Hệ thống điện là thành phần chính của phòng sạch và là cơ sở điện công cộng quan trọng, không thể thiếu cho hoạt động bình thường và an toàn của bất kỳ loại phòng sạch nào.
Phòng sạch là sản phẩm của sự phát triển khoa học và công nghệ hiện đại. Với sự phát triển nhanh chóng của khoa học và công nghệ, các công nghệ mới, quy trình mới và sản phẩm mới liên tục xuất hiện, độ chính xác của sản phẩm ngày càng tăng, điều này đặt ra những yêu cầu ngày càng khắt khe hơn đối với độ sạch của không khí. Hiện nay, phòng sạch được sử dụng rộng rãi trong sản xuất và nghiên cứu các sản phẩm công nghệ cao như điện tử, dược phẩm sinh học, hàng không vũ trụ và sản xuất dụng cụ chính xác. Độ sạch của không khí trong phòng sạch có tác động lớn đến chất lượng sản phẩm có yêu cầu về độ tinh khiết. Do đó, hệ thống điều hòa không khí lọc khí phải được duy trì hoạt động bình thường. Có thể thấy rằng tỷ lệ sản phẩm đạt tiêu chuẩn được sản xuất trong điều kiện độ sạch không khí quy định có thể tăng từ 10% đến 30%. Chỉ cần xảy ra sự cố mất điện, không khí trong phòng sẽ nhanh chóng bị ô nhiễm, ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng sản phẩm.
Phòng sạch là những không gian kín tương đối, đòi hỏi đầu tư lớn và chi phí sản phẩm cao, đồng thời yêu cầu hoạt động liên tục, an toàn và ổn định. Sự cố mất điện trong các thiết bị điện trong phòng sạch sẽ gây gián đoạn nguồn cung cấp không khí, khiến không khí trong phòng không được bổ sung và các khí độc hại không thể được thải ra, gây nguy hại đến sức khỏe của nhân viên. Ngay cả sự cố mất điện ngắn hạn cũng sẽ gây ra tình trạng ngừng hoạt động tạm thời, dẫn đến thiệt hại kinh tế lớn. Các thiết bị điện có yêu cầu đặc biệt về nguồn điện trong phòng sạch thường được trang bị bộ nguồn dự phòng (UPS). Cái gọi là thiết bị điện có yêu cầu đặc biệt về nguồn điện chủ yếu đề cập đến những thiết bị không thể đáp ứng yêu cầu ngay cả khi sử dụng chế độ cấp nguồn dự phòng tự động hoặc chế độ tự khởi động khẩn cấp của máy phát điện diesel; những thiết bị không thể đáp ứng yêu cầu với các thiết bị ổn định điện áp và ổn định tần số thông thường; hệ thống điều khiển thời gian thực bằng máy tính và hệ thống giám sát mạng thông tin liên lạc, v.v. Trong những năm gần đây, sự cố mất điện đã xảy ra thường xuyên ở một số phòng sạch trong và ngoài nước do sét đánh và sự thay đổi điện áp tức thời ở tải điện chính, dẫn đến thiệt hại kinh tế lớn. Nguyên nhân không phải là mất điện lưới chính, mà là mất điện hệ thống điều khiển. Hệ thống chiếu sáng điện cũng rất quan trọng trong thiết kế phòng sạch. Xét từ bản chất của quy trình sản xuất sản phẩm phòng sạch, phòng sạch thường thực hiện các công việc đòi hỏi độ chính xác cao về mặt thị giác, do đó cần ánh sáng cường độ cao và chất lượng cao. Để có được điều kiện chiếu sáng tốt và ổn định, ngoài việc giải quyết một loạt các vấn đề như hình thức chiếu sáng, nguồn sáng và độ chiếu sáng, điều quan trọng là phải đảm bảo độ tin cậy và ổn định của nguồn điện; do tính kín khí của phòng sạch, phòng sạch không chỉ cần hệ thống điện liên tục và ổn định mà còn đảm bảo hoạt động an toàn và đáng tin cậy của các thiết bị phòng sạch và việc sơ tán nhân viên một cách an toàn và thuận lợi trong trường hợp khẩn cấp. Hệ thống chiếu sáng dự phòng, chiếu sáng khẩn cấp và chiếu sáng sơ tán cũng phải được bố trí theo quy định.
Các phòng sạch công nghệ cao hiện đại, điển hình là các phòng sạch sản xuất sản phẩm vi điện tử, bao gồm các phòng sạch sản xuất điện tử, y sinh học, hàng không vũ trụ, máy móc chính xác, hóa chất tinh chế và các sản phẩm khác, không chỉ đòi hỏi các yêu cầu về độ sạch không khí ngày càng nghiêm ngặt mà còn yêu cầu các phòng sạch có diện tích, không gian và nhịp lớn, nhiều phòng sạch sử dụng kết cấu thép. Quy trình sản xuất sản phẩm trong phòng sạch rất phức tạp và hoạt động liên tục suốt ngày đêm. Nhiều quy trình sản xuất sản phẩm yêu cầu sử dụng nhiều loại chất có độ tinh khiết cao, một số trong đó thuộc loại khí hoặc hóa chất dễ cháy, nổ và độc hại: Các ống dẫn khí của hệ thống điều hòa không khí trong phòng sạch, các ống dẫn khí thải của thiết bị sản xuất và các đường ống dẫn khí và chất lỏng khác nhau đan xen nhau. Một khi xảy ra hỏa hoạn, chúng sẽ lan nhanh qua các loại ống dẫn khí khác nhau. Đồng thời, do độ kín của phòng sạch, nhiệt lượng sinh ra khó tản ra, và lửa sẽ lan nhanh, gây ra thiệt hại nghiêm trọng. Các phòng sạch công nghệ cao thường được trang bị một lượng lớn thiết bị và dụng cụ chính xác đắt tiền. Ngoài ra, do yêu cầu về sự sạch sẽ của người và vật, các lối đi chung trong khu vực sạch thường ngoằn ngoèo và khó thoát hiểm. Vì vậy, việc bố trí đúng các thiết bị bảo hộ an toàn trong phòng sạch ngày càng được chú trọng trong thiết kế, xây dựng và vận hành phòng sạch. Đây cũng là nội dung xây dựng mà chủ đầu tư phòng sạch cần quan tâm.
Để đảm bảo đáp ứng các yêu cầu kiểm soát môi trường sản xuất sạch trong phòng sạch, cần phải thiết lập hệ thống giám sát bằng máy tính phân tán hoặc hệ thống điều khiển tự động để kiểm soát các thông số vận hành và năng lượng của hệ thống điều hòa không khí, hệ thống điện lưới và các hệ thống cung cấp vật liệu tinh khiết cao. Mức tiêu thụ năng lượng, v.v. được hiển thị, điều chỉnh và kiểm soát để đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về môi trường sản xuất trong quy trình sản xuất sản phẩm phòng sạch, đồng thời đạt được mục tiêu sản xuất các sản phẩm đạt tiêu chuẩn với chất lượng và số lượng được đảm bảo với mức tiêu thụ năng lượng thấp nhất (tiết kiệm năng lượng).
Thiết bị điện chính bao gồm: thiết bị biến đổi và phân phối điện, thiết bị phát điện dự phòng, bộ nguồn dự phòng (UPS), thiết bị chuyển đổi và điều chỉnh tần số, đường dây truyền tải và phân phối cho hệ thống dòng điện mạnh; thiết bị điện thoại, thiết bị phát thanh, thiết bị báo động an ninh, v.v. cho hệ thống an ninh thông tin liên lạc. Thiết bị phòng chống thiên tai, thiết bị giám sát trung tâm, hệ thống dây dẫn và hệ thống chiếu sáng tích hợp. Các nhà thiết kế điện phòng sạch, bằng cách áp dụng công nghệ điện hiện đại, công nghệ điều khiển kỹ thuật hiện đại và công nghệ giám sát thông minh bằng máy tính, không chỉ có thể cung cấp nguồn điện liên tục và đáng tin cậy cho phòng sạch mà còn tạo ra cơ hội cho việc sản xuất, điều khiển, vận hành và giám sát tự động hóa phòng sạch. Việc lắp đặt đúng cách là cần thiết để đảm bảo hoạt động bình thường của thiết bị sản xuất và thiết bị phụ trợ sản xuất trong phòng sạch, ngăn ngừa các sự cố khác nhau xảy ra và tạo ra môi trường làm việc và sản xuất tốt.
Thời gian đăng bài: 30 tháng 10 năm 2023