Ведущий производитель машин и фильер для формования мембран из полых волокон — Trustech
● Калибровка с замкнутым контуром: интегрированный массовый расходомер (MFM) для сравнения заданных и фактических значений в реальном времени и автоматическое масштабирование для погрешности дозирования ≤ 1%.
● Процедура автоматической калибровки: каждые 8 часов или при переключении партий, запуск самопроверки (холостой ход + калибровка расхода) и запись отчетов для соответствия требованиям GMP.
● Загрузка/хранение порошка: конструкция соответствует ATEX Zone 21; уровень защиты оборудования ≥ Ex tD A21 IP65.
● Зоны паров растворителя (например, загрузка вязкой жидкости, рекуперация растворителя): проектирование в соответствии с ATEX Zone 1; класс оборудования ≥ Ex d IIB T4.
● Инертное кормление:
● Горючие пороха: инертизация азотом до O2 ≤ 8% (ниже МКК); установка встроенного анализатора O2 (±0,1%); автоматическая подпитка N2 при превышении.
● Горючие растворители: используйте взрывозащищенные двигатели, герметичные насосы/клапаны; установите пламегасители; используйте сигнализаторы горючих газов + автоматическую вытяжку (скорость набегающего потока ≥ 0,5 м/с).
● Сброс давления и изоляция: пылеулавливающее оборудование (сушилки, зарядные станции) с разрывными мембранами (давление разрыва 0,15 МПа); линии растворителя с обратными клапанами для предотвращения распространения пламени.
● Зарядка порошка: полностью закрытые зарядные станции (типа перчаточного бокса, вакуумная загрузка), степень защиты ≥ IP65; контроль пыли по ISO 14644-1 Класс 6 (цеховая пыль ≤ 10 мг/м³).
● Заправка высоковязкой жидкости: используйте закрытые соединения (трехзажимные с уплотнениями из ПТФЭ) для предотвращения капель; степень защиты корпуса ≥ IP67; не требуется специальная защита от пыли (только контроль паров растворителя).
Отрицательное давление и НПВ:
● Порошки (особенно горючие порошки, такие как ПЭ, ПВДФ): используйте зарядку отрицательным давлением (от -0,02 до -0,05 МПа), чтобы предотвратить рассеивание пыли.
● Высоковязкие жидкости с легковоспламеняющимися растворителями (например, NMP, DMAc): установите мониторы LEL (точность ≤ 1% LEL) в зоне зарядки; при превышении включите выхлопную систему и сигнализацию.
● Токсичные растворители (например, ДМСО): установите детекторы токсичных газов одновременно; поддерживайте концентрацию ≤ OEL.
● Конечная тонкая фильтрация: перед фильерой установить высокоточные фильтры (металлокерамические или патронные фильтры, 10–50 мкм или тоньше).
● Параллельное подключение двухсекционных фильтров: стандартная практика. Один комплект работает, другой находится в режиме ожидания. Когда ΔP достигает заданного значения, автоматические клапаны переключаются на резервный комплект без отключения.
● Обратная промывка: настройте автоматическую обратную промывку для спеченных элементов с использованием чистого растворителя или сжатого газа, регенерируя элементы и продлевая срок службы.
Краткое содержание:
● Грубая очистка (50–100 мкм): корзиночный фильтр, ручная очистка (вверх по потоку).
● Тонкая очистка (5–20 мкм): сдвоенные рукавные/картриджные фильтры, переключение без остановки.
● Конечная очистка (0,5–5 мкм): свечевые фильтры высокого давления или самоочищающиеся промывочные элементы (например, Pall).
● Сигнализация и автоматическое переключение при ΔP фильтра > 0,3 МПа.
● Этап 1 (базовая автоматизация):
● Инвестиции: заменить ручные клапаны на точные дозирующие насосы + ЧРП в критических узлах (смазка, буровая жидкость); добавить датчики расхода, давления, уровня.
● Возврат: включение базового мониторинга и удаленного запуска/остановки; снижение человеческого фактора; немедленное повышение однородности продукции.
● Этап 2 (автоматизация процессов):
● Инвестиции: создание автономных ПЛК; внедрение ПИД-регулирования для ключевых переменных (расход, давление) для автоматизации регулирования.
● Доход: меньшая зависимость от квалифицированных операторов; повышение эффективности и стабильности.
● Этап 3 (информатизация и оптимизация):
● Инвестиции: внедрение MES для управления партиями/прослеживаемости; разработка APC (расширенного управления процессами), например, автоматической точной настройки по партиям сырья.
● Доход: усовершенствованное управление производством, снижение потерь сырья, более высокий выход первичной продукции.
Принцип: отдавайте приоритет автоматизации повторяющихся, критически важных для качества, трудоемких или опасных задач.
● Логическое управление: настройка производственных рецептов в MES. После подготовки корма система подаёт сигнал на запуск; по завершении партии оборудование подаёт команду на переключение в систему подачи для полностью автоматического переключения партий.
● Обратная связь по состоянию: установите датчики давления и реле расхода в подающих линиях. При возникновении отклонений (низкое давление, прерывание потока) немедленно отправьте сигнал остановки для предотвращения работы всухую или брака продукции.
● Риск гелеобразования/кристаллизации: Чрезмерная скорость сдвига или длительная история сдвига (мертвые зоны) могут чрезмерно ориентировать цепи, вызывая преждевременную кристаллизацию или физическое гелеобразование.
● Последствия: образуются микрогели, которые скапливаются в каналах или блокируют отверстия периодически или навсегда.
● Оптимизация пути потока: обтекаемая конструкция с большим отверстием, короткой кромкой и малым сдвигом для предотвращения локального высокого сдвига.
● Контроль температуры: точный контроль температуры — ключ к кинетике гелеобразования.
● Устраните мертвые зоны: удалите все застойные зоны, чтобы минимизировать историю сдвига.
● Управление с обратной связью: сбор данных о температуре и вязкости в режиме реального времени (с помощью встроенного вискозиметра или ИК-датчика температуры) и передача данных обратно на сервопривод насоса для синхронизации регулировок расхода–ΔP–температуры, что позволяет снизить колебания расхода с ±5% до ±0,3%.
● Для высоковязкой смазки добавьте контур предварительного нагрева (горячая вода или пар) перед насосом, чтобы поддерживать жидкость в заданном диапазоне температур и снизить нестабильность подачи, вызванную градиентами вязкости.
● Риск гелеобразования/кристаллизации: Чрезмерная скорость сдвига или длительная история сдвига (мертвые зоны) могут чрезмерно ориентировать цепи, вызывая преждевременную кристаллизацию или физическое гелеобразование.
● Последствия: образуются микрогели, которые скапливаются в каналах или блокируют отверстия периодически или навсегда.
● Оптимизация пути потока: обтекаемая конструкция с большим отверстием, короткой кромкой и малым сдвигом для предотвращения локального высокого сдвига.
● Контроль температуры: точный контроль температуры — ключ к кинетике гелеобразования.
● Устраните мертвые зоны: удалите все застойные зоны, чтобы минимизировать историю сдвига.
● Высокотемпературные наконечники (200–250 °C): используют высокотемпературные сплавы (хастеллой, титан), чтобы избежать термической деформации; интегрируют охлаждающие каналы (кольцевые проходы) для отвода тепла и предотвращения деградации; пути потока спроектированы так, чтобы ограничить термическое старение.
● Практическое замечание: стали марки SUS304 и SUS316 долгое время использовались для 32-луночных линий TIPS без проблем с качеством.
● Свободный пролет выпускного отверстия с высокой температурой: увеличьте до 15–20 мм для релаксации расплава и смягчения скачков стенок, вызванных разбуханием кристалла.
● Терморегулирование: более низкая теплопроводность требует использования многозонных нагревателей для поддержания осевой ΔT < 1,5 °C.
● Конструктивный допуск: вычислите ΔD = ΔT × (α₁ − α₂) × D и предварительный зазор (например, ~0,02 мм), чтобы концентричность была оптимальной при рабочей температуре.
● Скорость нагрева/охлаждения: рекомендуется ≤30 °C/ч, чтобы поддерживать термические напряжения <50 МПа и избежать микроскольжения/царапанья на уплотнениях.
● Для сборок из одного и того же материала эффекты меньше.
● Повреждение иглы: традиционные конструкции трудно разбирать; иглы легко повреждаются и ломаются.
● Потеря точности: концентричность может сместиться после повторной сборки, что потребует повторной калибровки.
● Преимущество FCT Gen-5: независимые модульные вставки без штифтов позволяют производить быструю замену без повреждения корпуса; уменьшают механические повреждения и дрейф точности, продлевая срок службы.
О компании Trustech