无尘车间参数标准
无尘车间(Clean Room)是指空气无尘度达到规定级别的受控空间。其功能是把空气中的微粒子、有害空气、等污染物排除室外,并将室内的无尘度、温度、湿度、室内压力、气流速度与气流分布、噪音、振动、照明及静电控制在某一需求范围内。
无尘车间主要的作用在于控制产品所接触的空气的无尘度及温湿度,使产品能在一个良好的环境空间中生产、制造,此空间我们称之为无尘车间。按照国际惯例,无尘净化级别主要是根据每立方米空气中粒子直径大小划分标准的粒子数量来规定。也就是说所谓无尘并非没有一点灰尘,而是控制在一个非常微量的单位上。当然这个标准中符合灰尘标准的颗粒相对于我们常见的灰尘已经是小得微乎其微,但是对于一些精密产品生产,比如光学行业而言,哪怕是一点点的灰尘都会产生非常大的影响,所以在光学行业产品的生产上,无尘是必然的要求。
无尘车间的等级
1、等级均有自定规格,但普遍还是用美国联邦标准209为多,以下仅就209D 及209E和世界上其它各国制定标准作介绍与相互比较。
2、209E与209D等大的不同在于209E表示单位增加了公制单位,无尘室等级以“M”字头表示,如M1、 M1.5、M2.5、M3,??,依此类推,配合国际公制单位的标准化,M字母后的阿拉伯数目字是以每立方公尺中>=0.5μm的微尘粒子数目字以10的幂次方表示,取指数为的,若微尘粒子数介于前后二者完全幂次方的间,则以1.5、2.5、3.5表示。
3、美国联邦标准FS 209D都以英制每立方英呎为单位,日本则是采用公制,即以每立方公尺为单位,以0.1μm微粒子为计数标准。日本标准的表示法以Class 1,Class 2,Class 3??Class8表示,好的等级为Class 1,差则为Class 8,以每立方公尺中微尘粒子总数中化为10的幂次方,取其指数而得。
电子无尘车间
电子无尘车间结构材料:
1、净化厂房墙、顶板材一般多采用50mm厚的夹芯彩钢板制造,其特点为美观、刚性强。圆弧墙 角、门、窗框等一般采用氧化铝型材制造。
2、地面可采用环氧自流坪地坪或耐磨塑料地板,有防静电要求的,可选用防静电型。
3、送回风管道用热渡锌板制成,贴净化保温效果好的阻燃型PF发泡塑胶板。
4、送风口用不锈钢框架,美观清洁,冲孔网板用烤漆铝板,不生锈不粘尘,宜清洁。
电子无尘车间净化参数:
换气次数:100000级≥15次;10000级≥20次;1000级≥30次。
压差:主车间对相邻房间≥5Pa。
平均风速:10级、100级0.3-0.5m/s;温度 冬季>16℃;夏季<26℃;波动±2℃。
湿度45-65%;GMP粉剂车间湿度在50%左右为宜;电子车间湿度略高以免产生静电。
噪声≤65dB(A)。
新风补充量是总送风量的10%-30%;照度300LX。
无尘车间组成部分
一、结构部分
1.彩钢板围护、吊顶、回风柱、回风墙:岩棉板;吊顶用手工板、墙体用机制板;钢板厚度:376、426、476、500等,所有板密度达到12kg/㎡以上,方可承重。
2.铝型材:T型吊梁、内圆弧、外圆弧、槽铝、角铝(均为6m一条)、内圆接角、外圆接角等,洁净用的铝型材需要有涂层防酸碱腐蚀。
3.门窗:彩钢板门、彩钢板活动门、玻璃视窗。
4.风淋室、传递窗。
5.地板:防水层、环氧地板(2mm----3mm厚度,加防静电粉用于防静电)、PVC地板(2mm和3mm两种厚度、450mm*450mm和600mm*600mm两种规格)、高架地板(百级用,下刷环氧地板)
二、暖通部分
1.空调设备:
(1)风冷机组、水冷机组:风冷可以致热,水冷不能致热;水冷机组需要用到水泵、膨胀水箱等。
(2)风量单位:CMH(每小时每平方米面积上通过的风量)
(3)冷量单位:KW千瓦或匹:1匹=2000大卡×1.16=2324W,1匹空调的制冷面积大概为11-17平方米。
(4)不同级别净化车间换气次数:
百级:200—300次/小时(高架地板、层流)
千级:50—60次/小时
万级:30—35次/小时
十万级:15—20次/小时
(5)DDC:温度湿度控制器,探头在车间中检测,若与设定温湿度发生偏差,则自行调节。
2.风管风口
(1)镀锌钢板风管: 1.2m宽的主风管用1.2mm厚的钢板,0.8----1.0m宽的用1.0mm或0.8mm厚度,薄部分一般用0.6mm厚度钢板;
(2)送风口:一般按照风量来算,比如1200CMH,有垂直送风的,有侧送风的;
(3)PEF保温:一般都用2.0cm-------3.0cm厚度的保温材料包裹风管,若低于2.0cm则保温效果差。水管保温的话用PEF保温管壳。
3. 空调水管:只针对水冷机组
三、给排水部分
生产车间普通设备用水,涉及到水泵、水管、水箱等。
四、电气部分
1.配电柜:照明、设备动力等;
2.洁净灯具;
3.铜芯电线;
4.电气配件。
五、纯水系统
1.每小时用水量:m³/h;
2.水质(用水级别):一般以25℃下的电阻率唯判定标准,如18MΩ@25℃。(1级水>10MΩ;2级水>1MΩ;3级水>0.2MΩ);
3.纯水接机器还是取水机;
4.水源:自来水、井水、河水等。
六、废气处理系统
1.气体性质:酸气、碱气、有机气、热气、污染性气体、有毒性气体等。
七、特气系统
八、空压系统
无尘车间的构成:
一般情况下,无尘车间是指器械生产和检验所需的工作环境,对于生产环节,应包括与生产产品工艺流程相对应的功能间,如注塑间、干燥间等;对于检验环节,应包括与检验有关的功能间,如阳性对照间、无菌检验间和微生物限度间等;为生产服务的功能间,如洗衣间、洁具间等以及连接各功能间的缓冲过渡通道。
无尘车间的气流组织形式是实现洁净环境的重要措施。一般气流组织形式有非层流方式或层流方式两种。用高度净化的空气把车间内产生的粉尘稀释,叫做非层流方式(乱流方式)。用高度净化的气流作为载体,把粉尘排出,叫做层流方式。层流方式有垂直层流和水平层流两种。从房顶方向吹入清洁空气通过地平面排出叫垂直层流式,从侧壁方向刮入清洁空气,从对面侧壁排出叫水平层流式。乱流方式由于换气次数的变化洁净度也随之变化。
无尘车间的气流应满足洁净度和人体健康的要求,如关键工作操作点应位于洁净空气流的上风侧,对散发有害物质的工作点,人的头部应避免在其空气流正对的下风侧。应使无尘车间气流流
向单一。非单向流无尘车间内设置操作台时,其位置应远离回风口。产品也不应摆放在回风口附近,因为回风口处的洁净度比较差。回风口应均匀布置在无尘车间的下部,高度应低于工作台面。无尘车间内有局部排风装置时,其位置应设在工作室气流的下风侧,以免气流短路。
无尘车间装饰装修工程的材料选择,应符合下列规定:
1、无尘车间工程建设的设计要求;
2、应满足防火、 保温、 隔热、 防静电、 振动、 噪声和其他要求;
3,应确保洁净室空气密封性的要求,没有灰尘和颗粒吸附在表面的材料,没有积累的灰尘;
4、应使用不发霉、 防水、 耐水洗材料应清洗干净,污染物和非易失性的分子;
5,应满足要求的产品质量,生产,和可能不会释放有害影响产品质量的材料;
6,应遵守国家有关标准的建筑装饰装修材料有害物质。
7,洁净室装修及装修工程的植物结构和屋顶完成后的和工程验收。执行现有的建筑,如环境和现有的洁净室装修时设施应予以明确和清洁,清洁施工的施工要求。
8,洁净室装修及施工过程中,应关闭,施工现场管理,其中包括获得清洁控制人员、 设备和材料,以避免其他工程与建筑的振动和噪声。
9,洁净室装修施工环境温度不应低于 5 摄氏度。应采取低温施工、 温度要求和施工作业绝缘措施。
10,当洁净室装修工程应保持现场清洁,隐蔽空间,应清洗干净的记录。
11,洁净室装修施工,已完成的表面装饰工程应受到保护,不应有影响跳动时,发生件造成的凹痕、 破坏和污染的表面装饰。
无尘车间通道设计:
设计: 操作人员是各种污染物的携带者,所以人员在进入净化车间前要进行人身处理,使之达到净化要求,笔者认为一般是通过采用人员换鞋,更衣及风淋处理等措施达到净化要求后再进入洁净区,核心生产洁净室南侧支持区为非洁净区,与核心区联系紧密,设有生产办公室,洁净区的就设置在这边,操作人员人身净化程序如下:换鞋,二次更衣,穿洁净服,进入洁净前室,经过风淋室通道,进入净化车间。
物流设计: 货物搬入的净化处理也至关重要,通过设置闸间将洁净区和设备搬联系起来,闸间内设有空气吹淋设施。货物由北侧支持区设备搬搬入,拆包预装后,经过闸间吹淋后进入洁净区。洁净由于气流组织的需要,洁净区内地面设置了高架地板,高架地板的选型也是物流通道要考虑的因素,因此规划好物流搬入路线,使搬入通道上的地板承载力满足要求,也是不能忽视的。
气流设计: 气流组织在净化车间设计中占有重要地位,空气净化一般通过过滤空气,气流组织,空间静压等措施达到洁净室内环境的要求。一般采用初效,中效,过滤系统,上送下回垂直单项气流组织形式。顶棚上部为静压箱,气流由静压箱,通过过滤器加压过滤后进入洁净区,流经生产操作区域,再通过地面开孔架空地板进入下技术夹层,再通过侧墙的回风夹道回到空调器。
净化车间技术要求:
1.电子净化车间万级洁净室内的噪声级(空态):不应大于65dB(A)
2.电子净化车间垂直流洁净室满布比不应小于60%,水平单向流洁净室不应小于40%,否则就是局部单向流了。
3.电子净化车间与室外的静压差不应小于10Pa,不同空气洁净度的洁净区与非洁净区之间的静压差不应小于5Pa
4. 电子净化车间万级洁净室内的新鲜空气量应取下列二项中的大值:补偿室内排风量和保持室内正压值所需的新鲜空气量之和; 供给洁净室内每人每小时的新鲜空气量不小于40m3。
5.电子净化车间净化空调系统加热器,应设置新风,超温断电保护,若采用点加湿时应设置无水保护,寒冷地区,新风系统应设置防冻保护措施。无尘室的送风量,应取下面三项大值:电子制造厂无尘室空气洁净度等级的送风量,根据热,湿负荷计算确定洁净室的送风量,向电子制造厂洁净室给的新鲜空气量:
净化车间的洁净度往往受到气流的影响,换言之,即人、机器隔间、建筑结构等所产生的尘埃之移动、扩散受到气流的支配。
无尘车间系利用HEPA、ULPA过滤空气,其尘埃的收集率达99.97~99.99995%之多,因此经过此过滤器过滤的空气可说十分干净。然而无尘室内除了人以外,尚有机器等之发尘源,这些发生的尘埃一旦扩散,即无法保持洁净空间,因此利用气流将发生的尘埃迅速排出室外。
无尘室内的气流是左右无尘室性能的重要因素,一般无尘室的气流速度是选0.25~0.5m/s之间,此气流速度属微风区域,易受人、机器等的动作而干扰趋于混乱、虽提高风速可抑制此一扰乱之影响而保持洁净度、但因风速的提高,将影响运转成本的增加,所以应在满足要求的洁净度水准之时,能以适当的风速供应,以达到适当的风速供应以达到经济性效果。
无尘车间选址要求:
1、应在大气含尘浓度较低,自然环境较好的区域。
2、应远离铁路、码头、飞机场、交通要道以及散发大量粉尘和有害气体的工厂、贮仓等有严重空气污染、振动或噪声干扰的区域。
3、应布置在厂区内环境清洁、货流不穿越或少穿越的地段。
4、还有洁净厂房大频率风向上风侧有烟囱时,洁净厂房与烟囱之间的水平距离不宜小于烟囱高度的12倍,洁洁厂房与交通干道之间的距离不宜小于50米。洁净厂房周围应进行绿化,可铺植草坪、种植对大气含尘农度不产生有害影响的树木,并形成绿化小区。但不得妨碍消防操作。