醫藥工業潔凈廠房配電系統設計與節能應用

摘要：本文作者根據多年醫藥工業廠房設計經驗，對動力、照明、接地在潔凈廠房內的設計作了簡要的論述。

關鍵字：潔凈廠房、配電、照明、接地

 

       自國家重新制定了《藥品生產質量管理規范》后，為貫徹該規范，醫藥藥品生產需要潔凈生產，那么電氣設計同樣要符合藥品生產的潔凈要求。下面就醫藥工業潔凈廠房中的電氣設計作一簡要論述。

醫藥工業潔凈廠房空氣潔凈度等級，分一百級、一萬級、十萬級和大于十萬級（相當于三十萬級）。

 

       醫藥工業潔凈廠房的配電室應設在非潔凈區便于操作管理。醫藥工業生產的設備大多數用電功率小，但數量多，并且自帶控制箱，設計上采用直接式配電或插座式配電。從經濟合理角度，一般選用就地設置小型組合配電箱配給。一般單相用電設備在2.5kW以下、三相用電設備在5～6kW以下由組合配電箱放射式供電。組合配電箱選用嵌入式，且放在非潔凈區。組合配電箱不得不放在潔凈區域時，也應該嵌入在低一等級潔凈區域墻內，這時組合配電箱應選用密閉的，外殼應光滑，便于揩拭清潔。不直接用于設備的插座均應有漏電保護。低壓動力箱、低壓配電柜不宜放在潔凈區域內，設備配套的控制箱也應該選用密閉的，外殼光滑，便于揩拭清潔。

       組合配電箱到設備或插座的配線采用阻燃交聯聚乙烯絕緣銅芯電線（或阻燃聚氯乙烯絕緣銅芯電線）穿鍍鋅鋼管暗敷。

   

       根據藥品生產的要求，有時房間需要安裝紫外線殺菌燈，一般20㎡的范圍安裝一只30W的紫外線殺菌燈。

       因為潔凈區是封閉式，所以應急照明顯得更加重要。每間房間均要設應急照明，一般放在靠門處，大房間和走廊要多設幾盞，應急時間不小于90分鐘。疏散走廊每隔15～20m設置一只紅色應急誘導燈（安裝高度1米以下）。消防安全門上和出入口門上均設置紅色安全出口應急誘導燈標志，以便火災時人員能有方向的順利撤離現場。

       另外，在車間通向潔凈區的各出入口，門外的兩側各安裝一只電擊式殺蟲燈?防止蚊蟲進入車間。在門內兩側各安裝一只驅蟲器（即滅鼠器），防止老鼠和蟑螂。殺蟲燈和驅蟲器一般配置插座連接，安裝高度1．5米左右。

       照明配電箱與組合配電箱一樣不宜放在潔凈區內。目前潔凈區內照明燈的控制為兩種，一種為分散控制，燈開關安裝在潔凈區內；另一種在照明配電箱上集中控制。

 

 

4.1 平臺概述

       AcrelEMS-BP能效管理系統，集變電站綜合自動化、電力監控、能源管理、電能質量、電氣安全、設備運維于一體。平臺采用自動化、信息化技術和集中管理模式，對企業的生產、輸配和消耗環節實行集中扁平化的動態監控和數據化管理，監測企業電、水、氣、冷熱量及壓縮空氣等各類能源的消耗情況，通過數據分析、挖掘和趨勢分析，幫助企業針對各種能源需求及用能情況、能源質量、產品能源單耗、各工序能耗、工藝、車間、產線、班組、重大能耗設備等的能源利用情況等進行能耗統計、同環比分析、能源成本分析、碳排分析，為企業加強能源管理，提高能源利用效率、挖掘節能潛力、節能評估提供基礎數據和支持。

 

4.2 平臺組成

       安科瑞生物制藥能效管理系統是一個深度集成的自動化平臺，它集成了35KV/10KV 的變電站綜自系統、10KV/O.4KV電力監控系統、變電所環境監控系統、智能馬達監控系統、電氣火災監控系統、消防設備電源系統、消防應急照明和疏散指示系統。用戶可通過瀏覽器、手機APP獲取數據，通過一個平臺即可對制藥廠區全局的用電和用電安全進行集中監控、統一管理、統一調度，同時滿足用戶用電可靠、安全、穩定、高效、有序的要求。

4.3 平臺拓撲圖

圖5-1  廠區能效管理平臺拓撲圖

4.4 平臺子系統

（1）電力監控

       電力監控主要針對10/0.4kV地面或地下變電所，對變電所高壓回路配置微機保護裝置及多功能儀表進行保護和監控，對0.4kV出線配置多功能計量儀表，用于測控出線回路電氣參數和用能情況，可實時監控高低壓供配電系統開關柜、變壓器微機保護測控裝置、發電機控制柜、ATS/STS、UPS，包括遙控、遙信、遙測、遙調、事故報警及記錄等。

（2）環境監測

       環境監測包括溫濕度、煙感溫感、積水浸水、可燃氣體濃度、門禁、視頻、空調、消防數據的采集、展示和預警，同時也可接入管廊艙室內的水泵和通風排煙風機等設備集成的第三方系統完成管廊環境綜合監控。

 

（3）馬達監控

       馬達監控實現對生物制藥電機的保護、遙測、遙信、遙控功能，實現對電機過載、短路、缺相、漏電等異常情況的保護、監測和報警。在需要的情況下可以設置聯動控制。

（4）電氣安全

       AcrelEMS-BP能效管理系統針對配電系統的電氣安全隱患配置相應的電氣火災傳感器、溫度傳感器，消防設備電源傳感器，接入消防疏散照明以及指示燈具的狀態實時顯示，并且對UPS的蓄電池溫度、內阻進行實時監視，發生異常時通過聲光、短信、APP及時預警。

       醫藥潔凈房的電氣設計不僅內容多，涉及面廣，而且與制藥工藝，給排水，暖通及建筑場地，裝修等有著密切的關系。醫藥工業廠房的設備眾多、專業技術復雜、要求嚴格，合理的供配電設計不僅能提供連續可靠的電源，對維持醫藥工業潔凈廠房正常功能，對廠房中的工作人員的安全和正常生產也會起到重要作用。本文通過設計中遇到的情況進行分析，總結出一些設計方法，為今后相關項目設計提供了一些參考經驗。