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洁净室的排风系统

发布时间:2019-07-31      点击次数:3233

1、洁净室的局部排风
1)洁净厂房内的各种生产过程中不可避免的有各类粉尘、有害气体、有害物质的产生。防止它们在洁净室内扩散或造成污染的有效方法是在产生处采取局部排风措施及时有效的将污染物排至室外。为此,GB50073--2013《洁净厂房设计规范》规定:洁净室内产生粉尘和有害气体的工艺设备,应设置局部排风装置。应根据各类工艺设备产生的粉尘、有害气体和有害物质的性质、浓度等因素选择设置合理的局部排风装置。以下情况的局部排风系统应单独设置:
a.排风介质混合后能产生或加剧腐蚀性、毒性、燃烧爆炸危险性和发生交叉污染。
b.排风介质中含有有毒与无毒物质,且毒性相差非常大。
c.同时存在易燃、易爆与一般排风。
2)在设计洁净室的排风系统时,应采取以下措施:
a.为防止在洁净室空调系统停止运行时,室外空气倒灌入室内,引起污染和积尘,应采取防倒灌措施。工程常用的防倒灌措施有:
①设置中效空气过滤器,这种方式结构简单,维护方便;
②采用止回阀,使用方便,但密封性较差;
③采用密闭阀,密闭性好,但结构复杂,管理不便;
④采用自控装置。
b.含有易燃、易爆局都排风系统时,应采用与排出物质相适应的防火、防爆措施。
c.排风介质中有害物浓度及排放量超过国家或地区有害物排放浓度及排放量规定时,应进行无害处理,达标后才能排入大气。
d.对含有水蒸气和凝结性物质的排风系统,排风口应有一定坡度,以便及时排出凝结液。
洁净厂房内的换鞋、存外衣、洗浴、厕所和淋浴等产生辅助房间,应采取通风措施,其室内的静压值,应低于洁净区。
洁净室应根据生产工艺要求设置事故排风系统。事故排风系统应设自动和手动控制开关,手动控制开关应分别设在洁净室及洁净室外便于操作的地点。一般对于有可能散发有害气体或易燃,气体或易燃、易爆气体的洁净室(区)应设事故排风装置。
2、排风装置的分类及处理设备
在微电子生产用洁净室和药品生产用洁净室中,常常会在产品生产过程中使用或产生某些特定的酸性或碱性物质、有机溶剂和气体;在致敏性药物、某些甾体药物、高活性药物和有毒性药物生产过程中还会有相应的有害物质排出或渗入洁净室内。对于上述洁净室,在可能排出各种有害物质、气体或粉尘的生产工艺设备或工序处应设置局部排风装置或采取全室排风装置。按生产工艺过程排出的废气的种类,可将排风装置(系统)大体划分为以下种类型:
(1)一般排风系统
在生产辅助用室和生活用室,如值班室、卫生间等排出的一般废气,大多数情况下不需要进行特殊处理即可直接排入大气。
(2)有机气体排风系统
在产品生产中使用某些有机物质、溶剂作为原辅材科或清洗剂时,都将会在相关的场所或设备处散发有机物质、溶剂的气体,对这类场所或设备均应设置排风装置。在一般情况下,有机排风系统中的有机气体浓度是很低的,若能达到国家规定的大气排放标准时,可直接排入大气,不需设置废气处理装置;当排风系统中有机气体浓度超过规定时,应设有机气体排放装置,经过处理达标后才能排入大气。有机气体排气的净化处理方法有活性炭吸附法,吸收法和催化燃烧法等。活性炭吸附法主要用于中小流量的不含粉尘、胶粘物质的苯类和汽油类有机气体排气的处理;吸收法设备简单,耗能低,但吸收效率不高;催化燃烧法主要用于较高浓度的苯类、醇类、脂类和汽油等有机气体排气的处理。有机气体排气处理装置应根据排风系统所含有机物质的品种、浓度等情况选用。
(3)酸性气体排风系统
湿法化学腐蚀、酸液清洗实验室内均有酸性气体排出,在这类酸性气体的排风系统通常设有湿式洗气吸收塔,处理后排入大气。实际设计时应根据酸性气体的类型、浓度选用合适的吸收液和吸气塔的形式。
(4)碱性气体排风装置
若排风系统气体中含有碱性物质或排气中混有碱性化学试剂时,与酸性气体排风系统类似,通常采用湿式洗气吸收塔处理后排入大气。近年来,由于大气排放标准越来越严格,含有碱性物质(或酸性物质)浓度较低的排气也应进行净化处理才能达到排放标准。为此,可采用吸附剂对碱性排气(或酸性排气)进行处理达标后再排入大气。此种吸附剂一般为一次性的,使用后应进行集中处理,通常作为固体废弃物在城市垃圾场集中处理。
(5)热气体排风系统
生产过程中的各种炉子、高温灭菌设备等均有热气排出,由于排气温度较高,有时可采用热回收等方式进行处理,若排气量较小或不便进行处理时,可在采取必要的隔热措施后直接排入大气。
(6)含粉尘的排风系统
产品品种不同,生产工艺过程不同,排气中的粉尘性质也不同。应根据排气中的粉尘性质、浓度选用不同类型的除尘装置,一般采用布袋除尘器或带过滤元件的过滤除尘装置。对于某些含尘浓度很高的排风系统,根据工艺具体情况,有时需设置二级除尘装置,先将大部分粉尘去除后再送入布袋除尘或过滤除尘装置,才能满足大气排放标准的要求,从而保证系统稳定、经济的运行。
(7)特殊气体排放系统
在半导体集成电路生产中常常需要使用一些特殊气体,其中许多特殊气体属于易燃易爆、或有毒甚至剧毒、或有腐蚀性的气体,对于这类气体的排放系统,首先应按特殊气体的品种、性质进行划分,以防止在排放系统中产生化学反应;其次选用的废气处理装置。特殊气体排放的处理方法通常有稀释法、吸收法、催化燃烧法和吸附法等。排放系统的设备、管道的材料选用必须根据排气中的特殊气体性质选择相应的材质,以防止与特殊气体发生反应。
(8)药品生产中有害、有毒物质的排风系统
在生产或分装青霉素等强制敏性药物及高活性、有毒性药物的房间和二类危险度以上病原体操作区的排风口,应安装过滤器,将这些药物引起的污染危险降低至低限度。此类排风系统的排风口与其他药品生产用净化空调系统的新风口应相隔一定距离。
3、排风系统用材料
洁净室内排风系统的处理设备、风管及附件(如密闭阀、调节阀和止回阀等)的制作材料、保温材料和涂料,应根据排出气体的性质所处的空气环境等确定。GB 50073-2013《洁净厂房设计规范》中明确规定,洁净室的排风管、附件以及辅助材料的选择应符合以下要求:
1)排风系统的风管应采用不燃材料。这里所说的不燃材料是各种类型的金属板材,包括碳钢、不锈钢和有色金属板材,具体选用应按排气的性质。
2)排除腐蚀性气体的风管,应采用耐腐蚀的难烧材料或难燃材料。这里所说的难烧材料主要是氧指数≥32的玻璃钢等。
3)附件、保温材料、消声材料和涂料等均采用不燃材料或难燃材料。这里所指的不燃材料主要是岩棉、玻璃棉等;难燃材料主要是氧指数≥32的橡塑海绵、聚氨酯等。


 

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