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洁净厂房设计规范GBJ73-84(节选)


中华人民共和国国家标准
洁净厂房设计规范(部分章节)
GBJ73-84

 

第一章  总则

第二章  空气洁净度等级

第三章   总体设计

第五章  空气净化
第七章  工业气体管道  

第一章 总则 
第1.0.1 条洁净厂房设计必须贯彻执行国家的有关方针政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,符合节约能源和环境保护的要求。
第1.0.2 条本规范适用于新建和改建、扩建的洁净厂房设计,但不适用于以细菌为控制对象的生物洁净室。本规范有关防火和疏散、消防设施章节的规定,不适用于建筑高度超过24米的高层洁净厂房和地下洁净厂房的设计。
第1.0.3 条在利用原有建筑进行洁净技术改造时,洁净厂房设计必须根据生产工艺要求,因地制宜、区别对待,充分利用已有的技术设施。
第1.0.4条洁净厂房设计应为施工安装、维护管理、测试和安全运行创造必要的条件。
第1.0.5条洁净厂房设计除应按本规范执行外,尚应符合现行的国家标准、规范的有关要求。

第二章 空气洁净度等级   (返回顶部)
第2.0.1条 空气洁净度应按表2.0.1规定划分为四个等级。

空气洁净度等级 表2.0.1
 

等 级

每立方米(每升)空气中
≥0.5微米尘粒数
每立方米(每升)空气中
≥5微米尘粒数
100 级 ≤35×100(3.5)  
1000 级 ≤35×1000(35) ≤250(0.25)
10000 级 ≤35×10000(350) ≤2500(2.5)
100000 级 ≤35×100000(3500) ≤25000(25)

表2.0.1

注:对于空气洁净度为100级的洁净室内大于等于5微米尘粒的计算应进行多次采样。当其多次出现时,方可认为该测试数值是可靠的。
第2.0.2条洁净室空气洁净度等级的检验,应以动态条件下测试的尘粒数为依据。洁净室空气洁净度的测试,应符合附录二规定。

第三章 总体设计   (返回顶部)
第一节洁净厂房位置选择和总平面布置
第3.1.1条洁净厂房位置的选择,应根据下列要求并经技术经济方案比较后确定:
一、应在大气含尘浓度较低,自然环境较好的区域;
二、应远离铁路、码头、飞机场、交通要道以及散发大量粉尘和有害气体的工厂、贮仓、堆场等有严重空气污染、振动或噪声干扰的区域。如不能远离严重空气污染源时,则应位于其最大频率风向上风侧,或全年最小频率风向下风侧;
三、应布置在厂区内环境清洁、人流货流不穿越或少穿越的地段。
第3.1.2条对于兼有微振控制要求的洁净厂房的位置选择,应实际测定周围现有振源的振动影响,并应与精密设备、精密仪器仪表允许环境振动值进行分析比较。
第3.1.3条洁净厂房最大频率风向上风侧有烟囱时,洁净厂房与烟囱之间的水平距离不宜小于烟囱高度的12倍。
第3.1.4条 洁洁厂房与交通干道之间的距离不宜小于50米。
第3.1.5条 洁净厂房周围宜设置环形消防车道(可利用交通道路),如有困难时,可沿厂房的两个长边设置消防车道。
第3.1.6条洁净厂房周围的道路面层,应选用整体性好、发尘少的材料。
第3.1.7条洁净厂房周围应进行绿化。可铺植草坪、种植对大气含尘农度不产生有害影响的树木,并形成绿化小区。但不得妨碍消防操作。
第二节工艺布置和设计综合协调
第3.2.1条 工艺布置应符合下列要求:
一、工艺布置合理、紧凑。洁净室或洁净区内只布置必要的工艺设备以及有空气洁净度等级要求的工序和工作室。
二、在满足生产工艺要求的前提下,空气洁净度高的洁净室或洁净区宜靠近空气调节机房,空气洁净度等级相同的工序和工作室宜集中布置,靠近洁净区人口处宜布置空气洁净度等级较低的工作室。
三、洁净室内要求空气洁净度高的工序应布置在上风侧,易产生污染的工艺设备应布置在靠近回风口位置。
四、应考虑大型设备安装和维修的运输路线,并预留设备安装口和检修口。
五、应设置单独的物料人口,物料传递路线应最短,物料进入洁净区之前必须进行清洁处理。
第3.2.2条洁净厂房内宜少设隔间,但在下列情况下可予以分隔。
一、按生产的火灾危险性分类,甲、乙类与非甲、乙类相邻的生产区段之间,或有防火分隔要求者。
二、生产过程中产生较强噪声或散发较多热量、尘粒和有害气体,且不能采取局部措施加以控制者。
三、生产联系少,并经常不同时使用的两个生产车间之间。

第3.2.3条洁净厂房的平面和空间设计,宜将洁净区、人员净化、物料净化和其他辅助用房进行分区布置。同时应考虑生产操作、工艺设备安装和维修、气流组织型式、管线布置以及净化空气调节系统等各种技术设施的综合协调效果。

第3.2.4条洁净厂房设计必须合理确定各种管线的平面位置和竖向标高。

第3.2.5条 洁净厂房内各种固定技术设施(如送风口、照明器、回风口、各种管线等)的布置,宜首先考虑净化空气调节系统的要求。
第三节 噪声控制
第3.3.1条洁净室内的噪声级,应符合下列要求:
一、动态测试时,洁净室内的噪声级不应超过70分贝A。
二、空态测试时,乱流洁净室的噪声级不宜大于60分贝A;层流洁净室的噪声级不应大于65分贝A。
注:(1)由于技术经济条件限制,或噪声大于70分贝A对生产无影响时,噪声级可适当放宽,但不宜大于75分贝A;
(2)上述噪声级是指在室内每一个工作点人耳位置(人离开)的测量值。对于变动噪声,则取相同位置处在一个正常工作日内的等效连续声压级。
第3.3.2条洁净室的噪声频谱限制,应采用倍频程声太级;各频带声压级值不宜大于表3.3.2的规定。
第3.3.3条洁净厂房的平、剖面布置,应考虑噪声控制的要求,其围护结构应有良好的隔声性能,并宜使各部分隔声量相接近。
第3.3.4条洁净室内的各种设备均应选用低噪声产品。对于辐射噪声超过洁净室允许值的设备,应设置专用隔声设施(如隔声间、隔声罩等)。
第3.3.5条净化空气调节系统噪声超过允许值时,应采取隔声、消声、隔声振等控制措施。
除事故排风外,应对洁净室内的排风系统进行减噪设计。
第3.3.6条净化空气调节系统,根据室内噪声级的要求,风管内风速宜按下列规定选用:
一、总风管为6~10米/秒。
二、无送、回风口的支风管为6~8米/秒。
三、有送、回风口的大风管为3~6米/秒。
第3.3.7条洁净厂房的噪声控制设计必须考虑生产环境的空气洁净度要求,不得因控制噪声而影响洁净室的净化条件。
第四节 振动控制
第3.4.1条洁净厂房和周围辅助性站房内有强烈振动的设备(包括水泵等)及其通往洁净室的管道,应采取积极隔振措施。

第3.4.2条对洁净厂房内外各类振源,应测定其对洁净厂房的综合振动影响。如受条件限制,也可根据经验对综合振动影响进行评价。并应与精密设备、精仪器仪表的允许环境振动值进行比较,以确定对其采取必要的隔振措施。

第3.4.3条精密设备、精密仪器仪表的隔振措施,应考虑减少发生量、保持洁净室内合理的气流组织等要求。当采用空气弹簧隔振台座时,应地气源进行处理,使其达到洁净室的空气洁净度等级。

第五章 空气净化   (返回顶部)
第一节 一般规定
第5.1.1条洁净厂房内各洁净室的空气洁净度等级的确定,应符合下列要求:
一、洁净室内有多种工序时,应根据各工序的不同要求,采用不同的空气洁净度等级。
二、在满足人生产工艺要求的前提下,洁净室的气流组级别,宜采用局部工作区空气净化和全室空气净化相结合的形式。
第5.1.2条 层流洁净室和乱流洁净室以及运行班次和使用时间不同的洁净室,其净化空气调节系统均宜分开设置。
第5.1.3条洁净室内的计算温、温度、应符合下列规定:
一、满足生产工艺要求
二、生产工艺无温、湿度要求时,洁净室温度为20~26度,温度70度。
第5.1.4条洁净室内应保证一定的新鲜空气量,其数值频取下列风量中的最大值;
一、乱流洁净室总送风量的10%~30%,层流洁净室总送风量的2~4%。
二、补偿室内排风和保持室内正压值所需的新鲜空气量。
三、保证室内每人每小时的新鲜空气量不小于40立方米。
第5.1.5条洁净区的清扫,宜采用移动式高效真空吸尘器或设置集中式真空吸尘系统。洁净室内集中式真空吸尘系统的管道,应暗敷。
第5.1.6条在净化空气调节系统设计中,对施工和维护管理要求,可按附录四和附录五的规定。
第二节洁净室正压控制
第5.2.1条洁净室必须维持一定的正压。不同等级的洁净室以及洁净区与非洁净区之间的静压差,应不小于4.9Pa,洁净区与室外的静压差,应不小于9.8Pa。
第5.2.2条洁净室维持不同的正压值所需的正压风量,宜按下式计算:
Q=q1·Σ(q·L) (5.2.2)
式中 Q––维持洁净室正压值所需的正压风量(米3/时);
a––根据围扩结构气密性确定的安全系数,可取1.1~1.2;
q––当洁净室为某一正压值时,其围护结构单位长度缝隙的渗漏风量(米3/时·米);
L––围扩结构的缝隙长度(米)。
第5.2.3条围护结构单位长度缝隙的渗漏风量,可按表5.2.3采用。`

压差(Pa)      门        窗        形         式
非密闭门 密闭门 单层固定密闭木窗 单层固定密闭钢窗 单层开启式密闭钢窗 传递窗 壁板
  漏风量(米3/时·米)
4.9 17 4 1.0 0.7 3.5 2.0 0.3
9.8 24 6 1.5 1.0 4.5 3.0 0.6
14.7 30 8 2.0 1.3 6.0 4.0 0.8
19.6 36 9 2.5 1.5 7.0 5.0 1.0
24.5 40 10 2.8 1.7 8.0 5.5 1.2
29.4 44 11 3.0 1.9 8.5 6.0 1.4
34.3 48 12 3.5 2.1 9.0 7.0 1.5
39.2 52 13 3.8 2.3 10.0 7.5 1.7
44.1 55 15 4.0 2.5 10.5 8.0 1.9
49.0 60 16 4.4 2.6 11.5 9.0 2.0

表5.2.3


第5.2.4条送风、回风和排风系统的启闭联锁。系统开启时,联轴和序应为先启动送风机,再启动回风机和排风机,系统关闭时,则闻锁程序应相反。
第5.2.5条非连续运行的洁净室,可根据生产工艺要求设置值班风机,并应对新风进行处理。
第三节 气流组组织和送风量
第5.3.1 气流组织的选择,应符合下列要求:
一、洁净工作区的气流速度,应满足空气洁净度和人体健康的要求,并应使洁净工作区气流流向单一。
二、回风口宜均匀布置在洁净室下部。
三、余压阀宜设在洁净室气流的下风侧,不宜设在洁净工作区高度范围内。
第5.3.2条洁净室的气流组织和送风量,宜按表5.3.2选用。
第5.3.3条乱流洁净室的送风量,应取下列规定的最大值;
一、为控制室内空气洁净度所需要的送风量。
二、按表5.3.2规定的送风量。
三、根据热、湿负荷计算和稀释有害气体所需的送风量。
四、按空气平衡所需要的送风量。
第5.3.4条当生产工艺仅要求在洁净室内局部工作区达到更高的空气洁净度时,其气流组织设计应使洁净气流首先流经该工作区,或在洁净室的不同区域形成不同气流流型和空气洁净度等级的洁净工作区,其型式可分别按图5.3.4-1、5.3.4-2。
第5.3.5条层流洁净室内不宜设置洁净工作台;乱流洁净室内可设置洁净工作台,但其位置应远离回风口。
第5.3.6条洁净室内有局部排风装置时,其位置应设在工作区气流的下风侧。
第四节空气净化处理
第5.4.1条各等级空气洁净度的空气净化处理,均应采用初效、中效、高效空气过滤器三级过滤。
注1:100000级空气净化处理,可采用亚高效空气过滤器代高效空气过滤器。
第5.4.2条确定集中式或分散式净化空气调节系统时,应综合考虑生产工艺特点和洁净室空气洁净度等级、面积、位置等因素。凡生产工艺连续、洁净室面积较大时,位置集中以及噪声控制和振动控制要求严格的洁净室,宜采用集中式净化空气调节系统。
第5.4.3条净化空气调节系统设计应合理利用回风,凡工艺过程产生大量有害物质且局部处理不能满足卫生要求,或对其他工序有危害时,则不应用回风。
第5.4.4条净化空气调节系统除直流式系统和设置值班风机的系统外,应采取防止室外污染空气通过新风口参入洁净室内的防倒灌措施。
第5.4.5条空气过滤器的选用布置和安装方式,应符合下列要求:
一、初效空气过滤器不应选用浸油式过滤器。
二、中效空气过滤器宜集中设置在净化空气调节系统的正压段。
三、高效空气过滤器或亚高效空气过滤器宜设置在净化空气调节系统末端。
四、中效、亚高效、高效空气过滤器宜按额定风量选用。
五、阻力、效率相近的高效空气过滤器宜设置在同一洁净室内。
六、高效空气过滤器安装方式应简便可靠,易于检漏和更换。
第5.4.6条送风机可按净化空气调节系统的总送风量和总阻力值进行选择,中效、高效空气过滤器的阻力宜接其初阻力的两倍计算。
第5.4.7条净化空气调节系统如需电加热时,应选用管状电加热器,位置应布置在高效空气过滤器的上风侧,并应有防火安全措施。
第五节 采暖通风
第5.5.1条洁净室的采暖型式,应按下列不同情况确定:
一、100级、1000级、10000级洁净室,不应采用散热器采暖,100000级洁净室,不宜采用散热器采暖。
二、值班采暖可利用技术夹道的散热器进行间接采暖。或采用间歇运行净化空气调节系统,值班风机系统进行热风采暖。
第5.5.2条散热器应采用表面光滑不易积尘、便于清扫的形式。
第5.5.3条洁净室内产生粉尘和有害气体的工艺设备,应设局部排风装置、排风罩的操作口面积应尽量缩小。
第5.5.4条局部排风系统在下列情况下,应单独设置:
一、非同一净化空气调节系统。
二、排风介质混合后能产生或加剧腐蚀性、毒性、燃烧爆炸危险性。
三、所排出的有害物毒性相差很大。
第5.5.5条洁净室的排风系统设计,应采取下列措施:
一、防倒灌措施。
二、含有易燃、易爆物质局部排风系统的防火、防爆措施。
第5.5.6条换鞋室、存外衣室、盥洗室、厕所和淋浴室等,应采取通风措施,其室内的静压值,应低于洁净区。
第5.5.7条洁净室事故排风系统的换气次数,应采用每小时15~20次。
事故排风装置的控制开关,应分别设在洁净室和室外便于操作的地点,并应与净化空气调节系统联锁,其室内宜设报警装置。
第六节 风管和附件
第5.6.1条风管断面尺寸的确定,应考虑能对风管内壁进行清洁处理,并在适当位置设置密闭的清扫口。风管壁厚按附录六选用。
第5.6.2条净化空气调节系统的新风管、回风总管,应设置密闭调节阀。送风机的吸入口处和需要调节风量处,应设置密闭调节阀。送风机的吸入口处和需要调节风量处,应设置调节阀。洁净室内的排风系统,应设置调节阀、止回阀或密闭阀。总风管穿过楼板和风管穿过防火墙处,必须设置防火阀。
第5.6.3条净化空气调节系统的风管和调节阀以及高效空气过滤器的保护网、孔板和扩散孔板等附件的制作材料和涂料,应根据输送空气的洁净要求及其所处的空气环境条件确定。
洁净室内排风系统的风管、调节阀和止回阀等附件的制作材料和涂料,应根据排除气体的性质及其所处的空气环境条件确定。
第5.6.4条在中效和高效的空气过滤器前后,应设置测压孔。在新风管和送回风总管以及需要调节风量的支管上,应设置风量测定孔。
第5.6.5条排除腐蚀性气体的风管,可采用塑料风管,其他风管以及风管的保温和游泳场材料及其粘结剂,应采用非燃烧材料或难燃烧材料。

第七章 工业气体管道   (返回顶部)
第一节 一般规定
第7.1.1条工业气体管道的干管,应敷设在技术夹层、技术夹道内。氢气和氧气管道且明敷,如敷设在技术夹层、技术夹道内时,应采取良好的通风措施。
引入洁净的支管宜明敷。
第7.1.2条高纯气体管道设计,应符合下列要求:
一、根据计算确定管径。
二、管道系统应尽量短。
三、不宜设预留口。
四、不应出现“盲管”等不易吹除的部位。
五、干管不支管上应设置吹除口。
六、在管系统上应设置吹除口。
第7.1.3条穿过洁净室墙壁或楼板的气体管道,应敷设在预埋套管内,套管内的管段不应有焊缝。管道与套管之间应采取可靠的密封措施。
第7.1.4条氢气和氧气管道的末端或最高点宜设放散管。放散管应高出屋脊1米,并应设在防雷保护区内。
第7.1.5条气体净化装置应根据气源和生产工艺对气体统一计划的要求进行选择。气体终端净化装置应设在靠近用气点处。
第7.1.6条气体过滤器应根据生产工艺对气体含尘量的要求进行选择。高纯气体管道应装设高效气体过滤器。

第二节管道材料、阀门和附件
7.2.1条根据不同的气体及其纯度和用途,管道材料应按下列规定选用:
一、气体纯度大小或等于99.999%时,应采用不锈钢管。
二、气体纯度大于或等于99.99%时,宜采用不锈钢管、铜管、无缝钢管。
三、气体纯度小于99.99%时,可采用无缝钢管。
四、管道与设备的连接段,宜采用金属管道;如为非金属软管时,宜采用聚四氟乙烯管、聚乙烯管、不得采用乳胶管。
第7.2.2条高纯气体管道应采用密封性能好的低门和附件,其材料与管道相适应。阀门的密合圈应为有色金属、不锈钢或聚四氟乙烯材料。阀门的填塞料应采用聚四氟乙烯材料。
第7.2.3 高纯气体管道与附件连接的密封垫,应采用不锈钢、有色金属、聚四氟乙烯或氟橡胶材料。
第三节管道连接和清洗
第7.3.1条管道连接应采用焊接。高纯气体管道应采用承插焊。
第7.3.2条管道与设备、阀门的连接处,宜采用法兰、螺纹或其它密封性能优良的连接件。螺纹处宜采用聚四氟乙烯带密封。
第7.3.3条 高纯性气体管道内的内壁、阀门和附件在安装前,应进行清洗、脱脂等预处理。
第四节 安全技术
第7.4.1条 工业气体管道设计的安全技术,应符合下列规定;
一、氢气管道的支管和放散管上,应设置回火防止器。
二、氢气和氧气管道应设置导除静电装置。
三、各种气体管道应设明显标志。
第7.4.2条洁净室内使用氢气时,宜在室内设置报警装置。
第7.4.3条各种气瓶应集中设置在洁净厂房外,当日用气量不超过一瓶时,气瓶可设置在洁净室内。

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