CN116678085A - 放射性药品生产通风系统的控制方法、储存介质及装置 - Google Patents

放射性药品生产通风系统的控制方法、储存介质及装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及放射性药品生产领域，公开了一种放射性药品生产通风系统的控制方法、储存介质及装置。本发明公开的放射性药品生产通风系统的控制方法，用于控制生产操作间以及设置于生产操作间内的热室的通风，包括静态模式和动态模式，所述动态模式包括工作模式；本申请将生产操作间及其热室的控制划分为静态模式和动态模式，可以有效降低能耗，并提高压差控制的准确性；通过在不同的模式下调至生产操作间的排风阀的开度，降低自动压差控制的调整难度，缩短自动控制的调整时间，防止热室压差逆转，提供可靠性。

Description

放射性药品生产通风系统的控制方法、储存介质及装置
技术领域
本发明涉及放射性药品生产领域，尤其是一种放射性药品生产通风系统的控制方法、储存介质及装置。
背景技术
放射性药品是指用于临床诊断或者治疗的放射性核素制剂或者其他标记药物。在放射性药品的生产厂房内通常需配备热室，热室是进行放射性试验和操作的屏蔽室。热室内必须采用通风造成室内负压，以防沾染了放射性的空气和气溶胶无控制地向热室外的生产厂房空间逸散，同时放射性药品的生产厂房需要满足洁净厂房的要求，使生产厂房内外形成一定的压差，防止外界空气携带污染物进入厂房洁净区。
现有技术中的生产厂房与热室分别采用独立的通风控制，可以一定程度上满足生产厂房与热室的通风需求，但是，由于热室是直接设置于生产厂房中，热室的通风和压力变化会直接影响到生产厂房，因而容易出现通风和压力不稳定的问题，严重者会造成热室放射性物质的溢出以及生产厂房洁净度不达标的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种放射性药品生产通风系统的控制方法、储存介质及装置，用于控制生产操作间以及设置于生产操作间内的热室的通风，提高压差控制的可靠性。
本发明公开的放射性药品生产通风系统的控制方法，用于控制生产操作间以及设置于生产操作间内的热室的通风，包括静态模式和动态模式，所述动态模式包括工作模式；
静态模式：热室未启用，热室停止送风和排风，生产操作间排风阀设置为静态开度，并通过自动控制压差与外界保持正压；
工作模式：热室开启使用，开启热室送风和排风，生产操作间暂停自动控制压差，生产操作间的排风阀调整为工作开度，所述工作开度小于静态开度，生产操作间的排风阀到达工作开度后，生产操作间重新开始自动控制压差，使热室相对于生产操作间保持负压，生产操作间相对于外界保持正压。
优选地，所述动态模式包括消毒模式，所述消毒模式包括：
提升阶段，将含有消毒介质的压缩空气注入热室，开启热室排风，生产操作间暂停自动控制压差，生产操作间的排风阀调整为消毒开度，所述消毒开度小于静态开度，生产操作间的排风阀到达消毒开度后，生产操作间重新开始自动控制压差，使热室相对于生产操作间保持负压；
维持阶段，停止通入压缩空气和消毒介质，并将消毒介质维持于热室；
通风阶段，维持阶段达到消毒要求后，开启热室送风和排风，排出消毒介质。
优选地，从静态模式转换为工作模式之前，先进入消毒模式，消毒模式完成后，进入工作模式。
优选地，所述消毒模式还包括在提升阶段之前的除湿阶段，在所述除湿阶段，开启热室排风，将干燥压缩空气注入热室，生产操作间暂停自动控制压差，生产操作间的排风阀调整为消毒开度，所述消毒开度小于静态开度，生产操作间的排风阀到达消毒开度后，生产操作间重新开始自动控制压差，使热室相对于生产操作间保持负压。
优选地，所述除湿阶段和提升阶段中，开启热室排风同时开启热室送风，所述除湿阶段和提升阶段的送风量小于通风阶段的送风量。
优选地，所述除湿阶段和提升阶段中，所述除湿阶段和提升阶段的送风阀门开度为10～30％，所述除湿阶段和提升阶段的排风阀门开度为10～30％。
优选地，所述通风阶段送风阀门开度为100％，所述通风阶段排风阀门的开度基于热室与生产操作间的压差自动调整。
优选地，所述除湿阶段和提升阶段中生产操作间的排风阀调整为第一消毒开度，所述维持阶段中生产操作间的排风阀调整为第二消毒开度，所述通风阶段中生产操作间的排风阀调整为第三消毒开度。
优选地，所述热室的送风从生产操作间中取风。
优选地，在动态模式中，生产操作间与热室的自动控制压差包括：
确定出热室的送风量和排风量，根据热室的送风量确定热室从生产操作间的取风量；
基于排风阀的工作开度或者消毒开度确定初始工作排风量，根据热室从生产操作间的取风量、生产操作间预设的余风量、初始排风量计算出生产操作间的初始工作送风量；
通过直接压差控制阀调整初始工作排风量和初始工作送风量，使生产操作间相对于热室达到预设的工作压差。
优选地，所述热室包括至少两个腔室；
在确定出热室的送风量和排风量时，先判断出热室腔室的开启数量，再根据单个腔室的送风量和排风量确定出热室整体的送风量和排风量。
本申请还提供一种储存介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的放射性药品生产通风系统的控制方法。
本申请还提供一种放射性药品生产通风系统的控制装置，包括有存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述放射性药品生产通风系统的控制方法。
本申请将生产操作间及其热室的控制划分为静态模式和动态模式，可以有效降低能耗，并提高压差控制的准确性；通过在不同的模式下调至生产操作间的排风阀的开度，降低自动压差控制的调整难度，缩短自动控制的调整时间，防止热室压差逆转，提供可靠性。
附图说明
图1是生产操作间和热室的布置示意图。
具体实施方式
下面对本发明进一步说明。
本发明公开的放射性药品生产通风系统的控制方法，用于控制生产操作间以及设置于生产操作间内的热室的通风，包括静态模式和动态模式，所述动态模式包括工作模式；
静态模式：热室未启用，热室停止送风和排风，生产操作间排风阀设置为静态开度，并通过自动控制压差与外界保持正压；
工作模式：热室开启使用，开启热室送风和排风，生产操作间暂停自动控制压差，生产操作间的排风阀调整为工作开度，所述工作开度小于静态开度，生产操作间的排风阀到达工作开度后，生产操作间重新开始自动控制压差，使热室相对于生产操作间保持负压，生产操作间相对于外界保持正压。
热室位于生产操作间内，基本气压要求是，热室气压需低于生产操作间气压，防止热室内放射性物质外泄，生产操作间需要满足洁净厂房需求，其气压高于外界气压，防止外界污染物进入生产操作间。所述静态模式用于热室未启用状态，热室送风和排风停止处于隔离状态，生产操作间采用现有的自动压差控制方式，保持其压力高于外界气压，即可保证热室相对于生产操作间呈负压。此时，生产操作间的阀门、风机等通常保持固定开度即可，通常不会发生变化。
热室开启使用后，热室需要开启送风和排风，压力会发生较大，若直接利用原有的自动压差控制进行调整，难以快速达到调整需求，在此过程中有可能出现压差逆转，造成热室内放射性物质外泄至生产操作间内，因此，本申请在工作模式下，生产操作间的排风阀调整为工作开度，工作开度小于静态开度，相较于单独自动调整的方式，可以快速提高生产操作间内的压力，即使热室在开启过程中压力波动，也可以使生产操作间气压高于热室气压。当然快速调整难以使生产操作间和热室气压均达到预设压力，因而生产操作间的排风阀调整后，再重新开始自动控制压差，使生产操作间和热室气压均达到预设压力。通常情况下，本申请的放射性药品生产通风系统的控制方法可以通过计算机程序的方式储存于储存介质中，通过处理器进行执行从而实现生产操作间和热室通风的自动控制。
热室的使用还需注意对其进行消毒，因而，本申请还设置有消毒模式，在优选实施方式中，从静态模式转换为工作模式之前，先进入消毒模式，消毒模式完成后，进入工作模式。可以保证热室启用时的洁净程度，从而保证产品质量。
在本申请的优选实施例中，所述消毒模式包括：
提升阶段，将含有消毒介质的压缩空气注入热室，开启热室排风，生产操作间暂停自动控制压差，生产操作间的排风阀调整为消毒开度，所述消毒开度小于静态开度，生产操作间的排风阀到达消毒开度后，生产操作间重新开始自动控制压差，使热室相对于生产操作间保持负压；
维持阶段，停止通入压缩空气和消毒介质，并保持；
通风阶段，维持阶段达到消毒要求后，开启热室送风和排风，排出消毒介质。
提升阶段是将含有VHP等消毒介质的压缩空气注入热室，提升热室中的消毒介质含量，与工作模式类似的原理，在切换消毒模式的情况下，也可以进行生产操作间开度的调整，将其调整至消毒开度，由于消毒模式和工作模式下，热室的气压变化不同，因而消毒开度多数情况下也与工作开度不同。由于不同的生产操作间及热室对于通风、压差等方面的要求不同，具体的静态开度、消毒开度及工作开度需要在调试过程中进行确定，在具体调试时，除了考虑风量、压差等基本因素外，更需要考虑尽可能降低开度变化后自动压差调整的难度和时间。
提升阶段完成后，进入维持阶段，停止通入压缩空气和消毒介质，并将消毒介质维持于热室一定的时间，以保证消毒的彻底，达到维持时间后，进入通风阶段，开启热室送风和排风，通过换气排出消毒介质，为工作模式做准备。
为了提高消毒的效果，在本申请的优选实施例中，所述消毒模式还包括在提升阶段之前的除湿阶段，在所述除湿阶段，开启热室排风，将干燥压缩空气注入热室，生产操作间暂停自动控制压差，生产操作间的排风阀调整为消毒开度，所述消毒开度小于静态开度，生产操作间的排风阀到达消毒开度后，生产操作间重新开始自动控制压差，使热室相对于生产操作间保持负压。除湿阶段与提升阶段由于通风状态十分相似，因而可以采用相似的通风控制。通过注入干燥的压缩空气进行换气，不但可以排除部分污染物，还通过可以降低热室中的水分含量提高后续的消毒效果。
在除湿阶段和提升阶段中，理论上都会通入压缩空气，可以不开启热室原有的送风，因为开启送风还会进一步加大压差的控制难度，但是，在本申请的优选实施例中，所述除湿阶段和提升阶段中，开启热室排风同时开启热室送风，所述除湿阶段和提升阶段的送风量小于通风阶段的送风量。之所以采用此种方式是因为热室的送风布置较为合理，可以将风送至热室的各个位置，因此，开启热室送风可以提高热室内空气的循环，在除湿阶段可以更快地达到除湿目的，在提升阶段可以更快地使消毒介质在热室中扩散。而考虑到气压要求，只能进行少量送风，在通风阶段则需要大量送风，因此，除湿阶段和提升阶段的送风量小于通风阶段的送风量。
具体而言，可以通过调整热室的送风阀门的开度调整送风量，在本申请的优选实施例中，所述除湿阶段和提升阶段的送风阀门开度为10～30％，所述除湿阶段和提升阶段的排风阀门开度为10～30％，具体数值则需要在调整中进行确定。以图1为例，即送风阀门V6-V10开度为10～30％，排风阀门V1-V5开度为10～30％。相对地，通风阶段则需要大量送风，因而在本申请的优选实施例中，所述通风阶段送风阀门开度为100％，所述通风阶段排风阀门的开度可以基于热室与生产操作间的压差自动调整。即送风阀门V6-V10开度为100％，排风阀门V1-V5开度开度则需要根据压差自动调整，这是因为在通风阶段热室通风变化较大，因此，增加排风阀门的自动调整，保证压差达到要求。
根据前述内容可知，热室除湿阶段和提升阶段的通风情况类似，维持阶段、通风阶段则大有不同，因此，本申请的优选实施方式中，对各个阶段的消毒开度进行单独确定，即所述除湿阶段和提升阶段中生产操作间的排风阀调整为第一消毒开度，所述维持阶段中生产操作间的排风阀调整为第二消毒开度，所述通风阶段中生产操作间的排风阀调整为第三消毒开度。单独确定出的各个消毒开度，可以更好地适配各个阶段的热室通风，从而保证各个阶段的自动压差控制均能达到理想的效果。
热室可以从外界取风或者从生产操作间取风，显然从生产操作间取风管道连接更加容易，且进一步降低放射性物质外泄至外界的可能性。但是，热室从生产操作间取风会直接影响生产操作间的通风及压差控制。因此，在本申请的优选实施例中，在动态模式中，生产操作间与热室的自动控制压差包括：
确定出热室的送风量和排风量，根据热室的送风量确定热室从生产操作间的取风量；
基于排风阀的工作开度或者消毒开度确定初始工作排风量，根据热室从生产操作间的取风量、生产操作间预设的余风量、初始排风量计算出生产操作间的初始工作送风量；
先调整生产操作间的送风量至初始工作送风量，再通过直接压差控制阀调整初始工作排风量和初始工作送风量，使生产操作间相对于热室达到预设的工作压差。
热室的送风量和排风量通常可以通过前期调试进行预设，而热室从生产操作间的取风量则等于热室的送风量。为了降低热室从生产操作间取风的影响，在热室自动控制中加入该取风量的计算。生产操作间的余风量为预设值，在此过程中生产操作间的自压差动控制是暂停的，因此初始工作排风量可以通过模式切换之前的排风阀开度和模式切换之后的开度计算获得，通过生产操作间的初始工作排风量、取风量、余风量即可计算出初始工作送风量。先调整生产操作间的送风量至初始工作送风量，再通过直接压差控制阀调整初始工作排风量和初始工作送风量，使生产操作间相对于热室达到预设的工作压差，不但可以有效提高调整速度，还可以有效提高调整精度。
在实际生产中，多数热室具有多个腔室，在使用时可能只启用部分腔室，在本申请的优选实施例中，对于所述热室包括至少两个腔室的情况，在确定出热室的送风量和排风量时，先判断出热室腔室的开启数量，再根据单个腔室的送风量和排风量确定出热室整体的送风量和排风量。如图1所示的示意图中，热室具有5个腔室，各腔室分别通过V6-V10从生产操作间取风，通过排风阀V1-V5、排风机E1-E5及总排风机P-1进行排风。当腔室的使用数量发生变化时，则需要重新进行热室送风量的计算。

Claims (13)

1.放射性药品生产通风系统的控制方法，用于控制生产操作间以及设置于生产操作间内的热室的通风，其特征在于，包括静态模式和动态模式，所述动态模式包括工作模式；
静态模式：热室未启用，热室停止送风和排风，生产操作间排风阀设置为静态开度，并通过自动控制压差与外界保持正压；
工作模式：热室开启使用，开启热室送风和排风，生产操作间暂停自动控制压差，生产操作间的排风阀调整为工作开度，所述工作开度小于静态开度，生产操作间的排风阀到达工作开度后，生产操作间重新开始自动控制压差，使热室相对于生产操作间保持负压，生产操作间相对于外界保持正压。
2.如权利要求1所述的放射性药品生产通风系统的控制方法，其特征在于，所述动态模式包括消毒模式，所述消毒模式包括：
提升阶段，将含有消毒介质的压缩空气注入热室，开启热室排风，生产操作间暂停自动控制压差，生产操作间的排风阀调整为消毒开度，所述消毒开度小于静态开度，生产操作间的排风阀到达消毒开度后，生产操作间重新开始自动控制压差，使热室相对于生产操作间保持负压；
维持阶段，停止通入压缩空气和消毒介质，并将消毒介质维持于热室；
通风阶段，维持阶段达到消毒要求后，开启热室送风和排风，排出消毒介质。
3.如权利要求2所述的放射性药品生产通风系统的控制方法，其特征在于，从静态模式转换为工作模式之前，先进入消毒模式，消毒模式完成后，进入工作模式。
4.如权利要求2所述的放射性药品生产通风系统的控制方法，其特征在于，所述消毒模式还包括在提升阶段之前的除湿阶段，在所述除湿阶段，开启热室排风，将干燥压缩空气注入热室，生产操作间暂停自动控制压差，生产操作间的排风阀调整为消毒开度，所述消毒开度小于静态开度，生产操作间的排风阀到达消毒开度后，生产操作间重新开始自动控制压差，使热室相对于生产操作间保持负压。
5.如权利要求4所述的放射性药品生产通风系统的控制方法，其特征在于，所述除湿阶段和提升阶段中，开启热室排风同时开启热室送风，所述除湿阶段和提升阶段的送风量小于通风阶段的送风量。
6.如权利要求5所述的放射性药品生产通风系统的控制方法，其特征在于，所述除湿阶段和提升阶段中，所述除湿阶段和提升阶段的送风阀门开度为10～30％，所述除湿阶段和提升阶段的排风阀门开度为10～30％。
7.如权利要求3、4、5或6所述的放射性药品生产通风系统的控制方法，其特征在于，所述通风阶段送风阀门开度为100％，所述通风阶段排风阀门的开度基于热室与生产操作间的压差自动调整。
8.如权利要求4所述的放射性药品生产通风系统的控制方法，其特征在于，所述除湿阶段和提升阶段中生产操作间的排风阀调整为第一消毒开度，所述维持阶段中生产操作间的排风阀调整为第二消毒开度，所述通风阶段中生产操作间的排风阀调整为第三消毒开度。
9.如权利要求1所述的放射性药品生产通风系统的控制方法，其特征在于，所述热室的送风从生产操作间中取风。
10.如权利要求9所述的放射性药品生产通风系统的控制方法，其特征在于，在动态模式中，生产操作间与热室的自动控制压差包括：
确定出热室的送风量和排风量，根据热室的送风量确定热室从生产操作间的取风量；
基于排风阀的工作开度或者消毒开度确定初始工作排风量，根据热室从生产操作间的取风量、生产操作间预设的余风量、初始排风量计算出生产操作间的初始工作送风量；
通过直接压差控制阀调整初始工作排风量和初始工作送风量，使生产操作间相对于热室达到预设的工作压差。
11.如权利要求10所述的放射性药品生产通风系统的控制方法，其特征在于，所述热室包括至少两个腔室，
在确定出热室的送风量和排风量时，先判断出热室腔室的开启数量，再根据单个腔室的送风量和排风量确定出热室整体的送风量和排风量。
12.储存介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-11任一项所述的放射性药品生产通风系统的控制方法。
13.如权利要求10所述的放射性药品生产通风系统的控制装置，其特征在于，包括有存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至11任一项所述放射性药品生产通风系统的控制方法。
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