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鋰電池潔凈廠房裝修設(shè)計(jì)與建設(shè)特點(diǎn)及要求_磊建凈化

發(fā)布者:磊建凈化

發(fā)布時(shí)間:2022-10-24

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  近年來(lái),隨著新能源電動(dòng)汽車行業(yè)興起,帶動(dòng)著動(dòng)力電池生產(chǎn)企業(yè)的迅速發(fā)展,同時(shí)也帶動(dòng)著對(duì)鋰電池潔凈廠房裝修建設(shè)需求。對(duì)于鋰電池潔凈廠房裝修或者改建,前期必須做好車間設(shè)計(jì),因?yàn)殇囯姵氐纳a(chǎn)需要一個(gè)潔凈的車間環(huán)境,對(duì)環(huán)境露點(diǎn)溫濕度要求非常高,且因?yàn)槠浠瘜W(xué)成分特殊性,在裝修和產(chǎn)品生產(chǎn)、儲(chǔ)存過(guò)程中要格外注意消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。下面為大家介紹鋰電池潔凈廠房裝修設(shè)計(jì)與建設(shè)特點(diǎn)及要求。

鋰電池潔凈廠房裝修設(shè)計(jì)與建設(shè)_磊建凈化

  一、鋰電池潔凈廠房裝修設(shè)計(jì)與建設(shè)特點(diǎn)


  鋰電池廠廠房裝修設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在六方面,即:人員與物料布局、確定清潔度等級(jí)、做好消防設(shè)計(jì)、確定空間壓力差、確定空間空氣平衡、確定機(jī)械系統(tǒng)布局。

  1、人員與物料布局:

  鋰電池廠內(nèi)的污染源就是人員與物料,因此在潔凈廠房裝修與車間設(shè)計(jì)前必須做好相關(guān)布局。具體來(lái)說(shuō),關(guān)鍵在于人員出入門和通道隔離,核心區(qū)域只能單一訪問(wèn),不能再通向其他區(qū)域。還要評(píng)估物料進(jìn)出路線和容器,材料過(guò)程隔離,以免交叉污染。

  2、確定清潔度等級(jí):

  鋰電池廠的潔凈度等級(jí)有千級(jí)、萬(wàn)級(jí)、十萬(wàn)級(jí)與百萬(wàn)級(jí),潔凈度等級(jí)越高,那么建造、維護(hù)和能源成本也越大,所以在車間設(shè)計(jì)時(shí)首先就要確定清潔度等級(jí)。此外,兩個(gè)相連車間的潔凈度等級(jí)不能超過(guò)兩個(gè)數(shù)量級(jí)。

  3、做好消防設(shè)計(jì):

  鋰電池廠與其他可燃物不同,由于電池本身特殊的物理化學(xué)構(gòu)成,鋰電池生產(chǎn)原料著火后會(huì)發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生巨大熱量,這對(duì)消防口至是很大的挑戰(zhàn),必須針對(duì)NMP和電解液這類具有火災(zāi)危險(xiǎn)性的原材料貯存庫(kù)、半成品存放間、成品存放間重點(diǎn)做消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

  4、確定空間壓力差:

  怎樣防止外部污染源進(jìn)入鋰電池廠車間,必須把車間內(nèi)的空氣壓力控制在合理范圍才行。而經(jīng)過(guò)臨床實(shí)驗(yàn)得知,相連車間的壓差在0.03-0.05為宜。注意,壓差與能量成本成正比,且壓差越高就越難控制。確定空間空氣平衡鋰電池廠各個(gè)車間內(nèi)的空氣必須處在平衡的狀態(tài),這里說(shuō)的平衡主要指氣流進(jìn)入空間(供給、滲透)與氣流離開(kāi)空間(排氣、過(guò)濾、回流)的相等。

  5、確定機(jī)械系統(tǒng)布局:

  諸多因素都會(huì)影響鋰電池廠的機(jī)械系統(tǒng)布局,舉例來(lái)說(shuō),如鋰電池廠所處地域的氣候條件,潔凈廠房的建筑結(jié)構(gòu)與空間大小,清潔度等級(jí)與能源成本,還有總的裝修預(yù)算等。所以在鋰電池廠潔凈廠房裝修前,設(shè)計(jì)師要根據(jù)這些變量來(lái)確定機(jī)械系統(tǒng)的布局。

鋰電池潔凈廠房裝修設(shè)計(jì)與建設(shè)特點(diǎn)及要求_磊建凈化

  二、鋰電池潔凈廠房裝修設(shè)計(jì)與建設(shè)要求


  1、潔凈廠房結(jié)構(gòu)

  廠房分自建廠房和租賃廠房,因鋰電潔凈廠房整體建筑面積大,比較難找到合適的廠房租賃,所以大多數(shù)企業(yè)會(huì)選擇自建廠房。

  自建廠房又分為混凝土框架結(jié)構(gòu)及鋼結(jié)構(gòu),各有優(yōu)劣。混凝土框架結(jié)構(gòu)土建施工周期長(zhǎng),投資預(yù)算高,使用年限久,適合做長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的大中型企業(yè),鋼結(jié)構(gòu)廠房施工周期短,投資預(yù)算低,使用年限短,適合需要快速發(fā)展的中小型企業(yè)。

  無(wú)論哪種結(jié)構(gòu)的廠房,都不宜建多層廠房,且均需充分考慮地基承重、設(shè)備房大小、消防等。設(shè)備房及輔助用房建議統(tǒng)一設(shè)置在某一側(cè)或某個(gè)集中區(qū)域。


  2、空調(diào)

  鋰電潔凈廠房一般廠區(qū)面積大,制冷總負(fù)荷大,需綜合計(jì)算全區(qū)域的總冷負(fù)荷,確定制冷主機(jī)冷量及安裝位置,考慮節(jié)能的需求,制冷主機(jī)盡量集中在冷凍站,并充分考慮后期擴(kuò)建連通預(yù)留管路閥門,再通過(guò)冷凍水管分區(qū)輸送冷源,北方地區(qū)還應(yīng)考慮到冬季防凍舉措。

  鋰電潔凈廠房與其它行業(yè)的最大不同是對(duì)濕度控制要求較高,除濕機(jī)組是保障環(huán)境露點(diǎn)的核心設(shè)備。除濕機(jī)組的選擇,車間圍護(hù)的密閉性,風(fēng)管的密閉性,人員數(shù)量,車間的管控都需要綜合考慮。除濕機(jī)組盡量選擇市場(chǎng)知名度較高的品牌,車間隔墻天花要嚴(yán)格施工工藝,采用定制成型的密閉型門窗,風(fēng)管采用角鐵法蘭,注液等低濕度區(qū)域采用不銹鋼風(fēng)管??照{(diào)部分的控制建議采用PLC控制,為便于操作使用整合安裝于各空調(diào)控制柜上。

  有投資預(yù)算的企業(yè)還可以采用中央控制,集中管控。


  3、內(nèi)裝

  隔墻布局需綜合消防逃生、人流物流通道、生產(chǎn)設(shè)備的擺放等多方面因素。生產(chǎn)設(shè)備由于生產(chǎn)材料的不同(如三元鋰、磷酸鐵鋰等)及設(shè)備自動(dòng)化程度或廠家的不同,尺寸規(guī)格有較大出入。建設(shè)單位需在確定產(chǎn)品、生產(chǎn)設(shè)備后再結(jié)合考慮整體布局,有出入再做調(diào)整。由于存在高溫和低濕度環(huán)境的特殊性,隔墻、天花、門窗的選擇都需要注意。高溫房一般為單獨(dú)隔離分區(qū),圍護(hù)采用巖棉板材質(zhì),門體采用防火門。低濕度區(qū)域圍護(hù)采用隔墻巖棉板,天花使用玻鎂巖棉板,門體采用成型密閉門,玻璃采用雙層真空玻璃窗。


  4、工藝管道

  鋰電池生產(chǎn)過(guò)程需要冷卻水、壓縮空氣、氮?dú)狻⑴潘?、排氣等。根?jù)設(shè)備需求,統(tǒng)計(jì)整體用量,確定設(shè)備型號(hào)及安裝位置,根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備布局及需求量布置管道走向。

  氣管部分:由于廠區(qū)面積大,管路損耗大,應(yīng)考慮在遠(yuǎn)端增加儲(chǔ)氣罐及環(huán)管。真空設(shè)備及管路部分需要區(qū)分電解液區(qū)域及普通區(qū)域。

  

       5、消防

  鋰材料具有特殊化學(xué)性,在滿足消防驗(yàn)收要求,節(jié)約投資的情況下也需要充分考慮到其危險(xiǎn)的防范。

  一般廠房為丙類廠房,消防涵蓋排煙、噴淋、報(bào)警、應(yīng)急照明等。注液區(qū)、電解液存放區(qū)、高溫房等危險(xiǎn)性較高區(qū)域,需單獨(dú)隔離防火分區(qū),各類設(shè)備要考慮防爆及耐腐蝕要求等。


  6、電氣

  鋰電潔凈廠房生產(chǎn)設(shè)備及空調(diào)等輔助設(shè)備較多,用電功率大。電房布置及變壓器大小選擇需考慮整體用電負(fù)荷。供電分區(qū)、橋架走向、分級(jí)控制等便于后期維護(hù)使用及用電安全。


  由于電池生產(chǎn)環(huán)境要求的嚴(yán)苛,設(shè)計(jì)的完整和合理性尤為重要。對(duì)施工工藝嚴(yán)格管控,節(jié)能、投資預(yù)算兼顧平衡,才能確保鋰電潔凈廠房的順利建設(shè)投產(chǎn)。


鋰電池潔凈廠房裝修設(shè)計(jì)_磊建凈化