璃钢窗）故计算过程中，不考虑冷风渗透造成的能量损失。

六、十万级洁净车间墙体及吊顶

1.1 所有房间的墙体与吊顶、墙体与墙体均采用 R≥30mm 的整体圆弧连接，墙体及吊顶采用

50 厚手工彩钢板，彩钢板基板厚度为 0.5mm。

1.2所有房间吊顶高度：十万级洁净车间4米、局部7.5米，实验室2.8米，辅助间2.8米，外参观走廊3米。

2、地面

2.1房间地面采用防静电、抗菌、防火、耐磨的进口环氧树脂自流平地坪。2.2地面与墙体连接处应无缝。

3、门

3.1房间的门采用手推门，门体采用彩钢板，门套采用喷塑铝合金制作，在关门状态下，应具有密闭措施。

七、十万级空调设计说明：

1、空调系统：

（1）空调主机系统：

本设计万级十万级洁净车间采用一台制冷量45匹的水冷恒温恒湿洁净式空调机组，其制冷量为：140Kw，以满足十万级洁净车间的温度和湿度要求。空调机组根据现场实际设置于空调机房内，冷却塔及冷却水泵可根据现场实际设置于室外。

（2）净化通风系统：

本工程万级十万级洁净车间净化系统采用一台45匹水冷恒温恒湿洁净式空调机组，对十万级洁净车间内进行冷却、除湿、初中效过滤及加压送风，洁净空气通过送风管道送至十万级洁净车间，再经过末端的带高效过滤器的送风口送入十万级洁净车间内。

2、净化系统：

(1)本工程净化系统是经过粗效过滤的新风及回风进入空调机组，经空调机组冷却、除湿、初中过滤和中效加压风柜的加压，通过送风管道及高效送风口送入十万级洁净车间。

(2)各种过滤器性能要求如下：初效：粒径≥5μm，大气尘效率>60%(G4)；中效：粒径≥1μm，大气尘效率>85%(F8)；高效：粒径≥0.5μm，大气尘效率>99.99%。

3、气流组织：

顶送侧下回（紊流）；

4、结构装修：

⑴十万级洁净车间、更衣室内围护隔断和天花采用50mm厚的聚苯乙烯加芯彩钢板，吊顶高度为2.5米。

⑵十万级洁净车间内采用铝合金彩钢板单门、双门。

⑶人员进入洁净区必须经过换鞋间、更衣室、缓冲间进入。⑷.十万级洁净车间的地面采用防静电环氧树脂地板。

6、调施工设计说明：

⑴通风、空调机组进出口相连处，应设置长度为≥150mm的帆布软接管，安装时软接管应绷紧；与消防排烟相关的软接管应用耐高温的石棉软接管，软接管的接口应牢固、严密。

⑵风管、水管的支、吊或托架应设置于保温层外部，不得损坏保温层，并在支吊托架与管道间镶以垫木，垫木的厚度同保温层厚度，防火阀须单独配置吊架，安装调节阀、防火阀等调节配件时必须注意操作手柄配置在便于操作部位。

⑶保温风管、水管、设备等在表面除锈后刷防底漆两遍，不保温的风管、金属支架等，在表面除锈后，刷防锈底漆和色漆。