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苏州某电子厂房洁净室暖通空调设计及调试



近年来,电子、医药、化工等工业水平越来越高,使得大家都要求精密化、微小化、高品质化及高精密度。为了达成这些目标,对这些产业生产厂房的洁净度要求越来越高,以半导体为中心的电子工业,空气洁净室的使用由初期的小规模洁净室发展到现在的洁净室内使用洁净工作台等,不同的工艺对空气洁净度的要求也不一样,因此电子厂房的暖通设计对于工业发展具有重要意义。本文我们以苏州某电子厂房洁净室为例,谈谈电子厂房洁净室暖通空调设计及调试

电子洁净厂房的暖通空调及常用形式国标GB50073-2013《洁净厂房设计规范》将洁净室定义为“空气悬浮粒子浓度受控的房间”。针对不同的洁净室类型和用途,洁净系统也不一样,在常用的电子产品生产过程中,会有大量热、酸、碱等有机产物产生,要维持正常的流程和工艺就需要很大排风量。因而一般电子洁净厂房具有新风补给量大、换气次数高、单位面积发热量大的特点。

洁净空调系统一般由空调机组(AHU)+风机和过滤器单元(FFU)+干盘管(DCC)三个单元有机的组成,常见洁净空调系统有三种形式:1)空调机组(AHU)+新风机组+高效过滤器(HEPA)2)新风机组+风机和过滤器单元(FFU)+干盘管(DCC)3)空调机组(AHU)+风机过滤器单元(FFU)。

案例设计

工程概况
该工程为苏州某电子厂房新建洁净室净化空调系统,工程建筑面积约4300m2,最主要的1K级洁净室面积约3500m2,功能为精密电子元器件生产车间。 空调方式考虑到电子厂房类洁净室空调系统特点,本工程洁净室区域采用新风机组+FFU(高效)+干盘管形式,夏季新风机组对新风进行除湿及冷却,冬季对新风加湿及加热;干盘管全年供冷,承担洁净室室内负荷,FFU用于循环过滤空气,满足洁净室的换气量要求。经新风机组处理后的空气通过低速风管送至洁净室吊顶送风夹层内,与经干盘管处理后的回风混合,通过风机动力型高效空气过滤器后再送至洁净室内,回风采用高架地板低速回风。冷水温度:6/12℃,由冷水机组提供;热水温度:60/50℃,由锅炉提供;干盘管供回水温度13/18℃。

洁净室净化空调系统测定及调试

调试及测定项目
本文测定及调试对象为该洁净室的净化效果与空调系统,测定及调试项目主要有:1)净化空调机组风量、余压、功率、电流、过滤器阻力等的调整与测定;2)洁净室空调系统总送风量、总新风量的调整与测定;3)洁净室内送风口风量的调整与测定;4)洁净室正压的调整与测定;5)高效过滤器的检漏和补漏;6)洁净室洁净度的测定;7)洁净室内空气温、湿度的测定。

测试方法及结果
除了对净化机组的风压功率及风机风量等测试外,对洁净室送风压,送风口风量、室内洁净度与温湿度以及高效过滤器的捡、补漏也进行了测试。空调净化系统各送风口通过ALNOR风量罩直接测量风量,或用转杯式、热球式风速仪在送风口上取多点(不少于6点)测量后求出平均风速,再与送风口面积相乘后计算出风量;在完全密封情况下,洁净室静压差测定方向为从高压向低压,从里向外,测试采用灵敏度不低于2.0Pa的微差压力计;以扫描速度5~20mm/s对高效过滤器整个断面、安装框架和封头胶进行扫描,同时保证与滤器表面过采样口保持2~3cm要求。在扫描过程有渗漏现象中,可用更换高效过滤器或硅橡胶进行补漏。

洁净度测试采用空态测试法,用BCJ-1尘埃粒子计数器对室内洁净度及高效过滤器进行测试,在洁净室的温湿度条件满足生产和工艺条件的情况下进行室内洁净度测试,保证洁净室状态为空态,2名测定人员,测定人员站在采样点的下风侧保持静止不动或微动,对≥0.5μm粒子采样量取2.83升/次;计算室内洁净度时,按GMP标准格式将粒子浓度转换为粒/m3单位下的粒子浓度。采样点布置按照以下原则:选200个采样点,均匀布置在离地面0.8米高度的水平面上,测试3次,取平均值,由于采样点大于9点,因此需将所有数据平均值作为95%置信度上限。

综合其余测试结果显示该洁净室的各测定参数及参数达到设计要求和国家标准要求,后期工厂运转良好。4结论电子厂房洁净室具有新风补给量大、换气次数高、单位面积发热量大的特点,通过分析得出空调机组(AHU)+干盘管(DCC)+风机过滤器单元(FFU)的空调系统最适用于该类洁净室,要保证净化区域气流组织和洁净度,需重点考虑FFU的满布率和断面风速;同时需要把7℃/12℃的冷冻水通过板式换热器换到13/18℃提供给干盘管,最后对系统进行测定调试满足相关要求十分必要。

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