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凈化工程
如何控制制藥工廠潔凈室的壓差
在考慮如何控制潔凈室壓差時，*先需要了解下什么是制藥工廠潔凈室和潔凈室壓差。制藥工廠潔凈室是指無生命的懸浮粒子濃度和有生命的細菌微生物微粒數(shù)量均受控的房間，其中有生命的細菌微生物微粒為主要控制對象。相對于電子工廠，制藥工廠更多地強調(diào)對污染產(chǎn)生進行控制以及交叉污染的防止。壓差控制對于維持潔凈室的潔凈度等級、減少外部污染、防止交叉污染來說是*重要、*有效的手段。
潔凈室壓差具有如下作用:
(1)制藥工廠潔凈室的門窗關(guān)閉時，能夠防止周圍環(huán)境的污染由門窗縫隙滲入潔凈室內(nèi)：
(2)當(dāng)潔凈室的門窗開啟時，能夠保證足夠的氣流速度，為了把進入的污染減小到*低程度，應(yīng)當(dāng)盡量減少門窗開啟和人員進入瞬時進入潔凈室的氣保證氣流方向。當(dāng)潔凈室內(nèi)工藝生產(chǎn)或活動使得室內(nèi)空氣內(nèi)含高危險性的物質(zhì)，比如青霉素等高致敏性藥物以及高傳染性高危險的病毒、細菌等，潔凈室的壓差需保持相對負(fù)壓。國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，對于潔凈室的對外壓差做了規(guī)定，或者給出了壓差控制的要求和指南。
本文將討論制藥工廠潔凈室壓差控制的要求，并對潔凈室壓差控制的方法進行探討。
1 潔凈室壓差控制要求
1．1概述
由于各個行業(yè)潔凈室內(nèi)污染控制的需求不同，所以不同行業(yè)對于潔凈室壓差控制的要求也不盡相同。電子、醫(yī)院、醫(yī)藥工業(yè)、動物實驗等行業(yè)的潔凈室污染物種類、性質(zhì)及產(chǎn)品的特點不同，對潔凈室壓差的控制要求也有所不同。
對于制藥工廠，國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范對潔凈室壓差控制的推薦值不盡捐同；≯-我國新版GMP(藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范(2010年修訂)第四十八條明確要求“潔凈區(qū)與非潔凈區(qū)之間、不同級別的潔凈區(qū)之間的壓差應(yīng)當(dāng)不低于10帕斯卡。必要時，即使是相同潔凈度級別的不同功能區(qū)域(操作間)，也應(yīng)當(dāng)保持區(qū)域之間適當(dāng)?shù)膲翰钐荻取?o:p>
1．2國際上醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房壓差控制要求
歐盟推薦醫(yī)藥工業(yè)潔凈室不同級別的相鄰房間之間需保持10 Pa—15 Pa的壓差；WHO的指南里指出，相鄰區(qū)域之間通常采用15 Pa的壓差，一般可接受的壓差范圍在5 Pa一20 Pa之間。WHO的指南里指出，如果設(shè)計壓差太低而壓差控制精度較低時，會發(fā)生氣流逆轉(zhuǎn)。比如說兩個相鄰的潔凈室之間的設(shè)計壓差為5 Pa，而壓差控制精度為±3Pa時，在這種*端情況下會發(fā)生氣流逆轉(zhuǎn)。
從保證藥品生產(chǎn)安全和防止交叉污染的角度考慮，對于醫(yī)藥工業(yè)潔凈室的壓差控制要求更高，因此，在醫(yī)藥工業(yè)潔凈室的設(shè)計過程中，10~15 Pa的設(shè)計壓差正被廣泛采用。
1．3潔凈室壓差數(shù)值的設(shè)置，應(yīng)當(dāng)綜合考慮藥品物化特性、工藝和預(yù)定用途等因素，確定藥品是否是高致敏性藥品或生物制品，藥品生產(chǎn)過程中是否能產(chǎn)生有毒有害及易燃易爆等物質(zhì)。根據(jù)以上因素，確定潔凈室的相鄰房間是保持相對負(fù)壓，還是保持相對正壓。需要對相鄰房間
保持相對負(fù)壓的影響因素有：有大量熱濕或粉塵產(chǎn)生的房間；有毒物質(zhì)、易燃易爆物質(zhì)產(chǎn)生的房間；有病原體操作的房間；有高致敏性、高風(fēng)險性物質(zhì)產(chǎn)生的房間；反射性物質(zhì)操作區(qū)。相對負(fù)壓可以防止污染物、有毒物質(zhì)等的散發(fā)。
這些房間包括清洗問、固體制劑車間、有機溶媒暴露的房間、陽性對照室、青霉素類等特殊藥品的生產(chǎn)車間、放射性藥品生產(chǎn)車間、動物房、生物安全實驗室等。相反，如果制藥工廠潔凈室不存在上訴任何不利影響，生產(chǎn)過程中是潔凈安全的，并且潔凈等級高于相鄰房間，那么該房間就應(yīng)當(dāng)對相鄰房間保持相對正壓。如注射制劑生產(chǎn)車間就屬于此類房間。
2潔凈室壓差控制方法
2．1風(fēng)量控制原理
空調(diào)系統(tǒng)通過對系統(tǒng)內(nèi)各區(qū)域的送風(fēng)、回風(fēng)及排風(fēng)風(fēng)量的合理設(shè)計和調(diào)節(jié)來達到各個不同潔凈級別之間以及室內(nèi)外壓差要求。對于需維持～定壓差的潔凈室，進入房間的風(fēng)量和排出房間的風(fēng)量是平衡的。
其中，SA為送風(fēng)量，RA為回風(fēng)量，EA為排風(fēng)量，LA為漏風(fēng)量。當(dāng)房間對外漏風(fēng)時，漏風(fēng)量為正，反之則為負(fù)值。漏風(fēng)量是和房間的對外壓差以及房間之間的壓差相關(guān)的。通過合理的設(shè)計以及調(diào)試，可以達到設(shè)計要求的壓差值。
2．2滲透風(fēng)量的計算
相對正壓潔凈室的滲透風(fēng)量，通常也成為正壓風(fēng)量，是維持室內(nèi)正壓所需的風(fēng)量，即公式1中的LA。對于相對負(fù)壓的潔凈室，其滲透風(fēng)量值為負(fù)，即空氣自周圍房間滲透進入負(fù)壓潔凈室。滲透風(fēng)量的設(shè)計計算通常有兩種，其一是換氣次數(shù)法，其二是縫隙法。
換氣次數(shù)法，就是根據(jù)潔凈室相對正壓的值確定正壓換氣次數(shù)，依次計算正壓滲透風(fēng)量。
對于房間正壓與換氣次數(shù)之間的關(guān)系，相關(guān)設(shè)計手冊，規(guī)范給出了推薦數(shù)值(見表1)。
表1 正壓換氣次數(shù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)表
|
室內(nèi)正壓值（Pa） |
有外窗、密封性較差的潔凈室 |
有外窗、密封性較好的潔凈室 |
無外窗，老式潔凈室 |
|
5 |
0.9 |
0.7 |
0.6 |
|
10 |
1.5 |
1.2 |
1 |
|
15 |
2.2 |
1.8 |
1.5 |
|
20 |
3 |
2.5 |
2.1 |
|
25 |
3.6 |
3 |
2.5 |
|
30 |
4 |
3.3 |
2.7 |
|
35 |
4.5 |
3.8 |
3 |
|
40 |
5 |
4.2 |
3.2 |
|
45 |
5.7 |
4.7 |
3.4 |
|
50 |
6.5 |
5.3 |
3.6 |
緩沖室在潔凈室布局設(shè)計中的廣泛用使用，不僅能夠更好的控制潔凈室的潔凈度，還能減少潔凈室內(nèi)部與外部環(huán)境的相互影響。可以將緩沖室可以設(shè)計成多個，還可以利用更衣室等房間作為緩沖室。緩沖室的壓差設(shè)置通常有3種情況(見圖1一圖3)：其一是從高凈化級別的房間到低凈化級別的房間或非凈化區(qū)壓差依次降低，這樣可以有效防止低級別或無級別房間對高級別房間的影響；其二是緩沖室對兩邊的房間均為正壓，這種情況下可以有效防止兩邊房間的相互干擾；其三是緩沖室對兩邊的房間均為負(fù)壓，這樣是為了有效防止兩邊的相互干擾。正壓緩沖室通常被稱為“正壓井”，‘國外稱為“Bubble AL”。
本文總結(jié)了制藥工廠潔凈室壓差控制的要求和控制方法。潔凈室壓差控制是確保潔凈室潔凈度、防止污染和交叉污染的必要手段。本文提及的壓差控制要求及控制方法可用作制藥工廠潔凈室設(shè)計、安裝和運行的參考。
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