一、配电电源系统和质量
食品工厂的洁净厂房的建筑是相对封闭的,工程建设投资较大,其生产的产品一般为高技术、高精密的产品,产品的生产成本高。为此,食品工厂设计中洁净厂房的配电除对供电电源要求可靠外,同时要满足供电质量的要求。
食品工厂洁净厂房的用电负荷等级和供电要求,应根据现行国家标准《供配电系统设计规范》和生产工艺的要求确定。通常情况下,食品工厂洁净厂房和为洁净厂房服务的辅助设施应采用二路10kV供电,在只有一路10kV供电时,还须配备一定容量的柴油发电机组做备用电源。
低压配电电压应采用220/380V,带电导体的形式采用单相二线制、三相三线制和三相四线制、低压配电系统接地形式宜采用TN-S或TN-C-S系统。食品工厂洁净厂房内有较多的电子设备系单相负荷,存在三相不平衡电流,而且环境中有荧光灯、晶体管、数据处理设备以及其他非线性负荷存在,配电线路中存在高次谐波电流,致使中性线上流有较大的负荷电流。而TN-S或TN-C-S系统中有专用的不带电的保护接地线(PE),有利于人身安全和设备安全,有利于抑制电磁干扰。
二、食品工厂洁净厂房配电方式
1、厂房上部配线,洁净度等级在ISO8级(10万级)及以下等级的厂房,往往没有上下技术夹层,有的设有吊顶,此类厂房一般面积较大,可以建成单层或多层建筑。厂房内低压配电方式经常采用如下两种方式。
·车间配电采用电缆(桥架敷设)至配电箱、配电箱至用电设备的配电方式;
·车间配电采用封闭式母线槽+插接箱(插孔不用时封堵),由插接箱至生产设备(包括生产线)的电控箱。母线槽在生产线上方贯通布置。
后一种配电方式在对洁净度要求不高的现代化的电子、通信、电工器件及其整机厂房中被广泛采用,它给那些生产产品多变,生产流水线革新,生产设备移位、增减带来极大方便。即不需要对车间配电设备、干线作改造,只要将母线插接箱移位或利用备用插接箱引出电源线缆即可。此类厂房上部空调管道和其他管线很多,需要各专业人员认真协调,合理布置,才能达到满意的效果。
2、食品工厂洁净室上夹层配线,此类食品厂房的洁净室上部设有技术夹层或洁净室上部设有吊顶。吊顶又分硬吊顶和软吊顶两类,而硬吊顶又可分为钢筋混凝土夹层和金属壁板等结构形式。近年来建成的高洁净厂房普遍采用金属壁板型吊顶,因其施工组装方便、施工期短而受到业主的赏识。
在食品厂洁净厂房上夹层配线方式与上述①所述的没有多大差异,要强调的是电线、电缆管线穿过吊顶处必须进行密封处理,防止吊顶内灰尘和细菌等进入洁净室,并维持洁净室的正(负)压。
3、食品工厂设计时洁净室下夹层配线,洁净度要求严格的洁净厂房,洁净室的上下部设置技术夹层,此时下部技术夹层可用作回风静压室。有的工程在洁净室贴邻的下方还设有化学品、纯水、气体动力(管道)的输送层。根据工程设计需要,电气管线、电缆桥架和封闭式母线可以敷设在回风静压室内。低压配电方式与前述两种方式没有多大差异,只是回风静压室是净化系统的组成部分,敷设在静压室内的管线、电缆、母线安装敷设前要事先进行清洁处理,并便于日常清洁。
4、港湾式洁净室电气配线方式,港湾式洁净室布置中,洁净区(白区)和操作区(灰区)是完全隔离的。洁净区为工艺生产区域,操作区为设置辅助设施(如真空泵、输液泵、动力配电箱等)、敷设公用管道及供维修人员工作的区域。电气管线、电缆桥架、封闭式母线和动力配电箱设在操作区内,从操作区引电源线和控制线至洁净室的用电设备,解决了维修人员不进人洁净室,公用管道不敷在洁净室内的问题,同时避免了管线暗埋在墙内和地坪内的麻烦。