淺析制藥生產(chǎn)過(guò)程控制中對于進(jìn)水流量計的應用

進(jìn)水流量計是利用法拉第電磁感應定律制成的一種測量導電液體體積流量的儀表，它廣泛應用于各種導電液體的體積流量測量，例如各種酸、堿、鹽、化工溶液。雖說(shuō)它在可靠性和穩定性方面都比其他種類(lèi)的流量計要好許多，但在實(shí)際使用過(guò)程中，還是會(huì )發(fā)生一些問(wèn)題。浙江金華康恩貝生物制藥有限公司是一家專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)抗生素、半合成抗生素、化學(xué)合成原料藥和緩釋微丸、凍干粉針等新型制劑的綜合性高新技術(shù)制藥企業(yè)。公司主導產(chǎn)品“阿樂(lè )欣”、“金奧康”、“硫酸阿米卡星”、“大觀(guān)霉素”等。該公司水、蒸汽、污水、有機溶劑的計量中廣泛使用各種水表、渦輪流量計、渦街流量計、進(jìn)水流量計和超聲波流量計，有著(zhù)非常豐富的流量計量?jì)x表使用和選型、維護保養經(jīng)驗。公司在污水排放流量計量、硫酸大觀(guān)霉素和硫酸阿米卡星樹(shù)脂提取、清洗崗位上柱液計量以及硫酸阿米卡星炭脫過(guò)程稀硫酸量的計量控制中使用了非常多的進(jìn)水流量計。本文結合浙江金華康恩貝生物制藥有限公司多年來(lái)的進(jìn)水流量計選型、維護和使用情況，總結了進(jìn)水流量計在流量計量和控制過(guò)程中的應用。

一、稀硫酸量的控制
硫酸阿米卡星制藥生產(chǎn)過(guò)程中，炭脫操作需要將BB-K8濃縮液加入炭脫罐中，用稀硫酸調pH值，然后加入活性炭脫色，經(jīng)抽濾和0. MI5微米過(guò)濾后進(jìn)入結晶罐中結晶。結晶過(guò)程中，結晶液的pH值是關(guān)鍵參數，對于成品的pH值、有機殘留和有關(guān)物質(zhì)都有非常大的影響，因此有必要控制稀硫酸的添加量和添加速度。山于投料量確定，根據酸堿中和原理，加入的酸量也是固定的，加上多年的工藝摸索，生產(chǎn)工藝要求用計量手段來(lái)控制稀硫酸的添加量<570L)。我們選擇的控制方案是用計量泵通過(guò)管道將稀硫酸打入炭脫罐，管道安裝流量計，當累積流量達到570L時(shí)，流量計輸出開(kāi)關(guān)信號控制計量泵電源，停比加酸，達到控制目的。
二、過(guò)程控制用儀表的選擇 
山于稀硫酸的強腐蝕性以及工藝過(guò)程加酸的流量不均衡，并且工藝要求控制精度不高，只作為過(guò)程控制儀表，因此在選型期間，公司計量人員確定采用擔電極、四氟內襯、帶開(kāi)關(guān)輸出的進(jìn)水流量計作為計量?jì)x表。雖然進(jìn)水流量計在環(huán)保、給排水等行業(yè)用來(lái)測量導電流體的體積流量，已經(jīng)是非常成熟的產(chǎn)品，但如果我們平時(shí)不注意維護和保養，會(huì )影響進(jìn)水流量計的正常使用。下面結合公司多年來(lái)的選型、維護和使用情況，總結進(jìn)水流量計在流量計量和控制過(guò)程中的應用。 
第一，對電極必須接地的認識。山于稀硫酸具有極強的腐蝕性，公司的設備工程師在輸送管道內襯了聚四氟乙烯材料，使得傳感器電極接地不良，造成流量無(wú)法正常顯不，后加裝了專(zhuān)門(mén)的接地裝置，才得以正常工作。  
第二，對被測液體必須導電的認識。進(jìn)水流量計只能測量導電液體流量，選用進(jìn)水流量計測量流量的流體必須是導電的，電導率不得低于5}s/cm。流量計運行正常后，公司計量校準人員在停產(chǎn)檢修期間用水作為介質(zhì)，用稱(chēng)量法對該流量計的計量準確度進(jìn)行核查的過(guò)程中，再次出現流量不顯不現象。后經(jīng)過(guò)檢查，原因是制藥工藝用水電導率小于3}s/cm，電導率過(guò)低導致儀表無(wú)法正常工作。通過(guò)此事，我們充分認識到進(jìn)水流量計只可以測量電導率)5}s/c。的酸、堿、鹽溶液、水、污水、腐蝕性液體以及泥漿、礦漿、紙漿等的流體流量，但不能測量氣體、蒸汽以及純凈水的流量。  
第三，對進(jìn)水流量計維護保養的認識。進(jìn)水流量計雖然可靠性較好，一般情況不會(huì )損壞，但山于其測量介質(zhì)多半是懸浮固體或污臟體，傳感器電極表面比較容易受污染，如長(cháng)久不作清垢、清洗，也會(huì )使儀表無(wú)法工作。公司作為污水排放的流量計量?jì)x表，選擇大口徑的進(jìn)水流量計進(jìn)行計量，在近十年的使用中，取得了非常好的使用效果，無(wú)論是安裝、使用、維護修理成本都很低，測量精度和可靠性滿(mǎn)足使用計量要求。公司大觀(guān)霉素上柱液計量用的中小口徑進(jìn)水流量計，山于被測介質(zhì)是固液雙相的難測流體，選用其他流量計如渦街流量計、水表等不能準確測量，選用進(jìn)水流量計測量是比較正確的選擇，但在使用近兩年后出現流量顯不時(shí)有時(shí)無(wú)現象。檢查后發(fā)現，原因就是上柱液在測量管壁內沉淀、結垢，于占污了電極，形成鈍化膜或氧化層，電極表面被絕緣而斷開(kāi)測量電路。
三、綜述 
進(jìn)水流量計在流量測量方面發(fā)揮著(zhù)很大的作用，為使其能更好地服務(wù)于生產(chǎn)，在選型、安裝、使用和維護過(guò)程中必須非常注意被測流體的導電性、電極的接地、電極的耐腐蝕性和清洗鈍化等問(wèn)題。 
第一，進(jìn)水流量計可以測腐蝕性液體，但作為儀表選型人員，一定要了解并正確提供被測介質(zhì)屬性，使用進(jìn)水流量計前提是被測液體必須是導電，且電導率不能低于閡值(即下限值5 u s/cm)。根據使用經(jīng)驗，實(shí)際應用液體電導率最好要比儀表制造)‘規定閡值至少大一個(gè)數量級。因為制造)‘儀表規范規定下限值是各種使用條件較好狀態(tài)下可測量最低值。在選用上受到一些使用條件限制，如電導率均勻性、連接信號線(xiàn)、外界噪聲等，否則會(huì )出現輸出晃動(dòng)現象等。工業(yè)用水及其水溶液電導率大于10-}s/cm，酸、堿、鹽液電導率10 4-}-10 1s/c。之間，使用不存問(wèn)題，但制藥工藝用水(純化水、蒸餾水)電導率要求低于3 u s/cm，使用進(jìn)水流量計存在問(wèn)題，會(huì )出現無(wú)法計量的情況，導致傳感器在后期使用過(guò)程中報廢，給使用維護帶來(lái)不便和經(jīng)濟上的損失。 
第二，電極良好的接地問(wèn)題。一個(gè)良好的接地，不僅可以提升流量計的準確性，而且可以延長(cháng)進(jìn)水流量計的使用壽命。進(jìn)水流量計在工作時(shí)要求被測介質(zhì)必須是地電位，一般是通過(guò)管道或法蘭接地，若連接傳感器的工藝管道相對被測介質(zhì)是絕緣的(塑料管道或有絕緣襯里的管道)，就必須選用接地環(huán)或帶接地電極的傳感器，使被測介質(zhì)處于地電位。 
第三，任何儀器儀表都是需要“維護保養”的，進(jìn)水流量計也不例外。進(jìn)水流量計雖說(shuō)可靠性比較好，一般情況下不會(huì )損壞，但山于其原理決定，傳感器電極表面一直和液體接觸，時(shí)間久了，電極表面比較容易受污染，產(chǎn)生鈍化等表面效應。所以進(jìn)水流量計一般情況下要求客戶(hù)一年到一年半之間拆出來(lái)清洗一次電極，以保證流量計整機的測量精度。

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