簡介流化床乾燥設備的節能

乾燥設備    時間:2014-03-13 02:50:46
簡介流化床乾燥設備的節能簡介
    濕法制粒的生產工藝採用高速旋轉濕法制粒機與振動流化床乾燥機組合成制粒聯動線,目前在國內許多製藥企業已經得到廣泛運用。根據國內設備選用的原則:節能與環保。……
簡介流化床乾燥設備的節能正文

  濕法制粒的生產工藝採用高速旋轉濕法制粒機與振動流化床乾燥機組合成制粒聯動線,目前在國內許多製藥企業已經得到廣泛運用。根據國內設備選用的原則:節能與環保。我們在設備選型時必須對設備提出一系列要求,包括與供應商進行技術可行性探討。在此,我們以美國FDA要求的流化床URS條款標準為參照來探討幾個話題。
1流化床乾燥設備的節能
流化床乾燥的基本原理就是通過加熱的空氣將濕顆粒吹至沸騰呈對流狀態,熱空氣將蒸發的水分或有機溶媒帶走,實現對濕顆粒的乾燥,這就涉及到空氣的處理問題。
目前國內許多製造商對空氣處理單元的配置為:初效過濾器—電加熱(或蒸汽加熱)—風機—中效過濾器—振動流化床乾燥機,就這樣簡單。顯然,這與用戶的需求有極大的關係,用戶提出的要求低,則製造商的配置也低,這裡我們僅以GEA的制粒聯動線中的流化床為例,來談談配置與節能的關係。空氣處理單元的配置和參數要求:
(1)進風溫濕度可調節至工藝要求的參數範圍,t為80℃、RH為20%;
(2)冷凍水降溫除濕,盤管採用銅管、鋁肋片式,冷凍水採用工藝冷凍水系統的冷凍水,溫度7~12℃;
(3)加熱器熱源為工業蒸汽,應註明壓力、溫度耗量要求;
(4)過濾器採用(G4+F8+H13)三級過濾,H13需進行PAO檢漏測試、驗證,說明檢測、更換的時間;
(5)振動流化床乾燥機箱體要求:中高效后內壁為不鏽鋼板,中高效前為鍍鋅鋼板,壁板具有保溫防冷卻功能;
(6)冷水、蒸汽的進出採用PLC電動閥或氣動閥門根據設定的溫濕度自動控制;
(7)G4、F8、H13有壓差顯示裝置,並在PLC具有壓差報警功能(壓差不在PLC上顯示);
(8)過濾器更換拆卸方便;
(9)配置表冷器排水存水彎,積水盤材質為304不鏽鋼,無漏水,排水順暢,集水盤無積水;
(10)出風口配置電動調節閥門,開度可通過PLC控制。
這是我們對空氣處理單元(AHU)配置提出的要求,相信國內許多的製造商完全可以滿足這些要求,如果國產設備按照此要求進行製造,必定降低藥品生產的質量風險,再輔之詳細的驗證文件,就會進一步提高設備的技術含量。
由於噴霧乾燥具有流程簡短、可處理熱敏性物料、易大型化等優越性,已經在許多領域得到應用。改革開放以後,我國出現了一大批專業化的乾燥設備企業。近十年內噴霧乾燥機技術已取得了長足進步,產品質量已可與世界著名廠商相媲美,不僅滿足了國內輕化工、環保行業的需要,而且已向國外市場拓展。
長期以來,對噴霧乾燥裝置的注意,一般著力於:
⑴霧化器(機)的選擇;
⑵足夠風量和熱量的配置;
⑶粉末回收及排放。
王喜忠等指出:“一個成功的噴霧乾燥機的設計,應包括與霧化器相適應的熱風進出口的方式和熱風分佈裝置”[1]。K.Master’s也提到在乾燥塔內水分蒸發速率隨著霧滴與熱風的相對速度增加而增加。
唐金鑫等在熱風分佈器設計要求中,提出三條重要的原則,都強調了熱風分佈對噴霧乾燥的重要性。在隨後出現的裝置中,發現大多數企業仍然沒有給予足夠的重視,只是從結構上做到“形似”而實質仍未掌握,以致出現以下情況:
⑴在塔內同一截面上溫度差較大,導致物料局部粘壁;
⑵由於氣液兩相接觸不合理,使乾燥強度大為下降,於是乾燥塔的體積越做越大;
⑶在一台比原設計處理量大為減小的乾燥塔中,未注意熱風分佈的流速範圍,降低了乾燥強度,物料仍然大量粘壁;
⑷熱效率很低,出塔風溫難以下降。
因此,我們認為熱風分佈器的設計正確與否,直接影響到乾燥系統運行的成敗。   

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