内蒙古某益生菌制品项目洁净空调设计

内蒙古某益生菌制品项目洁净空调设计

冯小波

国药工程上海分公司   上海徐汇    200030

摘  要  以内蒙古某益生菌制品项目为研究对象，简单介绍益生菌空调系统的设计流程，包括设计参数、系统划分、气流组织、压差控制、空调系统温湿度的控制、钢结构厂房轻钢屋面空调设备及管道得吊挂等，总结设计过程中需要注意的问题，旨在对今后益生菌钢结构厂房的洁净空调设计提供参考。

关键词益生菌制品；洁净空调设计；钢结构厂房；气流组织

Clean air conditioning design of a probiotic product project in Inner Mongolia

Feng XiaoBo

Abstract   Taking a probiotic product project in Inner Mongolia as the research object, the design process of probiotic air conditioning system was briefly introduced, including design parameters, system pision, air flow organization, pressure difference control, temperature and humidity control of air conditioning system, light steel roof air conditioning equipment and pipe hanging in steel structure workshop, etc., and problems needing attention in the design process were summarized. The aim is to provide reference for clean air conditioning design of probiotic steel structure plant in the future.

KeywordsProbiotics workshop; Clean air conditioning design; Steel structure; Air distribution

0引言

近年来随着国民生活的不断提升，不良的饮食习惯、生活习惯、精神压力打以及环境污染等多种因素，国民肠胃问题发生的概率越来越高，从而益生菌等相关保健用品的使用越来越受到老百姓的欢迎[1]。在益生菌的生产过程中，生产环境的温度、湿度、洁净度以及压差等诸多因素对益生菌的质量起到了至关重要的作用。针对以上所关注的问题，从实际工程角度出发，对内蒙古某益生菌制品的洁净空调设计进行简单的介绍。

1工程概况

该项目位于内蒙古地区，该单体性质为多层丙类车间，结构型式：框架结构；建筑物耐火等级：一级，抗震设防烈度：八度。本建筑共1层，塔楼共4层，1层层高12 m,夹层层高6.0m，建筑高度：12.45m；局部高度：23.45m；总建筑面积：12197.54m2。

一层为生产区，夹层区域为空调设备区、实验质检区域，塔楼为物料投放区，主要介绍一层净化生产区的净化空调设计。
 

2 空调系统设计[2]：
2.1室外气象参数（见表1）

表1

2.2空调室内设计参数（见表2）

  表2

2.3空调冷、热源系统

空调冷冻水采用7℃/12℃的冷冻水，60℃/50℃的热水，预热、加热、加湿采用0.3MPa的蒸汽，均由本园区动力中心提供。

2.4空调系统划分

净化区域空调系统根据工艺生产要求和生产的同时性合理划分空调系统（空调分区见图1）。并相应设置空调系统，本单体一共设计12套空调系统，其中有两套应工艺生产需求设计为低温转轮除湿空调箱（转轮除湿功能段见图2）。公共走廊等辅助区域考虑设置两管制吊挂空调箱，散热量房间较大的区域如浓缩间、CIP等房间，由于对温度精度要求不高，考虑到内蒙古地区为严寒地区，考虑设置独立的送排风系统，利用机械通风的方式消除室内的余热余湿。

图1 局部净化区空调分区

图2 局部净化区空调分区

2.5气流组织

参考规范要求以及工程经验[3]，本单体洁净区采用上送下排的送排风方式。其中洁净区域高度超6米的房间，考虑在侧墙标高4.0m处设置高效风口（见图3）以保证洁净风能送到工作区域，回、排风口均匀布置，排风口采用可拆卸式单层百叶自带G4初效过滤网。

图3高效送风口侧墙安装

2.6压差控制

为实现洁净区房间送风量和压差精确控制，根据业主要求：

为保证本项目净化生产区的洁净度，在满足相关法规的前提下，本项目从工艺的专业性和业主生产的实际需求，设计出洁净区的压差（见图4），根据风量守恒原理，采用缝隙法计算漏风量，在保证房间送风量不变的前提下，改变回、排风量来维持房间之间的相对压差，为保证洁净区域的压差，净化空调系统采用定送变回方式，即在每个洁净房间送风管上均设置定风量阀(CAV)，使每个房间的送风量保持恒定，在房间的回、排风管上设置变风量阀（VAV），该阀门根据房间的压差信号，自动调节排风量，以维持房间的压差在设定值。送风机配有变频控制器，送风干管上设有压力传感器。压力传感器的输出信号控制变频器运转，保持送风量恒定不变。

图4局部净化区压差布置

2.7. 净化空调系统的温湿度测量及控制

净化空调系统的回风或排风干管设置温、湿度传感器。所有信号均传至空调机房内的集中仪表盘上。

空调系统温度控制，夏季采用回风或排风干管空气温度传感器调节热水管上的电动调节阀以控制再热量的方式；冬季采用回风或排风干管空气温度传感器调节热水管上的电动调节阀的方式。

空调系统湿度控制，夏季通过表冷盘管后的露点温度传感器控制冷冻水管上的电动调节阀的方式。冬季采用控制回风干管上的湿度传感器调节蒸汽加湿器加湿量的方式。

所有与空调系统有关的自动控制阀门供电电压均采用24V电压等级。

空调机组的防冻控制：

在预热盘管的背风侧设温度传感器，当检测到盘管的背风侧温度低于5℃时，防冻开关发出信号到控制室，联锁关闭新风电动密闭阀、停止风机、开大蒸汽管道上的电动调节阀。

对于不开启的系统，盘管内的水排放干净；对于开启的系统，空调管道内追加一定比例的防冻液，低温夜间停机必须保证水泵24小时运转，水管阀门打开，风阀关闭，机组所在场所门窗关闭。

3  钢结构厂房排风设备的布置及空调

本项目屋面为轻钢屋面，屋面荷载较轻，排风设备无法设置屋面，经与结构专业商议，考虑安全性、经济性等因素采用在吊顶内部局部加钢平台的措施[4]（见图5），在钢平台的位置设置过桥、爬梯以确保后期检修人员经过夹层通过吊顶到达钢平台对净化排风机进行检修围护。

图5 排风机放置在钢平台立面图

4 结语

在进行洁净厂房的空调设计时，在满足相关的法规的前提下，设计前期应充分做好对项目的掌握程度，充分了解用户具体需求，对工艺生产过程有一定的了解，根据不同的功能、生产需求等原则，合理的划分空调系统，压差布置能最大化的保证核心区域的洁净度、防止有毒有害气体逸出到其他房间，气流组织应保证房间不能出现死角。综合考虑用户需求、工艺需求、前期投资和节能等因素选择最优的空调方式；通过自控系统对空调系统的温度、湿度、压差等参数进行实时监控、反馈调节、有关信号报警及连锁保护控制，实现系统稳定运行。充分考虑后期设备的安装、调试、检修，合理的布置设备以保证设备安全平稳的运行，为工艺生产提供洁净的环境，从而生产出让老百姓放心的高质量的益生菌产品。

参考文献

[1]王志钢. 益生菌的保健功能及其在保健食品中的应用[J].食品与药品，2018（1）

[2] GB 50736-2012民用建筑供暖通风与空气调节设计规范[S]

[3] 许钟麟 空气洁净技术原理  北京 科学出版社，2003

[4] 上海市安装工程集团有限公司 通风与空调工程施工质量验收规范GB50243-2016[S]北京 中国计划出版社，2016.1