การวิเคราะห์และแนวทางแก้ไขการตรวจจับอนุภาคขนาดใหญ่ที่มากเกินไปในโครงการห้องปลอดเชื้อ

หลังจากการทดสอบใช้งานจริง ณ สถานที่จริงตามมาตรฐาน Class 10000 พารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ปริมาณอากาศ (จำนวนครั้งที่อากาศเปลี่ยน) ความแตกต่างของความดัน และแบคทีเรียที่ตกตะกอน ล้วนเป็นไปตามข้อกำหนดการออกแบบ (GMP) และมีการตรวจจับอนุภาคฝุ่นเพียงรายการเดียวเท่านั้นที่ไม่ได้มาตรฐาน (Class 100000) ผลการวัดค่าที่วัดได้แสดงให้เห็นว่าอนุภาคขนาดใหญ่เกินมาตรฐาน โดยส่วนใหญ่เป็นอนุภาคขนาด 5 ไมโครเมตร และ 10 ไมโครเมตร

1. การวิเคราะห์ความล้มเหลว

สาเหตุที่อนุภาคขนาดใหญ่เกินมาตรฐานมักเกิดขึ้นในห้องคลีนรูมที่มีระดับความสะอาดสูง หากผลการฟอกอากาศของห้องคลีนรูมไม่ดี จะส่งผลโดยตรงต่อผลการทดสอบ จากการวิเคราะห์ข้อมูลปริมาณอากาศและประสบการณ์ทางวิศวกรรมที่ผ่านมา ผลการทดสอบเชิงทฤษฎีของบางห้องควรอยู่ในระดับ 1,000 การวิเคราะห์เบื้องต้นมีดังนี้

①. งานทำความสะอาดไม่ได้มาตรฐาน

② มีการรั่วไหลของอากาศจากกรอบของตัวกรอง HEPA

③. แผ่นกรอง HEPA มีรอยรั่ว

④. แรงดันลบในห้องคลีนรูม

5. ปริมาณลมไม่เพียงพอ

6. ตัวกรองเครื่องปรับอากาศอุดตัน

7. ตัวกรองอากาศบริสุทธิ์อุดตัน

จากการวิเคราะห์ข้างต้น องค์กรได้จัดเจ้าหน้าที่เพื่อทำการทดสอบสถานะของห้องคลีนรูมอีกครั้ง และพบว่าปริมาตรอากาศ ความแตกต่างของความดัน ฯลฯ เป็นไปตามข้อกำหนดการออกแบบ ความสะอาดของห้องคลีนรูมทุกห้องอยู่ในระดับ 100,000 และฝุ่นละอองขนาด 5 ไมโครเมตร และ 10 ไมโครเมตร เกินมาตรฐานและไม่เป็นไปตามข้อกำหนดการออกแบบระดับ 10,000

2. วิเคราะห์และกำจัดข้อบกพร่องที่อาจเกิดขึ้นทีละรายการ

ในโครงการก่อนหน้านี้ เคยเกิดกรณีที่ความแตกต่างของแรงดันอากาศไม่เพียงพอและปริมาณอากาศที่จ่ายลดลงเนื่องจากการอุดตันของแผ่นกรองอากาศหลักหรือตัวกรองอากาศบริสุทธิ์ จากการตรวจสอบและวัดปริมาณอากาศภายในห้อง พบว่าข้อ ④⑤⑥⑦ ไม่ถูกต้อง ส่วนที่เหลือคือปัญหาความสะอาดและประสิทธิภาพภายในอาคาร ซึ่งแท้จริงแล้วไม่มีการทำความสะอาดในพื้นที่ทำงาน ในการตรวจสอบและวิเคราะห์ปัญหา คนงานได้ทำความสะอาดห้องสะอาดเป็นพิเศษ ผลการวัดยังคงแสดงให้เห็นว่าอนุภาคขนาดใหญ่เกินมาตรฐาน จึงเปิดกล่องกรอง HEPA ทีละชิ้นเพื่อสแกนและกรอง ผลการสแกนแสดงให้เห็นว่าแผ่นกรอง HEPA หนึ่งแผ่นเสียหายตรงกลาง และค่าการวัดจำนวนอนุภาคของกรอบระหว่างแผ่นกรองอื่นๆ ทั้งหมดกับกล่องกรอง HEPA เพิ่มขึ้นอย่างฉับพลัน โดยเฉพาะอนุภาคขนาด 5 ไมโครเมตร และ 10 ไมโครเมตร

3. วิธีแก้ปัญหา

เนื่องจากพบสาเหตุของปัญหาแล้ว จึงสามารถแก้ไขได้อย่างง่ายดาย กล่องกรอง HEPA ที่ใช้ในโครงการนี้ทั้งหมดเป็นโครงสร้างตัวกรองแบบกดสลักและล็อค มีช่องว่างระหว่างกรอบตัวกรองและผนังด้านในของกล่องกรอง HEPA ประมาณ 1-2 ซม. หลังจากอุดช่องว่างด้วยแถบปิดผนึกและปิดผนึกด้วยน้ำยาซีลที่เป็นกลางแล้ว ความสะอาดของห้องยังคงอยู่ในระดับ 100,000

4. การวิเคราะห์ข้อผิดพลาดซ้ำ

ตอนนี้กรอบของกล่อง HEPA ได้รับการปิดผนึกและสแกนตัวกรองแล้ว ไม่พบจุดรั่วในตัวกรอง ดังนั้นปัญหาจึงยังคงเกิดขึ้นที่กรอบของผนังด้านในของช่องระบายอากาศ จากนั้นเราจึงสแกนกรอบอีกครั้ง: ผลการตรวจจับกรอบผนังด้านในของกล่อง HEPA หลังจากผ่านซีลแล้ว ให้ตรวจสอบช่องว่างของผนังด้านในของกล่อง HEPA อีกครั้งและพบว่าอนุภาคขนาดใหญ่ยังคงเกินมาตรฐาน ในตอนแรกเราคิดว่าเป็นปรากฏการณ์กระแสน้ำวนที่มุมระหว่างตัวกรองและผนังด้านใน เราจึงเตรียมแขวนฟิล์ม 1 เมตรไปตามกรอบของตัวกรอง HEPA ฟิล์มด้านซ้ายและขวาใช้เป็นเกราะป้องกัน จากนั้นจึงทำการทดสอบความสะอาดใต้ตัวกรอง HEPA เมื่อเตรียมติดฟิล์ม พบว่าผนังด้านในมีปรากฏการณ์สีลอก และมีช่องว่างเต็มผนังด้านใน

5. จัดการฝุ่นจากกล่อง HEPA

ติดเทปฟอยล์อะลูมิเนียมบนผนังด้านในของกล่องกรอง HEPA เพื่อลดฝุ่นละอองบนผนังด้านในของช่องลม หลังจากติดเทปฟอยล์อะลูมิเนียมแล้ว ให้ตรวจวัดจำนวนฝุ่นละอองตามกรอบของแผ่นกรอง HEPA หลังจากประมวลผลการตรวจจับกรอบแล้ว โดยการเปรียบเทียบผลการตรวจจับอนุภาคก่อนและหลังการประมวลผล จะสามารถระบุได้อย่างชัดเจนว่าสาเหตุที่ทำให้ฝุ่นละอองขนาดใหญ่เกินมาตรฐานนั้นเกิดจากฝุ่นที่กระจัดกระจายอยู่ภายในกล่องกรอง HEPA เอง หลังจากติดตั้งฝาครอบตัวกระจายฝุ่นแล้ว ห้องคลีนรูมจะถูกทดสอบอีกครั้ง

6. สรุป

อนุภาคขนาดใหญ่ที่เกินมาตรฐานนั้นพบได้น้อยในโครงการห้องคลีนรูม และสามารถหลีกเลี่ยงได้อย่างสมบูรณ์ จากสรุปปัญหาของโครงการห้องคลีนรูมนี้ จำเป็นต้องเสริมสร้างการบริหารจัดการโครงการในอนาคต ปัญหานี้เกิดจากการควบคุมการจัดหาวัตถุดิบที่หละหลวม ส่งผลให้มีฝุ่นละอองฟุ้งกระจายในกล่องกรอง HEPA นอกจากนี้ ยังไม่พบช่องว่างในกล่องกรอง HEPA หรือสีลอกในระหว่างขั้นตอนการติดตั้ง และไม่มีการตรวจสอบด้วยสายตาก่อนการติดตั้งตัวกรอง และสลักเกลียวบางตัวไม่ได้ล็อกแน่นขณะติดตั้งตัวกรอง ซึ่งล้วนแสดงให้เห็นถึงจุดอ่อนในการจัดการ แม้ว่าสาเหตุหลักจะเกิดจากฝุ่นละอองจากกล่องกรอง HEPA แต่การก่อสร้างห้องคลีนรูมต้องไม่เป็นไปอย่างลวกๆ มีเพียงการจัดการคุณภาพและการควบคุมตลอดกระบวนการตั้งแต่เริ่มต้นการก่อสร้างจนถึงสิ้นสุดการก่อสร้างเท่านั้นที่จะบรรลุผลตามที่คาดหวังในขั้นตอนการทดสอบการใช้งาน