Проблема загрязнения переключения
Контрактные производители химической продукции и фармацевтические переработчики производят несколько продуктов на одном и том же оборудовании. Продукт А действует в течение двух недель. Реактор очищается. Продукт Б будет работать на следующей неделе. Теплообменник, погруженный в реактор, контактирует с обоими продуктами. Несмотря на тщательную очистку между кампаниями, остатки химикатов Продукта А, попавшие в микроскопические щели на поверхности или впитавшиеся в материал теплообменника, могут загрязнить Продукт Б.
Металлические теплообменники особенно проблематичны при переналадке. Их оксидные поверхности адсорбируют полярные органические молекулы. Их щели на сварных швах, прокладках и резьбовых соединениях содержат остатки. Проверка очистки между продуктами является дорогостоящей и-отнимающей много времени. Неудачная проверка,-обнаружившая остатки продукта А на уровне частей-на-миллион в первой партии продукта Б-может отказаться от партии и инициировать повторную-цикл очистки.
Тефлоновый теплообменник с быстросменными-трубчатыми картриджами решает эту проблему не за счет очистки теплообменника, а за счет замены-контактных поверхностей продукта. Пакет трубок разделен на одноразовые или специальные картриджи, которые заменяются при смене продукта. Новые картриджи не имеют следов-от предыдущего продукта. Риск перекрестного-загрязнения исключен у источника.
Конструкция картриджа
Теплообменник состоит из стационарного кожуха или рамы, которая монтируется в резервуаре и обеспечивает коллекторы пара и конденсата быстро-соединительными фитингами. Пучок трубок выполнен в виде одного или нескольких съемных картриджей. Каждый картридж представляет собой предварительно-собранный блок трубок из ПТФЭ, установленных между двумя дополнительными-патрубками с сопрягающимися быстроразъемными-фитингами, которые соединяются с постоянными коллекторами.
Соединения картриджа являются самовыравнивающимися-слепыми-быстроразъемными-разъемами. Оператор выравнивает картридж по направляющим штифтам на постоянной раме, вставляет его в нужное положение и блокирует удерживающие защелки. Быстрое-разъединение срабатывает автоматически при установке картриджа. Никаких инструментов не требуется. Внутри резервуара не требуется делать или разрушать резьбовые соединения. Смена картриджей у одного оператора занимает 5-10 минут на картридж.
| Параметр картриджа | Спецификация |
|---|---|
| Количество картриджей на теплообменник | 2-6 (в зависимости от размера и режима работы) |
| Сухой вес картриджа | 5-12 кг (ручная обработка) |
| Тип подключения картриджа | Быстроразъемное-сопряженное соединение из ПТФЭ-с двойным уплотнительным-кольцевым уплотнением |
| Взаимодействие с подключением | Автоматическая установка картриджа |
| Время замены картриджа | 5-10 минут |
| Хранение картриджей | Специальная стойка для хранения с идентификацией продукта |
| Срок службы картриджа | Продукт-посвящен: жизненная кампания продукта; одноразовый: одиночная кампания |
| Риск перекрестного-загрязнения после замены | Ноль (контактные поверхности нового продукта-) |
Стратегия использования специализированных и одноразовых картриджей
Две стратегии использования картриджей служат различным оперативным потребностям. Для процессов с небольшим количеством регулярно обрабатываемых продуктов (3-6 продуктов в ротации) для каждого продукта используется отдельный комплект картриджей. Когда продукт А заканчивается, его картриджи извлекаются, очищаются и отправляются на хранение. Картриджи продукта Б установлены. Картриджи продукта А переустанавливаются, когда продукт А возвращается в график. Стоимость картриджа амортизируется в течение нескольких кампаний.
Для процессов с большим количеством продуктов или редко повторяющихся кампаний используются-одноразовые картриджи. Картриджи изготавливаются из стандартных трубок и фитингов из ПТФЭ, а их стоимость достаточно низка, чтобы их можно было выбросить после одной кампании. При утилизации полностью исключается проверка очистки-очищать нечего. Свежие картриджи для следующего продукта устанавливаются со склада.
Специальная стратегия сводит к минимуму текущие затраты на картриджи. Одноразовая стратегия сводит к минимуму затраты на проверку очистки. Выбор зависит от ассортимента продукции и стоимости проверки очистки относительно стоимости изготовления картриджа.
Постоянная конструкция рамы
Постоянный каркас является инвестиционной составляющей системы. Он изготовлен из конструктивных элементов из ПТФЭ или ПВДФ и рассчитан на то, чтобы оставаться в резервуаре на протяжении всего срока службы оборудования. Трубопроводы подачи пара и возврата конденсата подключаются к постоянным коллекторам. Быстроразъемные-фитинги ресивера на коллекторах рассчитаны на ожидаемое количество циклов замены картриджа-обычно 500-1000 циклов — без утечек или износа.
Постоянная рама включает в себя направляющие или штифты, которые выравнивают картриджи во время установки. Функции выравнивания обеспечивают прямое соединение быстро-разъемов без боковой-нагрузки, которая может повредить уплотнительные-кольцевые уплотнения. Рама также поддерживает картриджи от плавучести и сил потока во время работы.
Упрощение проверки очистки
Благодаря быстросменным-картриджам проверка очистки превращается из сложного многоэтапного процесса в простую проверку. Постоянная рамка-единственный компонент, который контактирует с несколькими продуктами-очищается один раз после снятия картриджа. Поскольку в раме нет щелей, сварных швов и впитывающих поверхностей, очистка происходит быстро и поддается проверке. Новые картриджи не требуют проверки на очистку-они подтверждены сертификацией материалов и производственными записями.
Сокращение времени проверки очистки сокращает период смены продукта, увеличивая годовую производственную мощность предприятия. Для контрактного производителя, проводящего 20 кампаний в год, экономия 4–6 часов на переналадку увеличивает производственную мощность на 80–120 часов в год.
Краткое содержание
Теплообменники из ПТФЭ с быстросменными-трубчатыми картриджами обеспечивают быструю смену продукта без риска перекрестного-загрязнения. Специальные картриджи для каждого продукта или одноразовые-картриджи устраняют необходимость очистки-поверхностей, контактирующих с продуктом, между кампаниями. Быстроразъемные-соединительные-фитинги позволяют заменить картридж за 5-10 минут без инструментов. Постоянный каркас без щелей и впитывающих поверхностей упрощает проверку очистки. Система идеально подходит для химической обработки нескольких продуктов, где риск загрязнения и время переналадки являются критическими эксплуатационными ограничениями.
Техническая поддержка для спецификации быстросменного картриджного теплообменника из ПТФЭ доступна после предоставления информации о частоте замены продукта, количестве продуктов в ротации, требованиях к проверке очистки и размерах реактора.
