電子廠無塵車間凈化工程設(shè)計方案：EPURZAN翼展
發(fā)布者：蘇州翼展瀏覽次數(shù)：發(fā)布時間：2022-07-05
電子廠無塵車間凈化工程設(shè)計方案--翼展凈化根據(jù)甲方生產(chǎn)工藝要求，潔凈室系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)按美國聯(lián)邦209E有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。潔凈區(qū)總面積4300m2，其中百級潔凈區(qū)面積2,040m2，千級潔凈區(qū)面積89Om2，萬級潔凈區(qū)面積1470m2。如圖：電子廠房凈化工程設(shè)計平面圖。
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凈化工程設(shè)計平面圖 I EPURZAN翼展
位于浙江杭州某電子廠,本工程為合資興建高科技電子廠。該建筑兩層，局部三層，建筑面積14,700m2。設(shè)備樓與生產(chǎn)廠房相連，設(shè)備樓一層有發(fā)電機(jī)房、變壓器房。高低壓配電房，層高6.5m；二層為制冷機(jī)房，層高5.5m。廠房一層有潔凈車間、更衣室、小清洗房、大堂、鞋柜房。倉庫、空調(diào)機(jī)房、工藝用純水房等，層高6.5m，其中潔凈區(qū)面積2,760m2；二層有潔凈車間、清洗房、鞋柜房、辦公室、空調(diào)機(jī)房等，層高6.5m，其中潔凈區(qū)面積1,640m2。潔凈車間內(nèi)主要有磁頭裝配生產(chǎn)線、清洗生產(chǎn)線、檢查測試生產(chǎn)線等。局部三層為空氣壓縮機(jī)房、倉庫等。
潔凈室的新風(fēng)量和送風(fēng)量
風(fēng)量綜合考慮人員衛(wèi)生所需風(fēng)量、生產(chǎn)設(shè)備排風(fēng)量、維持潔凈室正壓所需風(fēng)量，經(jīng)計算得出。
100級潔凈室空調(diào)送風(fēng)量由冷負(fù)荷和焓差經(jīng)計算得出。
1000級以下潔凈室的空調(diào)送風(fēng)量除由冷負(fù)荷和焓差的計算值外，還需考慮潔凈換氣次數(shù)，取二者的較大值。之所以與100級潔凈室不同，是由于空調(diào)方式不同。
100級主潔凈室（包括清洗房）的空調(diào)方式
采用PAHU＋AHU＋FFU的空調(diào)方式。
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凈化工程設(shè)計平面圖 I EPURZAN翼展
由于該潔凈室生產(chǎn)高科技電子產(chǎn)品，產(chǎn)量大，產(chǎn)品貴重，因此要求全年任何時間其環(huán)境參數(shù)均滿足生產(chǎn)要求。這樣在凈化空調(diào)設(shè)計時，不能按照空調(diào)設(shè)計手冊中歷年平均不保證時間所確定的室外設(shè)計參數(shù)，而是采用極端氣候參數(shù)進(jìn)行計算。
此類潔凈室由于潔凈級別、室內(nèi)生產(chǎn)設(shè)備等原因，單位面積指標(biāo)可達(dá)1200w／m2， 新風(fēng)機(jī)組的空氣過濾要引起足夠的重視，以延長末端高效過濾器的壽命。新風(fēng)機(jī)組的變頻對控制室內(nèi)靜壓的效果比較理想，同時又可節(jié)能，宜推廣使用。
由于此類潔凈室所需輔助廠房設(shè)施較多，因此吊頂內(nèi)各種管道很多，如空調(diào)風(fēng)管、電纜橋架、電氣線槽、壓縮空氣管道、真空管道、純水管道、消防管道、工藝?yán)鋮s水管道、氮氣管道等，所以要求各專業(yè)在設(shè)計階段就要緊密配合。
其中：PAHU為新風(fēng)處理機(jī)組（ Primary Air Handing Unit） ；
AHU為空氣處理機(jī)組（Air Handling unit）；
FFU為帶風(fēng)機(jī)的高效過濾器（Fan Filter Unit，eff.99.99％MPPS）。
系統(tǒng)中加PAHU，潔凈室正壓由PAHU風(fēng)機(jī)馬達(dá)變頻控制，同時使室外環(huán)境的變化對潔凈室的影響減小，對潔凈室的溫、濕度控制有利。一樓主潔凈室共設(shè)PAHU 3臺，新風(fēng)處理總量為30,000CMH，新風(fēng)處理到低于室內(nèi)空氣含濕量；AHU 5臺，空氣處理總量為394,000CMH。
二樓主潔凈室共設(shè)PAHU3臺，新風(fēng)處理總量為39,500CMH；AHU 10臺，空氣處理總量為616,000CMH。
每個車間均為獨立空調(diào)系統(tǒng)。凈化空調(diào)機(jī)組AHU將從室內(nèi)抽回的回風(fēng)與新風(fēng)機(jī)組PAHU處理過的新風(fēng)混合，經(jīng)過濾、冷卻、加濕等處理后，送至潔凈室天花板上的空間，再與由回風(fēng)技術(shù)夾墻回到天花板上的室內(nèi)空氣混合經(jīng) FFU送到室內(nèi)。生產(chǎn)設(shè)備的局部排風(fēng)由排風(fēng)機(jī)排至室外。
潔凈室氣流組織為上送下回單向流，天花上基本滿布FFU送風(fēng)，地板采用開孔率為18％的架空地板，部分地板有調(diào)節(jié)閥，以調(diào)節(jié)氣流的流型。
1000級更衣室和小清洗房這些輔助潔凈車間采用AHU加末端高效過濾器的空調(diào)方式。在空調(diào)送風(fēng)量由冷負(fù)荷和焓差的計算值小于由換氣次數(shù)的計算值很多時，采用二次回風(fēng)，以便潔凈室的溫、濕度控制，同時減小空調(diào)機(jī)組的初投資。
主要設(shè)計參數(shù)
根據(jù)甲方生產(chǎn)工藝的要求及FS209E的相關(guān)規(guī)定，并參考《潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》GBJ73－84。
潔凈空調(diào)換氣次數(shù)
百級：換氣次數(shù)為400次／小時（斷面風(fēng)速0.36m／s）
千級：換氣次數(shù)為80次/小時
萬級：換氣次數(shù)為40次／小時
十萬級：換氣次數(shù)為25次／小時
冷源設(shè)置和空調(diào)水系統(tǒng)
本工程中空調(diào)面積3,500m2，夏季總計算冷負(fù)荷4,560kw。潔凈區(qū)冷負(fù)荷4,040kw，非潔凈區(qū)冷負(fù)荷520kw。非潔凈區(qū)包括辦公室、鞋柜房、大堂、倉庫等。平均空調(diào)面積指標(biāo)669W／m2。設(shè)備樓二樓制冷機(jī)房設(shè)置 4臺法國 CARRIER 373RT螺桿式冷水機(jī)組，型號為30HXC375，冷媒為R134a，冷凍水供回水溫度7℃／12℃，冷凍水泵和冷卻水泵各5臺，均為4用1備，并聯(lián)運行。冷凍水泵型號為SPP150／40，每臺流量72L／S；冷卻水泵型號為SPP150／32，每臺流量87L／S。設(shè)備樓頂設(shè)菱和FT400冷卻水塔4臺，并聯(lián)運行
空調(diào)水系統(tǒng)為一次泵變水量水系統(tǒng)，根據(jù)系統(tǒng)水量的變化情況控制泵的運行臺數(shù)，實現(xiàn)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運行，同時供、回水主管之間設(shè)有壓差旁通控制，保證供、回水壓差的恒定及有足夠的水流過冷水機(jī)組的蒸發(fā)器。
冷凍水系統(tǒng)主要分兩路，分供一層和二層。水系統(tǒng)采用異程式，膨脹水箱設(shè)在局部三層的屋面。冷卻水按常規(guī)設(shè)置。
自動控制系統(tǒng)
本工程新風(fēng)機(jī)組風(fēng)機(jī)馬達(dá)采用變頻自動控制，在保證衛(wèi)生的前提下，根據(jù)潔凈室靜壓調(diào)節(jié)變頻器，使?jié)崈羰业撵o壓不隨生產(chǎn)設(shè)備的排風(fēng)量的變化而變化，同時起到節(jié)能作用。
由于本工程對溫、濕度要求較高，夏季降溫、除濕均由表冷器實現(xiàn)，故采用溫、濕度PID輸出較大值的控制方法。AHU及PAHU的冷凍水量采用等百分比二通電動調(diào)節(jié)間進(jìn)行控制。主潔凈室每臺AHU負(fù)責(zé)的區(qū)域較大，所以每臺AHU分別配 2－3個溫、濕度傳感器取平均值進(jìn)行溫、濕度的自動控制。空調(diào)系統(tǒng)的除濕主要由PAHU來完成。
冷凍水系統(tǒng)方面采用負(fù)荷控制的方法確定冷水機(jī)組及相應(yīng)的水泵、水塔的開啟臺數(shù)。根據(jù)設(shè)定供、回水壓差自動控制供、回水主管之間壓差旁通閥。
AHU回風(fēng)管內(nèi)設(shè)煙感探測器，在有火災(zāi)的情況下煙感探測器將信號傳給DDC，DDC會發(fā)出指令停AHU的風(fēng)機(jī)馬達(dá)，以防火災(zāi)的蔓延。另一方面，消防系統(tǒng)給一對干節(jié)點串聯(lián)到AHU配電箱的控制電路中，在該區(qū)有火災(zāi)信號時，該節(jié)點自動斷開，AHU的風(fēng)機(jī)將停止運行。這樣，在火災(zāi)情況停風(fēng)機(jī)這方面有雙重保險。
工程調(diào)試與測試
首先空調(diào)機(jī)組開機(jī)24小時后安裝高效過濾器，測試空調(diào)機(jī)組的送風(fēng)量，并調(diào)整到設(shè)計值。然后測量各高效送風(fēng)口的風(fēng)速并進(jìn)行調(diào)整，需反復(fù)調(diào)整，直至所有風(fēng)口的風(fēng)速調(diào)至要求的范圍內(nèi)。之后，進(jìn)行高效過濾器的檢漏工作，檢漏不合格的高效過濾器換下，重新安裝后需再測風(fēng)速、檢漏，直至合格為止。上述程序完成之后，測量潔凈度、溫度、濕度、正壓、照度、地板的導(dǎo)電率、噪聲。測試結(jié)果符合美國NEBB測試標(biāo)準(zhǔn)要求。
潔凈空冷負(fù)荷
夏季冷負(fù)荷包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷、人員負(fù)荷、照明負(fù)荷、生產(chǎn)設(shè)備負(fù)荷、空調(diào)機(jī)組內(nèi)風(fēng)機(jī)負(fù)荷、新風(fēng)負(fù)荷。其中，生產(chǎn)設(shè)備一項由甲方提供設(shè)備功率和設(shè)備的排氣量。經(jīng)計算，主潔凈室面積指標(biāo)1,170w／m2，清洗房面積指標(biāo)1,220W／m2。
空氣處理
主潔凈室的新風(fēng)經(jīng)PAHU的初、中效過濾后，再經(jīng)冷卻盤管處理后送給AHU。冷卻盤管的冷卻功能在新風(fēng)需除濕時由中央冷源提供冷凍水實現(xiàn)。
新、回混合風(fēng)經(jīng)AHU的過濾、冷卻、加熱、加濕處理
a．冷卻：由中央冷源提供冷凍水流經(jīng)AHU盤管實現(xiàn)冷卻功能；
b．過濾：空氣經(jīng)置于AHU內(nèi)的初、中效過濾器的過濾，再經(jīng)末端高效過濾器送至室內(nèi)。
c．加熱：由裝在送風(fēng)管中的電熱器實現(xiàn)加熱功能，電熱器在此系統(tǒng)中只起輔助作用。
d．加濕：干蒸汽加濕器通過安裝于送風(fēng)管中的蒸汽噴管向空氣中加濕。加濕器為電熱式，其供水為RO水。
參考文獻(xiàn)
1．美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)FS－209E
2.《潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》GBJ73－84
