简述压缩空气系统中空压机与干燥机的选型

压缩空气系统设计时，应首先确定供气方案，许多压缩空气系统在运行期间出现压力不稳定、能耗大等问题究其原因就是供气方案设计不合理造成的。一般药厂常见的供气方案主要有集中供气、分散供气、集中供气和分散供气相结合三种方式，具体采用哪种方式，应结合投资预算、生产管理方式、性价比综合考虑。

确定供气方案后，接下来就是根据生产工艺的要求合理选择压缩空气的制备系统（设备），设计时，首先要根据工艺逐一确定每个压缩空气使用点的耗气量、压力、露点、使用时间、使用系数等情况。耗气量、使用量、使用系数不用多说，每个药厂的实际情况不一样，这个要结合生产实际情况来确认。

供气压力的确定一般会根据用气设备的*高用气压力、管网和设备的压降综合考虑，设备超压供气，压力越高，泄漏量就越大。比如大部份使用点的用气压力需求为0.3mpa，少部分用气点的压力需求为0.8mpa，那么就建议考虑两个不同的压力供气系统。

至于露点，那就要结合实际情况来看，例如某个液体制剂车间对露点没有太高要求，一般会将配置设计成：微油空气压缩机+储气罐+油水分离器+冷干机+CAT（H）过滤器，然后针对上述配制进行逐一选型确定即可：

一、首先说一下空压机的选择

空压机分为容积式压缩机和动力式压缩机两大类。容积式压缩机可分为往复式（活塞式、膜式）压缩机和回转式（滑片式、螺杆式、转子式）压缩机；动力式压缩机可分为轴流式压缩机、离心式压缩机和混流式压缩机。螺杆式空压机是连续排气的，因其效率高，供气质量高（含尘、含油量低，出气温度低），排气压力稳定、运行故障低、噪音低等优点，虽然价格较为昂贵，但维修较少，后期使用成本低，所以药厂*常选配的就是螺杆式压缩机这种机型。

空压机的冷却方式有风冷和水冷两种。风冷得冷却效果受室内环境温度影响较大。水冷方式和净化空调差不多，冷却效果好，但需要配套冷却循环水系统（冷却塔、循环泵、水箱等），投资较高，所以药厂*常选配的还是风冷式压缩机。

压缩机的润滑方式比较好选择，只要满足剂型要求即可，常规用气选择有油润滑机型就可以，比较节省投资，但对于无菌制剂这种对压缩空气品质要求较高的，可能就需要使用无油机型了。

*后，就是压缩机负荷选择，可以参考下列计算方式：供气量Q=Q1+Q2，其中Q为设计总负荷，Q1为压缩空气需求量（建议考虑使用系数），Q2为损耗量，取Q2=20%×Q1，即：Q=Q1（取200m³/h）+Q2（20%×200m³/h）=240m³/h。

二、干燥机的选择

干燥机根据干燥原理和技术的不同，主要有冷冻式干燥机、吸附式干燥机和膜式干燥机三种。

膜式干燥机中包含数千根做有内涂层的中空纤维，通过其选择性渗透功能达到分离除水的目的，具有效率高、噪音低、安装限制少等优势，因此膜式干燥机更多使用于一些防爆场所、噪音敏感区或腐蚀敏感区等特殊地点。不过，由于膜式干燥机通常只能达到-20℃至3℃的压力露点，压力露点介于冷冻式干燥机和吸附式干燥机之间，所以在药厂使用的并不是很广泛。

不同于膜式干燥机，冷干机是把压缩空气中的水蒸气凝结为液态水并分离出去，不同品牌的冷干机有不同的排气压力露点，但水低于0℃就会由液态转换为固态（结冰），所以冷冻式干燥机不能实现0℃以下的干燥效果，大多品牌的冷冻式干燥机排气压力露点通常都在3℃-10℃，针对该特点，很多液体制剂车间因产品对水分要求不高，加上冷冻式干燥机能耗低、体积小、工作可靠、维护简单等优势，都会选择冷冻式干燥机而不考虑吸附式干燥机。

无菌药品很少会选用冷干机，毕竟根据露点与水分的对应关系，露点为3℃时，含水量会达到5.953g/m³，如此高的水含量很难满足无菌产品要求，因此很多企业会参照GB/T13277的要求，即露点≤-40℃，选择吸附式干燥机或者吸附式干燥机与冷冻式干燥机结合的方式，对于以水为主要溶剂的注射液而言，经过评估，很多企业也会放宽这个标准，将露点控制在不超过-20℃。

*后，就是干燥机的处理量选择，可以参考下列计算方式：处理量F=Q/[C1×C2×C3（或C4）]，其中Q为空压机总负荷，C1为干燥机工作压力修正系数，C2为进口温度修正系数，C3为环境温度修正系数，C4为冷却水温度修正系数（修正系数见各厂家选型手册），例如一个工作压力为0.7Mpa的压缩空气系统，其冷干机处理量为F=Q/[C1×C2×C3（或C4）]，其中C1为1.000，C2为0.56，C3为1.15，即F=240/[1×0.56×1.15]=154.56m³/h。