坤靈凈化成功案例：東莞某港資電子無(wú)塵車間設(shè)計(jì)與裝修

的防靜電地板

更衣室

無(wú)塵車間系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)按美國(guó)聯(lián)邦209E有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。潔凈區(qū)總面積4,130m2，其中1OO級(jí)潔凈區(qū)面積3,040m2，1,000級(jí)潔凈區(qū)面積89Om2，10,000級(jí)潔凈區(qū)面積200m2。圖1、2為本工程一、二層平面圖。

位于某科技園內(nèi),本工程為港資興建高科技電子廠。該建筑兩層，局部三層，建筑面積10,700m2。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(cāng)庫(kù)、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1,760m2；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2,370m2。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(cè)試生產(chǎn)線等。局部三層為空氣壓縮機(jī)房、倉(cāng)庫(kù)等。

無(wú)塵車間的新風(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、維持廣州無(wú)塵車間正壓所需風(fēng)量，經(jīng)計(jì)算得出。

100級(jí)無(wú)塵車間空調(diào)送風(fēng)量由冷負(fù)荷和焓差經(jīng)計(jì)算得出。

1,000級(jí)以下無(wú)塵車間的空調(diào)送風(fēng)量除由冷負(fù)荷和焓差的計(jì)算值外，還需考慮潔凈換氣次數(shù)，取二者的值。之所以與100級(jí)無(wú)塵車間不同，是由于空調(diào)方式不同。

1O0級(jí)主無(wú)塵車間（包括清洗房）的空調(diào)方式

采用PAHU＋AHU＋FFU的空調(diào)方式，見(jiàn)圖3。

由于該無(wú)塵車間生產(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(shí)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(jì)時(shí)，不能按照空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)中歷年平均不保證時(shí)間所確定的室外設(shè)計(jì)參數(shù)，而是采用氣候參數(shù)進(jìn)

行計(jì)算。

此類廣州無(wú)塵車間由于潔凈級(jí)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(guò)濾要引起足夠的重視，以延長(zhǎng)末端高效過(guò)濾器的壽命。新風(fēng)機(jī)組的變頻對(duì)控制室內(nèi)靜壓的效果比較理想，同時(shí)又可節(jié)能，宜推廣使用。

由于此類廣州無(wú)塵車間所需輔助廠房設(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?dú)夤艿赖?，所以要求各專業(yè)在設(shè)計(jì)階段就要緊密配合。

其中：PAHU為新風(fēng)處理機(jī)組（PrimaryAirHandingUnit）；

AHU為空氣處理機(jī)組（AirHandlingunit）；

FFU為帶風(fēng)機(jī)的高效過(guò)濾器（FanFilterUnit，eff.99.99％MPPS）。

系統(tǒng)中加PAHU，廣州無(wú)塵車間正壓由PAHU風(fēng)機(jī)馬達(dá)變頻控制，同時(shí)使室外環(huán)境的變化對(duì)廣州無(wú)塵車間的影響減小，對(duì)廣州無(wú)塵車間的溫、濕度控制有利。一樓主廣州無(wú)塵車間共設(shè)PAHU3臺(tái)，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；AHU5臺(tái)，空氣處理總量為394,000CMH。

二樓主廣州無(wú)塵車間共設(shè)PAHU3臺(tái)，新風(fēng)處理總量為39,500CMH；AHU10臺(tái)，空氣處理總量為616,000CMH。

每個(gè)車間均為獨(dú)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(guò)的新風(fēng)混合，經(jīng)過(guò)濾、冷卻、加濕等處理后，送至廣州無(wú)塵車間天花板上的空間，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。

廣州無(wú)塵車間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(kāi)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。

1,000級(jí)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(guò)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(jì)算值小于由換氣次數(shù)的計(jì)算值很多時(shí)，采用二次回風(fēng)，以便廣州無(wú)塵車間的溫、濕度控制，同時(shí)減小空調(diào)機(jī)組的初投資。

主要設(shè)計(jì)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(jì)規(guī)范》GBJ73－84。見(jiàn)表1。

潔凈空調(diào)換氣次數(shù)

100級(jí)：換氣次數(shù)為400次／小時(shí)（斷面風(fēng)速0.36m／s）

1,000級(jí)：換氣次數(shù)為80次/小時(shí)

10,000級(jí)：換氣次數(shù)為40次／小時(shí)

100,0O0級(jí)：換氣次數(shù)為25次／小時(shí)

冷源設(shè)置和空調(diào)水系統(tǒng)

本工程中空調(diào)面積7,100m2，夏季總計(jì)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(cāng)庫(kù)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(tái)法國(guó)CARRIER373RT螺桿式冷水機(jī)組，型號(hào)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(tái)，均為4用1備，并聯(lián)運(yùn)行。冷凍水泵型號(hào)為SPP150／40，每臺(tái)流量72L／S；冷卻水泵型號(hào)為SPP150／32，每臺(tái)流量87L／S。設(shè)備樓頂設(shè)菱和FT400冷卻水塔4臺(tái)，并聯(lián)運(yùn)行。圖4為制冷機(jī)房設(shè)備平面布置圖。

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(yùn)行臺(tái)數(shù)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，同時(shí)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(guò)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(dòng)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(dòng)控制，在保證衛(wèi)生的前提下，根據(jù)廣州無(wú)塵車間靜壓調(diào)節(jié)變頻器，使廣州無(wú)塵車間的靜壓不隨生產(chǎn)設(shè)備的排風(fēng)量的變化而變化，同時(shí)起到節(jié)能作用。

由于本工程對(duì)溫、濕度要求較高，夏季降溫、除濕均由表冷器實(shí)現(xiàn)，故采用溫、濕度PID輸出值的控制方法。AHU及PAHU的冷凍水量采用等百分比二通電動(dòng)調(diào)節(jié)間進(jìn)行控制。主廣州無(wú)塵車間每臺(tái)AHU負(fù)責(zé)的區(qū)域較大，所以每臺(tái)AHU分別配2－3個(gè)溫、濕度傳感器取平均值進(jìn)行溫、濕度的自動(dòng)控制?？照{(diào)系統(tǒng)的除濕主要由PAHU來(lái)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(kāi)啟臺(tái)數(shù)。根據(jù)設(shè)定供、回水壓差自動(dòng)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(cè)器，在有火災(zāi)的情況下煙感探測(cè)器將信號(hào)傳給DDC，DDC會(huì)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(duì)干節(jié)點(diǎn)串聯(lián)到AHU配電箱的控制電路中，在該區(qū)有火災(zāi)信號(hào)時(shí)，該節(jié)點(diǎn)自動(dòng)斷開(kāi)，AHU的風(fēng)機(jī)將停止運(yùn)行。這樣，在火災(zāi)情況停風(fēng)機(jī)這方面有雙重保險(xiǎn)。

工程調(diào)試與測(cè)試

1999年4月末開(kāi)始進(jìn)行調(diào)試。首先空調(diào)機(jī)組開(kāi)機(jī)24小時(shí)后安裝高效過(guò)濾器，測(cè)試空調(diào)機(jī)組的送風(fēng)量，并調(diào)整到設(shè)計(jì)值。然后測(cè)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(guò)濾器的檢漏工作，檢漏不合格的高效過(guò)濾器換下，重新安裝后需再測(cè)風(fēng)速、檢漏，直至合格為止。上述程序完成之后，測(cè)量潔凈度、溫度、濕度、正壓、照度、地板的導(dǎo)電率、噪聲。測(cè)試結(jié)果符合美國(guó)NEBB測(cè)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(xiàng)由甲方提供設(shè)備功率和設(shè)備的排氣量。經(jīng)計(jì)算，主廣州無(wú)塵車間面積指標(biāo)1,170w／m2，清洗房面積指標(biāo)1,220W／m2。

空氣處理

主廣州無(wú)塵車間的新風(fēng)經(jīng)PAHU的初、中效過(guò)濾后，再經(jīng)冷卻盤(pán)管處理后送給AHU。冷卻盤(pán)管的冷卻功能在新風(fēng)需除濕時(shí)由冷源提供冷凍水實(shí)現(xiàn)。

新、回混合風(fēng)經(jīng)AHU的過(guò)濾、冷卻、加熱、加濕處理：

a．冷卻：由冷源提供冷凍水流經(jīng)AHU盤(pán)管實(shí)現(xiàn)冷卻功能；

b．過(guò)濾：空氣經(jīng)置于AHU內(nèi)的初、中效過(guò)濾器的過(guò)濾，再經(jīng)末端高效過(guò)濾器送至室內(nèi)。

c．加熱：由裝在送風(fēng)管中的電熱器實(shí)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(guò)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(guó)聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)FS－209E

2.《潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ73－84

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