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En industrias con altos requisitos de limpieza, como el procesamiento de alimentos, la fabricación de productos electrónicos y la producción farmacéutica, algunas líneas de producción no solo necesitan mantener un ambiente libre de polvo en salas blancas, sino que también generan contaminantes como humos de aceite (p. ej., horneado de alimentos, soldadura de componentes electrónicos, etc.). Como importante entrada de purificación a las salas blancas, el funcionamiento coordinado de las duchas de aire y los extractores de humos es crucial para garantizar la seguridad del entorno de producción. Sin embargo, en la práctica, a menudo surgen problemas como la interferencia del efecto de purificación de la ducha de aire por humos de aceite y un escape de humos deficiente. Entonces, ¿cómo pueden los extractores de humos con ducha de aire lograr la coordinación entre la sala blanca y la purificación de humos de aceite para garantizar la seguridad del entorno de producción?
Lógica central y enfoques de implementación de la operación coordinada
La lógica fundamental para que los extractores de humos con ducha de aire logren la coordinación entre la sala limpia y la purificación de humos de aceite reside en adoptar un esquema combinado de "purificación zonal + coordinación del flujo de aire + regulación inteligente". Este esquema no solo garantiza el efecto de pretratamiento sin polvo de las duchas de aire sobre el personal y los materiales, sino que también garantiza la recolección y purificación eficiente de los humos de aceite de producción mediante extractores de humos. Al mismo tiempo, evita la interferencia mutua entre los flujos de aire de ambos, logrando así el doble objetivo de cumplir con los estándares ambientales de la sala limpia y la emisión de humos de aceite conformes. En concreto, se puede promover desde los tres aspectos siguientes:
1. Optimizar la distribución del sistema y la organización del flujo de aire
La perturbación del flujo de aire entre las duchas de aire y los extractores de humo es el factor principal que afecta el efecto de coordinación, por lo que el diseño científico debe realizarse desde los aspectos de la disposición espacial y la dirección del flujo de aire. En términos de disposición, la entrada de aire del extractor de humo debe estar alineada con precisión con la fuente de generación de humos de aceite (como hornos de cocción, estaciones de soldadura) para formar un patrón de "recolección cercana", reduciendo la trayectoria de difusión de los humos de aceite a la sala limpia; la ducha de aire debe estar ubicada en un canal independiente a la entrada de la sala limpia, con puertas selladas en ambos extremos del canal para evitar la convección entre el flujo de aire del extractor de humo y la ducha de aire. En términos de la dirección del flujo de aire, la ducha de aire debe adoptar un modo de suministro de aire vertical "de arriba a abajo", emitiendo aire limpio a través de un filtro HEPA de alta eficiencia para purgar fuertemente el polvo en la superficie del personal/materiales. El aire se recupera y se filtra a través de la salida de aire de retorno para formar un ciclo cerrado; El extractor de humos utiliza un modo combinado de succión lateral y descarga descendente, que utiliza presión negativa para aspirar con precisión los humos de aceite, evitando su difusión ascendente hacia la zona de ducha de aire. Al mismo tiempo, es necesario garantizar que toda la sala limpia se encuentre en un entorno de micropresión positiva y que la zona de recolección del extractor de humos se encuentre en un entorno de micropresión negativa, formando una barrera de aire gracias a la diferencia de presión para evitar que los humos de aceite invadan la sala limpia.
2. Parámetros técnicos de purificación de fósforos
La capacidad de purificación de las duchas de aire y los extractores de humo debe ajustarse con precisión a la carga de contaminación del entorno de producción para evitar una reducción en el efecto de purificación debido a parámetros incompatibles. Para las duchas de aire, se debe seleccionar el grado de filtro HEPA correspondiente (como H13 o H14) según el nivel de limpieza de la sala limpia (como Clase 100, Clase 1000 o Clase 10000). Al mismo tiempo, la velocidad de suministro de aire debe controlarse a 20-30 m/s para garantizar que la fuerza de purga sea suficiente para eliminar el polvo, y el tiempo de la ducha de aire debe ajustarse a 10-30 segundos para garantizar una purga adecuada. Para los extractores de humo, es necesario seleccionar la tecnología de purificación adecuada según la composición de los humos de aceite (como partículas de aceite, gases residuales orgánicos), como la adopción de un proceso combinado de "adsorción electrostática + adsorción de carbón activado": primero, elimine las partículas de aceite en los humos de aceite mediante un dispositivo de adsorción electrostática (la eficiencia de eliminación puede alcanzar más del 95%), luego purifique los gases residuales orgánicos y los olores mediante un dispositivo de adsorción de carbón activado para garantizar que el gas emitido cumpla con la "Norma Integral de Emisiones para Contaminantes del Aire". Además, el volumen de aire del extractor de humo debe seleccionarse razonablemente según la cantidad de humos de aceite generados. Por lo general, cada equipo que genera humos de aceite debe coincidir con un volumen de aire de 1000-2000 m³/h para evitar el escape de humos de aceite debido a un volumen de aire insuficiente.
3. Construir un sistema de regulación inteligente
Durante el proceso de producción, la cantidad de humos de aceite generados y la frecuencia de entrada y salida del personal cambian dinámicamente. Es difícil mantener una coordinación estable operando únicamente con parámetros fijos, por lo que se requiere un sistema de regulación inteligente para lograr una adaptación dinámica. El sistema puede recopilar datos en tiempo real mediante sensores: sensores de concentración de polvo y sensores de presión de aire en la sala limpia para monitorear los cambios en la limpieza y la presión del aire en tiempo real; sensores de concentración de humos de aceite en el área de generación de humos de aceite para monitorear la concentración de humos de aceite en tiempo real; sensores de inducción de personal en el canal de la ducha de aire para monitorear la entrada y salida del personal. Con base en estos datos, el sistema inteligente puede ajustar automáticamente los parámetros de operación del equipo: cuando el personal entra en la ducha de aire, el sistema inicia automáticamente el programa de ducha de aire y ajusta el volumen de suministro de aire según el número de personal; cuando la concentración de humos de aceite aumenta, el sistema aumenta automáticamente el volumen de aire y la tensión de adsorción electrostática del extractor de humos para mejorar la capacidad de recolección y purificación de humos de aceite. Cuando la presión del aire en la sala limpia es inferior al valor establecido, el sistema ajusta automáticamente la proporción de aire de retorno de la ducha de aire para complementar el aire limpio y mantener un ambiente de micropresión positiva. Al mismo tiempo, el sistema puede configurar una función de alarma de fallo. Por ejemplo, si el filtro HEPA está obstruido o la eficiencia de purificación del extractor de humos disminuye, se envía una señal de alarma oportuna para recordar al personal que realice el mantenimiento y la sustitución, garantizando así el funcionamiento estable del sistema a largo plazo.
Soporte Clave: Gestión Diaria de Operaciones y Mantenimiento
Además, la gestión diaria de la operación y el mantenimiento es fundamental para garantizar la coordinación. Es necesario inspeccionar y reemplazar regularmente el filtro HEPA de la ducha de aire (generalmente cada 6-12 meses), limpiar periódicamente el canal de suministro de aire y la salida de aire de retorno para evitar la acumulación de polvo, así como limpiar y reemplazar regularmente el dispositivo de adsorción electrostática y el filtro de carbón activado del extractor de humos (limpiar el dispositivo electrostático cada 1-2 meses y reemplazar el filtro de carbón activado cada 3-6 meses) para garantizar que la eficiencia de purificación de humos de aceite no disminuya. Al mismo tiempo, es necesario establecer una cuenta de operación y mantenimiento para registrar los parámetros de funcionamiento del equipo, el tiempo de mantenimiento y otra información, lo que proporciona datos de apoyo para la optimización del sistema.
Resumen
En resumen, el funcionamiento coordinado de los extractores de humos para duchas de aire no es una simple superposición de equipos. Solo mediante una coordinación integral que optimiza el diseño, la adaptación de parámetros, la regulación inteligente y la operación y el mantenimiento estandarizados, podemos garantizar un ambiente libre de polvo en la sala limpia, así como una purificación y emisión de humos de aceite conformes con las normas, lo que ofrece una doble garantía para la seguridad del entorno de producción.
