凈化工程存在的問題
凈化工程存在的問題
根據筆者統計,上述幾種類型的凈化工程往往會碰到以下問題:
1、 靈活性不足,生產工藝難以調整
這種情況在電子行業居多。目前潔凈室多以金屬壁板做隔斷及吊頂。風口在金
屬壁板上開孔安裝,燈具則直接安裝于金屬吊頂下。這樣的安裝方式是很難改變的。電子工業由于技術發展極為迅速,一種產品或生產工藝幾年之內就可能淘汰,原有的廠房需要重新布局以適應新的生產工藝,而潔凈室恰恰已很難改動。
2、 能耗大,造成初投資及運行費用上升
這種情況也多見于電子行業。多數電子廠房規模大,生產廠房往往幾萬平方米
甚至更大。其中大部分可能是潔凈室。目前國內凈化空調系統以常規凈化空調機組,加上送回風管及末端的HEPA或ULPA組成。因廠房面積大,送回風管很長,送風機壓頭必然選得較高,造成空調系統用電量很大,運行費用很高。而在我國目前供電系統尚處于壟斷經營局面下,一個廠房如果用電量太大(如超過6000KVA),業主就得投資建造一座35KV的變電站,投資非常巨大。有時候整個廠房的用電量正好處于臨界點上,增加用電量,就得造變電站,減少一點用電量,就省了一大筆投資。
3、 吊頂上空間緊張,管線布置、施工均困難。
這種情況多見于改建工程。在眾多的改建工程中,層高偏低是一個普遍的 矛
盾。而對于一個潔凈室來說,有著眾多性質的各種管線,如送風管、工藝排風管、一般排風管、冷卻、冷凍水管、純水管、壓縮空氣管、各種工藝氣體管、消防管、電纜橋架等,不僅管線眾多,而且往往相互交錯。如果層高太低,管線的布置及施工將變得非常困難。各種管道往往必須互相繞開,風管必須做得很扁,導致管材的浪費,也增加了流動的阻力。
以上三個問題是常規集中送風凈化系統不能回避的問題。正是由于其局限性,FFU系統在國外的潔凈工程中得到了極其廣泛的應用。FFU(Fan Filter Unit),是一個自帶送風機(無殼風機)的
高效過濾器送風口,它與其專用龍骨系統(Ceiling Grid)、冷卻盤管(一般為干盤管)、加壓風機、新風系統以及專用燈具共同組成了FFU系統。
六、FFU的優缺點
FFU的典型就用方式是,新風有新風空調機處理至所需狀態點后送入,在靜壓箱內與回風混合后經FFU的風機加壓后經HEPA或ULPA送入室內,再經架空地板或側墻回至干盤管,在此經冷(熱)處理后經由回壓機送回至靜壓箱完成循環。這樣的系統很為常用于有超靜要求的潔凈室,如大型集成電路晶圓的制造、尖端顯示器如TFT、PDP等的制造、硬盤的制造等。這樣的FFU系統有諸多優點,簡單的講有六點:
1、系統非常靈活,可隨時調整
因潔凈室的壁板都以天花板格子的模數(如1200*600)來布置,并且由于其特殊的節點構造,潔凈室的壁板可以隨時調整位置,以此改變房間的布局。同時如果房間的潔凈度需要調整,可以通過增減FFU數量的方法來實現。這對于通常集中送風的凈化系統來說幾乎是不可能的。
2、 出風均勻穩定
FFU因自帶風機,出風均勻而穩定。避免了集中送風系統各送風口風量平衡的問題。對于垂直單向流潔凈室尤為有利。
3、節能顯著
FFU系統風管很少,除新風以風管送達外,大量的回風以小循環的方式在運行,因此大大減少了風管的阻力消耗。同時由于FFU的面風速一般為0.35~0.45m/s,過濾器阻力小,FFU的無殼風機功率很小,新型的FFU采用了高效率電動機,同時對風機葉輪形狀也進行了改進,其綜合效率以大為提高。據筆者估算,FFU系統一般可比集中送風的凈化系統節能30%以上,使FFU系統在二、三年內就可通過節省電費把增加的初投資部分(與集中送風的凈化系統相比)省回來。
4、 節省空間
因省去了巨大的送回風管,故可節省安裝空間。對于層高緊張的改建項目非常合適。帶來的另一個好處因風管很少空間相對寬敞而使工期縮短。
5、 風口、燈具、煙感、噴淋、靜電中和器等的合理布局
這些潔凈室常用裝置都在上有各自的安裝天花板格子位置,既合理又美觀。而在集中送風的凈化系統里這些裝置的布局經常沖突,吊頂顯得擁擠不堪。
6、負壓密封
FFU送風系統的靜壓箱為負壓,因此即使風口安裝存在泄漏,也是從潔凈室向靜壓箱泄漏,不會形成對潔凈室的污染。
FFU系統也有缺點:風機數量大,故障機率大。且因FFU布置在吊頂上,維修有一定困難。而集中風系統因設備較為集中,數量也少,易于維護。但這也不完全是缺點:FFU系統正是因為數量眾多而分散,通常少量的FFU出現故障,并不能對潔凈度造成嚴重的破壞。甚至可以在對潔凈度幾乎沒有影響的情況下發現并修復故障單元。而集中送風系統只要一臺AHU出現故障,就會造成大面積的潔凈室停止運行,對生產的影響很大。在幾乎所有的項目中,冷凍機、空壓機、純水設備、水泵、真空泵搶救無效都可以做到備份,盡量減少設備故障對生活的影響。唯獨空調箱的備份幾乎沒用。FFU系統則在某種程度上達到了這個目的。