鋰電池干燥房實驗室（低露點轉輪除濕機）設計方案SICOLAB

　　

　　一、鋰電池干燥房實驗室的要求

　　

　　（一）鋰電池干燥房實驗室的需求

　　

　　1、鋰電池干燥房就是在鋰電池生產線環境里控制好環境的濕度。

　　

　　2、鋰電池材料中的水分含量是電芯中水分的主要來源之一，而且環境濕度越大，電池材料越容易吸收空氣中的水分。反之，環境濕度控制越好，電池材料吸收空氣中水分的能力越有限。目前有一種鋰電池生產車間的建議濕度控制階梯為（濕度控制根據各電池業實際情況來）。

　　

　　3、SICOLAB做的案例中，設置的參數有：

　　

　　相對濕度≦30%車間（如攪拌、涂布機頭、機尾等）

　　

　　相對濕度≦20%車間（如輥壓、制片、烘烤等）

　　

　　相對濕度≦10%車間（如疊片、卷繞、裝配等）

　　

　　露點溫度≦-45℃車間（如電芯烘烤、注液、封口等）

　　

　　即使按照以上濕度梯度控制，也需要控制工序的停留時間。

　　

　　（二）鋰電池干燥房實驗室的組成及原理

　　

　　1、一般干燥房由保溫、維護結構，除濕機、空調、風管及工藝管道組成。

　　

　　2、原理：新風經過表冷器器將新風制冷到10℃，冷凝出大部分水，再與90回風混合進入干燥轉輪，其中再生風經加熱器加熱到110~130ºC，再經90º扇形再生活化區將轉輪吸收的水分帶走排到室外。最后經過后表冷器制冷，將溫度控制在15~21ºC送入干燥房，經一定時間的連續制冷、干燥除濕，就可將干燥房內的濕度降到2%以下。

　　

　　（三）鋰電池干燥房實驗室設計控制要點

　　

　　1、外界環境溫濕度的影響，在夏季，外界新風為高溫高濕的空氣，要求Makeupair蒸發器提供大的制冷量。白晚上、雨晴天、季節的變化等都有很大的影響。

　　

　　2、干燥房內空氣的平衡：正壓、排氣等；

　　

　　3、干燥房內人員的控制和加熱設備的控制；

　　

　　4、再生空氣的溫度控制；

　　

　　5、干燥房內的化學物質的使用可能影響干燥轉輪的效能。

　　

　　SICOLAB深圳喜格承接實驗室、GMP潔凈車間、醫療凈化工程、生物樣本庫的規劃設計、建設裝修施工，包括裝飾裝修工程、潔凈凈化工程、通風空調工程、特殊供水供氣工程、配電工程、家具臺柜工程等。

　　

　　二、鋰電池干燥房實驗室建設方案

　　

　　（一）鋰電池干燥房實驗室干燥房系統設計要點

　　

　　1、除濕機要明確除濕機外型尺寸、重量、所需冷量；是電加熱還是蒸汽加熱或是混合加熱，所需熱量為多少。

　　

　　2，明確干燥房濕度和溫度控制要求；

　　

　　3、明確干燥房內設備的發熱、干燥房內人數，干燥房內設備的工藝排氣量；

　　

　　4、干燥房凈高度宜為2.6米；彩鋼板墻開窗尺寸為1.2米*0.6米，窗戶下邊離地1.3米；

　　

　　5，人員進出緩沖間的開門尺寸宜為2.1米*0.9米；門上觀察窗為0.4米（寬）*0.5米（高），下邊沿離地1.3米；緩沖間兩道門為互鎖方式，緩沖間門要選用輕便不銹鋼門。

　　

　　6，傳遞窗開口尺寸宜為0.8米*0.8米，下邊沿離地0.9米。

　　

　　7，設備進出門及安全逃生門可共用同一個門，雙開門結構，尺寸宜為2.1米*1.8米。

　　

　　8、干燥房的頂板和側板的選材應考慮后續上人維修承重，要采用防火彩鋼板；

　　

　　9、干燥房內若有較多腐蝕性氣體，則需考慮全新風方式；

　　

　　10、根據當地冬季的情況，需考慮除濕機末端送風是否帶加熱系統；除濕機后表冷要用用比例積分閥進行送風溫度調控。

　　

　　11，干燥房設計需滿足消防安全要求，應包含應急燈，逃生指示牌，煙感，緊急排煙等消防設施；要設內外對講電話。

　　

　　12、除濕機房選址應便于采取新風且盡量靠近干燥房，除濕機房及干燥房應盡量避開伸縮縫，若不可避免需做防水處理；

　　

　　13、干燥房送風與回風口分布要均勻避免死角；

　　

　　14、干燥房地面是否滿足推車及設備承重，地面需做防潮處理；

　　

　　15、除濕機應盡量避免與有尾氣排放的設備擺放在一起；

　　

　　16、除濕機房內管道布局及閥門安裝應預留維修空間；

　　

　　17、干燥房內照度需達到250-300Lux；

　　

　　18、干燥房頂部盡量避免安裝空調風柜和水管，并在該樓層的上一層地面做好防水措施；

　　

　　（二）鋰電池干燥房實驗室干燥房專用低露點除濕機組選型

　　

　　1.干燥間要密封良好，并維持正壓；

　　

　　2.新風需要經一級表冷降溫預處理，與回風混合后再經過二級表冷降溫后經過硅膠/分子篩復合轉輪后，最終經過三級表冷降溫處理后送入干燥間內；

　　

　　3.機組內部為正壓送風；

　　

　　4.濕負荷的計算最終決定送風量的大小。

　　

　　（三）鋰電池干燥房實驗室干燥房除濕機組的設計核心：

　　

　　1、干燥房技術需求：條件參數表及室內情況控制表；

　　

　　2、設計依據：確認當地的氣候條件；

　　

　　3、計算濕負荷：除濕前后空氣含濕量，得出所需要的除濕量；

　　

　　4、風量設計計算：根據所要求的除濕量計算出總的送風量；

　　

　　5、根據正壓及排風計算出新風風量和回風風量；

　　

　　6、根據新風、回風、送風及室內要求計算出各段的冷負荷；

　　

　　7、設計工藝流程圖：計算每段空氣狀；

　　

　　8、設備選型。

　　

　　三、鋰電池干燥房實驗室干燥房安裝要點

　　

　　（一）彩鋼板房

　　

　　1、彩鋼板應輕拿輕放，外層的保護塑料膜應在安裝完畢后再去除，避免施工過程造成彩鋼板刮花；

　　

　　2、干燥房門洞應提前做好標識，此處地面槽鋁不打孔；

　　

　　3、照明安裝與出風口要均勻錯開，整體布局美觀；

　　

　　4、彩鋼板安裝完畢在板縫接口處要打密封膠，避免泄漏；

　　

　　5、照明開關應安裝在距離入口最近的位置，方便開關；

　　

　　6、電線穿孔安裝做防割處理及符合電氣行業相關要求；

　　

　　7、干燥房應盡量減少開孔，在管道線槽開孔處要做好（玻璃膠、發泡膠）密封；

　　

　　8、露點儀應盡量避開人和發熱設備，宜安裝在主回風管道內。顯示器的位置應安裝在房內窗口旁，以方便房內和房外人員觀察。

　　

　　（二）除濕機風管

　　

　　1、除濕機送風與回風管要嚴格密封，要在做完做燈光檢漏或壓力試漏后才能做保溫；

　　

　　2、保溫棉厚度要達到30mm，且為阻燃材料，保溫棉切口整齊美觀，風管刷膠要均勻，不能有鼓包；

　　

　　3、送風散流器要求可調風量，并在散流器上黏貼紅色飄帶；

　　

　　4、風管接口處應有密封膠墊，且密封膠墊應黏貼整齊；

　　

　　5、風管應盡量減少彎頭，分支應做導流片。

　　

　　（三）除濕機安裝

　　

　　1、水管的最高處應預留排氣口，水管的最低處應預留排水口；

　　

　　2、除濕機排水管應做存水彎，且要形成一定高度差；

　　

　　3、管道保溫要整齊密實，無鼓包，漏膠等現象；

　　

　　4、蒸汽回水管道需預留手動排水口，進氣管道要預留破真空閥。蒸汽管道閥門需做保溫；

　　

　　5、管道閥門安裝位置需便于操作維修。

　　

　　（四）除濕機運行參數標準參考

　　

　　1、單轉輪除濕機再生溫度標準參考：100-130℃

　　

　　2、雙轉輪除濕機一級轉輪再生溫度標準參考：80-110℃

　　

　　3、雙轉輪除濕機二級轉輪再生溫度標準參考：90-135℃

　　

　　4、除濕機凍水進水溫度標準參考：6-9℃

　　

　　5、除濕機凍水出水溫度標準參考：9-12℃

　　

　　6、除濕機前表冷溫度標準參考：8-10℃

　　

　　7、除濕機中表冷溫度標準參考：10-15℃

　　

　　8、干燥房正壓標準參考：5-15Pa

　　

　　9、干燥房溫度標準參考：23±3℃

　　

　　10、干燥房相對濕度標準參考：2.0％以下

　　

　　11、干燥房露點標準參考：小于-30℃、大于-45℃

　　

　　12、干燥房露點報警點標準參考：大于-30℃報警

　　

　　五、鋰電池干燥房實驗室干燥房維護保養及時間

　　

　　（一）干燥房系統維保要素

　　

　　1、定期檢查、更換除濕機的新風和中效過濾；

　　

　　2、定期檢查除濕機的轉輪清潔度，風機皮帶松緊度，風機鑼絲緊固度，軸承加注潤滑油。各接線端子緊固；

　　

　　3、除濕機的報警信號接入廠房報警系統，定期試驗模擬報警可靠性；

　　

　　4、定期清洗干燥房內回風過濾網；

　　

　　5、定期檢查干燥房門窗是否變形破損；

　　

　　6、定期清理除濕機冷凍水Y格，并定期排除凍水管道內氣體；

　　

　　7、定期用手持露點儀校驗干燥房內露點狀態；

　　

　　8、定期清潔出風口處積塵。

　　

　　（二）除濕機的日常維護和保養

　　

　　1、每天記錄并對比除濕機各運行數據

　　

　　2、發現異常數據要及時查找并分析異常原因

　　

　　3、每查除濕機表冷器的風柜是否積水

　　

　　4、每查除濕機是否有異常振動和噪音

　　

　　5、每查蒸汽壓力是否正常（調壓閥后3-4bar為正常）

　　

　　6、每查除濕機蒸汽比例積分閥是否正常工作

　　

　　7、每查控制電箱是否異常（電加熱端子、主接觸器端子需重點檢查）

　　

　　8、每查蒸汽管道、循環風管道、除濕機檢修門是否有泄漏情況

　　

　　（三）每月維護內容

　　

　　1、每月清潔或更換除濕機新風過濾棉

　　

　　2、每月清潔再生風濾網

　　

　　3、每月手動檢查凍水管道系統內是否有空氣

　　

　　4、每月檢查控制電箱的接線端子是否松動或絕緣是否變色

　　

　　5、每月對除濕機機體和控制箱清潔保養，保持機體干凈整潔、無油污

　　

　　6、每月對檢查除濕機蒸汽疏水閥、截止閥是否泄漏蒸汽，回水壓力異常時需及時排查原因。

　　

　　（四）每季度保養內容

　　

　　1、每季度清洗或更換中效過濾器保養

　　

　　2、每季度檢查電機皮帶或緊固電機底座保養

　　

　　3、每季度對除濕機電機軸承檢查或加潤滑脂保養

　　

　　4、每季度對除濕機控制電箱、電加熱端子全面檢查緊固處理

　　

　　5、每季度檢查風柜排水管道是否堵塞

　　

　　（五）每月維護內容

　　

　　1、每年除濕機表冷器清洗保養

　　

　　2、每年除濕機轉輪表面清潔除塵保養

　　

　　3、每年除濕機凍水管道Y格清洗、反沖保養

　　

　　4、每年蒸汽管道保溫檢查保養

　　

　　SICOLAB深圳喜格承接實驗室、GMP潔凈車間、醫療凈化工程、生物樣本庫的規劃設計、建設裝修施工，包括裝飾裝修工程、潔凈凈化工程、通風空調工程、特殊供水供氣工程、配電工程、家具臺柜工程等。