多效蒸馏水机与WFI

多效蒸馏水机及WFI纯蒸汽发生器及多效蒸馏水机内容•GMP对设备的原则要求•几个基本概念•纯蒸汽发生器–带冷凝器的纯蒸汽发生器–取样器•多效蒸馏水机–原理–分离手段–建造性能及特点211.63Equipmentdesign,size,andlocation•211.63Equipmentdesign,size,andlocation.•Equipmentusedinthemanufacture,processing,packing,orholdingofadrugproductshallbeofappropriatedesign,adequatesize,andsuitablylocatedtofacilitateoperationsforitsintendeduseandforitscleaningandmaintenance.•211.63设备的设计、尺寸和布置•用于药品生产、加工、包装或贮存的设备应有适当的设计，适当的尺寸/规格，其安装位置应便于实际操作，并便于清洁和维护。211.65Equipmentconstruction•(a)Equipmentshallbeconstructedsothatsurfacesthatcontactcomponents,in-processmaterials,ordrugproductsshallnotbereactive,additive,orabsorptivesoastoalterthesafety,identity,strength,quality,orpurityofthedrugproductbeyondtheofficialorotherestablishedrequirements.a)设备的建造要求：与原辅料、中间物料或药品接触的表面，应无反应活性，无脱落或吸附性能，以致不会改变药品的安全性、鉴别特征、含量（浓度/剂量/效价）、质量，或纯度而使之不超出法定或其它规定的技术要求。211.65设备的建造•(b)Anysubstancesrequiredforoperation,suchaslubricantsorcoolants,shallnotcomeintocontactwithcomponents,drugproductcontainers,closures,in-processmaterials,ordrugproductssoastoalterthesafety,identity,strength,quality,orpurityofthedrugproductbeyondtheofficialorotherestablishedrequirements.b)生产用物品要求：如润滑剂或冷却剂，都不得与组份、药品容器、密封件、中间物料、或药品接触，以不改变药品的安全性、鉴别特征、含量(浓度/剂量/效价)、质量或纯度而使之不超出法定或其它规定的技术要求。back物质状态的变化固态气态液态蒸发吸热液化放热凝华/放热升华/吸热熔化吸热凝固放热固态→液态：吸热液态→气态：吸热固态→气态：吸热反之则为放热过程WFI制造过程中：不断地产生气-液转化纯化水→纯蒸汽→注射用水工业蒸汽→冷凝水（放热）这里不讨论冷冻干燥什么是不凝集气体？•一般的室温大约在15-20℃范围之内，氧气、氮气等临界温度远比室温低，因此可以称它们为“永久”气体或不凝集气体；•二氧化碳的临界温度接近室温，所以不能当作永久气体；•水蒸汽的临界温度超过室温，因此称蒸汽。•气体和蒸汽是相对的，它取决于温度，当温度高于水的临界温度时，水蒸汽也可以称为气体了。不同气体的临界温度/压力物质临界温度（℃）临界压力（绝对大气压）氨132.9112.3二氧化碳3172.3氮-147.1333.49氧-118.8249.71水蒸汽37458.22R-12111.540.86R-229650.3临界温度：高于此温度时，气态物质不管如何加压均不会液化的温度；此温度下，使某种气体液化所需要的最小压力，称为其临界压力。温度表示法•摄氏温标centigrade：–在标准大气压下，以水的冰点为0，水的沸点为100，在0和100之间分成100等分，每一等分为1℃。•华氏温标Fahrenheit：–在标准大气压下，以水的冰点为32，水的沸点为212，在32和212之间分成180等分，每一等分叫1℉。•华氏和摄氏换算公式：℃＝5/9×（℉-32）•开氏温标：–以摄氏零下273.15度作为零度，…用符号K表示。…开氏零度…也叫绝对零度，绝对零度是达不到的。温度换算-温度压力关系表•2大气压相当于250ºF•计算：•（250-32）5/9=121.111℃•因此，灭菌标准时间计算中，准确地采用的计算温度是121.111℃•121℃是简化计算的结果温度（℃）绝对压力（巴）1001.0131051.2081101.4331151.6911171.8041212.0491302.7011403.6141504.7601606.181back多种形式的蒸馏水机•纯蒸汽发生器–重力分离式–离心式–混合式•蒸馏水机–重力分离式–离心式–混合式•热压式蒸馏水机•热压式蒸馏水机及WFI使用回路在下一次介绍纯蒸汽发生器•超纯无热原蒸汽蒸发柱侧视图PS工业蒸汽疏水器/冷凝水安全阀控制柜分离柱蒸馏柱纯蒸汽发生器示意图工业蒸汽冷凝水纯蒸汽PW进水泵脱污染柱液位控制汽水重力分离Gravitationalseparation蒸发器压力控制安全疏水器排污纯蒸汽发生器结构、原理•Constructioncharacteristics建造特点–双板管式卫生外壳及管，无缝管–去污染蒸馏柱–药用级聚四氟乙烯垫圈–矿物棉保温，另加304不锈钢外层•工作原理--重力分离–泵将PW打进蒸馏柱/脱污染柱及热交换器内侧管路，水位由液位控制器控制。–工业蒸汽或过热水加热至蒸发温度。此时，在蒸馏柱及热交换器之间形成强烈循环。–在蒸馏柱中产生的蒸汽。进入分离柱时，因柱高、蒸汽速度↓，水珠的沉降，降低了污染，而纯蒸汽却保持在设定标准。–以气动手段控制纯蒸汽的压力，范围：0~6bar(g)。PS发生器：重力及旋风分离蒸馏柱PuresteamgeneratorcolumnFinalSeparationBaffleFirstStageBaffleRemovableEvaporatorBaffle=折流板重力分离式蒸汽插管蒸汽收集区回流区回流区水水蒸发管蒸发管回流管挡水板螺旋分离式NEUMOPHARMA-SG•…thesteamgeneratedwithinthefeedingtubesisdrawnthroughahighspeedcyclone,separatinganyentrainedwaterparticlesandthroughthemtotheoutwalloftheseparator.Abafflepreventsthiswaterfrombeingwhippedupandre-entrainedinthesteam.Thewaterissubsequentlypassedbackdownthecentralsoilpipe,whistthepuredrysteamisledtotheoutletthroughthecentraldiptube.•Steamspeedsfrom2-30mpersecondarepossible,withaseparationefficiencyofover99%.纯蒸汽-取样器快接口冷却水出口冷却水进口快接口WFI•取样点位置？•纯蒸汽取样检验要证明什么？和监控WFI使用回路的水质的目的相同吗？•因此，取样器通常安装在纯蒸汽出口•当然，也可以在其它位置不通过取样器取样，但有了问题就难以说明是否纯蒸汽发生的缺陷带冷凝器的PS发生器•纯蒸汽冷凝时，可得到注射用水•企业的用水量不大时，不需要用大的蒸馏水机•因此，有的蒸馏水机可以二用。•反之，纯蒸汽发生器也能一当二用：–生产注射用水–生产纯蒸汽分离柱蒸馏柱控制柜back多效蒸馏水机-外观•主要特性重力分离蒸馏水机-参数通往下一柱进水重力分离来自前一柱纯蒸汽WFI通换热器通下一柱的纯蒸汽Utilities-对介质要求•Industrialsaturateddrysteamfrom3to8bar•Feedwaterde-mineralizedorosmosed,freeofsilica,chlorine,aminesandvolatilesubstances.•Feedwaterpressure2barhigherthanindustrialsteampressure•Coolingwatermusthaveatotalhardnesslessthan5d℉andpressureof2-3bar•Electricalenergy.Accordingtocustomerrequirement•Drycompressedairoilfree,minimumpressure6bar运行条件•工业蒸汽3-8巴•进水：去离子水或反渗透水，无硅、氯、胺和其它挥发性物质•进水压力要比工业蒸汽高2巴•冷却水总硬度小于5d℉，压力须2-3巴•供电电源，按客户要求•干燥的无油压缩空气，最低压力6巴。•二个黄点走壳程(纯化水走管程)，带注射用水水珠的纯蒸汽气体汽水比是变化的，纯蒸汽在加热纯化水过程中，自身逐步冷凝变成热的WFI，将纯化水预热多效蒸馏水机-原理工业蒸汽冷凝水排放蒸剩水排放冷却水注射用水冷却水进纯化水进不凝结气体排放说明上部-蒸发柱下部-分离柱-即重力分离纯化水进时，走壳程，不断被加热，利用热进柱-1时已达到高温····蒸馏柱-1蒸馏柱-x蒸馏柱-2换热器换热器HX换热器换热器····‥·‥‥‥·‥‥‥‥‥‥多效蒸馏水机热交换示意冷凝水纯化水冷凝器冷却水进口冷却水出口废气排放WFI储罐废水排放纯蒸汽＋蒸馏水纯化水工业蒸汽热交换器1热交换器2热交换器3热交换器4热交换器5纯蒸汽1号柱2号柱3号柱4号柱5号柱流量控制孔WFI···Constructionprinciple•Thefirstcolumn–Itissocalleddoublebottomcolumn(DTS)whichistoindicatearethereleaksintheweldingofatube,andtoensuretheincomingplantsteamisneverincontactwiththefeedwater.•Thelastcolumn–Thepyrogen-freedistillatefromthepreviouscolumns,andfromthiscolumn,isledtothecondenser.Also,thepuresteamproducedinthiscolumnisledtothecondenser.Anexcesspartofthefeedwaterisnamedas“blowdownwater”.Itcontainsalltheimpuritiesseparatedfromthefeedwaterandtheymustabsolutelybeledtothedrain.•Theblowdownflowiscontinuousduringdistillingoperation.华通螺旋式蒸馏水机FINN-AQUA-螺旋分离式纯化水工业蒸汽纯蒸汽进水喷口蒸发管工业蒸汽冷凝水双管板视镜往下一柱蒸馏前柱水纯蒸汽最后一柱通冷凝器进水喷口蒸发管往冷凝器视镜排污水蒸馏水螺旋管汽水分离口纯蒸汽热回收汽水分离口螺旋管第一柱第三柱1号柱多效蒸馏水机工作原理图990128要点说明•液膜蒸发，离心法分离汽-水1号柱•进水：纯化水•以工业蒸汽为热源，冷凝水排放•得纯蒸汽作2号柱热源•纯化水＋蒸馏残液去下道再蒸馏3号柱•待蒸馏水：纯化水＋残液•热源：纯蒸汽＋过热蒸馏水•成品水：进冷凝器并预热纯化水纯蒸汽出口纯蒸汽通后一柱纯蒸汽纯化水工