Come quantificare il tempo di pulizia della linea e il consumo di solvente durante il cambio ricetta/solvente/colore per le modalità semi-automatica e completamente automatica?

● Alimentatore a perdita di peso (LIW):

● Compensazione della deriva dello zero: calibrazione statica a bilancia vuota ogni giorno prima dell'avvio; calibrazione dinamica ogni 2 ore con un peso standard. Esempio: per droga PSf viscosa, errore ridotto da ±0,5% a ±0,1%.

● Compensazione della temperatura: montare il PT100 sulla bilancia; creare un modello di deriva temperatura-zero (ΔZ = kΔT) per correggere le letture in tempo reale.

● Misuratore di portata di massa Coriolis:

● Compensazione della deriva zero: "calibrazione dell'aria" durante i tempi di fermo con aria secca a portata zero per registrare la linea di base e correggere automaticamente. Esempio: per PAN/DMF, errore di flusso ridotto da ±0,8% a ±0,2%.

● Compensazione della temperatura: utilizzare il rilevamento della temperatura interna con la curva densità-temperatura ρ = ρ0[1 − α(T − T0)] per correggere il flusso di massa.

● Specifiche ad alta viscosità:

● Utilizzare modelli Coriolis a basso taglio per ridurre al minimo gli effetti della viscosità.

● Per viscosità ultra-elevata (> 1000 cP), considerare l'integrazione LIW + tempo come una misurazione indiretta.

● Verifica online: eseguire periodicamente controlli volumetrici con un verificatore standard per garantire la precisione del sistema entro ±0,5%.

● “push–clean–verify” in tre fasi:

● Spinta: spostare la sostanza A sotto flusso laminare (Re < 2000) con solvente ad alta purezza fino a formare un'interfaccia trasparente per massimizzare lo spostamento fisico.

● Pulizia (CIP): eseguire la CIP preimpostata utilizzando lo stesso solvente o un solvente compatibile per il successivo agente B per il lavaggio a circolazione forzata.

● Verifica: campionamento in linea con spettrofotometro UV o viscosimetro in linea; quando gli indici chiave (ad esempio, l'assorbanza) raggiungono la linea di base e si stabilizzano, la pulizia è superata.

● Quantificazione: ottimizzare il tempo CIP, la portata e il volume del solvente in base ai dati di verifica per ottenere un consumo minimo con efficacia assicurata.

● Design anti-arrampicata sulle aste: utilizzare pompe a doppia vite (L/D ≥ 20:1); il taglio dovuto alla rotazione della vite interrompe l'arrampicata sulle aste. Esempio: per PAN/DMF con il 45% di solidi, le pompe a doppia vite aumentano la stabilità dell'alimentazione al 99%.

● Anti-intasamento: installare agitatori di fondo a bassa velocità (5-10 giri/min) con anti-sedimentazione a ultrasuoni (28 kHz, 100 W) per prevenire la sedimentazione. Aggiungere filtri in linea (50 μm) e programmare una regolare pulizia con contro-soffiaggio.

● Controllo in stato stazionario: collegare un misuratore di portata massica (±0,2%) con una pompa VFD per un controllo in tempo reale, mantenendo la fluttuazione del flusso ≤ 1%. Esempio: in PVDF/DMAc, questo riduce il CV del diametro di filatura dall'8% al 2%.

● Area di carica: ISO 8; 25°C ± 2°C; UR ≤ 65%; punto di rugiada ≤ 18°C. Ventilazione a pressione positiva (+10 Pa) per impedire il riflusso della polvere.

● Area di dissoluzione: ISO 7; 22°C ± 1°C; UR ≤ 60%; punto di rugiada ≤ 15°C. Deumidificatore con controllo del punto di rugiada di ±1°C per limitare gli aumenti di umidità causati dal solvente.
● Sala di alimentazione: ISO 6; 20°C ± 0,5°C; UR ≤ 55%; punto di rugiada ≤ 12°C. Cappe a flusso laminare locale (0,45 m/s) per mantenere pulito il processo di alimentazione.

● Sala di centrifugazione: ISO 5; 18°C ​​± 0,3°C; UR ≤ 50%; punto di rugiada ≤ 10°C. Filtrazione a doppio stadio (pre + HEPA) e UTA a temperatura e umidità costanti per mantenere condizioni di estrema pulizia.

● Soppressione dello slittamento: pompe dosatrici servoazionate con feedback dell'encoder per controllare lo slittamento ≤ 0,5%. Esempio: in PA/acqua, la riduzione dello slittamento dal 2% allo 0,3% ha ridotto lo spessore del rivestimento CV dall'8% al 3%.

● Smorzamento delle pulsazioni: installare smorzatori di pulsazioni all'uscita della pompa (carica di N2 a circa il 60% della pressione del sistema) per ridurre l'ondulazione del flusso da ±15% a ±2%. Per i doping PSf viscosi, questo stabilizza notevolmente la filatura.
● Isolamento della risonanza: eseguire un'analisi modale per trovare le frequenze naturali della pompa-tubazione; spostare la velocità della pompa lontano dalla risonanza (ad esempio, 50 Hz → 35 Hz). Aggiungere compensatori flessibili (lunghezza ~5× diametro interno del tubo) per attenuare la trasmissione delle vibrazioni.

● Modelli predittivi:

● Metodo del gradiente di pressione: installare sensori di pressione sul filtro per calcolare il ΔP. Avvisare al 150% del ΔP iniziale; forzare l'arresto/la sostituzione al 200%. Nella produzione di fibre cave in PVDF, questo produce una precisione di circa il 92% nella previsione della durata del filtro.
● Conteggio delle particelle: installare un contatore di particelle laser a valle per monitorare i conteggi ≥ 5 μm. Se i conteggi aumentano del 50%, avviare il backflush; se i conteggi post-flush rimangono > 100/mL, dichiarare il guasto del filtro.
● Ottimizzazione della finestra di manutenzione: modella il tasso di intasamento con dati storici (ad esempio, ΔP/t = kC, C = concentrazione di contaminanti) per regolare dinamicamente gli intervalli di pulizia. Per le soluzioni PAN ad alto contenuto di solidi, questo può ridurre i tempi di fermo non pianificati del 70%.