CIP清洁工艺优化

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sharebio 2012-11-08 08:16:58


图1 CIP原位清洁系统通过运行使用了解到一些可以优化改进的工作参数



自从在医药产品生产设备中集成了CIP原位清洁系统,它几乎立刻就成为了流程生产设备的标准组成部分。然而,对这一系统进一步的检验和优化是非常必要的。本文将援引一实例对此方面进行介绍。

在医药产品生产设备的管道清洁中,采用CIP原位清洁时有许多要注意的具体事项,而对CIP原位清洁方法的优化能够给企业带来意想不到的好处。

CIP原位清洁的液体流速是一个重要参数。相比于1.5m/s的层流流动,清洁剂在流速为1.5~2.1m/s的紊流情况下效果会更好,而当流速大于2.1m/s时,原位清洁的效果不会得到进一步提高。另外,也可以选择不同的CIP原位清洁方法,例如采用机械方法清除污垢,多次反复地利用高压清洁头对被清洁表面进行清洁,而在化学清洁中,则可以使用压力较低的清洁头。

同时,还要注意清洁剂的回流情况。因为CIP原位清洁中许多问题皆由CIP原位清洁设备回流装置引起,会导致清洁时间延长、消耗更多的清洁剂和热能、带来更多需要排污处理的污垢。因此,必须保证原位清洁系统的清洁剂回流畅通无阻,能够快速高效地从被清洁部分回流。与此相关的关键是冲洗泵,冲洗不良的原位清洁方案会回流堵塞,导致流程设备下部的清洁效果很差。

优化清洁工艺方法

大多数CIP原位清洁方法都是安装调试后“默认”的原位清洁工艺方法。但英国一家大型医药产品生产厂的实际情况,说明了CIP原位清洁过程中的许多参数可以改进优化:

清洁液体的温度和浓度(电导率)——浓度过高并没有额外的好处。

预冲洗效果如何? 

氢氧化钠溶液:作为温度和电导载体在回流系统中的情况如何?

中间冲洗:消毒剂/氢氧化钠溶液是否被清楚?温度是否下降?

消毒:消毒剂的浓度如何?消毒作用的时间长短?

通过对CIP原位清洁方法的仔细观察,认真做好记录并修改相关参数,就可以更好地满足法律法规和用户的特殊要求。


图2 自动化CIP原位清洁能够节约大量的资金和费用



实践结果:节约费用

在对80个药品生产反应釜的生产设备、采用压力冲洗和导电性流体介质、利用流量传感器进行检测的CIP原位清洁方法进行了自动化改造之后,检测技术专业企业Bürkert公司成功实现了每年节约120000英镑(约合140000欧元)原位清洁费用的目标。

在安装Bürkert系统之前,反应釜需要每7h用70℃的热水冲洗清洁1次,而且采用的是纯手工清洁,清洁的效果主要取决于操作者的经验,且清洁过程结束后也没有视觉和音响信号。

自动化改造前,每周的清洁费用是相当高的,能源费用约4000英镑、水费约1000英镑、一次性的污水处理费用1000英镑。每周不少于5900英镑,每年合计约295000英镑。

为了降低这一费用,该药品生产厂与Bürkert公司进行了接触。采取的第一个步骤是对现有的CIP原位清洁工艺过程进行现场考察。根据考察的情况提出了整改建议:用8311清洁剂、8222导电性介质和8041型流量传感器对反应釜进行原位清洁,另外还在一个反应釜处安装了一套测试系统,利用最新的检测仪器对原位清洁的效果检测评估,并与药品生产设备的Scada数据采集与监视控制系统联网。最后,实现了CIP原位清洁过程的自动化,并能够把清洁介质的电导率数据传送给Scada数据采集和监控系统,知道何时清洁用水(也就是反应釜)已经干净并可以结束原位清洁了。根据第一次测试的结果,用户的工程技术人员预计,利用Bürkert公司提供的CIP原位清洁工艺方法每年可节约40%的清洁费用,相当于140000欧元。

“这一实例清楚地告诉人们:在生产过程控制中,某一工艺的优化可带来极大的节约潜力,从而为产品带来更强的竞争力。” Bürkert公司的销售经理Neil Saunders说道。
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