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安科瑞電氣股份有限公司
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淺談安科瑞電氣安全在醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房的電氣工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用

時(shí)間:2023/1/3閱讀:571
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 王蘭

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
摘要:近年來,醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房的電氣工程設(shè)計(jì)得到了快速發(fā)展和廣泛關(guān)注,研究其相關(guān)課題有著重要意義。首先介紹了供電系統(tǒng)與配電設(shè)備的設(shè)置,分析了潔凈廠房的電氣照明設(shè)計(jì),并結(jié)合相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),從探測(cè)器選擇與設(shè)置,以及消防通信設(shè)施等多方面,就火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警的設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究,闡述了個(gè)人對(duì)該項(xiàng)工作的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)。 
關(guān)鍵詞:醫(yī)藥工業(yè);潔凈廠房;電氣工程;設(shè)計(jì)
0.引言 
       作為醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房實(shí)踐中的重要工作,其電氣工程的設(shè)計(jì)占據(jù)著關(guān)鍵的地位。該項(xiàng)課題的研究,將會(huì)更好地提升對(duì)其電氣工程設(shè)計(jì)的分析與掌控力度,從而通過合理化的措施與方法,進(jìn)一步優(yōu)化醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房在實(shí)際應(yīng)用中的整體效果。 
1.供電系統(tǒng)與配電設(shè)備的設(shè)置 
       潔凈區(qū)內(nèi)的用電設(shè)備包括工藝和空調(diào)設(shè)備等。一般都要求就地控制,雖然大部分用電設(shè)備都帶有配套控制設(shè)備,但是進(jìn)入潔凈區(qū)的每一配電線路均應(yīng)設(shè)置切斷裝置;規(guī)范要求潔凈區(qū)的配電設(shè)備,應(yīng)選擇不易積塵,便于擦試,外殼不易銹蝕的小型暗裝配電箱或插座箱,因此一般在每個(gè)生產(chǎn)間設(shè)置一個(gè)小型掛墻式暗裝配電箱。從小型配電箱再分配電至生產(chǎn)間內(nèi)的各用電設(shè)備。這樣既便于檢修,又能提高用電安全性。目前潔凈廠房的內(nèi)墻都是采用夾心彩鋼板,厚度一般有50mm和100mm兩種。當(dāng)使用100mm彩鋼板的時(shí)候暗裝小型配電箱不成問題。當(dāng)使用50mm彩鋼板的時(shí)候,彩鋼板的厚度不能全部把小型配電箱暗裝在彩鋼板內(nèi),所以我一般把小型配電箱設(shè)在柱子旁邊,彩鋼板包柱子的地方要做成弧形,全部有空間暗裝小型配電箱;如果是沒有柱子的房間,小型配電箱暗裝在50mm厚的彩鋼板內(nèi)會(huì)凸出墻面,為了達(dá)到防塵的效果,小型配電箱安裝時(shí)凸出墻面的四邊都加斜面處理,經(jīng)過證實(shí),也能符合要求。
2.電氣照明設(shè)計(jì) 
2.1 照度的選擇
       在《醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定:主要工作室的照度值不得小于300Lx,輔助工作室照度值不得小于150Lx,因此,在實(shí)際設(shè)計(jì)中,要根據(jù)醫(yī)藥潔凈廠房各生產(chǎn)崗位的特性,結(jié)合相關(guān)規(guī)定,確定照度值,保證廠房的照明度。
2.2 光源的選擇
       醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房設(shè)置有集中供暖或制冷的空調(diào)系統(tǒng),通常情況下潔凈室廠房溫度為22℃左右,具體設(shè)定需要根據(jù)工藝需要來確定,為確保廠房的潔凈度不受影響,潔凈廠房一般不設(shè)置通風(fēng)窗,車間內(nèi)主要采用機(jī)械通風(fēng)的方式進(jìn)行通風(fēng)。在這種環(huán)境中,醫(yī)藥工業(yè)廠房的主光源可以采用冷色光源,這樣能給人們一種舒適、涼爽的感覺。
2.3 燈具的選擇
       醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房根據(jù)GMP要求可以分為非受控區(qū)和A 級(jí)、B級(jí)、C級(jí)、D級(jí)等4個(gè)受控凈化等級(jí),對(duì)于非受控區(qū)選用一般的帶罩熒光燈具或格柵燈具,對(duì)應(yīng)的吸頂式或者嵌入式安裝都可以。受控區(qū)域采用潔凈燈具,吸頂式或嵌入式都可以,但做好密封工作,特別是嵌入式燈具,防止密封不好影響潔凈室潔凈度。
2.4 應(yīng)急照明設(shè)計(jì)
       由于醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房平面比較復(fù)雜,貴重電氣設(shè)備比較多,發(fā)生事故時(shí)疏散比較困難,因此,醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房要設(shè)置應(yīng)急照明系統(tǒng),應(yīng)急照明系統(tǒng)包括應(yīng)急疏散照明和應(yīng)急事故照明兩種情況,應(yīng)急疏散照明主要用于廠房發(fā)生火災(zāi)等事故中,進(jìn)行人員安全疏散;應(yīng)急事故照明主要用于突發(fā)停電對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行處理。在進(jìn)行應(yīng)急照明系統(tǒng)設(shè)置時(shí),要注意疏散走道要設(shè)置疏散指示燈,疏散指示燈的間距不能超過20m,潔凈廠房的專用消防出口要設(shè)置紅色應(yīng)急照明燈,從而為消防人員滅火提供方便。醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房的粉塵場(chǎng)所和爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所要進(jìn)行防雷電設(shè)置和防靜電設(shè)置,在進(jìn)行接地設(shè)計(jì)時(shí),可以將防雷接地、防靜電接地、重復(fù)接地連成一體,接地電阻要小于1Ω。
3.火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警 
       大多數(shù)制藥潔凈廠房?jī)?nèi)都設(shè)有貴重設(shè)備,一旦著火,損失巨大,應(yīng)設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警裝置。根據(jù)不同的工藝條件,選擇不同的報(bào)警探測(cè)器,需要注意的是:氣體探測(cè)器,當(dāng)被檢測(cè)氣體比重小于空氣時(shí),探測(cè)器應(yīng)安裝于距頂棚30-60cm處且傳感器部位向下,并應(yīng)避開燈飾及風(fēng)口。為減少損失,探測(cè)器報(bào)警后,經(jīng)人工核實(shí),確認(rèn)是火災(zāi)后,按規(guī)定設(shè)置的聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備進(jìn)行操作并反饋信號(hào)。因?yàn)橐坏╆P(guān)斷凈化空調(diào)系統(tǒng),即使再恢復(fù)也會(huì)影響潔凈度,使之達(dá)不到工藝生產(chǎn)要求而造成損失。報(bào)警信號(hào)應(yīng)聯(lián)動(dòng)啟動(dòng)或手動(dòng)啟動(dòng)相應(yīng)的事故排風(fēng)機(jī),并應(yīng)將報(bào)警信號(hào)送至消防控制室。 
3.1 探測(cè)器選擇與設(shè)置
       由于醫(yī)藥工業(yè)生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜,其相應(yīng)潔凈廠房?jī)?nèi)環(huán)境也有區(qū)別?;馂?zāi)探測(cè)器的選擇,對(duì)于是否能及時(shí)報(bào)警和減少誤報(bào)警有著重要的作用。在通常的區(qū)域內(nèi)一般選擇感煙探測(cè)器;在粉塵量比較大的區(qū)域(例如:固體制劑類廠房?jī)?nèi)的粉碎過篩、稱量、制粒、總混及壓片等工序區(qū)域,前處理提取類廠房?jī)?nèi)的切制、粉碎等工序區(qū)域)應(yīng)選擇感溫探測(cè)器;在濕度比較大或有蒸汽的區(qū)域(例如口服液類廠房?jī)?nèi)的蒸煮工序區(qū)域,針劑、輸液類廠房?jī)?nèi)的水浴滅菌工序區(qū)域等)應(yīng)選擇感溫探測(cè)器;在電氣防爆區(qū)域生產(chǎn)工藝使用介質(zhì)為有機(jī)溶媒(例如甲醇、乙醇、丙酮、環(huán)氧乙烷及氫氣等)應(yīng)選用防爆型可燃?xì)怏w探測(cè)器;對(duì)于大空間的附屬倉儲(chǔ)區(qū)域,因其層高已經(jīng)超過普通感煙或感溫探測(cè)器的有效探測(cè)高度,故宜選擇紅外光束感煙火災(zāi)探測(cè)器或通過管路采樣的吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器。
3.2 消防通信設(shè)施 
       由于潔凈廠房室內(nèi)大量使用金屬板材,一般屏蔽效果很強(qiáng),所以在潔凈廠房?jī)?nèi)應(yīng)設(shè)置一套完善的消防通信設(shè)施。這套設(shè)施不僅提供給內(nèi)部職工在發(fā)生火災(zāi)后報(bào)警和通信使用,更應(yīng)提供給參與滅火的消防官兵使用,以確?;饒?chǎng)通信的暢通,減少不必要的通信中斷和通信故障,確保滅火人員的生命安全。 
4.安科瑞電氣安全在醫(yī)藥工業(yè)的解決方案
4.1平臺(tái)概述
       安科瑞生物制藥能效管理系統(tǒng)是一個(gè)深度集成的自動(dòng)化平臺(tái),它集成35KV/10KV的10KV/O.4KV防火門監(jiān)控系統(tǒng)、消防設(shè)備電源系統(tǒng)、消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng),用戶可通過瀏覽器、手機(jī)APP獲取數(shù)據(jù),通過一個(gè)平臺(tái)即可對(duì)制藥廠區(qū)全局的用電和用電安全進(jìn)行集中監(jiān)控、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)度,同時(shí)滿足用戶用電可靠、安全、穩(wěn)定、有序的要求。
4.2智能照明控制系統(tǒng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
4.3系統(tǒng)功能
       (1)實(shí)時(shí)檢測(cè)并顯示各個(gè)模塊的在線狀態(tài),反饋現(xiàn)場(chǎng)受控回路的開關(guān)狀態(tài),監(jiān)控界面按照樓層各分區(qū)的布局和回路列表來瀏覽。
       (2)當(dāng)發(fā)生模塊離線、網(wǎng)關(guān)設(shè)備掉線或者狀態(tài)反饋和下發(fā)控制命令不一致時(shí)會(huì)發(fā)生故障報(bào)警,并將故障報(bào)警信息記錄并顯示在界面中。
       (3)可以對(duì)單個(gè)照明回路實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制;每個(gè)模塊、樓層都有相應(yīng)的模塊控制開關(guān)和樓層控制開關(guān),也可以一個(gè)模塊或者整個(gè)樓層實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制。
       (4)開關(guān)驅(qū)動(dòng)器支持過零觸發(fā)功能,負(fù)載(燈具)的分合操作僅在交流電過零時(shí)進(jìn)行;可有效減少電磁干擾以及對(duì)電網(wǎng)的沖擊,延長(zhǎng)燈具與控制裝置的壽命。
       (5)對(duì)每個(gè)照明回路可以預(yù)設(shè)掉電狀態(tài),當(dāng)照明電源掉電時(shí),開關(guān)驅(qū)動(dòng)器會(huì)自動(dòng)切換到預(yù)設(shè)的掉電狀態(tài);確保重新上電時(shí)燈具的開關(guān)狀態(tài)是確定與可控的。
       (6)拖動(dòng)調(diào)光控件,照明設(shè)備從0%到100%進(jìn)行調(diào)光,可以對(duì)單個(gè)照明回路實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制,調(diào)光總控可以對(duì)一個(gè)模塊的照明回路實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制,也可以對(duì)多個(gè)照明回路實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制,通過圖標(biāo)的亮滅狀態(tài)反饋現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)的狀態(tài)。
       (7)點(diǎn)擊場(chǎng)景控件,打開或者關(guān)閉對(duì)應(yīng)場(chǎng)景設(shè)置,軟件界面上顯示不同的場(chǎng)景模式和場(chǎng)景功能,通過圖標(biāo)的亮滅顯示對(duì)應(yīng)的場(chǎng)景狀態(tài)是打開還是關(guān)閉。
       (8)設(shè)置定時(shí)時(shí)間,確認(rèn)時(shí)間點(diǎn)后,對(duì)該事件點(diǎn)執(zhí)行的動(dòng)作進(jìn)行設(shè)置,設(shè)置燈在設(shè)定的時(shí)間點(diǎn)亮或者滅。
       (9)系統(tǒng)可以通過預(yù)設(shè)的當(dāng)?shù)亟?jīng)緯度信息,自動(dòng)計(jì)算每天的日升日落時(shí)間;根據(jù)天文時(shí)鐘控制照明開關(guān),實(shí)現(xiàn)日落開燈、日出關(guān)燈的功能。
       (10)所有定時(shí)控制計(jì)劃均可下發(fā)保存至驅(qū)動(dòng)模塊;當(dāng)上位機(jī)系統(tǒng)故障或模塊離線時(shí),驅(qū)動(dòng)模塊可以利用自帶的RTC時(shí)鐘維持定時(shí)控制計(jì)劃的正常執(zhí)行,不影響日常的照明控制效果。
       (11)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是分布式總線結(jié)構(gòu);系統(tǒng)內(nèi)各元件不依賴于其他元件而能夠獨(dú)立工作;系統(tǒng)內(nèi)各元件可以通過程序的設(shè)定實(shí)現(xiàn)功能的多樣性。
       (12)預(yù)留BA或第三方集成平臺(tái)接口,采用modbus、opc等方式。
 
4.4 設(shè)備選型
 
4.5消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
4.6消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)備選型
 
5.結(jié)束語 
       綜上所述,加強(qiáng)對(duì)醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房電氣工程設(shè)計(jì)的研究分析,對(duì)于其良好設(shè)計(jì)效果的取得有著十分重要的意義,因此在今后的電氣工程設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)其關(guān)鍵設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)與要素的重視程度,并注重其具體實(shí)施方案與策略的科學(xué)性。 
 
參考文獻(xiàn): 
[1]于公祥,張偉,袁豐欣.淺談醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房電氣消防設(shè)計(jì)[J].電氣應(yīng)用,2015(10):60-62.
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[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)2022.05版
[5]常旭耀,秦濤.醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房電氣工程設(shè)計(jì)分析


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