百级层流罩介绍及洁净层流罩验证方案
一 百级层流罩简介
1 百级层流罩是一种可提供局部高洁净环境的空气净化设备。它主要由箱体、风机、初效空气过滤器、阻尼层、灯具等组成，外壳喷塑。该产品既可悬挂，又可地面支撑，结构紧凑，使用方便。
2 百级层流罩可以单个使用，也可多个连接组成带状洁净区域。层流罩是将空气以一定地风速通过高效过滤器后，形成均流层，使洁净空气呈垂直单向流，从而保证了工作区内达到工艺要求的洁净度。
3 百级层流罩有风机内装和风机外接两种，安装方式有悬挂式和落地支架式两种层流罩是将空气经风机以一定的风压通过高效空气过滤器后，由阻尼层均压，是洁净空气呈垂直层流型气流送入工作区，从而保证了工作区达到工艺所需的高洁净度。层流罩与洁净室相比，具有投资省，见效快，对厂房土建要求低，安装方便，省电等优点，目前广泛用于精密机械、电子、制药、食品、精细化工等部门结构比FFU复杂，为局部净化设备，使用环境条件要求比较低，用于提供局部比较高的洁净度，适合改造工程，及整体要求不是很高，只是满足局部要求的工程。可单独使用，亦可大面积并联使用
4.百级层流罩是将空气以一定地风速通过高效过滤器后，形成均流层，使洁净空气呈垂直单向流，从而保证了工作区内达到工艺要求的洁净度。
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二 百级层流罩应用
药品生产厂房洁净车间内,经常会有局部百级区,或要求某一个房间或几个房间为百级,或要求某个房间内部分区域为百级,这些百级区面积一般都不大,从几十平方米到几平方米甚至零点几平方米不等,通常为一个洁净区内工艺流水线的一部分,但它们在洁净厂房中都有着非常重要的作用。它们往往是该车间工艺流程的核心部位,比如无菌药品注射剂的灌封、分装、压塞、生物制品的灌封、冻干、加塞等部位,百级区能否正常运行,直接影响到产品质量。下面结合药品生产厂房洁净车间的特点,介绍几种百级区的作法。
根据《药品生产质量管理规范》(GMP)(1998年修订)要求,目前,药品生产厂房根据生产品种不同,洁净区一般分为三十万级、十万级、万级和百级四个洁净级别,百级区为最高洁净度级别。百级区一般位于车间的内区,周围有万级区或十万级区,百级区为车间流水线一部分,整个流水线还包括万级区或十万级区。百级区一般层高较低(≤2.8ｍ),环境封闭,对噪声要求较高(《洁净厂房设计规范》要求≤65dB(Ａ))。百级区吊顶周围风管较多,用于百级区处理送风的空间比较紧张。 1 百级区温、湿度控制及补充新风方式
药品生产厂房洁净区百级区面积较小,通常与万级洁净区同属一个工艺流水线,与万级洁净区温、湿度要求相同,运行班次相同,百级洁净区温、湿处理与补充新风,可以与其万级洁净区同筹考虑,如图1所示,采用一套组合空调器处理万级区和百级区空调系统送风。
图1
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百级区应考虑FFU(Fan Filter Unit)风机发热量,适当加大换气次数,平衡百级区与万级区房间的温、湿度,各个房间工艺设备的发热量、散湿量也同样考虑。 此种处理方式,有如下优点:①空气处理系统简单。避免百级区再另设一套小型空气处理系统或新风处理系统。②避免在百级竖风道内设干盘管,也避免了因设干盘管引起的一系列问题,比如干盘管冷源问题,因为这里干盘管需冷冻水量很少,一般不足2ｍ3/ｈ,又不宜直接采用空调系统冷冻水(7-12℃水),因为水温太低,可引起结露,污染百级区竖风道环境;装干盘管后引起FFU系统风机压头不足,需再加压等问题。工程实践证明,采用此种空气处理方式,效果较好。百级区的温、湿度、正压值、洁净度都能得到较好的保证。整个流水线,万级区和百级区为一套空调系统,同时运行,统一控制,统一调节温、湿度,简便、可靠性高。 2 百级区循环风处理方式
药品生产厂房百级区通常为垂直层流,断面风速控制在0.25～0.3ｍ/ｓ为宜,太大则浪费,太小则不易保证洁净度。循环风量应把百级区送风量考虑在内。药品生产厂房百级区循环风处理方式一般有如下几种:
第一种方式,在百级区上部设静压箱,百级区吊顶满布FFU风机净化单元,如图1,循环风从百级区侧墙下部进入竖风道,通过竖风道进入静压箱,经FFU送入室内, FFU本身即带高效过滤器,又有风机。此种方式,循环风加压过滤均由FFU完成,处理方式比较简单,在百级区吊顶内即可完成循环风处理。空调系统布局紧凑、方便,施工比较简单。百级区上部静压箱相对百级区为负压,百级区顶棚FFU与吊架间的渗漏,为室内流向静压箱,对百级区洁净度造成影响较小。近年来,随着FFU制造技术的提高, FFU单机成本、噪声不断下降,风机效率不断提高。药品生产厂房百级区采用FFU处理方式越来越多。目前FFU产品单机噪声多在52～57dB(Ａ)之间,若采用FFU数量较多,几十台甚至更多,则百级区的噪声难以达到规范要求,造价也较高。
第二种方式。百级区上部设静压箱,顶棚满布高效过滤器(满布率应≥65%)如图2,采用循环风机,从百级区竖风道进风,加压后送入静压箱,通过顶棚高效过滤器,送入室内。
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图2
此种方式有如下优点:①百级区造价较FFU系统低;②能够较好的控制循环风系统噪声。药品生产厂房百级洁净区面积较小,循环风量多在50000ｍ3/ｈ以内(保证50ｍ2百级区)。实际工程中可采用多台循环风机加压,控制循环风机全压在420Pa以内。这样,采用小功率风机,减小风机本身噪声,并通过在风机进、出口风管上安装消声器等措施,能有效控制百级区噪声。本人设计的深圳某医药企业生物工程车间冻干粉针流水线,百级区灌封间面积为4.5ｍ×6.6ｍ,采用上述方式处理百级区循环风,选用3台离心风机作循环风机箱,设在灌封间隔壁冻干机房内(冻干机房为非洁净区,消声器也设在冻干机房内),风量9600ｍ3/ｈ·台,全压405Pa,噪声66dB(Ａ),通过在风机箱内贴吸声材料,在风机进、出口风管安装消声器,控制风管内风速等控制噪声措施。百级区内静态噪声62dB(Ａ),达到规范要求。至今经过2年多的运行,效果良好。
此方式的缺点是设置循环风机箱及处理噪声,需要较大的空间,而通常百级区周围风管都比较密集,需要精心布局。此方式百级区上部静压箱相对百级区室内为正压,顶棚高效过滤器与吊架间的渗漏,为静压箱流向室内,直接影响百级区洁净度。对施工质量要求较高。
第三种方式,万级区洁净房间内含局部百级区。此种情况在药品生产厂房洁净区内也比较多见。这种情况,局部百级区面积一般在10ｍ2以内。可以利用万级净化空调系统送风控制室内温、湿度,补充新风。在局部百级区加大循环风量。循环风处理方式可以采取前述方式一,即在局部百级区吊顶内作静压箱,百级区范
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围内满布FFU,利用FFU处理循环风,如图3。循环风处理方式也可采取前述方式二,即在局部百级区吊顶内作静压箱,百级区范围内满布高效过滤器,利用循环风机加压,如图4。
图3
为了提高局部百级区气流垂直层流效果,可以根据现场工艺设备高度及操作要求,适当降低局部百级区吊顶,或在洁净区吊顶下直接拼装百级层流罩,并在百级区边界处装抗静电塑料裙挡,如图5。
图4
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图5
3 百级区循环风回风方式
百级区循环风回风方式可以采取格栅地板回风,如图6,或侧墙下部回风。如图1至图5。
图6
格栅地板回风方式,室内气流垂直层流效果好,但需要在格栅回风地板下设回风静压箱(约500ｍｍ～800ｍｍ高),一般采取降低百级区地坪。但在实际实施中,降低百级区地坪往往难以与周围洁净区房间协调,难度较大,造价升高。
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药品生产厂房百级区面积较小,通过合理布置侧墙下回风口一般能满足百级区气流垂直层流要求,施工方便,造价较低。有关资料表明,采取房间两对侧墙下部回风,当房间宽度小于3ｍ时,房间垂直层流气流可以到达地坪上0.3ｍ处。实际实施时,可以采取在百级区四面侧墙下布置回风口。若房间宽度较大,可以采取在房间中央增设回风竖井,在竖井四面布置侧回风口,减少房间对侧墙回风口间距,保证房间气流垂直层流效果。
其它要求,百级区房间侧回风口风速,应按规范要求控制在1.5～2.0ｍ/ｓ。药品生产厂房百级区房间往往有工艺流水线穿出,与其它洁净区房间相通,工艺流水线穿墙处留有孔洞。施工中,应尽量减小孔洞,在计算百级区正压风量时,应考虑通过该孔洞泄漏的正压风量,适当减少通过百级区房间的回风量。
三 百级层流罩设备主要技术参数
项目 洁净等级 菌落数 平均风速 噪声 电源 环境温度要求 环境湿度要求 功率 重量 灭菌室尺寸 外形尺寸 1．验证目的：
验证SCB-1300VN型百级层流罩的安装、运行质量是否能够达到设备安装技术要求和生产工艺的要求。 2．验证的时间安排
安装验证： 年 月 日至 年 月 日
参数 100级 ≤0.5个/皿*时（Φ90mm培养平皿） 分三档可调，为0.3-0.6m/s ≤67dB(A) 220±22V、50±1Hz 10℃-40℃ 30﹪-75﹪ 180VA 约65kg 960×750×1450mm 1130×1900×1180mm 资料整理:http://www.klcfilter.com 广州金田瑞麟净化设备制造有限公司
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运行和性能验证： 年 月 日至 年 月 日
3．验证文件准备检查
文件名称 《SCB-1300VN型百 级层流罩标准操作规程》 《洁净区管理规程》 《洁净区监测规程》 超净装置使用说明书 设备及附件合格证 设备采购合同 结 论： 检查人： 日期： 复核人： 日期：
4.验证内容 7.1.预确认
7.1.1预确认目的：根据生产工艺、生产能力、生产厂房条件和法规要求，选择有资质的制造商进行订货采购，证明所选的SCB-1300VN型百级层流罩及配套设施、文件齐全，所用材质符合法规和生产工艺要求。 7.1.2 设备制造商的选择
设备制造商应具备的条件 企业环境、生产能力、售后服务 企业资质证明、营业执照、生产许可证 安装、试车、培训、验证的技术的支持 企业的信誉度 技术培训保证 保证按时交货 对《体外诊断试剂生产实施细则》的熟知程度
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文件编号 BIOSINO-SOP-630-062 BIOSINO-SOP-640-003 存放地点 质管部 质管部 质管部 工程部 工程部 工程部 检查结果 考察结果 确认人 日 期： 复核人： 日期： 资料整理:百级层流罩|百级FFU风机|FFU高效过滤器 http://www.klcfilter.com
7.1.2预确认结论
执行人： 日期： 审核人: 日期: 7.2安装确认
7.2.1安装确认目的：确认层流罩的安装、外观符合使用和设计要求， 7.2.2随机清单 序号 1 2 3 4 5 7 8 9 10 确认项目 达到结果√ 确认内容及要求 末达到× SCB-1300VN型百级层流罩数量1台 1装台箱 单 合格证 使用说明书 层流罩质量证明书 维修服务卡 售后服务回执卡 检测报告 电源线 有 有 有 有 有 有 有 有 检查人： 复核人： 日期： 7.2.5电源 序号 1 2 3 4 设计要求 电压380V三相 功率 1.8 KW 频率50Hz 接地保护 安装情况 备注 检查人： 复核人： 日期：
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7.2.7安装确认结论
执行人： 日期： 审核人: 日期: 7.3 运行确认
7.3.1运行确认目的：确认该设备各项功能达到设计要求，设备空载运行情况良好。
7.3.2验证方法：空机运行按《SCB-1300VN型百级层流罩标准操作规程》运行百级层流罩，连续运行三次，确认各程序运行、转换正常。 7.3.3 运行测试结果 检查项目 标准操作规程的可行性检查 风速调节开关 运行震动幅度 风机运行开关 运行噪声 7.4 性能确认
7.4.1性能确认目的：通过在运行过程中检查层流罩内部的尘埃粒子、沉降菌、风速、照度情况，确认此设备是否能够达到设计标准要求。 7.4.2可接受标准:
1）尘埃粒子：≥0.5μm ≤3 500尘粒数/m3 ；≥5μm 0尘粒数/m3 。 2）沉降菌： ≤1个/（90mm·0.5h）。
3）风速：每个风挡的平均风速均在0.3—0.6m/s之间，风速均匀率应在其相应风挡平均风速的±20﹪范围内。 4）照度：平均照度应在300lks以上。 7.4.3试验程序 7.4.3.1尘埃粒子：
7.4.3.1.1检测检测依据：“GB/T 16292—1996 医药工业洁净室（区）悬浮粒子的测试方法”
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要求 实际操作试验，应合理可行 开关调控正常 开机观察半小时无明显位置变化 开关调控正常 无异常噪音 检查记录 检查结果 资料整理:百级层流罩|百级FFU风机|FFU高效过滤器 http://www.klcfilter.com
7.4.3.1.2检测前提：百级层流罩已清洁完毕;洁净区空调已经打开至少30分钟;层流罩风机运行30分钟以上;检测仪器在校验有效期内;洁净区温度、湿度、压差符合规定要求。 检查确认记录
检查项目 百级层流罩已清洁 洁净区空调开启时间 层流罩风机运行时间 激光尘埃粒子计数器 洁净室温度 洁净室湿度 洁净区压差情况 检查要求 表面无灰尘、无积垢 空调已经打开30分钟 风机已经运行30分钟 已校验 18℃～24℃ 45%～60% 检查结果 洁净度不同的洁净室 （区）之间的压差应≥4.9Pa 7.4.3.1.3检测仪器：激光尘埃粒子计数器.
7.4.3.1.4检测状态：静态检测，室内测试人员不得多于2人。
7.4.3.1.5检测方法：将风速旋钮风别调至三个不同的风速档，对每个风速档按下面要求的检测点进行检测。
7.4.3.1.6采样点数目及位置：采样点在工作台面上0.2m高度的平面上均匀布置，采样点5个，见图示
1 3 7.4.3.1.7采样量：
洁净度级别 100 7.4.3.1.8采样注意事项：
1）在确认洁净室（区）送风量和压差达到要求后，方可进行采样。
采样量，L/次 ≥0.5μm 5.66 ≥5μm 8.5 5 4 2 资料整理:http://www.klcfilter.com 广州金田瑞麟净化设备制造有限公司
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2) 对于单向流，计数器采样管口朝向应正对气流方向. 7.4.3.1.9悬浮粒子检验记录见附件1。 7.4.3.2沉降菌检测：
7.4.3.2.1检测依据：“GB/T 16294—1996 医药工业洁净室（区）沉降菌的测试方法”
7.4.3.2.2检测前提：百级层流罩已清洁完毕;洁净区已进行臭氧灭菌;在检测前空调已经打开至少30分钟;层流罩风机运行30分钟以上;检测仪器在校验有效期内;洁净区温度、湿度、压差符合规定要求。 检查确认记录： 检查项目 百级层流罩已清洁 洁净区已灭菌 洁净区空调开启时间 层流罩风机运行时间 恒温培养箱温度计 洁净室温度 洁净室湿度 洁净区压差情况 检查要求 表面无灰尘、无积垢 臭氧灭菌1小时 空调已经打开30分钟 风机已经运行30分钟 已校验 18℃～24℃ 45%～60% 检查结果 洁净度不同的洁净室 （区）之间的压差应≥4.9Pa 7.4.3.2.3检测仪器：恒温培养箱 7.4.3.2.4培养皿：
7.4.3.2.5测试状态：静态测试,室内测试人员不得多于二人。
7.4.3.2.6检测方法：将风速旋钮风别调至三个不同的风速档，对每个风速档按下面要求的检测点进行检测。
7.4.3.2.7采样点的数目及位置：采样点在工作台面上0.2m高度的平面上均匀布置，每个采样点布置3个培养皿，采样点的数目为5个，见下图
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7.4.3.2.8采样方法
将已制备好的培养皿按要求放置，打开培养皿盖，使培养基表面暴露0.5h，再将培养皿盖盖上后倒置。 7.4.3.2.9培养
1）全部采样结束后，将培养倒置于恒温培养箱中培养。 2）在30℃～35℃培养箱中培养，时间不少于48h。
3）每批培养基应有对照试验，检验培养基本身是否污染。可每批选定3只培养皿作对照培养。 4）菌落计数
5）用肉眼直接计数，标记或在菌落计数器上点计，然后用5～10倍放大镜检查，不否遗漏。
6）若培养皿上有2个或2个以上的菌落重叠，可分辨时仍以2 个或2个以上菌落计数。
7）采样前应仔细检查每个培养皿的质量，如发现变质、破损或污染的应剔除。 7.4.3.2.10沉降菌检测记录见附表2.
7.4.3.3风速检测：
7.4.3.3.1检测依据：依据“JG/T19-1999层流洁净工作台检验标准” 7.4.3.3.2检测前提：百级层流罩已清洁完毕，在检测前空调已经打开至少30分钟，层流罩风机运行30分钟以上，检测仪器在校验有效期内，洁净区、压差符合规定要求。 检查确认记录：
检查项目 百级层流罩已清洁 洁净区空调开启时间 层流罩风机运行时间 风速计 洁净区压差情况 检查要求 表面无灰尘、无积垢 空调已经打开30分钟 风机已经运行30分钟 已校验 检查结果 洁净度不同的洁净室 （区）之间的压差应≥资料整理:http://www.klcfilter.com 广州金田瑞麟净化设备制造有限公司
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4.9Pa 7.4.3.3.3检验仪器：风速计
7.4.3.3.4测试方法：将风速旋钮风别调至三个不同的风速档，对每个风速档按下面要求的检测点进行检测，
7.4.3.3.5风速检测点位置及分布：把在主过滤器下游10CM处的平面的面积分成十二等份的面积，各面积中心点即为风速测点。
1 5 9 2 6 10 3 7 11 4 8 12 将各点风速值计算出截面风速的算术平均值，风速和风速均匀率应规定范围内，风速均匀率按下式计算：
V最大/最小—V平 P= ×100﹪ 式中：P—风速均匀率，﹪ V平 V最大、最小 — 截面风速最大（小）值，m/s V平 —截面风速算数平均值，m/s 7.4.3.3.6风速检测记录见附表3. 7.4.3.4照度检测：
7.4.3.4.1检测依据：依据“JG/T19-1999层流洁净工作台检验标准” 7.4.3.4.2检测前提：百级层流罩已清洁完毕，在检测前空调已经打开至少30分钟，层流罩风机运行30分钟以上，检测仪器在校验有效期内，洁净区、压差符合规定要求。 检查确认记录：
检查项目 检查要求 检查结果 资料整理:http://www.klcfilter.com 广州金田瑞麟净化设备制造有限公司
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百级层流罩已清洁 洁净区空调开启时间 层流罩风机运行时间 照度计 洁净区压差情况 表面无灰尘、无积垢 空调已经打开30分钟 风机已经运行30分钟 已校验 洁净度不同的洁净室（区）之 间的压差应≥4.9Pa 7.4.3.4.3检测仪器:照度计
7.4.3.4.4测试方法：测点布置在洁净工作台横向的中心线上，均匀布置三个点，三个点测值的算术平均值作为洁净层流罩的照度值。
1
7.4.3.3.5照度检测记录见附表4. 7.4.4结论与评价
对检测结果进行汇总，见附表:
只有本层流罩的所有检测指标均合格方可判定该层流罩合格。
不合格的层流罩应查明原因，在经处理、调整后重新按本方案实施验证。
性能确认结论: 执行人: 日期: 审核人: 日期:
8．再验证
8.1再验证周期：正常情况下，每1年验证一次。
8.2层流罩经过大修或更换高效过滤器后必须进行再次验证。
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附件1 尘埃粒子检测记录表
测试状态： 检验日期： 风挡调节位置 检测位置编号 1 2 最低档 3 4 5 中间档 1 2 3 4 5 最高档 1 2 3 4 5 检测结论： 检测人：
复核人： 判定标准： 报告日期： ≥0.5μm ≥5μm 结果判定 资料整理:http://www.klcfilter.com 广州金田瑞麟净化设备制造有限公司
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附件2 沉降菌检测记录
测试状态： 检验日期： 判定标准： 报告日期： 平均值 结果判定 风挡调节位置 检测位置编号 培养皿1 培养皿2 培养皿3 1 2 最低档 3 4 5 中间档 1 2 3 4 5 最高档 1 2 3 4 5 检测结论： 检测人：
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复核人： 资料整理:百级层流罩|百级FFU风机|FFU高效过滤器 http://www.klcfilter.com
附件3 风速检测记录表
判定标准： 检验日期： 风挡调节位置 检测位置编号 1 2 3 4 5 6 最低档 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 中间档 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 最高档 7 8 9 报告日期： 风速 风速均匀率 结果判定 资料整理:http://www.klcfilter.com 广州金田瑞麟净化设备制造有限公司
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10 11 12 检测结论： 检测人： 复核人：
附件3 照度检测记录表
判定标准： 检验日期： 检测位置编号 1 2 3 检测结论： 检测人： 复核人： 报告日期： 检测结果 结果判定 资料整理:http://www.klcfilter.com 广州金田瑞麟净化设备制造有限公司
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