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藥廠無塵凈化本方案采用傳統(tǒng)的凈化裝修工藝风喇,選用50mm厚機(jī)制或手工制彩鋼板编饺。常用于單體廠房面積較大,單個(gè)房間面積較大的制藥廠响驴。本設(shè)計(jì)方案的特點(diǎn)是工藝成熟透且,成本低廉,經(jīng)濟(jì)實(shí)用豁鲤,但拆卸一個(gè)板塊或部件的時(shí)候秽誊,其他系統(tǒng)的穩(wěn)定性將受影響,不適用于會經(jīng)常改造的廠房跟斜,彩鋼板墻體一旦受到損壞低案,不易維修和更換⌒髀郏回風(fēng)系統(tǒng)末端采用傳統(tǒng)的回風(fēng)夾道辕憋,會占用一定的房間空間,燈具常采用吸頂式安裝方式卷俱,門窗常采用常規(guī)的凈化鋁合金門窗寒焚。
藥廠無塵凈化
使用潔凈廠房的主要原因是對環(huán)境潔凈度的要求越來越高。展示一篇專業(yè)的文章給你看看吧:
1百郊、潔凈技術(shù)的誕生 潔凈技術(shù)(cleanroom)是適應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究與產(chǎn)品加工的精密化鞭玩、微型化、高純度捉为、高質(zhì)量和高可靠性等方面要求而誕生的一門新興技術(shù)离览。潔凈室(廣州凈化工程|潔凈室)(cleanroom)這個(gè)名詞和概念源于18世紀(jì)六十年代的歐洲醫(yī)學(xué),當(dāng)時(shí)的理解*于經(jīng)噴灑消毒后可以控制創(chuàng)部感染率的處置室焚趴、手術(shù)室這類滅菌處理 的工作環(huán)境∠薹現(xiàn)代潔凈室雖然延用了這個(gè)名詞舱污,但在定義和內(nèi)涵上都與原有的概念有根本的不同,現(xiàn)代潔凈室形成一項(xiàng)專門技術(shù)弥虐,其歷史不過只有半個(gè)世紀(jì)慌闭。一切技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展,都是出于生產(chǎn)的需要躯舔,潔凈室技術(shù)也不例外驴剔。在第二次世界大戰(zhàn)期間,美國生產(chǎn)的飛機(jī)導(dǎo)航用氣浮陀羅儀粥庄,由于質(zhì)量不穩(wěn)定丧失,每10個(gè)陀羅儀平均要返工120次。50年代初朝鮮半島戰(zhàn)爭期間惜互,美國的16萬臺電子通訊設(shè)備布讹,更換了百萬個(gè)以上的電子部件,雷達(dá)出故障的時(shí)間占84%训堆,潛水艇聲納出故障的時(shí)間占48%描验。原因都是電子器件、零部件的可靠性差坑鱼,質(zhì)量不穩(wěn)定帘染。與廠商究其原因,終從多方面判定與生產(chǎn)環(huán)境不清潔有關(guān)谅璧。盡管當(dāng)時(shí)曾不惜工本耕疟,采取了種種嚴(yán)密措施來封閉生產(chǎn)車間,但收效甚微拆鹉。直到50年代初上互,將美國原子能委員會為解決對人體有害的放射性塵埃的捕集問題,于1951年研制成功的高效空氣過濾器(HEPA—High Efficiency Particulate Air Filter)應(yīng)用于生產(chǎn)車間的送風(fēng)過濾舷翰,才真正誕生了具有現(xiàn)代意義的潔凈室匀冈。1961年美國桑第阿國家實(shí)驗(yàn)室(Sandia National Laboratories)的高級研究人員懷特菲爾特(Willis Whitfield)提出了當(dāng)時(shí)稱之為層流(laminar flow),現(xiàn)正名為單向流(unidirectional flow)的潔凈空氣流組織方案坐蓉,并應(yīng)用于實(shí)際工程郁秦。從此潔凈室達(dá)到了*的更高潔凈級別。同年美制定頒發(fā)了世界上*個(gè)潔凈室標(biāo)準(zhǔn)TO—00—25——203指令“潔凈室與潔凈工作臺的設(shè)計(jì)與運(yùn)轉(zhuǎn)特性標(biāo)準(zhǔn)”咱缭。在此基礎(chǔ)上挂悲,1963年12月公布了將潔凈室劃分為三個(gè)級別 的美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)FED—STD—209戒蟆。至此形成了完善的潔凈室技術(shù)的雛形俊戳。以上的這三個(gè)關(guān)鍵的進(jìn)步,常被譽(yù)為現(xiàn)代潔凈室發(fā)展歷*的三個(gè)里程碑馆匿。 上世紀(jì)六二年代中期抑胎,潔凈室在美國如雨后春筍涌現(xiàn)在各種工業(yè)部門燥滑。它不僅用于軍事工業(yè),也在電子阿逃、光學(xué)铭拧、微型軸承、微型電機(jī)恃锉、感光膠片搀菩、超純化學(xué)試劑等工業(yè)部門得到推廣,對當(dāng)時(shí)科學(xué) 技術(shù)和工業(yè)發(fā)展起了很大的促進(jìn)作用破托。七十年代初潔凈室的建設(shè)重點(diǎn)開始轉(zhuǎn)向醫(yī)療肪跋、制藥、食品及生化等行業(yè)土砂。除美國而外州既,其它工業(yè)*國家,日本糕加、德國芜溪、英國、法國烂多、瑞士明殊、前蘇聯(lián)、荷蘭等也都十分重視并先后大力發(fā)展了潔凈技術(shù)盒酷。
∨反馈Ⅱ、中國潔凈技術(shù)的發(fā)展歷程 六十年代初是中國潔凈技術(shù)發(fā)展的起步階段架讳,大致比國外晚了十年榴烦。在中國,那是一個(gè)非常特殊的困難年代文饱,一方面剛度過三年自然災(zāi)害绝壹,經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)薄弱,另一方面與世界科技* 國家沒有直接交往融吓,得不到必要的科技數(shù)據(jù)判阀、信息和樣品。在這種艱難條件下箩绍,圍繞精密機(jī)械孔庭、航空儀表和電子工業(yè)的需要,中國的潔凈技術(shù)工作者開始了自己的創(chuàng)業(yè)歷程材蛛。依照筆者介入潔凈技術(shù)行業(yè)這三十多年來的個(gè)人體驗(yàn)圆到,把潔凈技術(shù)在中國發(fā)展的歷程劃分為如下幾個(gè)階段:
Ⅱ-1卑吭、起步和奠基階段 六十年代初至七十年代末芽淡,這十多年是中國潔凈技術(shù)的起步和奠基階段马绝。 1965年,由中國建筑科學(xué)研究院空氣調(diào)節(jié)研究所和蚌埠絕緣材料廠等單位研制完成帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過鑒定挣菲,標(biāo)志了我國潔凈技術(shù)開始正式起步富稻。當(dāng)時(shí)所用濾紙有兩種材質(zhì),一種是藍(lán)石 棉纖維濾紙的GS系列高效空氣過濾器白胀,但因生產(chǎn)過程對人體健康不利很快被淘汰;另一種是超細(xì)玻璃纖維濾紙的GB系列高效空氣過濾器椭赋,一直沿用至今。經(jīng)國內(nèi)多次與國外同類產(chǎn)品對比測試或杠,以及美國明尼 蘇達(dá)大學(xué)氣溶膠研究所對中國高效過濾器濾紙所作測試的結(jié)果纹份,都證明國產(chǎn)高效空氣過濾器的主要技術(shù)指標(biāo),達(dá)到同期標(biāo)準(zhǔn)炫允。 值得提及的是培幽,盡管日本自50年代末已著手與美國合作在日本制造高效空氣過濾器,潔凈技術(shù)起步較早睛村,但技術(shù)與濾紙來自美國绎编,直到1969年日本的HEPA過濾器才*國化。 與此同時(shí)川骗,先后于1963年研制成功濾料鈉焰試驗(yàn)臺演穗,1964年建成了高效過濾器的鈉焰試驗(yàn)臺,這時(shí)高效空氣過濾器的正常生產(chǎn)和質(zhì)量提高了保證作用伍恼。中國醫(yī)學(xué)*衛(wèi)生研究所垛墙、 清華大學(xué)核能所等單位,為此付出了艱辛的工作羡雷。 如果把高效空氣過濾器比喻為潔凈技術(shù)的“心臟”携喳,那么檢測技術(shù)及儀器則是潔凈技術(shù)的眼睛,靠它來鑒別與把關(guān)热品。六十年代中期巍糯,中國醫(yī)學(xué)*衛(wèi)生研究所、哈爾濱建工學(xué)院客扎、 丹東儀表研究所祟峦、中科院安徽光機(jī)所、建研院空調(diào)所等單位先后投入力量研制光散射粒子計(jì)數(shù)器徙鱼。1973年宅楞,建研院歷時(shí)三年研制成功了中一臺型號為J—73型的塵埃粒子計(jì)數(shù)器, 以及標(biāo)定粒子計(jì)數(shù)器用的標(biāo)準(zhǔn)粒子——單分散聚苯乙烯膠乳標(biāo)準(zhǔn)粒子(PSL)袱吆,其平均粒徑從0.177~1.460μm厌衙,共九種,標(biāo)準(zhǔn)差很小,均方根差變系數(shù)σ/χ<5%迅箩。J—73型共設(shè)有15 個(gè)粒徑檔溉愁,測量范圍是0.3~10μm处铛,采樣流量為300ml/min饲趋。這兩項(xiàng)成果于1974年通過國家鑒定并認(rèn)為已達(dá)到或接近當(dāng)時(shí)的世界水平。塵埃粒子計(jì)數(shù)器的推廣應(yīng)用撤蟆,推動(dòng)了中國潔凈 技術(shù)的科研奕塑、設(shè)計(jì)和凈化設(shè)備生產(chǎn),沿著自立登凿、自強(qiáng)的道路向前進(jìn)步搭吵。 同時(shí),一些電子技術(shù)隘匙、精密機(jī)械和國防工業(yè)相關(guān)的設(shè)計(jì)院棒论,也在探索、研究潔凈室的工程設(shè)計(jì)恕臣。1965年建成的沈陽119廠和石家莊13所就是由三機(jī)部四院(現(xiàn)航空工業(yè)部第四設(shè)計(jì)院) 和四機(jī)部第二設(shè)計(jì)院(現(xiàn)中國電子工程設(shè)計(jì)院)分別參照原蘇聯(lián)的妝化等級設(shè)計(jì)建設(shè)的委董。 *設(shè)計(jì)院1966年選用國產(chǎn)GB系列高效空氣過濾器設(shè)計(jì)了*面積為760平方米的精密機(jī)械裝配車間,1970年投入生產(chǎn)靴亩。后經(jīng)測定血明,在靜態(tài)條件下,室內(nèi)換氣次數(shù) 為20AC/h時(shí)伪睬,室內(nèi)潔凈度達(dá)到當(dāng)時(shí)美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)209A的10000級腊尤。 1973年初,四機(jī)部第十設(shè)計(jì)院和第十一設(shè)計(jì)院口溃,分別著手進(jìn)行了878廠和4433廠的潔凈車間設(shè)計(jì)揩页,兩個(gè)工廠的潔凈室級別包括從FED—STD—209A的100,000級至100級,采用的氣流流 型有垂直單向流烹俗、水平單向流和亂流等碍沐。 在這個(gè)階段內(nèi),與潔凈室配套的凈化設(shè)備陸續(xù)試制成功衷蜓,一些原來生產(chǎn)無線電累提、半導(dǎo)體設(shè)備的、生產(chǎn)科研的工廠轉(zhuǎn)向凈化設(shè)備的生產(chǎn)磁浇,在國內(nèi)形成了初步的潔凈室設(shè)備生 產(chǎn)規(guī)模與布局斋陪。這些工廠當(dāng)時(shí)主要分布在北京、天津置吓、蘇州无虚、上海和重慶。從設(shè)計(jì)制造多種型式的潔凈工作臺(clean bench)開始,隨后陸續(xù)設(shè)計(jì)制造了吹淋室友题、氣閘室嗤堰、物料傳遞窗、 余壓閥等相關(guān)設(shè)備面镣。 為了適應(yīng)六十年代末卒抖、七十年代初,一些研究機(jī)構(gòu)對小型潔凈工作環(huán)境的需求甩宣,以及一些舊廠房進(jìn)行小規(guī)模潔凈室改造的需要栏葬,建研院空調(diào)所、六機(jī)部九院(現(xiàn)船舶工業(yè)總公司第九設(shè)計(jì)院)杯削、 三機(jī)部四院抚言、天津科研廠天津醫(yī)藥凈化設(shè)備廠前身)等單位,研制成功了裝配式垂直單向流褐泊、水平單向流潔凈室芦槽。這種由凈化設(shè)備廠生產(chǎn)的裝配式潔凈室,特別在利用原有建筑物進(jìn)行技術(shù)改造杯娶, 所需凈化面積又比較小的場合黎伤,發(fā)揮了設(shè)計(jì)、施工快捷扳辉,技術(shù)性能穩(wěn)定的特點(diǎn)妖救,1974年在天津通過了國家鑒定。 1974年以來粒梦,建研院空調(diào)所亮航、四機(jī)部十院等單位分別建立了潔凈技術(shù)試驗(yàn)室,開展了一些基礎(chǔ)研究匀们。如建研院空調(diào)所在該所試驗(yàn)室中進(jìn)行了亂流潔凈室均勻分布與不均勻分布計(jì)算 的研究缴淋,全頂棚送風(fēng)兩側(cè)下回風(fēng)潔凈室氣流特性的研究等;四機(jī)部第十設(shè)計(jì)研究院在該院的潔凈試驗(yàn)室中進(jìn)行了亂流潔凈室的試驗(yàn)研究,高效過濾器送風(fēng)口的氣流分布研究泄朴,人體發(fā)塵 量研究等多項(xiàng)課題重抖。 與此同時(shí),一些研究單位及設(shè)計(jì)院祖灰,如七機(jī)部七院(航天工業(yè)部七院)钟沛、建研院空調(diào)所、四機(jī)部十院局扶、十一院恨统、二機(jī)部二院(核工業(yè)部二院)、六機(jī)部九院等三妈,和一些大專院校如天津 大學(xué)畜埋、同濟(jì)大學(xué)、河北工學(xué)院組成了配合國家大規(guī)模集成電路攻關(guān)的潔凈室技術(shù)研究協(xié)作組,為規(guī)范與提高中國的潔凈技術(shù)水平镀材,進(jìn)行了一系列的測試與調(diào)研工作妆浅。如在北京、西安忍具、上海等 地進(jìn)行了不同環(huán)境室外大氣含塵濃度的*臨測與統(tǒng)計(jì)分析爵缸,在全國各地對已建潔凈室進(jìn)行了測試,并著手對潔凈室設(shè)計(jì)蓝捌、施工眶洗、運(yùn)行及設(shè)備生產(chǎn)方面的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)蟀披。 國外同期潔凈技術(shù)發(fā)展概況大致如下: 六十年代中饵朱,美國的電子、精密機(jī)械等工廠的潔凈室如雨后春筍巫碍,對當(dāng)時(shí)科學(xué)技術(shù)和工業(yè)發(fā)展起了很大的促進(jìn)作用椰完,同時(shí)開始了將工業(yè)潔凈室技術(shù)(ICR—Industrial Cleanroom)移植 到生物潔凈室(BCR—Biological Cleanroom)的歷程。七十年代初潔凈室的建設(shè)熱潮轉(zhuǎn)向醫(yī)療禀舰、制藥辨批、食品及生化等行業(yè)。 1966年在美國新墨西哥州建成了世界上*個(gè)垂直單向流的生物潔凈技術(shù)室(BCOR—Biological Clean Operating Room)握联。同年桦沉,當(dāng)時(shí)的美國污染控制協(xié)會AACC(American Association of Contamination Control,后并入IEST—Institute of Environmental Science and Technology)金闽,發(fā)表了“*的設(shè)計(jì)與建造”纯露、“層流潔凈空氣在外科領(lǐng)域的應(yīng)用”等指導(dǎo)性文件。 同年還在美國明尼蘇達(dá)大學(xué)建成了世界上*個(gè)水平層流的無菌室代芜。1967年在美國德州的M.D.安德遜病院建成了世界上早的生物潔凈白血病室埠褪。 在英國,*的整形外科專家恰利(D.J.Charnley)挤庇,也于1966年建起了稱之為潔凈房(clean house)型式的生物潔凈手術(shù)室钞速。1969年在奧地利的里茨建成了歐洲*個(gè)層流病房, 隨后在瑞士嫡秕、德國先后建成用于醫(yī)療的生物潔凈室渴语。 在日本發(fā)展得更快,1965年日本國立公眾衛(wèi)生院建成了采用高效過濾器的生物潔凈室(BCR)用于無菌動(dòng)物(SPF)的飼育室昆咽。1970年在愛知縣職工病院建成了裝配式垂直層流白血病房驾凶。 1972年建成了國立大阪醫(yī)院垂直層流流型無菌手術(shù)室。至1977年底茧音,病院的生物潔凈室已達(dá)131個(gè)有蒲。 為確保藥品的安全性、有效性,1964年美國食品藥品管理局(FDA)開始在美國實(shí)施“醫(yī)藥品的制造和質(zhì)量管理規(guī)范”冈柑,簡稱GMP(Good Manufacturing Practice)衍康。1969年世界衛(wèi)生組織 (WH0)頒布了GMP,規(guī)定了為保證藥品無菌生產(chǎn)衔密,對生產(chǎn)環(huán)境和用水質(zhì)量的要求鞍票。生物潔凈室技術(shù)在美、日找蝗、西歐等工業(yè)國家的制藥工業(yè)得到了廣泛應(yīng)用岖佛。 美國FDA于1969年頒布了“食品制造標(biāo)準(zhǔn)”,即食品的GMP渊输,要求在制造和包裝過程中嚴(yán)格控制微生物和溫濕度用虚,以防止食品變質(zhì)。食品無菌裝罐的潔凈室奸误,當(dāng)時(shí)在歐美迅速得到推廣粤蝎。 以美國為例,1971年無菌裝罐食品總量為25.4億噸袋马,1980年增長為132.7億噸初澎,其中肉制品增長幅度近19倍。在食品釀造虑凛、發(fā)酵工業(yè)對純種的培養(yǎng)碑宴、接種、擴(kuò)種等工藝也都采用了潔凈室技術(shù)桑谍。 以占有七成左右潔凈室市場的電子與半導(dǎo)體工業(yè)而言延柠,七十年代被稱為大規(guī)模集成電路(LSI)時(shí)代,而八十年代則被稱為超大規(guī)模集成電路(VLSI)時(shí)代霉囚。集成電路的集成度從1970年 以來捕仔,差不多以每隔2~3年增長4倍速率飛速發(fā)展。 七十年代末盈罐,64K位RAM作為進(jìn)入超大規(guī)模集成電路階段的標(biāo)志性產(chǎn)品研制過程中榜跌,注意到其典型線寬為3μm,需控制的小粒徑為0.3~0.8μm盅粪。也就是說邪胳,以0.3μm效率為標(biāo)準(zhǔn)的HEPA 過濾器不能適應(yīng)電子技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。美國像得、日本相繼研制與制造了對0.1μm塵粒計(jì)數(shù)過濾效率達(dá)99.99~99.995%的超高效空氣過濾器——ULPA(Ultra low penetration air)過濾器 (亦可譯為“極低穿透率空氣過濾器”)肪尾。
Ⅱ-2轨醒、成熟與發(fā)展階段 七十年代末至八十年代末催蓄,這十年間夸截,中國的潔凈技術(shù)經(jīng)歷了一段陽光燦爛的發(fā)展階段。在中國潔凈技術(shù)發(fā)展歷程中乱来,許多標(biāo)志性的重要成果儒淌,幾乎都誕生在這個(gè)階段。
1荡担、標(biāo)準(zhǔn)品客、規(guī)范制定與交往方面: 1979年1月出版了以建研院空調(diào)所為首的設(shè)計(jì)、研究和大專院校等單位對建成的工業(yè)潔凈室的測試和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上編制的“空氣潔凈技術(shù)措施”准瘪,起到了規(guī)范與推動(dòng)當(dāng)時(shí)中 國潔凈室技術(shù)的重要作用粟翔,為日后國家標(biāo)準(zhǔn)的制定奠定了基礎(chǔ)。 1984年12月頒發(fā)了以電子部第十設(shè)計(jì)院會同有關(guān)單位共同編制的GBJ73-84國家標(biāo)準(zhǔn)“潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范”讼载,其中轿秧,關(guān)于潔凈度分級標(biāo)準(zhǔn)等同采用了當(dāng)時(shí)上大多數(shù)國家認(rèn)同 的美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)209B,摒棄了此前在中國國內(nèi)曾在不同范圍內(nèi)使用過的多個(gè)借鑒標(biāo)準(zhǔn)而自定的潔凈室分級標(biāo)準(zhǔn)维雇,為中國潔凈室技術(shù)與接軌向前邁進(jìn)了一步淤刃。 隨后晒他,結(jié)合中國國情吱型,參考標(biāo)準(zhǔn)先后制定了GB6166-85高效濾料性能實(shí)驗(yàn)方法、穿透率和阻力陨仅,GB6167-85塵埃粒子計(jì)數(shù)器性能試驗(yàn)方法津滞,GB6168-85層流潔凈工作臺檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 等多個(gè)標(biāo)準(zhǔn),對統(tǒng)一與規(guī)范試驗(yàn)灼伤、測定方法触徐,增強(qiáng)科學(xué)性起了很大作用。 值得一提的是1988年11月定稿的國家標(biāo)準(zhǔn)GB12218-89“一般通風(fēng)用空氣過濾器性能試驗(yàn)方法”中規(guī)定采用大氣塵的限徑計(jì)數(shù)效率法來測定粗狐赡、中撞鹉、高中效空氣過濾器的效率,這是以 天津大學(xué)為代表的國內(nèi)各研究單位多年實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)颖侄,在世界上*采用此方法藻礁。1993年歐洲通風(fēng)協(xié)會(ASHRAE)先后放棄了原有的大氣塵比色效率法(NBS、AFI重柄、ASHRAE)的計(jì)重效率 法庆率,同時(shí)頒布采用大氣塵或標(biāo)準(zhǔn)塵的計(jì)徑計(jì)數(shù)法。 特別是1982年6月成立了中國電子學(xué)會潔凈技術(shù)分會(對外的名稱是“中國污染控制協(xié)會”CCCS—Chinese Contamination Control Society)汤史,并創(chuàng)辦了“潔凈技術(shù)”雜志(現(xiàn)名為 “潔凈與空調(diào)技術(shù)”—Contamination Control & Air-conditioning Technology)软殿,于1983年正式發(fā)刊,在整合國內(nèi)潔凈室技術(shù)的各方面力量巴锄,推動(dòng)潔凈室技術(shù)進(jìn)步以及在交流方面 起了很大促進(jìn)作用骨惫。1986年中國潔凈技術(shù)學(xué)會成國污染控制學(xué)會聯(lián)盟ICCCS(International Confederation of Contamination Control Society)的成員钱挺。當(dāng)時(shí)的成員國僅有美(IEST)、 英(SEE)蜀勃、法(ASPES)鸟氨、德(DIN/VDI)、日(JACA)铐向、意(ASCCA)集炭、瑞士(SRRT)及北歐四國(R3-Nodic)等。(現(xiàn)增加至18個(gè)成員國复斥,有澳—ACCS营密、俄—ASEMCO、比—BCW目锭、韓—KACA评汰、 羅馬尼亞—RACC、巴西—SBCC痢虹、荷—VCCN被去、蘇格蘭—SZCZ)。 1998年第九屆ICCCS洛杉磯會議奖唯、1990年第十屆ICCCS蘇黎士會議惨缆,筆者代表中國應(yīng)約出任了大會執(zhí)行主席。
2丰捷、生物潔凈室技術(shù)方面: 生物潔凈室技術(shù)在中國的起步坯墨,較國外晚了十多年。七十年代末病往,一些制藥廠對原有空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行了改造捣染,開始采用高效空氣過濾器作為空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)的末端,以代替原有的過濾 器或甘油紗布罩等饭糊。上海醫(yī)藥工業(yè)設(shè)計(jì)院豌泊、哈爾濱建工學(xué)院及有關(guān)制藥廠等單位在此時(shí)期先后在上海第四、第七制藥廠稳虱、鎮(zhèn)江制藥廠采用了生物潔凈室技術(shù)怔于。 1982年中國制藥工業(yè)公司依據(jù)國情與國外經(jīng)驗(yàn)制定了“藥品生產(chǎn)管理規(guī)范”(試行稿),其中空氣潔凈度級別參考美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)209A孟庵,將生產(chǎn)環(huán)境分為大于100,000級及100,000級的控制區(qū) 和10,000級及局部100級的潔凈區(qū)近窟。至1985年底又匯編了“藥品生產(chǎn)管理規(guī)范實(shí)施指南”,連同經(jīng)過部分修改后的“規(guī)范”一并正式頒布补蠢,為推動(dòng)制藥工業(yè)的現(xiàn)代化奠定了基礎(chǔ)伦颊。1988年衛(wèi)生部頒 發(fā)了“藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范”,其精神與前述規(guī)范*姜架,為在制藥行業(yè)推行GMP認(rèn)證準(zhǔn)備了條件青弃。 在此階段生物潔凈室在醫(yī)療方面陸續(xù)得到推廣應(yīng)用鞠哥。1980年由哈爾濱建工學(xué)院與雞西無專共同研制的簡易型水平層流空調(diào)凈化機(jī)組用于黑龍江醫(yī)院;由六機(jī)部九院與上海金山電子設(shè)備 廠合作完成的裝配式無菌病室用于上海新華醫(yī)院細(xì)胞研究室、蘇州醫(yī)學(xué)院卖氨。 八十年代中会烙,總后營房部設(shè)計(jì)院、天津大學(xué)等設(shè)計(jì)建成了有各種氣流型式筒捺、相當(dāng)于美國宇航局標(biāo)準(zhǔn)NASA-5340Ⅱ的百級至萬級的十多間土建式無菌手術(shù)室的301醫(yī)院康復(fù)中心手術(shù)樓柏腻。 天津大學(xué)、天津凈化設(shè)備廠設(shè)計(jì)建成了中國醫(yī)學(xué)科學(xué)研究院血研所多間百級組裝式無菌病室系吭。 八十年代初五嫂、軍事醫(yī)學(xué)*、建研院空調(diào)所肯尺、蚌埠凈化設(shè)備廠等單位研制完成了Ⅱ-*(相當(dāng)于P3級)生物安全柜(Biohazard work station)的研制;哈爾濱建工學(xué)院等單位 完成了松江罐頭廠的甜炬乳沃缘、西紅柿醬和培根的無菌裝罐室,開創(chuàng)了生物安全和食品加工生物技術(shù)在中國的應(yīng)用则吟。 在1985年前后槐臀,軍事醫(yī)學(xué)研究院研制的JWL針孔式浮游細(xì)菌采樣器和上海整新電子設(shè)備廠、同濟(jì)大學(xué)合作研制的SS縫隙式空氣浮游細(xì)菌采樣器通過鑒定氓仲,為生物潔凈室技術(shù)的某些 研究工作提供了手段水慨。
3、基礎(chǔ)與技術(shù)研究方面: 在七十年代末至八十年代末這10年中寨昙,在潔凈室的基礎(chǔ)和技術(shù)研究方面也取得了眾多成績步蛮,如: 提出了中國大氣塵的統(tǒng)計(jì)規(guī)律、濕度對大氣塵濃度的作用殉扒、“W”型大氣塵濃度日分布模型,為確定室外設(shè)計(jì)濃度提供了依據(jù); 提出了帶空氣幕層流罩的隔離效果则涎、設(shè)計(jì)原理與計(jì)算方法; 提出了亂流潔凈室的均勻分布理論計(jì)算公式缕粗、經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式,以及自凈時(shí)間沈席、污染時(shí)間的計(jì)算式; 提出了單向流潔凈室下側(cè)回風(fēng)方式的大室寬侧蜗、計(jì)算模型以及下限風(fēng)速的概念及數(shù)據(jù); 提出了高效空氣過濾器封導(dǎo)結(jié)合的雙環(huán)密封原理和方案,倒置式液槽密封方案; 進(jìn)行了人體發(fā)菌量的測試與分析; 建立了濾材谭迄、濾器的細(xì)菌過濾效率測試臺杉朝,得到了對大氣塵菌源的濾菌效率與計(jì)數(shù)、計(jì)重效率的相關(guān)關(guān)系怔樊。中國建筑科學(xué)研究院羹圣、四機(jī)部十院、十一院等科研院所贫宫、設(shè)計(jì)院拼岳、天津大學(xué)枝誊、清華大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)惜纸、哈爾濱建筑工程學(xué)院叶撒、 河北工學(xué)院等院校對此做了較多的工作。
4耐版、在產(chǎn)品研制與開發(fā)方面: 1979年至1981年祠够,天津大學(xué)、天津美綸纖維廠等單位通過對多種材質(zhì)(滌綸粪牲、丙綸哪审、維綸、棉虑瀑、毛湿滓、超細(xì)玻纖……)、多 種工藝針刺舌狗、噴膠叽奥、熱熔、熔噴痛侍、熱壓塘袍、羅拉)的幾百個(gè)品種、規(guī)格濾料系列研究葱山,篩選并設(shè)計(jì)定型了TL—Z绑接、TL—C系列具有線 徑梯度、密度梯度和材質(zhì)近陈、工藝復(fù)合型的無織布濾材柑汇,部分替代了當(dāng)時(shí)美、法紊埂、日等國引進(jìn)的從粗效至亞高效過濾材料豫狸,為國家節(jié)約 了大批外匯。 1981年庶消,由四機(jī)部十一院赂裁、河北工學(xué)院、天津第二無線電設(shè)備廠研制成功WGP—01型無隔板高效空氣過濾器(mini pleat HEPA filter), *了國內(nèi)產(chǎn)品空白媚哪。 1985年烛许,四機(jī)部十一院、四川造紙工業(yè)研究所耙厚、重慶無線電設(shè)備廠共同完成了CGB型高效空氣過濾器的研制则菌,該過濾器對0.1μm 塵粒的計(jì)數(shù)效率為99.99~99.995%谨跌,阻力為245~270Pa根盒,經(jīng)鑒定認(rèn)為其主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到當(dāng)時(shí)日本生產(chǎn)的ULPA高效空氣過濾器同類產(chǎn)品的 技術(shù)水平。1987年1月秉剑,天津醫(yī)藥凈化設(shè)備廠和建研院空調(diào)所研制的、采用國外ULPA過濾器(日本忍足株式會社產(chǎn)品)的0.1μm10級潔凈室 通過鑒定稠诲。1988年5月機(jī)電部第十一設(shè)計(jì)院和重慶無線電設(shè)備廠采用國產(chǎn)0.1μm高效空氣過濾器的0.1μm10級潔凈室通過鑒定侦鹏,其主要 指標(biāo)達(dá)到八十年代國外的技術(shù)水平。 同期臀叙,國外潔凈室技術(shù)持續(xù)略水、穩(wěn)定發(fā)展與進(jìn)步。 1982年每芯片上約有5~6萬個(gè)器件的16K位隨機(jī)存儲器(RAM)已成品劝萤。1984年256K位RAM已進(jìn)入實(shí)用階段渊涝。同年初日本宣布每芯片設(shè)置 有約200萬個(gè)器件的一兆位DRAM(Dynamic Random Access Memory—動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲器)試制成功。1985年美國研制完成4兆位的集成 電路床嫌。至八十年代末4M位的DRAM已商品化跨释。 各種降低能耗,配合工藝過程自動(dòng)化與高潔凈度要求的潔凈室氣流組織方案及技術(shù)在此階段也陸續(xù)誕生风加,如隧道式潔凈室(tunnel type cleanroom)蝎疹、 潔凈管道(duct type cleanroom)以及SMIF(standard mechanical interface—標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口)技術(shù)等。 從八十年代中期以來宠佩,以于微電子行業(yè)來說边饿,1976年4月24日所頒發(fā)的美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)209B所規(guī)定的凈級別—100級(≥0.5μm,≯100pc./cu.ft) 已不能滿足需要蚀抄,1M位的DRAM的線寬僅為1μm值舀,要求環(huán)境級別為10級(0.5μm)。事實(shí)上牌盖,從七十年代末裙澎,配合微電子技術(shù)的發(fā)展,更高級別的潔凈室 已在美华孙、日陸續(xù)建成宦狭,相應(yīng)的檢測儀器—激光粒子計(jì)數(shù)器、凝聚核粒子計(jì)數(shù)器(CNC)—也應(yīng)運(yùn)而生海槐。總結(jié)這個(gè)時(shí)期的經(jīng)驗(yàn)和適應(yīng)技術(shù)進(jìn)步的需要挖息,于是 1987年10月27日頒發(fā)美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)209C金拒,將潔凈等級從原有的100至100,000四個(gè)等級擴(kuò)展為1至100,000六個(gè)級別,并將鑒別級別界限的粒徑從0.5μm~5μm 擴(kuò)展至0.1μm~5μm. Ⅱ-3套腹、與全國接軌绪抛,走向規(guī)范化 九十年代初至今,在電子技術(shù)持續(xù)飛速發(fā)展的推動(dòng)下电禀,潔凈技術(shù)不斷前進(jìn)幢码,下表給出了上大規(guī)模集成電路的工藝及國內(nèi)的代表產(chǎn)品的發(fā)展進(jìn)程笤休。 1992年9月11日頒布的美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)FED—STD—209E更進(jìn)一步取代1988年6月15日頒布的FED—STD—209D,將潔凈等級從英制改為米制症副,潔凈度等級分為 M1至M7七個(gè)級別店雅。與209D相比,別又向上延伸了半個(gè)級別(209D的1級空氣中≥0.5μm塵琳晗常≯35.3pc./m3闹啦,而209E的M1級≥0.5μm塵粒≯10pc./m3)辕坝。 三十多年來窍奋,美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)209,一直是世界各國潔凈技術(shù)行業(yè)*的標(biāo)準(zhǔn)酷卖。美國總服務(wù)局(GSA—U.S.General Services Administration)执峰,也就是批準(zhǔn) 美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)供聯(lián)邦政府各機(jī)構(gòu)使用的單位,于2001年11月29日發(fā)布公告喊宿,廢止FED—STD—209E饭磕,等同采用ISO—14644相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)決定標(biāo)志著潔凈技術(shù) 隨同世界經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)一步走向大同靡抓。 表一 九十年代初至今附柜,中國經(jīng)濟(jì)始終保持穩(wěn)定的高速增長,投資持續(xù)注入簿混,一批跨國集團(tuán)在中國陸續(xù)興建了眾多的微電子工廠僚料。因此國內(nèi)技術(shù)與研究人員有 更多機(jī)會直接接觸國外高級別潔凈室的設(shè)計(jì)理今,了解世界的*設(shè)備和裝置烁枣、管理與維護(hù)等等毡飒。從這方面來看,的確從各個(gè)角度與日益接軌隶鹰。 中國也投入了大批財(cái)力發(fā)展微電子技術(shù)痪寻。在這階段中先后建成了首鋼日電公司、華晶電子集團(tuán)公司虽惭、上海華虹NEC電子公司橡类、紹興華越微電子公司、以及天津 MOTOROLA公司芽唇、上海貝嶺微電子公司等顾画,但總起來說微電子技術(shù)與*生產(chǎn)水平特別是研發(fā)水平上仍有相當(dāng)大的差距。 九十年代初以來匆笤,潔凈技術(shù)在制藥工廠貫徹實(shí)施GMP法過程中得到了普及研侣,全國幾千家制藥廠以及生產(chǎn)藥用原材料、包裝材料等非藥企業(yè),陸續(xù)進(jìn)行了技術(shù) 改造庶诡。其規(guī)模之大惦银、范圍之寬都是*的。1992年中國制藥工業(yè)公司末誓、中國化學(xué)制藥工業(yè)協(xié)會對1985年頒發(fā)的“藥品生產(chǎn)管理規(guī)范(GMP)實(shí)施指南”進(jìn)行了修訂扯俱, 頒發(fā)了新的實(shí)施指南。隨后在1998年頒發(fā)了理一步與接軌的晌叽、由國家藥品*組織修訂的“藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范”甲施,即中國1998GMP(1999年8月1日起實(shí)施), 為加大GMP的推行力度囊砰、在制藥全行業(yè)實(shí)施認(rèn)證體制進(jìn)一步奠定了基礎(chǔ)重我。九十年代初以來,醫(yī)院無菌手術(shù)室的建設(shè)受到各方面的關(guān)注为惧,陸續(xù)在各大城市建起了上千間 十萬級至百級不同級別的生物潔凈手術(shù)室狼谋、生物潔凈病室及實(shí)驗(yàn)動(dòng)物房。 概括這十年來國內(nèi)潔凈技術(shù)行業(yè)的歷程搬即,依筆者個(gè)人的看法是喜憂參半坑搀。值得欣慰的是,潔凈室技術(shù)行業(yè)在許多方面日益與接軌贿桃,反映在相關(guān)規(guī)范的內(nèi)容溜封、潔凈室設(shè)計(jì)思路與方案、 施工技術(shù)與管理裹视、檢測手段與技術(shù)等等方面踢寂。如反映在中國的國家標(biāo)準(zhǔn)修定中,2001年11月13日發(fā)布的GB50073-2001國家標(biāo)準(zhǔn)“潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范”(Code for Design of Clean Room)缠黍, 在空氣潔凈度等級劃分上弄兜,明確等效采用標(biāo)準(zhǔn)ISO14611-1,就是一個(gè)很好的例證瓷式。依靠制藥工業(yè)與普通電子裝配業(yè)替饿,以及醫(yī)療衛(wèi)生、食品贸典、化妝品業(yè)的帶動(dòng)视卢,潔凈室技術(shù)得到*的普及。 但這些行業(yè)基本上都是ISO5或中國標(biāo)準(zhǔn)N5(相當(dāng)于原聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)FED—STD—209E的100級)及以下級別的潔凈室廊驼,所采用的主要設(shè)備器材如高效及各級過濾器腾夯、吹淋室、凈化工作臺蔬充,空調(diào)制冷機(jī) 組以及金屬壁板、地面復(fù)合材料等,基本上都是國內(nèi)生產(chǎn)制造的饥漫。因此從七十年代*的榨呆、主要集中在京津地區(qū)、上海地區(qū)的十幾家;八十年代末的百余家潔凈室設(shè)備生產(chǎn)廠拍斜、施工安裝單位行删, 發(fā)展到現(xiàn)在幾乎遍布全國各省市的上千家潔凈室相關(guān)設(shè)備、器材生產(chǎn)制造廠惹炕、施工安裝單位偶嘁,和一批積累了相當(dāng)豐富經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)單位、調(diào)試檢測單位睦氧。 全國處于運(yùn)行狀態(tài)的各種級別的潔凈室面積是龟,據(jù)不*統(tǒng)計(jì)和測算,從八十年代初10多萬平方米猛增到200多萬平方米世砰。某些微電子廠生產(chǎn)車間的潔凈級別達(dá)到了0.1微米1級 的高水平后匀。在潔凈空氣流流型理論計(jì)算與試驗(yàn)研究方面,哈爾濱建工學(xué)院友合、天津大學(xué)论赋、建研院空調(diào)所等單位,采用數(shù)值仿真方法颊夷,利用CFD(computational fluid dynamics)與試驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的方法牌辛, 開展了矢流流型、普通潔凈室高效過濾器風(fēng)口布置方案與潔凈效果等方面的研究础芍,并參加了歷屆ICCCS學(xué)術(shù)交流會杈抢,在上發(fā)表了一批研究論文。 天津大學(xué)等單位參加了MOTOROLA者甲、SAE春感、KODA、CTS不同潔凈級別的虏缸、由國外設(shè)計(jì)鲫懒、采用國外設(shè)備器材、施工管理技術(shù)建造的潔凈室的系統(tǒng)調(diào)試與檢測刽辙、驗(yàn)收窥岩。較深入地理解、 掌握了國外微電子高級別潔凈室宰缤、制藥工業(yè)潔凈室的設(shè)計(jì)要點(diǎn)颂翼、技術(shù)關(guān)鍵,以及調(diào)試驗(yàn)收技術(shù)及相應(yīng)規(guī)范慨灭,與美國FDA朦乏、NEBB球及、IEST,日本的JACA等建立了廣泛的罗炸。 特別值得提出的是化歪,在新一屆中國電子學(xué)會潔凈技術(shù)分會的積極努力下,中國申辦第18屆污染控制學(xué)術(shù)會議(2006年)獲得成功么歹,這是自1972年ICCCS創(chuàng)建以來*在華舉辦這樣的盛會敛档, 將對中國的潔凈技術(shù)進(jìn)步起到重要推動(dòng)作用。
以上這些都是中國潔凈技術(shù)繼續(xù)發(fā)展的有利條件與因素殿潜,令人遺憾或者值得關(guān)注改進(jìn)的方面逐次,筆者認(rèn)為有以下方面:
1、引進(jìn)*進(jìn)技術(shù)灌次、設(shè)備阶徒、器材的同時(shí),國內(nèi)產(chǎn)品的研究癌玩,開發(fā)的力度不夠枷量,技術(shù)進(jìn)步緩慢。 典型的是一些消耗性器材污益,如粗桃熄、中效空氣過濾器,盡管技含量并不高型奥,但由于濾材生產(chǎn)廠沒有*的設(shè)備瞳收、嚴(yán)格要求的工藝以保證濾材性能穩(wěn)定和質(zhì)量不斷改進(jìn),并隆低價(jià)格;濾器制造廠 沒有裝置與接軌的檢測系統(tǒng)厢汹,不能向用戶提供過濾器完整與可靠的性能數(shù)據(jù)螟深。因此,還有相當(dāng)一部分合資烫葬、獨(dú)資微電子企業(yè)界弧,不但ULPA、HEPA空氣過濾器由國外進(jìn)口搭综,甚至消耗量相當(dāng)大的粗垢箕、中效空氣過濾器也 依慣例由國外進(jìn)口。 還有一些用量很大的設(shè)備與器材兑巾,如FFU機(jī)組条获、鋁蜂窩夾心壁板、鋁合金架空地板蒋歌、防靜電地面卷材等罪焰,雖然國內(nèi)也有一些替代品或相近的產(chǎn)品,但總起來看风承,質(zhì)量和性能與*進(jìn)產(chǎn)品還有較大距離暴喂÷了觯空調(diào)凈化自動(dòng)控制系統(tǒng)的一些重要配件也難于與國外產(chǎn)品相提并論,如電動(dòng)風(fēng)閥的氣密性哑辐、調(diào)節(jié)特性及靈敏度等灭奉。 檢測儀器的質(zhì)量與技術(shù)性能和PMS、TSI等產(chǎn)品更是存在短時(shí)期難于逾越的差距妹髓,甚至與某些國外一般性產(chǎn)品,如MET ONE等捉寻,也在性能姜筋、質(zhì)量、外觀等方面存在較大的差距硼洁。國產(chǎn)的塵粒計(jì)數(shù)器多年來幾乎止步不前伯板,生產(chǎn)廠家不少,質(zhì)量提高不多欢策。而國產(chǎn)浮游微生物取樣器性能吆寨、質(zhì)量的穩(wěn)定性就更不理想。
2踩寇、基礎(chǔ)研究停滯 由于機(jī)制變革啄清,一些重要研究機(jī)構(gòu),難于獲得研究課題的專項(xiàng)資助俺孙,院校也同樣存在研究經(jīng)費(fèi)緊缺辣卒,很難持續(xù)與專注地對一些理論與應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行研究。因此睛榄,這些年來在潔凈技術(shù)方面的研究工作相對沉寂荣茫、 停滯,成果不多场靴。
3啡莉、交流尚待深入 盡管改革開放以來,交往日益頻繁旨剥,通過中國潔凈技術(shù)學(xué)會九十年代以來舉辦的幾屆潔凈設(shè)備展覽與學(xué)術(shù)交流活動(dòng)咧欣,加深了與國外潔凈技術(shù)行業(yè)的系,特別是與國外潔凈室產(chǎn)業(yè)界的交往泞边。但與國外研究 機(jī)構(gòu)颖喧、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的立法機(jī)構(gòu)、*的相關(guān)機(jī)構(gòu)如FDA顾惹、IEST等交往較少铅坚,更少協(xié)作,這就很不利于我們與研究進(jìn)程同步厉亥,不利于中國與同行在基礎(chǔ)理論研究與技術(shù)更新以及規(guī)范制定等方面深入交流兰斑,以提高我們自身的研發(fā)能力笤卡,逐步創(chuàng)建有地域特色的潔凈技術(shù)體系。 總之修暑,今后要做的事情很多询时,我們應(yīng)該認(rèn)清面臨的形勢。今天我們面對嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)奥唯,同時(shí)又有*的機(jī)遇和條件捷夜。一些在潔凈技術(shù)領(lǐng)域造詣很高的*的華裔學(xué)者,如明尼蘇達(dá)大學(xué)氣溶膠研究所的劉揚(yáng)輝教授等商贾,他們 都十分關(guān)心中國的研究工作;海峽兩岸學(xué)人非震、企業(yè)家在潔凈室技術(shù)方面各有所長。充分調(diào)動(dòng)這些積極因素满哪,是能夠促使中國的潔凈技術(shù)在新世紀(jì)更上一層樓的婿斥。
主要參考數(shù)據(jù):
1、電子工業(yè)歷史數(shù)據(jù) 電子設(shè)備冊凈化設(shè)備分冊.機(jī)電部第十設(shè)計(jì)院主編.
2哨鸭、潔凈室技術(shù)講義(天津大學(xué) 涂光備 碩士博士課程)
3民宿、制藥工業(yè)的潔凈與空調(diào) 涂光備 中國建筑工業(yè)出版社 1998年12月 涂光備,男像鸡,1937.1出生活鹰,1960年畢業(yè)于清華大學(xué)土建系暖通空調(diào)專業(yè)。現(xiàn)任天津大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院建筑環(huán)境與設(shè)備系教授坟桅、博導(dǎo)