Trong các ngành công nghiệp đòi hỏi độ sạch cao như chế biến thực phẩm, sản xuất điện tử và dược phẩm, một số khâu sản xuất không chỉ cần duy trì môi trường không bụi trong phòng sạch mà còn phát sinh các chất gây ô nhiễm như khói dầu (ví dụ: nướng thực phẩm, hàn linh kiện điện tử, v.v.). Là một cửa vào quan trọng để làm sạch phòng sạch, việc vận hành phối hợp giữa buồng tắm khí và quạt hút khói là rất quan trọng để đảm bảo an toàn cho môi trường sản xuất. Tuy nhiên, trong thực tế ứng dụng, các vấn đề như hiệu quả làm sạch của buồng tắm khí bị ảnh hưởng bởi khói dầu và khói thải không đạt tiêu chuẩn thường xuyên xảy ra. Vậy làm thế nào để quạt hút khói của buồng tắm khí có thể phối hợp giữa việc làm sạch phòng sạch và hút khói dầu để đảm bảo an toàn cho môi trường sản xuất?
Nguyên tắc cốt lõi và các phương pháp triển khai của hoạt động phối hợp.
Nguyên tắc cốt lõi để quạt hút khói buồng tắm khí đạt được sự phối hợp giữa phòng sạch và việc lọc khói dầu là áp dụng phương án kết hợp “lọc theo vùng + phối hợp luồng khí + điều khiển thông minh”. Phương án này không chỉ đảm bảo hiệu quả tiền xử lý không bụi của buồng tắm khí đối với người/vật liệu mà còn đảm bảo việc thu gom và lọc khói dầu sản xuất hiệu quả bằng quạt hút khói. Đồng thời, nó tránh sự can thiệp lẫn nhau giữa luồng khí của hai yếu tố này, và cuối cùng đạt được mục tiêu kép là đáp ứng tiêu chuẩn môi trường phòng sạch và tuân thủ quy định về phát thải khói dầu. Cụ thể, nó có thể được thúc đẩy từ ba khía cạnh sau:
1. Tối ưu hóa bố cục hệ thống và tổ chức luồng không khí
Sự nhiễu loạn luồng không khí giữa buồng tắm khí và quạt hút khói là yếu tố chính ảnh hưởng đến hiệu quả phối hợp, do đó cần thiết kế khoa học từ cả khía cạnh bố trí không gian và hướng luồng không khí. Về bố trí, cửa hút gió của quạt hút khói cần được căn chỉnh chính xác với nguồn phát sinh khói dầu (như lò nướng, trạm hàn) để tạo thành mô hình “thu gom gần”, giảm đường khuếch tán khói dầu vào phòng sạch; buồng tắm khí nên được đặt trong một kênh độc lập ở lối vào phòng sạch, với cửa kín ở cả hai đầu kênh để tránh đối lưu giữa luồng không khí của quạt hút khói và buồng tắm khí. Về hướng luồng không khí, buồng tắm khí nên áp dụng chế độ cấp khí thẳng đứng “từ trên xuống”, đưa không khí sạch qua bộ lọc HEPA hiệu suất cao để mạnh mẽ loại bỏ bụi trên bề mặt người/vật liệu. Không khí được thu hồi và lọc qua cửa thoát khí hồi lưu để tạo thành một chu trình khép kín; Quạt hút khói sử dụng chế độ kết hợp “hút bên + xả xuống”, sử dụng áp suất âm để hút chính xác khói dầu, tránh sự khuếch tán khói dầu lên khu vực buồng tắm khí. Đồng thời, cần đảm bảo toàn bộ phòng sạch nằm trong môi trường áp suất dương nhỏ và khu vực thu gom của quạt hút khói nằm trong môi trường áp suất âm nhỏ, tạo thành một rào cản không khí thông qua sự chênh lệch áp suất để ngăn chặn khói dầu xâm nhập vào phòng sạch.
2. So sánh các thông số kỹ thuật tinh chế
Khả năng lọc của buồng tắm khí và quạt hút khói cần được lựa chọn chính xác phù hợp với tải lượng ô nhiễm của kịch bản sản xuất để tránh giảm hiệu quả lọc do các thông số không phù hợp. Đối với buồng tắm khí, cần lựa chọn cấp độ lọc HEPA tương ứng (ví dụ: cấp H13, H14) theo mức độ sạch của phòng sạch (ví dụ: cấp 100, cấp 1000, cấp 10000). Đồng thời, tốc độ cấp khí cần được kiểm soát ở mức 20-30m/s để đảm bảo lực thổi đủ mạnh loại bỏ bụi, và thời gian tắm khí được đặt ở mức 10-30 giây để đảm bảo quá trình thổi sạch diễn ra hiệu quả. Đối với quạt hút khói, cần lựa chọn công nghệ lọc phù hợp dựa trên thành phần của khói dầu (như các hạt dầu, khí thải hữu cơ), ví dụ như áp dụng quy trình kết hợp “hấp phụ tĩnh điện + hấp phụ than hoạt tính”: trước tiên, loại bỏ các hạt dầu trong khói dầu bằng thiết bị hấp phụ tĩnh điện (hiệu quả loại bỏ có thể đạt hơn 95%), sau đó lọc khí thải hữu cơ và mùi hôi bằng thiết bị hấp phụ than hoạt tính để đảm bảo khí thải đáp ứng “Tiêu chuẩn phát thải tổng hợp các chất gây ô nhiễm không khí”. Ngoài ra, lưu lượng gió của quạt hút khói cần được lựa chọn hợp lý dựa trên lượng khói dầu sinh ra. Thông thường, mỗi thiết bị tạo ra khói dầu cần có lưu lượng gió từ 1000-2000 m³/h để tránh khói dầu thoát ra ngoài do lưu lượng gió không đủ.
3. Xây dựng hệ thống điều tiết thông minh
Trong quá trình sản xuất, lượng khói dầu sinh ra và tần suất ra vào của nhân viên sẽ thay đổi liên tục. Việc duy trì hiệu quả phối hợp ổn định chỉ bằng cách vận hành với các thông số cố định là rất khó, do đó cần phải xây dựng một hệ thống điều khiển thông minh để đạt được khả năng thích ứng động. Hệ thống có thể thu thập dữ liệu theo thời gian thực thông qua các cảm biến: đặt các cảm biến nồng độ bụi và cảm biến áp suất không khí trong phòng sạch để theo dõi sự thay đổi về độ sạch và áp suất không khí theo thời gian thực; đặt các cảm biến nồng độ khói dầu trong khu vực phát sinh khói dầu để theo dõi nồng độ khói dầu theo thời gian thực; đặt các cảm biến cảm biến người trong kênh tắm khí để theo dõi trạng thái ra vào của nhân viên. Dựa trên các dữ liệu này, hệ thống thông minh có thể tự động điều chỉnh các thông số vận hành của thiết bị: khi nhân viên vào buồng tắm khí, hệ thống sẽ tự động khởi động chương trình tắm khí và điều chỉnh lượng khí cung cấp theo số lượng nhân viên; khi nồng độ khói dầu tăng lên, hệ thống sẽ tự động tăng lượng khí và điện áp hấp phụ tĩnh điện của quạt hút khói để tăng cường khả năng thu gom và làm sạch khói dầu; Khi áp suất không khí trong phòng sạch thấp hơn giá trị cài đặt, hệ thống sẽ tự động điều chỉnh tỷ lệ khí hồi của buồng tắm khí để bổ sung không khí sạch và duy trì môi trường áp suất dương nhỏ. Đồng thời, hệ thống có thể cài đặt chức năng cảnh báo lỗi. Ví dụ, khi bộ lọc HEPA bị tắc nghẽn hoặc hiệu suất lọc của quạt hút khói giảm, hệ thống sẽ kịp thời gửi tín hiệu cảnh báo để nhắc nhở nhân viên thực hiện bảo trì và thay thế, đảm bảo hoạt động ổn định lâu dài của hệ thống.
Hỗ trợ chính: Quản lý vận hành và bảo trì hàng ngày
Ngoài ra, việc quản lý vận hành và bảo trì hàng ngày cũng là một yếu tố hỗ trợ quan trọng để đảm bảo hiệu quả phối hợp. Cần thường xuyên kiểm tra và thay thế bộ lọc HEPA của buồng tắm khí (thường là 6-12 tháng một lần), và thường xuyên vệ sinh đường dẫn khí cấp và cửa thoát khí hồi của buồng tắm khí để tránh tích tụ bụi; thường xuyên vệ sinh và thay thế thiết bị hấp phụ tĩnh điện và lưới lọc than hoạt tính của quạt hút khói (vệ sinh thiết bị tĩnh điện 1-2 tháng một lần, và thay lưới lọc than hoạt tính 3-6 tháng một lần) để đảm bảo hiệu quả lọc khói dầu không bị suy giảm. Đồng thời, cần thiết lập tài khoản vận hành và bảo trì để ghi lại các thông số vận hành thiết bị, thời gian bảo trì và các thông tin khác, cung cấp dữ liệu hỗ trợ cho việc tối ưu hóa hệ thống.
Bản tóm tắt
Tóm lại, việc vận hành phối hợp các quạt hút khói buồng tắm khí không chỉ đơn thuần là sự chồng chất các thiết bị. Chỉ thông qua sự phối hợp toàn diện giữa tối ưu hóa bố trí, khớp thông số, điều khiển thông minh và vận hành, bảo trì tiêu chuẩn hóa, chúng ta mới có thể đảm bảo môi trường không bụi trong phòng sạch, đồng thời đạt được tiêu chuẩn thanh lọc và phát thải khói dầu, mang lại sự đảm bảo kép cho an toàn môi trường sản xuất.




