沸騰干燥機的使用與改造

1、沸騰干燥機的使用與改造    干燥工序是中藥固體制劑生產中一道重要工序，對藥品的各種質量指標有直接的影響，是藥品生產過程關鍵的質量控制工序。不同的劑型、不同規(guī)格的產品需要根據其特點選擇干燥設備，選用FG-200型沸騰干燥機對水泛丸、水蜜丸進行干燥工序的生產，經過一年多的使用，發(fā)現(xiàn)該設備具有以下特點：特別適合于干燥直徑4mm以下的中藥小丸。物料受熱均勻，干燥的時間短，無結塊、裂丸，能較好保持丸形外觀。干燥后的藥丸崩解時限合格率高（達98%以上），不破壞藥品的有效成分。與藥品直接接觸部位多為圓形結構，無死角，易清洗，符合GMP要求。采用人機操作界面，操作控制可視化、圖

2、形化，便于操作。由于產品生產規(guī)模不斷擴大，原有干燥設備已不能滿足日益增長的生產需要，如在原有生產場地增加設備需要對生產場地作較大規(guī)模的改造，而且施工工期長，需要停產施工，對生產造成較大影響。因此，根據設備結構原理對設備進行了一些改進，使設備的產能有了較大提高，并使設備對不同規(guī)格產品的適應性得到進一步提高。     一、結構與工作原理    如圖1所示，沸騰干燥機由引風機、袋式除塵器、亞高效過濾器、加熱柜、主機、電氣控制系統(tǒng)等組成。引風機為一臺功率30k W，風量56906973m3/h、風壓38578148Pa的離心風機，由

3、變頻器進行調速控制。采用蒸汽散熱器作為加熱部件。控制系統(tǒng)由觸摸屏、PLC以及相關電磁閥組成，設備的運行參數通過觸摸屏進行設定并顯示實時監(jiān)控數據。圖1沸騰干燥機結構簡圖1.機座；2.項圈；3.氣流分布板；4.料斗；5.風管；6.引風機；7.袋式除塵器；8.亞高效過濾器；9.加熱柜    工作原理：物料放進料斗后，筒體處于一個相對密閉狀態(tài)。起動引風機后，筒體內的空氣被引風機排出，筒體處于相對負壓狀態(tài)。當負壓達到一定值時，為了補充空氣，氣流在負壓的作用下，經初、中、亞高效過濾器、換熱器、送風管從氣流分布板進入流化床，將物料拋起，形成流化態(tài)，物料同時被熱風干燥。干燥過程產

4、生的粉塵隨氣流排到袋式除塵器被捕塵袋搜集。     二、設備改造    設備投產后各種產品銷售量不斷增長，為適應市場的需求，生產技術部門增大了每一批次產品的投料量，但是設備原設計的最大一次投料量為200kg，干燥最大丸徑4mm，設備生產能力滿足不了生產需要，干燥工序成為生產流程的瓶頸。若增加設備需要對原生產場地作大規(guī)模改動，不僅投資金額大，而且改造過程將影響正常的生產。為此，設備動力部會同車間工程技術人員對設備進行了以下改造，使設備的生產能力滿足了生產需要。    1改變除塵方式，減小風阻改善沸

5、騰效果    原設計采用袋式除塵器除塵，除塵器放置在室內機房。使用袋式除塵器有如下缺點：沸騰千燥過程產塵量較大，除塵器捕集袋容易堵塞，使排風不暢，筒體相對負壓不足，影響沸騰效果。由于粉塵多，捕集袋經常需要清洗，而捕集袋的拆裝比較繁瑣，所費工時較多，影響工作效率。袋式除塵器保溫氣密性較差，熱風的熱量散發(fā)在機房，致使機房的環(huán)境溫度偏n。針對以上原因，拆除了袋式除塵器，排風管直接連接風機，在屋面排風管出口處安裝水幕除塵裝置，如圖2所示。水幕除塵裝置的箱體頂部裝有噴淋頭，形成水幕。帶粉塵的氣流經過噴淋下來的水幕，粉塵被水吸收，在箱體內沉淀到底部，通過排污管排出。水幕除塵裝

6、置，風阻小，除塵效果理想，清理方便，既減少了排風阻力，提高了沸騰效果，也減少了工人清理設備所用的工時，提高了工作效率。圖2改造后設備示意圖1.機座2.項圈3.氣流分布板4.流化床5.風門氣缸6.風閥7.風室8.風管9.水幕除塵裝置10.風機11.亞高效過濾器12.加熱柜13.調節(jié)風門    2.增加鼓風機，增大風壓風量    沸騰干燥機原使用的風機為離心風機，作為引風機使用，電動機功率為30kW，風量為56906 973 m3/h，風壓為3 8578 148 Pa。為增大風壓風量，嘗試在其機械室內其中一臺沸騰于燥機加裝一臺離心風機（電

7、動機功率為18.5kW，風量為64407 513 m3/h，風壓為53994 821 Pa），作為鼓風機使用（見表1）。在引風機的作用下，物料頂部產生相對負壓；在鼓風機的作用下，物料底部產生相對正壓，物料負壓和正壓的作用下，產生更佳的沸騰效果。在試驗一段時間后，發(fā)現(xiàn)有這樣的現(xiàn)象：沸騰干燥機的干燥室頂部有一個泄爆口，上面有一個蓋子，設備運行時靠負壓處于封閉狀態(tài)。當表1增加風機效果對比起動鼓風機時此蓋偶爾會打開，致使粉塵通過該泄爆口直接排出到操作間，污染了潔凈室，經查是鼓風機風量大于引風機風量，破壞了干燥室的負壓所致。為了控制鼓風機的風壓風量，又在另一臺沸騰干燥機上加裝了離心風機（電動機功率為22

8、kW，風量為60326 786m3/h，風壓為77127 585Pa），另外還加了變頻器進行控制。加裝了變頻器后，通過控制鼓風機的轉速，保持干燥室負壓狀態(tài)，使該現(xiàn)象得到改善，并且可以根據不同規(guī)格產品和干燥時的不同階段進行控制。     表1增加風機效果對比    3.增加氣流導向板    如圖3所示，未安裝氣流導向板時，氣流直接撞擊機座前端，降低了風壓風速，而且容易在機座后端形成氣流盲點，影響沸騰效果。為了對氣流進行導向，使氣流分布均勻，在調節(jié)風門后面的進風管道與基座的相連處，安裝了一

9、個氣流導向板，對氣流的角度進行調整，使氣流均勻分布在原料容器的周圍。     三、改造后的效果    在采取了以上的整改措施后，取得了明顯的效果，主要體現(xiàn)在以下方面。    （1）沸騰效果得到改善從原料容器的圓視鏡觀察物料的沸騰狀態(tài)，可以觀察到物料被高高地拋起在流化床，與熱風充分地進行熱交換，而且沸騰的分布均勻，整個原料容器的物料均處于沸騰狀態(tài)。沸騰干燥后，基本上沒有結塊現(xiàn)象。    （2）設備生產能力的提高在同樣含水量的要求條件下，干燥時間縮短近l/3，即干燥產量提高近1/3。原設計生產能力是200kg/車，通過整改后，根據藥丸品種的不同，產量的提高也不同，以正氣丸為例，生產能力提高到360kg/車，如表2所示。    表2生產能力對比    （3）設備適應性的提高原設計可生產的藥丸的丸徑不大于4mm，通過整改