继电器洁净厂房净化车间工程

继电器洁净厂房的设计原则

继电器洁净厂房的设计要充分考虑产品工艺要求、工艺布局、工艺流程、工艺设备、人员和物料等因素，并为今后的生产发展和工艺改进留有余地。 设计方对使用情况进行充分的了解，是保证达到产品工艺要求的前提。

一般情况下，洁净厂房的设计人员对产品和工艺要求了解不够深入，而洁净厂房的使用者对洁净厂房的相关知识也了解不足。这就需要设计者和使用者进行充分的交流和沟通，根据工艺要求、洁净度等级、气流类型和设备情况进行合理工艺布局，做到技术先进、经济适用、安全可靠和节能环保，便于施工安装，维护和管理。

继电器洁净厂房的一般要求

首先，继电器洁净厂房应远离电化车间、油漆染料车间、塑压车间以及机加车间等，厂房附近不得堆放沙子、水泥、砾石等各种固体颗粒材料，并可对厂房周围环境进行绿化，有条件的可配备洒水设施。 其次洁净厂房内主要包括洁净室、人员净化室和生活用室，平面和空间设计，应满足生产工艺和空气洁净度等级要求，同时应考虑生产操作、工艺设备安装和维修、管线布置、气流流型以及净化空调系统各种技术设施的综合协调。特别应注意人员净化应按图1所示流程设置。

继电器洁净厂房的工艺性要求

继电器洁净厂房的工艺设计和工艺布局应考虑到产品发展，为产品生产改进和扩大生产预留空间，实际应用时总结以下几点应特别注意的事项：

① 由于继电器生产涉及较多装配工序，空气洁净度等级相同的工序或工作区宜集中布置，在工艺布局时应尽量考虑工艺之间的关系，使零件半成品的运输距离最短，且应避免人流和物流之间的混杂和交叉，宜分别设置人员入口、物料入口和设备出入口，并应在各自的入口处设置相应的净化设施。室内尽量减少不必要的设备及易引起污染的设备，也不得悬挂图表等，以避免积聚灰尘。

② 关键部件的生产、装配工序对空气洁净度要求较高，如：电接触和运动部件等，应远离出入口，并布置在上风侧；易产生污染的工序应布置在靠近回风口位置或下风侧。

③ 物料净化用室与洁净区之间应设置气闸室或传递窗，其布置应考虑与洁净室清洗间位置关系，以便物料清洗净化，充分利用厂房空间资源及设备设施资源共享。

④ 非连续运行的洁净区，可根据生产工艺要求设置值班风机。

⑤ 另外使用润滑油的真空泵应设置除油装置，除油后的尾气应排入排气系统；产生粉尘和有害气体的工艺设备，应设置局部排风装置，排风罩宜为密闭式。

继电器洁净厂房给排水要求

厂房内的给水排水干管应敷设在技术夹层或技术夹道内，条件合适时，也可埋地敷设，同时遵循下列原则或要求：

① 洁净区内管道宜暗装，本房间内不应穿过无关的管道。

② 穿过洁净区的水管道要采取防结露措施，当采取隔热防结露措施时，其外表面应光滑平整，易于清洗。

此外，纯水主要应用于继电器生产过程中部件的清洗，可以避免水中杂质对电子产品的污染。 但对于纯水系统的设计，人们首先把注意力放在采用先进的纯水制造工艺和设备以及科学的管理上面，往往忽视了另一重要环节 － 纯水输送系统，该系统如设计不当，就会使使用点处的纯水水质大大降低，此处简要此问题的简要介绍，引起人们的重视。

① 在设计之初首先应考虑： 确定每个用户和每台仪器每天的用水量和所需纯水的水质，以及用水规律，据此计算出整个洁净厂房每天总的用水量以及高峰用水量。

② 纯水输送系统主要通过分配泵和纯水分配管路将纯水输送到每个用水点，一般采用串联式循环管路，从而使得管路中纯水能够以适当的流速循环，抑制微生物的滋生并避免发热，同时为保证管路中纯水的流速和压力。 一般循环回流水量应大于设计供水量的30％ ，干管流速应不小于1.5ｍ/ｓ，不循环支管的长度不应大于管径的6倍，干管应设置清洗口，配备在线水质检测仪表，根据生产工艺对水质的要求，纯水管道材质可选择不锈钢管或工程塑料管；根据使用点的用水状况和频率计算管路系统和管路中设备所带来的压力损失，选择合适的分配循环泵。

③ 一般纯水输送系统管路流程图见图2 。

继电器洁净厂房电气要求

继电器洁净厂房电气方面主要包括配电、照明、通信、自动控制等，具体详细要求可参照《洁净厂房设计规范》及《电子工业洁净厂房设计规范》，不予赘述，此处着重对静电防护这个极易忽视的问题进行讨论。

继电器产业发展的一个重要方向就是小型化、复杂化，对其静电防护等级也需要日益提高，但是相应的静电防护及管理水平并未及时跟上，结合继电器洁净厂房的建设对此问题简要总结几点体会。

① 静电防护的根本目的是保证继电器在生产过程中，如焊接、检验、装配、调试以及后续的使用过程中免受静电放电的损害，继电器洁净厂房地面、工作台、货架、货柜以及人员是静电防护的主要方面。 基本原则可以总结为三个词 ＂防止＂、＂泄放＂、＂控制＂，即防止形成静电源，有效的抑制或减少静电荷的产生和积聚；迅速、安全、有效的对已经积聚的静电荷提供泄放通道；对所有静电防护措施进行有效的实时监测，定期检测、维护，并通过有效的静电防护措施如静电耗散、静电屏蔽、静电中和等其他方式对生产过程中可能产生的静电实施控制。

② 在进行继电器洁净厂房静电防护系统设计前，首先结合目前的实际情况进行了需求分析，即静电防护的区域，是整个洁净厂房，还是其中的几个生产单元；其次，针对整个生产需求，确定系统静电敏感度要求；最后，针对整个生产流程，制定系统的静电防护方案等。 这样既避免了系统的设计不足，无法满足生产需求，同时也保证不会系统设计冗余，浪费资源。

③ 人员在洁净厂房的活动是静电产生最主要来源，且起电后不宜察觉，起电后电压可至数千数万伏，一不小心形成静电放电很容易对产品造成影响。 对人体静电的防护是防止静电产生最有效的途径，进入洁净厂房防静电工作区的人员必须进行静电防护，其中首先必须要做的就是穿戴防静电服、防静电鞋、防静电帽子、防静电手环，进出防静电工作区时候必须检测身上所带的静电是否超标，超标则严禁入内。

④ 地面是静电产生的主要来源之一，目前主要地面的静电防护方法有很多，针对继电器洁净厂房地面建议采用防静电PVC贴面地板或防静电卷材地板以及防静电环氧地坪，具有永久性防静电性能，导静电性能稳定，表面光洁，抗化学污染性能优，耐磨耐污，易于清洁与维护，但需注意禁止较重物品或尖锐产品划伤地面。

⑤ 静电防护接地系统可以对已经积聚的静电荷提供泄放通道，其连接应优先选择电源的保护接地系统，具体操作步骤如图3。

⑥ 铺设公共接地母线后，洁净厂房中需要进行防静电房间、工艺区的设备也应静电接地，其中最主要的就是工作台，目前防静电工作台静电接地方式如下如图 4 所示。 特别应注意应对工作台的各个防静电设施建立单独可靠地接地系统，不可将防静电手环插孔接地当做整个工作台的防静电接地，也不可认为仅凭工作台的钢支架就可实现静电电荷泄放到地面。

⑦ 由于继电器生产涉及装配工艺较多，常将多个工作台集中放置，或采用装配线、流水线方式，此时应每个工作台内的防静电设施并联到一个汇流排上，每个汇流排都连接到公共母线支线上，然后公共母线支线再与公共母线干线相连，最后公共母线干线再与保护地相连，如图5 所示。这种连接方式同样适用于储物柜、货架等不易移动的防静电设施的连接，同样也适用于工作台、储物柜、货架等设施之间的混合连接。

⑧ 另外，在空气很干燥的情况下，人体任意一个动作都能产生非常高的静电电压，因此需要对洁净厂房增加湿度，但是湿度也不能过高，太高导致车间内的设备容易锈蚀，同时致使焊接的元器件容易氧化。一般继电器洁净厂房室内相对湿度宜保持在45％ ～ 60％，一般不应超过，温度控制在16℃～28℃ 范围内。

⑨ 一些继电器产品本身和工作环境都不可避免地会使用绝缘材料，这些绝缘材料都不能通过接地的方式来消除静电荷，只能采用静电中和的方法进行处理。 离子中和法就是使吸入的空气先发生局部电离而产生具有正负离子的空气气流，然后风机再将带正负离子的气流吹向静电积聚的区域，此时气流中的正负离子将与静电集聚区域的正负离子遵循异性相吸、同性相斥的原理进行静电荷中和，从而达到消除静电的目的。

供气要求

继电器洁净厂房内使用的气体主要包括常用气体、特种气体、易燃易爆气体、有毒气体和压缩空气等。 常用气体、特种气体一般按照国家相关标准进行设计，易燃、易爆和有毒气体的供气系统还需要经过安全和职业卫生的评估和评价，做到 ＂三同时＂ （同设计、同施工和同投入使用）。压缩空气常用于各种生产工艺，如动力用气、仪表用气等，在使用后排入室内或使用过程中泄漏进入室内，都会对洁净厂房的洁净度造成影响，进而对继电器的可靠性造成影响，而其设计却常常仅考虑简单的油气分离及干燥，未能充分控制压缩空气中的固体粒子的粒径、浓度和含油量等，应引足够的重视。

一般应根据生产工艺要求，压缩空气中微粒控制粒径、浓度应至少与所在洁净室的空气洁净度等级一致，为此可根据压缩空气品质要求配置前置过滤器、油分过滤器、冷冻式或吸附式干燥器、精密过滤器等。 其中过滤器的配置是十分重要的，高性能的过滤器一般设于系统末端，并与一般过滤器配合使用，以保证高性能过滤器的使用寿命。一般在干燥装置前后都需要安装空气过滤器，在干燥装置前安装过滤器，一方面过滤空气，一方面保护干燥装置；在干燥装置后也要安装过滤器，主要是因为干燥装置本身，特别是吸附式干燥装置的吸附剂机械强度低，性能不稳定，热稳定性差，压力冲击下易粉碎，从而产生细小粉尘，往往造成干燥装置的二次污染。