洁净药厂的电气设计

洁净药厂的电气设计

江辉 汪翔

浙江金华康恩贝生物制药有限公司，321000

摘要：随着现代制药工业的迅猛发展，洁净药厂作为药品生产的核心场所，其电气设计的重要性日益凸显。电气系统作为洁净药厂的基础设施，不仅关系到生产设备的正常运行和药品质量的保障，还直接影响到生产效率和能源消耗的控制。因此，如何科学合理地进行洁净药厂的电气设计，成为当前制药行业亟待解决的问题。基于此，本文章对洁净药厂的电气设计进行探讨，以供相关从业人员参考。

关键词：洁净药厂的电气设计

引言

洁净药厂的电气设计具有其独特性和复杂性，由于药品生产的特殊性，洁净药厂对环境的洁净度、温湿度等要求极高，这就要求电气设计必须充分考虑这些因素，确保电气系统不会对生产环境造成污染或影响。洁净药厂的生产设备种类繁多，电气设计需根据设备的性能和运行要求，进行合理的选型与配置，以保证设备的稳定运行和生产效率的提升。

一、洁净药厂电气设计的原则

在洁净药厂等有不同空气洁净度等级区域的工厂中，设备一般不宜由同一配电回路供电。针对大型配电箱、配电盘、管道等部件，应定期进行检查和维护，严禁在洁净室内使用这些设备。在安装电气元件时应尽量将其隐藏在墙壁或天花板上，并确保其清晰地安装在干净的房间内，避免电气设备对洁净室环境产生污染或干扰，同时也有利于维护和保养工作的进行。管道附件应确保灰尘和清洁，不锈钢材料和洁净室的清洁和完整性。在处理管道附件时，务必确保其保持清洁，并定期清除灰尘等杂物，选择不锈钢材料，保证电气元件与洁净室的清洁和完整性。

二、洁净药厂电气设计现状的分析

（一）电气设计标准与规范执行不到位

洁净药厂对环境的洁净度要求极高，电气设计应充分考虑防、防菌等要求，设计师在设计中忽视了这些特殊要求，导致电气系统在运行过程中易受尘埃、细菌等污染物的影响，进而影响药品的质量和安全。对防爆、防静电等安全措施的忽视，设计师在设计过程中未能充分考虑这些因素，导致电气系统存在安全隐患，一旦发生事故，后果将不堪设想。设计师在设计中未能充分考虑节能、环保的要求，导致电气系统能耗高、污染大，不符合绿色、低碳的发展趋势。

（二）电气设计与生产工艺脱节

电气设计与生产设备的匹配度不高，设计师在进行电气设计时，未能充分了解生产设备的性能特点和运行要求，导致设计的电气设备与生产设备不匹配，无法满足生产线的实际需求，这不仅影响了生产线的正常运行，还导致生产效率的降低和能耗的增加。洁净药厂的生产流程复杂多变，电气设计应充分考虑生产流程的变化和调整，设计师在设计过程中忽视了生产流程的变化性，导致电气系统无法适应生产流程的调整，给生产带来不必要的麻烦和损失。

三、洁净药厂电气设计的关键点

（一）照明设计

洁净药厂车间通常需要高照明，GMP要求主生产站的照明值不低于300Lx，均匀度大于0.7。安装照明灯具的数量需要考虑通风孔的数量和位置的限制，由于通风孔的存在会影响照明设备的摆放位置，因此安装相同照明值的照明灯具数量不应过大，以避免灯具之间的阻挡和混叠，影响照明效果。荧光灯在洁净药厂照明设计中常被广泛采用，其发光效率一般是普通灯泡的3-4倍，且发热量较低，有利于空调系统的运行和能源消耗的优化，使得荧光灯成为了理想的选择，符合洁净环境的需求。通过合理设计窗户和天窗等自然采光设施，可以在白天减少对人工照明的依赖，降低能源消耗。国内外洁净药厂常采用荧光灯作为主要照明光源，结合合理的自然光利用，以确保车间内部达到所需的高照明水平和均匀度。

（二）防爆设计

洁净药厂的某些生产过程中存在爆炸危险，此电气系统的防爆设计至关重要。除了满足洁净药厂电气系统的设计有，还应符合国家标准GB50058《爆炸危险环境电力装置设计规范》的要求。根据工艺要求洁净药厂的防爆等级主要是二级防爆区，防爆等级为IIB或IIC的电气设备，类似于在需要密封和湿度的地方使用的电气设备，因此洁净药厂没有特别的问题。照明采用新型防爆清洁灯，能满足防爆和美观要求，但防爆灯、防爆灯等重型机械结构也比较复杂，一般不能放在遮盖处。如果必须在洁净和防爆区域内安装这些设备，那么应选择优质不锈钢制成的设备，确保外观美观、耐腐蚀、抗冲击和老化。

（三）动力系统设计

动力系统的电源选择必须保证电源质量稳定可靠，使电源的波动不会干扰设备的正常运行。因此通常会选择具有高可靠性、低故障率的电源设备，并配备相应的备用电源系统，以确保在电源故障时能够迅速切换至备用电源，保障生产的连续性。配电方案设计应合理规划医药生产设备的电力需求和配电，考虑电气和电压设备的不同参数和相互作用，制定合理的配电方案。配电系统还应具有过载保护、短路保护等功能，这有助于在发生故障时关闭机器，防止故障扩散。

（四）供电系统设计

在选择电源时根据药房的需要和特点选择适当的饲料类型和容量，包括主电源和应急电源的规格和配置，以快速启动应急电源并确保药房生产的连续性。根据医药行业不同地区的用电需求，合理规划配电网络，确保电能的有效输配。考虑配电系统的安全性和可靠性，制定必要的保护措施，如过载保护和短路保护。以避免电气干扰。作为动力传输介质，电缆的选择应充分考虑负载电流、绝缘性能、机械强度等。电缆布置应遵循安全、美观、实用的原则，在安装时避免电缆损坏，便于以后的维护和管理。

（五）自动化系统设计

自动化系统通过集成先进的传感器、执行器和控制系统，实现了对药厂生产线的精确控制，实时监控生产过程中的各项参数并根据预设的工艺要求自动调节设备运行状态，确保生产环境始终处于最佳状态。自动化系统的智能化特点使得生产过程更加灵活和高效，通过引入机器学习、数据分析等先进技术，系统能够自动分析生产数据，识别潜在问题并提出优化建议。这不仅降低了人为干预的需求，减少了人为错误的可能性，还使得生产线能够快速适应生产需求的变化，提高响应速度和灵活性。通过对生产过程中的每个环节进行精确控制，系统能够确保产品的一致性和稳定性。

（六）绿色环保设计

环保型电气材料的选择是绿色环保设计的关键，这些材料不仅具有优异的电气性能，更重要的是它们在生产、使用和废弃过程中对环境的影响较小。采用低烟无卤电缆和环保型绝缘材料，能够有效减少有害物质的排放，降低对大气和土壤的污染。通过绿色环保设计，洁净药厂电气系统能够更好地融入自然环境，实现与生态环境的和谐共生。在设计过程中要注重节能降耗，优化电气设备的运行效率，减少能源消耗，充分考虑电气设备的可回收性和再利用性，推动资源的循环利用，降低废弃物对环境的影响。

结束语

综上所述，随着制药工业的不断进步和技术的不断创新，洁净药厂电气设计也将面临新的挑战和机遇。未来，需要继续加强对洁净药厂电气设计的研究和探索，不断提升设计水平和创新能力，为制药行业的健康发展贡献更多的智慧和力量。同时还应积极关注行业发展的最新动态和趋势，及时调整和优化设计方案，以适应不断变化的市场需求和行业发展要求。

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