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洁净室空调系统培训课件第一章洁净室与空调系统基础概述洁净室定义与分类洁净室是一种经过严格设计和控制的特殊环境空间其核心功能是将空气中的悬浮颗粒浓,度控制在规定的限值以内这种受控环境对于许多高精密制造和科研活动至关重要根据国家标准洁净室的洁净度等级分级主要依据单位体积空气中GB/T
25915.1-2021,特定粒径颗粒的数量浓度来确定等级从级最高洁净度到级相对较低洁净ISO1ISO9度共分九个等级典型应用领域制药行业无菌药品生产、生物制品制造•:电子工业芯片制造、精密电子元件组装•:医疗器械植入性医疗器械生产•:洁净室空气洁净度标准演进12010版标准时代作为主要设计规范参照国际标准但有部分差异GB50073-2010,22015年ISO更新发布国际洁净室标准体系进一步完善ISO14644-1:2015,32021年全面接轨系列标准正式实施等同采纳GB/T25915,ISO14644-1:20154新规定要点颗粒计数采样点数量、采样体积、测试程序等均有明确新要求洁净室空气流动模式单向流层流模式气流以均匀的速度沿单一方向流动,可分为垂直单向流和水平单向流两种形式这种流动模式能够有效地将污染物快速带离工作区域,适用于高洁净度要求的场所•垂直单向流:自上而下平行流动•水平单向流:沿水平方向均匀推进•气流速度:通常
0.3-
0.5m/s非单向流湍流模式气流以多个方向进入洁净室,通过混合稀释作用降低颗粒浓度气流路径复杂,存在涡流区域,但通过合理设计仍可达到较好的洁净效果,且建设成本相对较低•多路径循环送风•依靠稀释原理降低浓度•适用于中低洁净度等级设计核心原则:无论采用何种流动模式,都应最大限度减少涡流产生,气流方向应顺应颗粒自然沉降规律,避免二次扬尘空调系统在洁净室中的作用温湿度精密调控空气高效过滤正压差维持维持恒定的温度和湿度环境,确保生产工艺稳定性和产品质量一致性,同时保障洁净度等级持续达标通过多级过滤系统去除空气中的悬浮颗粒物、微生物及有害气体,实现对空气质量的精准控制在洁净区与非洁净区之间建立压力梯度,防止外部未经处理的空气和污染物渗入洁净环境系统协同效应这三大核心功能相互配合、缺一不可温湿度控制为过滤效率提供最佳工作条件,正压差保护则为整个系统构建起坚固的防护屏障,三者共同确保洁净室环境的长期稳定运行关键标准与规范汇总GB/T25915系列GB50073-2013GB/T36370-2018GMP及行业规范空气洁净度分级及监测技术规范,等洁净厂房设计规范,涵盖建筑、空洁净室及相关受控环境空气过滤器医药行业《药品生产质量管理规同采纳ISO14644标准,是洁净室设调、给排水、电气等各专业设计要应用指南,明确过滤器选型、安装、范》及相关技术指南,对制药洁净室计与验收的基础依据求,是工程设计的核心标准测试及维护要求提出更严格的专项要求除上述核心标准外还应关注行业特定技术规范、地方性标准以及国际上的、等要求标准体系的全面掌握是确保洁净室系统合规性的,cGMP EUGMP前提洁净室空气流动核心原理层流罩通过高效过滤器将洁净空气以层流方式送入工作区域气流平行、均匀有效保护,,关键工艺点免受污染第二章洁净室空调系统设计与关键设备本章深入探讨洁净室空调系统的整体架构、关键设备选型原理、设计参数确定方法以及典型工程案例帮助学员掌握从理论到实践的完整设计思路,空调系统组成与功能模块新风处理单元风机盘管与送风包括FFU风机过滤单元、初效/中效/高效过滤器,负责将室外新风处理至所需洁净度通过风机盘管系统将处理后的空气按设计风量和风速送入洁净室各区域温湿度控制压差与排风采用精密温控设备和加湿/除湿装置,实现环境参数的自动调节与稳定维持通过压差控制系统和排风装置,建立合理的压力梯度,保证气流组织符合设计要求系统集成要点•各模块协调配合,避免功能冲突•自控系统实现智能化联动•预留监测接口便于运维管理•考虑节能与可靠性平衡空气过滤器分类与应用0102粗效过滤器中效过滤器捕集≥5μm颗粒,保护后级过滤器,延长使用寿命,通常安装在新风入口处捕集1-5μm颗粒,进一步净化空气,降低高效过滤器负荷,提升系统整体效率0304高效HEPA过滤器超高效ULPA过滤器捕集≥
0.3μm颗粒,效率≥
99.97%,是洁净室的核心过滤设备,直接决定洁净度捕集≥
0.12μm颗粒,效率≥
99.9995%,用于极高洁净度要求场所,如半导体制等级造GB/T36370-2018标准要求该标准对过滤器的性能参数、测试方法、安装要求及验收标准做出明确规定过滤器的初阻力、额定风量、过滤效率等核心指标必须符合标准要求,并通过PAO或DOP泄漏测试验证其完整性更换周期与维护:高效过滤器一般使用2-3年或阻力达到初阻力2倍时更换;日常需监测压差变化,定期目视检查密封状态,发现破损及时处理空调系统设计关键参数送风量与换气次数静压差维持送风量计算需综合考虑洁净度要求、房间容积、发尘量等因素换气次数是重要参考指标:洁净区相对非洁净区保持5-10Pa正压差,不同洁净度等级间保持5Pa压差梯度,防止污染空气倒流•ISO5级百级:400-600次/小时•ISO6级千级:150-250次/小时•ISO7级万级:50-100次/小时•ISO8级十万级:15-25次/小时温湿度控制范围温度:18-26℃±2℃精度相对湿度:45-65%±5%精度具体数值需根据工艺要求和人员舒适度综合确定空气流量与洁净度关系送风量测量流量调节优化洁净度验证使用风量罩或风速仪在送风口测量实际风量,与设计值对比分析通过调节风阀开度,平衡各送风口风量,确保气流分布均匀性调整完成后进行颗粒计数测试,确认洁净度达标典型洁净室空调系统设计案例制药厂A级洁净室ISO5级电子厂百级洁净室ISO5级应用场景:无菌药品灌装区域应用场景:芯片光刻工艺区设计参数:设计参数:•换气次数:≥400次/小时•换气次数:≥500次/小时•气流模式:垂直单向流•气流模式:垂直单向流•温度:20-24℃,湿度:45-60%•温度:22±
0.5℃,湿度:50±2%•压差:相对B级+10Pa•静电控制:ESD防护设计关键设备:FFU配超高效过滤器,独立温湿度控制系统,在线粒子计数器实优化策略:采用干盘管+独立除湿,避免冷凝水污染;MAU新风机时监测组+RAU循环机组组合,节能降耗设计中常见问题与优化气流短路:送回风口布置不合理导致死角,需优化风口位置和数量压差波动:门窗密封不严或排风量不稳定,加强密封并安装压差自控系统能耗过高:过度设计或缺乏变频控制,需进行负荷计算优化和设备升级噪音超标:风速过高或设备选型不当,降低风速、增加消声措施洁净室空调系统关键设备分布科学合理的设备布局是系统高效运行的基础需充分考虑气流组织、维护便利性及空间利,用率第三章洁净室空调系统调试、运行与维护系统调试、日常运行管理和定期维护是确保洁净室长期稳定达标的关键环节本章将详细讲解调试流程、监测方案、维护要点及故障排查方法系统调试的重要性与目标为什么调试如此重要洁净室空调系统是一个复杂的集成系统,涉及多个专业、大量设备和管线即使设计完善、施工规范,在实际运行前也必须通过系统调试来验证性能、发现问题、优化参数调试的三大核心目标1发现并解决设备安装缺陷检查设备安装质量、管道连接密封性、电气控制准确性等,及时整改施工遗留问题2确保系统指标满足设计要求通过测试验证风量、温湿度、压差、洁净度等关键参数是否达到设计标准和规范要求3实现节能低耗运行状态在满足工艺要求前提下,优化系统运行参数,降低能源消耗,提高运行经济性调试流程与关键检测项目系统联合调试单机设备调试各子系统协同运行,调整控制参数,实现整体功能联动风机、水泵、冷水机组等设备单独试运行,检查运转方向、振动、噪音等优化与交付性能检测验证根据测试结果优化运行参数,培训运维人员,正式交付使用按标准规范进行各项性能指标测试,形成完整的调试报告关键检测项目详解风量检测温湿度及静压检测测量各送风口风量及系统总风量,偏差应≤±10%设计值使用风量罩或风速仪,按规定点位和方在规定位置测量温湿度,检查控制精度;测量各区域压差,确认压力梯度合理法测量过滤器完整性测试颗粒计数与洁净度验证使用DOP邻苯二甲酸二辛酯或PAO聚α烯烃气溶胶,检测过滤器及安装系统泄漏,泄漏率应按GB/T25915要求布置采样点,使用激光粒子计数器测量不同粒径颗粒浓度,判定洁净度等级≤
0.01%监测计划制定与执行依据GB/T
25915.2-2021制定监测方案该标准规定了洁净室及相关受控环境的监测分类、监测频次、采样方法等要求监测分为竣工验收监测、定期监测和连续监测三类,企业应根据实际情况建立完善的监测体系采样点布置原则•采样点数量根据面积确定,最少采样点数按标准公式计算:NL=√A A为面积,m²•采样点应均匀分布,避开送风口、人员活动频繁区•关键工艺点应增设采样点•采样高度:工作面高度,通常
0.8-
1.2m采样时间规范•静态测试:无人员、设备未运行状态•动态测试:正常生产状态下测试•每个采样点采样时间≥1分钟•单个采样点采样量需满足标准最小采样体积要求报警与行动限值设定建立三级管理体系:目标值:日常运行控制目标警戒限:偏离目标需关注,通常为目标值
1.5倍行动限:超标需立即采取纠正措施,通常为洁净度等级限值运行维护要点定期清洗消毒过滤器管理每季度对空调箱体内部、风管、送风口进行清洁消毒防止微生物滋生和二每月检查过滤器压差记录变化趋势当终阻力达到初阻力的倍或使用,,;22-3次污染使用洁净室专用清洁剂清洁后用纯化水冲洗年时更换更换后必须进行泄漏测试建立过滤器使用台账,;冷凝水系统参数持续监控定期检查冷凝水盘、排水管确保排水通畅型存水弯需保持足够水封高建立运行日志记录温湿度、压差、风量等参数安装自动监测系统实时数,;U,;,度≥50mm,防止臭气倒灌;每周补水一次据采集和异常报警;每月分析数据趋势,发现潜在问题维护计划示例日检温湿度压差记录周检设备运行状态巡查月检过滤器压差、水封补水季检系统清洁消毒年检全面性能测试、设备大:-;-;-;-;-修常见故障及排查方法12风量不足导致洁净度下降温湿度波动异常现象:颗粒计数超标,洁净度等级降低现象:温湿度超出控制范围或波动频繁原因:原因:•过滤器堵塞,阻力过大•温湿度传感器失准或位置不当•风机皮带松弛或电机故障•冷热源供应不稳定•风阀误操作关闭或损坏•加湿器或除湿设备故障•风管漏风导致压力损失•围护结构保温性能差处理:检查过滤器压差并更换;检修风机及传动系统;调整风阀开度;检查修复风管密封处理:校准或更换传感器;检查冷热源系统;维修加湿除湿设备;加强围护结构保温34过滤器堵塞与泄漏压差异常及其影响现象:压差急剧上升或泄漏测试不合格现象:压差偏低甚至负压,或压差过高原因:原因:•使用时间过长,积尘严重•门窗密封不严,漏风严重•过滤器损坏或安装不当•排风量设置不当•密封胶条老化脱落•送风量不足或过大处理:及时更换过滤器;检查安装框架和密封;重新进行泄漏测试验证处理:加强门窗密封;调整送排风平衡;安装压差自控系统;定期校准压差计案例分享某制药厂洁净室空调系统调试实录:项目背景某大型制药企业新建无菌制剂车间,包含A/B/C/D四个洁净度级别区域,总面积3000m²系统采用MAU+FFU组合方式,设计洁净度等级为A级ISO5核心区,B级ISO7背景区1问题发现阶段初步测试发现A级区多个送风口风量偏差超过15%,部分区域颗粒计数超标达2倍2原因分析检查发现:
①部分FFU风速设置不一致;
②3台高效过滤器安装时密封胶未均匀涂抹导致泄漏;
③风管系统未进行平衡调节3整改措施
①统一调整FFU风速至
0.45m/s;
②拆除泄漏过滤器,重新密封安装;
③逐一调节风阀,平衡各支路风量4验证与优化整改后重新测试,所有指标达标;进一步优化运行时间,实施分时段变风量控制,年节能达18%经验总结:调试过程中要细致全面,不放过任何细节;过滤器安装质量直接影响洁净度,必须严格把关;系统平衡调节是确保性能达标的关键步骤;节能优化应在满足工艺要求前提下进行精准调试保障洁净,专业的调试团队运用精密仪器对系统进行全方位性能测试确保每一项指标都符合设计,,要求和规范标准智能化监控与未来趋势智能化技术应用颗粒计数器自动监测系统在线实时监测,数据自动记录上传,超标自动报警,可追溯查询历史数据远程数据采集与报警平台通过物联网技术,实现多点位、多参数的远程集中监控,手机APP推送异常信息节能控制与绿色洁净室AI算法优化运行策略,预测性维护降低故障率,变频技术精准匹配负荷,综合节能可达30%以上新型高效过滤材料研发行业发展方向纳米纤维过滤材料、静电驻极技术,更低阻力、更高效率、更长寿命,推动洁•模块化、标准化洁净室快速建造技术净技术持续进步•节能环保成为设计核心考量因素•数字孪生技术用于系统优化•人工智能辅助故障诊断与预测•洁净室验证自动化、无纸化随着制造业转型升级和技术进步,洁净室空调系统正朝着智能化、绿色化、精细化方向发展掌握新技术、新理念,是每一位从业者的必修课培训总结与关键知识点回顾系统设计要点标准规范体系送风量计算、过滤器选型、气流组织、压差控制等关键设计参数的确定方法系列、、GB/T25915GB50073GB/T等核心标准构成完整的技术规范框36370架设备选型维护各类过滤器、风机、温湿度控制设备的性能特点、应用场景及维护保养要求故障诊断处理调试监测流程风量不足、温湿度波动、过滤器问题、压差异常等常见故障的原因分析及解决方案系统调试步骤、性能测试方法、监测方案制定及执行规范洁净室空调系统是一个系统工程需要设计、施工、调试、运维各环节紧密配合只有全面掌握理论知识积累实践经验才能确保系统长期稳,,,定运行为生产提供可靠保障,互动问答环节现场答疑,解决实际工作难题请踊跃提出您在洁净室空调系统设计、调试、运维过程中遇到的实际问题,我们将结合理论知识和实践经验为您详细解答分享经验,促进技术交流欢迎各位同行分享您的成功案例或经验教训,通过相互学习、共同探讨,推动行业技术水平整体提升如何平衡洁净度要求与节能降耗高效过滤器泄漏测试的注意事项有哪些压差波动频繁应该如何处理参考资料与标准文献GB/T25915系GB/T36370-GB50073-行业专项规范列标准20182013《药品生产质量管《洁净室及相关受《洁净室及相关受《洁净厂房设计规理规范GMP》及控环境》系列标准,控环境空气过滤器范》,涵盖总体设附录、《医疗器械包括第1部分空气应用指南》,详细规计、建筑、空气净生产质量管理规洁净度等级、第2定过滤器的分类、化、给排水、电气范》、电子行业洁部分证明持续符合性能要求、测试方等各专业设计要求,净室设计标准等行性的监测等,是洁净法、安装验收等内是工程设计的重要业特定技术文件室设计与验收的核容规范心依据建议从业人员系统学习上述标准规范原文准确理解技术要求确保工程设计、施工、验收各环节符合规范,,培训讲师介绍彭杰高级工程师广东洁净室行业协会执行理事15年洁净室空调系统研发与调试经验多家大型制药及电子企业项目负责人主要业绩主持完成余项洁净室工程设计与调试•50参与系列标准宣贯培训•GB/T25915发表洁净技术论文篇获专利授权项•12,6为余家企业提供技术咨询与培训服务•200专业领域制药洁净室设计、电子洁净厂房空调系统、医疗器械洁净生产环境、洁净室性能测试与验GMP证、节能技术应用与优化洁净环境科技保障,先进的空调系统技术为洁净室提供稳定可靠的环境保障推动现代制造业向更高品质迈进,致谢与联系方式感谢您的参与!联系电话感谢各位学员抽出宝贵时间参加本次洁净室空调系统培训希望通过本次学习,大家对洁净室135-xxxx-xxxx空调系统有了更深入、更系统的认识,能够将所学知识应用到实际工作中,提升工程质量和运维020-xxxx-xxxx水平洁净室技术日新月异,让我们携手共进,不断学习新知识、掌握新技术、解决新问题,共同推动洁净室行业技术进步,为我国制造业高质量发展贡献力量!电子邮箱期待与您继续交流cleanroom@example.com技术咨询专用邮箱如有任何技术问题或项目合作需求,欢迎随时联系我们将竭诚为您提供专业的技术支持与咨询服务微信联系扫描二维码添加微信获取更多技术资料。
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