Phòng nổ nhà máy dược phẩm: dung môi, cồn và tầng pha chế
24 phút đọc
Một kỹ sư an toàn tại nhà máy dược phẩm ở Bình Dương từng gặp tình huống oái oăm trong đợt đánh giá định kỳ. Tủ điện lắp tại phòng pha chế cồn ethanol được đơn vị nhà thầu chọn thiết bị đạt cấp bảo vệ cho nhóm khí IIA. Đơn vị tư vấn giải thích rằng ethanol thuộc nhóm IIA dựa trên một bảng tra cứu kỹ thuật cũ. Tuy nhiên, khi đối chiếu theo tiêu chuẩn IEC 60079-20-1, ethanol đã được xếp vào nhóm khí IIB. Thiết bị lắp đặt sai nhóm khí nguy hiểm đồng nghĩa với việc toàn bộ khu vực pha chế không đạt an toàn phòng chống cháy nổ.
Nhà máy sản xuất dược phẩm là môi trường đặc thù. Nơi đây vừa đòi hỏi kiểm soát nghiêm ngặt nguy cơ cháy nổ từ dung môi hữu cơ và bụi nguyên liệu, vừa phải tuân thủ khắt khe tiêu chuẩn vệ sinh GMP. Việc chọn sai thiết bị phòng nổ không chỉ gây mất an toàn mà còn có thể phá hỏng điều kiện vi sinh và làm hư hại bề mặt phòng sạch khi tẩy rửa. Bài toán phòng nổ nhà máy dược vì vậy luôn có hai ràng buộc chồng lên nhau, không giải riêng từng cái được.
Bài viết này đi sâu vào kỹ thuật phân vùng nguy hiểm, phân nhóm khí dung môi và tiêu chuẩn chọn thiết bị phòng nổ nhà máy dược trong thực tế.
Thách thức kép trong nhà máy dược phẩm: an toàn phòng nổ và tiêu chuẩn GMP
Khác với nhà máy lọc dầu hay hóa chất hạng nặng, nhà máy dược phẩm có môi trường vận hành mang tính chất đặc thù. Thiết bị điện lắp đặt tại tầng pha chế, phòng sấy hay khu vực bao phim phải giải quyết đồng thời hai yêu cầu tưởng chừng như trái ngược nhau.
Thứ nhất là yêu cầu chống cháy nổ. Quá trình chiết xuất, pha chế, tổng hợp API (hoạt chất dược phẩm) và bao phim sử dụng lượng lớn dung môi dễ bay hơi như ethanol, isopropanol (IPA), acetone, ethyl acetate hay MEK. Các tháp chưng cất thu hồi dung môi và nồi bao phim luôn tiềm ẩn nguy cơ tích tụ hơi cháy. Bên cạnh đó, các công đoạn xử lý bột khô như sấy tầng sôi, tạo hạt, nghiền bột sinh ra đám mây bụi nguyên liệu có khả năng bốc cháy khi gặp tia lửa điện.
Thứ hai là yêu cầu về vệ sinh phòng sạch theo GMP. Mọi thiết bị hiện diện trong phòng sạch sản xuất dược phẩm không được trở thành nguồn phát sinh vi sinh vật hoặc bụi bẩn. Bề mặt thiết bị phải phẳng, nhẵn, không có góc chết tích tụ bụi. Thiết bị phải chịu được quá trình phun xịt hóa chất tẩy rửa, khử trùng định kỳ và nước áp lực cao mà không bị ăn mòn hay vỡ đệm kín.
Một hộp đấu dây vỏ gang thô ráp đạt chuẩn Ex d của ngành dầu khí nếu đưa vào phòng sạch dược phẩm sẽ bị loại ngay từ khâu kiểm định GMP. Ngược lại, một thiết bị chiếu sáng inox nhẵn bóng dành cho phòng sạch nhưng thiếu chứng nhận phòng nổ sẽ đe dọa an toàn của toàn bộ nhà máy. Để hiểu chi tiết về tổng quan an toàn điện nguy hiểm, bạn có thể tham khảo bài viết tổng quan về phòng nổ trong nhà máy.
Phân nhóm khí dung môi hữu cơ trong sản xuất dược phẩm
Tiêu chuẩn IEC 60079-20-1 phân chia khí và hơi cháy thành ba nhóm chính dựa trên khoảng hở an toàn thực nghiệm tối đa (MESG) và tỷ lệ dòng điện mồi tối thiểu (MIC):
- Nhóm
IIA: Cần năng lượng mồi cao nhất, ít nhạy nổ nhất. Đại diện gồm propan, metan, butan, acetone, methanol, isopropanol (IPA), heptan, ethyl acetate. - Nhóm
IIB: Năng lượng mồi trung bình. Đại diện gồm etylen, ethanol, MEK (methyl ethyl ketone), diethyl ether, propylene oxide, ethylene oxide, butadiene, cyclopropane. - Nhóm
IIC: Nhạy nổ nhất, yêu cầu thiết bị khắt khe nhất. Đại diện gồm hydro, axetylen, carbon disulphide.
CẤP BẢO VỆ TƯƠNG THÍCH THEO CHIỀU TIÊU CHUẨN IEC
+---------------------------------------------------+
| Thiết bị nhóm IIC |
| (Dùng được cho môi trường IIC, IIB, IIA) |
+-------------------------+-------------------------+
|
v
+---------------------------------------------------+
| Thiết bị nhóm IIB |
| (Dùng được cho môi trường IIB, IIA) |
+-------------------------+-------------------------+
|
v
+---------------------------------------------------+
| Thiết bị nhóm IIA |
| (Chỉ dùng cho môi trường IIA) |
+---------------------------------------------------+
Quy tắc tương thích thiết bị áp dụng nhất quán: Thiết bị đạt chuẩn IIC dùng được cho môi trường IIA và IIB. Thiết bị đạt chuẩn IIB dùng được cho môi trường IIA. Chiều ngược lại tuyệt đối không được phép.
Điểm Dễ Nhầm Lẫn Quan Trọng: Ethanol Thuộc Nhóm IIB
Đây là sai sót phổ biến nhất tại các nhà máy dược phẩm Việt Nam. Trong nhiều tài liệu tra cứu kỹ thuật cũ, ethanol thường được xếp vào nhóm IIA. Tuy nhiên, theo bảng phân loại cập nhật của IEC 60079-20-1, ethanol chính thức thuộc nhóm IIB.
Cồn ethanol là dung môi xuất hiện với tần suất dày đặc nhất trong quy trình sản xuất dược phẩm: từ rửa thiết bị, pha chế dung dịch, làm dung môi trích xuất thảo dược cho đến bao phim đường.
Nếu nhà máy dựa trên tài liệu cũ để trang bị đèn hoặc hộp nối đạt cấp IIA cho khu vực pha chế cồn ethanol, hệ thống đó không đủ khả năng cản lửa an toàn đối với hơi ethanol. Khi xảy ra sự cố cháy bên trong vỏ thiết bị, khe cản lửa của chuẩn IIA quá rộng, không thể làm nguội ngọn lửa ethanol thoát ra ngoài. Hệ quả là gây bốc cháy khí quyển nguy hiểm xung quanh.
Do đó, các kỹ sư thiết kế và nhân viên mua hàng cần ghi nhớ: Mọi khu vực có sự xuất hiện của ethanol bắt buộc phải chọn thiết bị đạt cấp bảo vệ tối thiểu từ IIB trở lên.
Phân Cấp Nhiệt Độ (T-Class) Cho Dung Môi Dược Phẩm
Cấp nhiệt độ của thiết bị phòng nổ quy định nhiệt độ bề mặt tối đa mà thiết bị được phép đạt tới trong quá trình vận hành bình thường hoặc khi gặp lỗi dự kiến, phân từ T1 (450 °C) đến T6 (85 °C).
Một nguyên tắc bắt buộc khi chọn cấp nhiệt độ cho khu vực chứa nhiều loại dung môi hỗn hợp: Cấp T của thiết bị phải được quyết định bởi chất có nhiệt độ tự bốc cháy thấp nhất, không dựa vào chất chiếm tỷ lệ thể tích lớn nhất trong quy trình.
Nếu phòng pha chế sử dụng đồng thời ethanol và diethyl ether, mặc dù lượng diethyl ether sử dụng ít hơn rất nhiều, thiết bị điện vẫn phải chọn cấp nhiệt độ đáp ứng an toàn cho diethyl ether. Trong hầu hết các phân xưởng dược phẩm thông thường, chọn thiết bị đạt cấp nhiệt độ T4 (nhiệt độ bề mặt tối đa 135 °C) là giải pháp an toàn đáp ứng tốt các loại dung môi phổ biến như ethanol, IPA, acetone và ethyl acetate.
Phân vùng nguy hiểm tại các khu vực nhà máy dược
Căn cứ vào tiêu chuẩn IEC 60079-10-1 cho khí/hơi cháy và IEC 60079-10-2 cho bụi cháy, các khu vực không gian trong nhà máy dược phẩm được chia thành từng vùng nguy hiểm cụ thể. Để nắm chi tiết nguyên lý phân vùng, bạn có thể xem bài viết phân vùng nguy hiểm Zone trong phòng nổ.
┌────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ KHO DUNG MÔI & TẦNG PHA CHẾ │
│ │
│ ┌─────────────────────────┐ │
│ │ Bồn chứa dung môi / │ ──► Zone 0 (> 1000 giờ/năm) │
│ │ Tháp chưng cất │ Yêu cầu EPL Ga / Ex ia │
│ └────────────┬────────────┘ │
│ │ │
│ ▼ │
│ ┌─────────────────────────┐ │
│ │ Phễu nạp API / │ ──► Zone 1 (10 - 1000 giờ/năm) │
│ │ Trút rửa / Nồi bao phim │ Yêu cầu EPL Gb / Ex d, Ex e, Ex ib │
│ └────────────┬────────────┘ │
│ │ │
│ ▼ │
│ ┌─────────────────────────┐ │
│ │ Kho dung môi thông gió/ │ ──► Zone 2 (< 10 giờ/năm) │
│ │ Hành lang phụ trợ │ Yêu cầu EPL Gc / Ex ec, Ex ic │
│ └─────────────────────────┘ │
└────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
1. Khu Vực Zone 0
Nơi khí quyển nổ xuất hiện liên tục, kéo dài hoặc thường xuyên (trên 1000 giờ/năm).
- Vị trí thực tế: Khoảng không gian chứa hơi dung môi bên trong bồn kín lưu trữ cồn, bên trong các tháp chưng cất thu hồi dung môi hữu cơ.
- Yêu cầu thiết bị: Bắt buộc dùng thiết bị đạt mức bảo vệ EPL
Ga(hoặc ATEX Category 1G). Dạng bảo vệ phổ biến nhất là an toàn nội tại cấpEx ia(an toàn ngay cả khi gặp 2 lỗi đồng thời).
2. Khu Vực Zone 1
Nơi khí quyển nổ có khả năng xuất hiện trong điều kiện vận hành bình thường (từ 10 đến 1000 giờ/năm).
- Vị trí thực tế: Khu vực chia rót dung môi trút hở; không gian quanh cửa thao tác của lò phản ứng tổng hợp API khi nạp hoặc xả liệu; bên trong không gian làm việc của nồi bao phim có sử dụng dung môi hữu cơ.
- Yêu cầu thiết bị: Thiết bị đạt mức bảo vệ EPL
Gb(Category 2G). Các dạng bảo vệ phù hợp gồm vỏ cách nổEx d/Ex db, tăng cường an toànEx e/Ex eb, an toàn nội tạiEx ib, bao đúcEx m. Bạn có thể tham khảo chi tiết các dạng bảo vệ Ex phổ biến.
3. Khu Vực Zone 2
Nơi khí quyển nổ không xuất hiện trong vận hành bình thường; nếu xuất hiện thì chỉ tồn tại trong thời gian rất ngắn (dưới 10 giờ/năm).
- Vị trí thực tế: Kho lưu trữ phuy dung môi có hệ thống thông gió cưỡng bức hoạt động liên tục; hành lang phòng sạch liền kề phòng pha chế dung môi; phạm vi bán kính 1 mét tính từ cửa nồi bao phim.
- Yêu cầu thiết bị: Thiết bị đạt mức bảo vệ EPL
Gc(Category 3G). Có thể áp dụng dạng bảo vệ không phát tia lửaEx ec(trước đây làEx nA) hoặc an toàn nội tại cấpEx ic.
4. Khu Vực Bụi Nguy Hiểm (Zone 21 & Zone 22)
Bên cạnh khí quyển nổ từ dung môi, bụi nguyên liệu dược phẩm và tá dược cũng tiềm ẩn rủi ro nổ bụi nghiêm trọng.
- Zone 21: Nơi đám mây bụi cháy có khả năng xuất hiện trong vận hành bình thường (bên trong máy tạo hạt tầng sôi, máy sấy tầng sôi, khu vực trút bao nguyên liệu hở, cửa xả lọc bụi). Yêu cầu thiết bị đạt EPL
Db, cấp bảo vệ vỏ tối thiểuIP6X. - Zone 22: Sàn xưởng đóng gói sơ cấp, khu vực xung quanh các thiết bị xử lý bột được đậy kín nhưng có khả năng rò rỉ bụi. Yêu cầu thiết bị đạt EPL
Dc, cấp bảo vệ vỏIP5Xcho bụi không dẫn điện.
Bụi cháy nổ trong sản xuất dược phẩm: máy tạo hạt và sấy tầng sôi
Trong quy trình sản xuất thuốc viên, các công đoạn xử lý bột khô như nghiền, trộn, tạo hạt và sấy tầng sôi tạo ra lượng lớn bụi mịn. Tá dược phổ biến như tinh bột, đường lactose, cellulose, sữa bột hay bột mì đều thuộc nhóm bụi không dẫn điện IIIB theo tiêu chuẩn IEC 60079-20-2.
PHÂN NHÓM BỤI CHÁY THEO IEC 60079-20-2
┌────────────────────────────────────────────────────────┐
│ IIIA: Xơ, sợi cháy được (Bông, xơ dệt) │
├────────────────────────────────────────────────────────┤
│ IIIB: Bụi KHÔNG dẫn điện (Đường, tinh bột, lactose) │ ◄── Dược phẩm
├────────────────────────────────────────────────────────┤
│ IIIC: Bụi DẪN ĐIỆN (Bụi nhôm, than, graphit) │
└────────────────────────────────────────────────────────┘
Khi các hạt bụi này lơ lửng trong không khí với mật độ đạt ngưỡng nhất định bên trong không gian kín của máy sấy tầng sôi, chỉ cần một tia lửa tĩnh điện hoặc bề mặt thiết bị quá nhiệt sẽ kích hoạt vụ nổ bụi dây chuyền.
Yêu Cầu Thiết Bị Điện Cho Môi Trường Bụi Dược Phẩm
Để bảo vệ an toàn cho khu vực sinh bụi dược phẩm (như Zone 21 bên trong thiết bị sấy), các thiết bị điện như cảm biến nhiệt độ, đèn chiếu sáng quan sát kính quan sát (sight glass) và hộp nối phải đáp ứng:
- Dạng bảo vệ: Bảo vệ bằng vỏ
Ex t(cụ thể làEx tbcho Zone 21). Nguyên lý của dạng bảo vệ này là ngăn bụi xâm nhập vào bên trong vỏ gây chập cháy, đồng thời khống chế nhiệt độ bề mặt ngoài của vỏ. - Nhóm bụi: Đạt chuẩn
IIIBhoặcIIIC(nhómIIICcho bụi dẫn điện có cấp bảo vệ cao hơn, dùng tốt choIIIB). - Cấp bảo vệ vỏ IP: Bắt buộc đạt
IP6X(kín bụi hoàn toàn). Không sử dụng cấpIP5Xcho khu vực Zone 21. - Nhiệt độ bề mặt tối đa: Mã Ex cho môi trường bụi không ghi cấp
T1–T6như khí, mà ghi rõ giá trị nhiệt độ bề mặt cụ thể, ví dụT80°ChoặcT135°C. Giá trị này phải thấp hơn nhiệt độ mồi cháy của đám mây bụi và lớp bụi đọng nguyên liệu.
Điểm giao giữa tiêu chuẩn phòng nổ và yêu cầu vệ sinh GMP
Đây là bài toán phức tạp nhất khi lựa chọn thiết bị điện cho nhà máy dược. Một thiết bị phòng nổ lắp trong phòng sạch sản xuất (Cleanroom Grade A, B, C, D) bắt buộc phải đáp ứng đồng thời cả tiêu chuẩn an toàn IEC 60079 lẫn các quy định vệ sinh GMP.
ĐIỂM GIAO THOA THIẾT BỊ ĐIỆN NHÀ MÁY DƯỢC PHẨM
IEC 60079 (Phòng Nổ) GMP (Tiêu Chuẩn Vệ Sinh)
┌────────────────────────┐ ┌────────────────────────┐
│ • Chuẩn Ex d, Ex e │ │ • Bề mặt nhẵn bóng │
│ • Nhóm khí IIB/IIC │ │ • Không góc chết │
│ • Cấp nhiệt độ T4 │ │ • Kháng hóa chất rửa │
│ • Tiếp địa chống rò │ │ • Bo tròn viền mép │
└───────────┬────────────┘ └───────────┬────────────┘
│ │
└───────────────┬────────────────┘
│
v
┌────────────────────────────────┐
│ THIẾT BỊ PHÒNG NỔ CHUẨN DƯỢC │
│ Inox 316L electropolished │
│ Vỏ phẳng, đệm kín IP66 │
└────────────────────────────────┘
1. Vật Liệu Vỏ Thiết Bị
- Ưu tiên hàng đầu: Thép không gỉ (Inox 316L hoặc Inox 304) được xử lý bề mặt đánh bóng điện hóa (electropolished). Bề mặt nhẵn bóng ngăn ngừa vi sinh vật bám dính và chịu đựng tốt các hóa chất tẩy rửa cồn, H2O2, dung dịch clo.
- Hợp kim nhôm phủ sơn chuyên dụng: Nếu sử dụng vỏ nhôm, bắt buộc phải phủ sơn epoxy hoặc polyurethane cao cấp trên lớp lót zinc phosphate. Lớp sơn phải phẳng, không bong tróc khi tiếp xúc dung môi.
2. Thiết Kế Bề Mặt Và Cấu Trúc Cơ Khí
- Thiết bị phải thiết kế dạng bo tròn, các mặt co dốc nhẹ để nước tẩy rửa tự chảy hết, không đọng đọng dung dịch.
- Loại bỏ tối đa các khe hở, rãnh hẹp, đầu bulông nhô cao thô ráp.
- Các ốc siết cáp phòng nổ và cọc tiếp địa bên ngoài phải cùng hệ vật liệu với vỏ (ví dụ vỏ inox đi kèm ốc siết cáp inox) nhằm triệt tiêu nguy cơ ăn mòn điện hóa làm hư hỏng đệm kín.
3. Cấp Bảo Vệ Vỏ (IP Rating) Và Khả Năng Rửa
Trong nhà máy dược phẩm, công tác làm sạch phòng sạch (Washdown) thường sử dụng vòi phun nước áp lực cao kết hợp hóa chất khử trùng.
- Cấp bảo vệ tối thiểu cho thiết bị ngoài trời hoặc khu vực rửa là
IP65. - Trong thực tế nhà máy dược, các tủ điện, trạm điều khiển và hộp nối phải đạt
IP66(chịu được tia nước mạnh từ mọi hướng) hoặcIP67(chịu ngâm nước tạm thời).
Ứng dụng thực tế: phân tích mã Ex sản phẩm Warom trong nhà máy dược
Để giúp các kỹ sư điện và cán bộ mua hàng dễ dàng đọc hiểu nhãn thiết bị khi lựa chọn cho dự án, chúng ta cùng phân tích hai mã nhãn Ex thực tế từ catalog Warom. Để nắm rõ quy tắc đọc các ký hiệu này, bạn có thể đọc thêm bài viết hướng dẫn đọc mã Ex phòng nổ.
Ví Dụ 1: Trạm Điều Khiển Phòng Nổ Vỏ Inox BZC8050
Mã nhãn ATEX/IECEx đầy đủ:
II 2 G Ex db eb IIC T6 Gb IP66
II 2 G Ex db eb IIC T6 Gb IP66
──┬─── ───┬──── ─┬─ ─┬ ─┬ ──┬─
│ │ │ │ │ └─ Cấp bảo vệ vỏ: Kín bụi, chịu nước phun mạnh
│ │ │ │ └── Mức bảo vệ thiết bị: Gb (Zone 1)
│ │ │ └────── Cấp nhiệt độ T6: Bề mặt tối đa 85 °C (Rất an toàn)
│ │ └────────── Nhóm khí IIC: Dùng tốt cho IIC, IIB (Ethanol) và IIA
│ └────────────────── Dạng bảo vệ kết hợp: Vỏ cách nổ + Tăng cường an toàn
└─────────────────────────── Nhãn ATEX: Nhóm II, Category 2, Môi trường khí (G)
II 2 G: Nhãn thiết bị theo ATEX.IIlà nhóm thiết bị dùng trên bờ (phi mỏ);2đại diện cho Category 2 (lắp Zone 1);Glà môi trường khí (Gas). Lưu ý quan trọng: Ký hiệuIIở đây là nhóm thiết bị ATEX, không phải nhóm khí.Ex db eb: Dạng bảo vệ kết hợp. Thân vỏ sử dụng tăng cường an toàneb, bên trong chứa các linh kiện công tắc, nút nhấn dạng vỏ cách nổdb.IIC: Nhóm khí của thiết bị. Đạt cấpIICnghĩa là thiết bị đáp ứng an toàn tuyệt đối cho mọi loại dung môi trong nhà máy dược, bao gồm cả hydro, ethanol (IIB), IPA (IIA).T6: Cấp nhiệt độ khắt khe nhất, nhiệt độ bề mặt tối đa không quá 85 °C.Gb: Cấp bảo vệ thiết bị EPL Gb, sử dụng an toàn tại Zone 1 và Zone 2.IP66: Vỏ kín hoàn toàn, chịu được quá trình xịt rửa vệ sinh áp lực cao trong phòng sạch.
Trạm điều khiển BZC8050 phiên bản vỏ inox 316L đặc biệt phù hợp lắp đặt tại vị trí bên cạnh lò phản ứng API hoặc cạnh nồi bao phim để công nhân thao tác trực tiếp.
Ví Dụ 2: Đèn LED Phòng Nổ Chuyên Dụng BAY51-Q-LED
Mã nhãn ATEX/IECEx đầy đủ:
II 2 G Ex db IIC T5 Gb IP66
- Ứng dụng: Đèn tuýp LED
BAY51-Q-LEDcó thân vỏ thiết kế thuôn dài, bề mặt kính cường lực nhẵn bóng, không góc chết tích tụ bụi. - Dạng bảo vệ
Ex db IIC: Chịu được áp suất nổ bên trong và cản ngọn lửa thoát ra ngoài. Chuẩn khíIICbảo đảm an toàn khi lắp đặt tại các tầng pha chế cồn ethanol, kho dung môi thông gió (Zone 1, Zone 2). - Cấp IP66: Đảm bảo khả năng chống thấm nước và hóa chất tuyệt đối khi nhân viên vệ sinh tiến hành phun khử trùng định kỳ phân xưởng.
Ngoài ra, với các khu vực hệ thống chiếu sáng trên cao tại xưởng bao phim hay kho chứa, nhà máy có thể lựa chọn các dòng đèn LED treo cao như HRY92-LED, HRY97 hoặc BnY81-LED để đảm bảo độ sáng và chuẩn an toàn Ex.
Hướng dẫn lựa chọn thiết bị điện cho từng phân xưởng dược
Dưới đây là bảng tổng hợp khuyến nghị kỹ thuật chọn cấu hình thiết bị điện cho các khu vực chức năng trong nhà máy dược phẩm:
| Khu vực chức năng | Phân vùng nguy hiểm | Tác nhân nguy hiểm | Cấu hình thiết bị khuyến nghị | Mã sản phẩm Warom tham khảo |
|---|---|---|---|---|
| Kho chứa phuy dung môi | Zone 2 (thông gió tốt) | Hơi ethanol, IPA, acetone | Đèn LED Ex db IIB/IIC T4, Tủ phân phối Ex ed IP66 |
Đèn BAY51-Q-LED, Tủ phân phối BXMD8050 |
| Phòng pha chế cồn & dung môi | Zone 1 | Hơi ethanol (IIB), rửa nước |
Đèn LED Ex db IIC, Trạm điều khiển vỏ Inox IP66, Hộp nối Ex e |
Đèn HRY92-LED, Trạm nút nhấn BZC8050 (Inox), Hộp nối BXJ8050 |
| Khu vực lò phản ứng API | Zone 1 (xung quanh cửa nạp) | Hơi dung môi hỗn hợp, hóa chất ăn mòn | Đèn chiếu sáng kính quan sát Ex d IIC, Trạm điều khiển Ex d Inox 316L |
Đèn kính quan sát HRND95, Trạm điều khiển BZC8050 |
| Phòng bao phim dùng dung môi | Zone 1 (trong nồi), Zone 2 (ngoài cửa) | Hơi dung môi, bụi tá dược | Đèn gắn trần phòng sạch Ex db, Ốc siết cáp phòng nổ Inox |
Đèn BAY51-Q-LED, Ốc siết cáp DQM-I/I-D |
| Máy sấy tầng sôi / Tạo hạt | Zone 21 (bên trong thiết bị) | Bụi tá dược, tinh bột (IIIB) |
Cảm biến/Đèn đạt Ex tb IIIC T80°C Db IP66 |
Đèn chiếu sáng sự cố HRY97, Hộp nối BXJ-IIB |
| Tủ điện phân phối chính phụ trợ | Khu vực an toàn / Hành lang phụ | Không có nguy cơ trực tiếp | Tủ rỗng đạt chuẩn bảo vệ Ex e hoặc vỏ tủ rỗng chống nổ |
Vỏ tủ rỗng BXT8050, Hộp đấu dây BXJ95 |
Để tra cứu chi tiết thông số kỹ thuật và chọn mã thiết bị phù hợp cho từng dự án, bạn có thể tham khảo danh mục sản phẩm phòng nổ hoặc tìm hiểu chi tiết các dòng tủ điện và hộp đấu dây phòng nổ.
Lưu ý kỹ thuật khi lắp đặt và bảo trì hệ thống điện phòng nổ dược phẩm
Lựa chọn đúng thiết bị mới chỉ giải quyết được một nửa bài toán. Quá trình thi công lắp đặt và vận hành bảo trì nếu không tuân thủ quy chuẩn sẽ làm vô hiệu hóa hoàn toàn chức năng chống nổ của thiết bị.
- Siết cáp và làm kín lối vào: Ốc siết cáp (cable gland) bắt buộc phải dùng loại có chứng nhận phòng nổ phù hợp với dạng bảo vệ của vỏ (ví dụ loại
DQM-I/I-D). Vòng đệm cao su bên trong ốc siết cáp phải siết đúng lực để ôm chặt vỏ cáp, ngăn khí nổ truyền qua khe hở cáp vào trong tủ. - Kiểm tra mặt mặt cản lửa (Flamepath) của vỏ Ex d: Khi mở nắp thiết bị vỏ cách nổ
Ex dđể đấu nối, tuyệt đối không làm trầy xước, móp méo bề mặt gia công nhẵn của khe cản lửa. Tuyệt đối không sơn đè lên bề mặt khe cản lửa. - Bảo toàn tính an toàn nội tại Ex ia/Ex ib: Đường dây tín hiệu an toàn nội tại phải đi riêng biệt trong ống dây hoặc máng cáp độc lập, tách rời hoàn toàn khỏi đường dây động lực áp cao.
- Thay thế đệm kín (Gasket) đúng chuẩn: Sau mỗi lần mở nắp hộp nối
IP66để bảo trì, phải kiểm tra tình trạng đệm cao su silicone. Đệm lão hóa hoặc rách bắt buộc phải thay thế đúng phụ kiện chính hãng để duy trì cấp bảo vệ nước và bụi.
Bạn có thể đọc hướng dẫn đầy đủ về quy trình kiểm tra định kỳ tại bài viết bảo trì thiết bị phòng nổ.
Tóm tắt quy trình chọn thiết bị phòng nổ nhà máy dược
Việc trang bị hệ thống điện an toàn cho nhà máy dược đòi hỏi sự cẩn trọng và chuẩn xác ở từng bước:
- Xác định đúng nhóm khí: Lưu ý ethanol là nhóm
IIB. Chọn thiết bị đạt chuẩnIIBhoặcIIC. - Xác định đúng phân vùng: Zone 0 (
Ex ia), Zone 1 (Ex d,Ex e,Ex ib), Zone 21 (Ex tb IP6X). - Đáp ứng chuẩn phòng sạch GMP: Chọn vỏ thép không gỉ Inox 316L đánh bóng hoặc nhôm sơn phủ epoxy, thiết kế nhẵn phẳng, cấp bảo vệ tối thiểu
IP66. - Sử dụng phụ kiện đồng bộ: Lắp đặt ốc siết cáp chuẩn Ex (
DQM-I/I-D), tiếp địa đúng kỹ thuật.
Chuẩn bị tốt các yếu tố kỹ thuật ngay từ khâu thiết kế sẽ giúp nhà máy dược phẩm vận hành an toàn tuyệt đối, vượt qua các kỳ đánh giá GMP và bảo vệ tối đa tính mạng con người cũng như tài sản doanh nghiệp.