为了降低成本,建议对净化空调系统节能运行采用了以下一些措施。
一、温度、相对湿度节能控制
根据生产工艺和GMP要求,如:固体制剂车间10万级洁净室温度范围为18~26℃,相对湿度范围为45~65%,称量、混合、配料、压片和桶包装在低湿模式时,相对湿度范围为30~50%。为了节能,夏季控制在上限温度24±2℃,冬天控制在下限温度20±2℃;相对湿度的控制在一般情况下,产品无特殊要求时,净化空调系统运行在普通湿度模式,即控制在55±10%;而当生产的产品对湿度要求较高时,将局部房间(主要为称量、混合、配料、压片和桶包装等区域)的净化空调系统运行在低湿模式,即相对湿度控制在40±10%范围内。
温湿度的控制在满足生产工艺要求基础上,同时考虑人的舒适度要求即可,在夏季空调温度过低,冬季空调温度过高,和室外温度反差过大,相对湿度过低,不但浪费能源,洁净室人员的舒适性要求也差。
二、对热负荷较大的洁净室,通过控制不同新风量达到节能效果
在实际运行过程中,夏季在保证压差和满足人员新风要求下,净化空调系统控制在最小新风量运行,减少新风热负荷;在冬季,由于设备热负荷较大,加大新风量,启动总回风管上的中效排风箱,提高新风比,引入室外低温的新风对设备进行降温。这样,既减少的冷水用量,又减少蒸汽加热用量,节能效果非常明显。根据我们实际情况,在冬季,压片室净化空调系统如不提高新风比,当室外温度在0℃以下时,仍需开启冷水机组对系统进行降温,不但造成了能源的浪费,而且带来了冷水机组冬季防冻无法正常开机情况。
三、选型配置高效冷水机组,合理使用达到节能效果
某公司的固体制剂车间空调用冷水机组采用2台室外一体式水冷螺杆冷水机组,该机组成套配备了螺杆冷水机组、冷却塔以及水泵等水力模块,可直接置于地面或屋面节省了机房,安装方面,制冷效率高,冷水机组性能系数COP值>4.5,每台冷水机组设置2台螺杆压缩机,可通过设定冷水出水温度,压缩机组的能量调节和冷却塔风机的起停均由PLC控制系统自动控制。
根据实际情况,在负荷较小的春秋天过渡季节,开1台冷水机组,在夏季负荷较大时,2台冷水机组同时运行,当净化空调系统负荷发生变化时,冷水机组控制系统根据负荷情况,制冷量自动进行调节,既节能,且保持一定的冷水出水温度。随着季节变化,室外环境温度的下降,用适当提高冷水机组出水温度的措施,提高制冷效率来减少电能的消耗。
四、空调机组变频风机的匹配
空调机组风机采用变频风机,配置变频器进行调速。根据粗、中和高效过滤器不同阻力情况,设定不同频率,调整风机转速,保证净化空调系统所需的风量。一般在过滤器阻力较小时,风机电机运行在42~45Hz 时就能够满足要求,随着过滤器阻力的增大,电机运行频率不断增加。在非生产班次时,空调风机在值班模式低速运行,只需要保证洁净室内对外保持正压即可。此外,变频风机低速起动,消除了有害脉冲,使设备运转平稳,性能得到改善,故障发生频率减少。
五、对洁净室各区域静压的要求
根据生产工艺和GMP要求10万级洁净室相对非洁净区静压差不小于10Pa, 相邻不同级别洁净室之间的压差不小于5Pa,防爆区、产尘产湿房间与相邻房间保持相对负压。除保持洁净走廊对外压差在20~30Pa外,以减少因开关门等人为因素对造成压差分布不符合GMP要求的风险,为了节能,调节风量时尽量靠下限,其余房间相对压差保持最低要求即可。
六、维护工作
每月检查风管、空调冷水供回和凝结水管道的保温完好性,对保温材料和管道支架的损坏及时进行修补,防止因保温破损和“冷桥”产生漏冷耗能。
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