用于制药清洁公用事业的水润滑无油螺杆压缩机:ISO 0 级选型

在制药厂中,压缩空气是一种可以接触产品、初级包装和关键设备表面的公用设施。一次油污染事件可能意味着批次被拒、审核失败以及监管报告。干式无油机器去除压缩路径中的油,但许多站点也希望避免在洁净的杂物间内出现高温和复杂的齿轮传动装置。一个水润滑无油螺杆压缩机使用在水膜上运行的单螺杆可以回答这一问题:压缩室中完全没有油,运行凉爽,空气符合 ISO 8573-1 0 级标准。本指南解释了水润滑机器在制药行业中的应用以及如何使用真实的 KOTECH KWI 数据来确定它们的尺寸。

制药洁净杂物间的 KOTECH KWI 水润滑无油螺杆压缩机
KOTECH KWI 水润滑无油螺杆压缩机,适用于 ISO 0 级空气

为什么制药清洁公用事业坚持使用 0 级空气

制药压缩空气按与产品接触的风险进行分类。发酵通气、片剂和胶囊输送、泡罩包装、小瓶和瓶子处理以及组件干燥等应用都可能将产品或接触表面暴露在气流中。对于这些用途,相关标准和良好实践指南要求最高纯度等级,ISO 8573-1 0 级,这意味着没有可测量的油气溶胶、蒸汽或液体,而不仅仅是非常低的油含量。

通过过滤喷油压缩机并希望元件永远不会出现故障,无法可靠地实现 0 级。过滤器堵塞、旁路和饱和都会产生污染风险,并且仅通过颗粒过滤无法阻止油蒸气。指定无油压缩原理可以从源头去除油,这在资格和审核环境中是站得住脚的。水和颗粒物仍需要下游干燥和过滤,但碳氢化合物危害已被消除。

水润滑与干无油润滑有何不同

无油螺杆使用两种主要方法。干运行双螺杆机器依赖于正时齿轮,因此转子从不接触并且经常运行很热,需要大量冷却。水润滑的单螺杆机器将处理过的水注入压缩室。水在转子和闸转子之间形成润滑和密封膜,带走压缩热,并由水回路分离和管理。

实际结果适合清洁公用事业。由于腔室中没有油,因此不会残留油,也不会产生换油废物流,近等温压缩可保持较低的排气温度,从而提高效率并减少热应力。权衡是水质:润滑回路必须使用经过适当处理的水,并控制硬度和微生物条件,并且机器最好定期运行,以保持水系统新鲜。在已经运行纯化水系统的制药厂中,这一要求很容易满足。

  • 压缩室中无油意味着 0 级空气是通过设计产生的,而不是仅通过过滤产生的。
  • 注水消除了压缩热,以实现近等温的低温操作。
  • 处理过的水和维护的水回路是主要的操作要求。
  • 将压缩机与经过验证的干燥和过滤相结合,以控制水分和颗粒物。

真正的 KOTECH KWI 水润滑规格

当前工厂数据来自 KOTECH 产品页面。显示了可用压力额定值的自由空气输送量,并随着压力升高而下降。

资料来源:KOTECH KWI 产品页面规格。可用空气或水冷却。
模型 FAD 压力为 7/8/10/12.5 bar 压力选项 电机功率 重量
KWI-22A 3.8 / 3.6 / 3.2 / 2.5 立方米/分钟 7 / 8 / 10 / 12.5 巴 22/30 千瓦/马力 870公斤
KWI-30A 5.3 / 5 / 4.3 / 3.6 立方米/分钟 7 / 8 / 10 / 12.5 巴 30/40 千瓦/马力 980公斤
KWI-37A 6.6 / 6.2 / 5.7 / 4.6 立方米/分钟 7 / 8 / 10 / 12.5 巴 37/50 千瓦/马力 1000公斤
KWI-45A 8 / 7.7 / 6.9 / 6 立方米/分钟 7 / 8 / 10 / 12.5 巴 45/60 千瓦/马力 1060公斤
KWI-55A 10.5 / 9.8 / 8.7 / 7.3 立方米/分钟 7 / 8 / 10 / 12.5 巴 55/75 千瓦/马力 1250公斤
KWI-75A 13.6 / 13 / 11.6 立方米/分钟 7 / 8 / 10 巴 75/100 千瓦/马力 1480公斤

由于 KWI 输出会随着所选压力的变化而变化,因此请阅读您将实际运行的额定值行。选择 10 bar 机器并调节至 7 bar 会浪费一些能力;选择最接近真实集管要求的额定值可提供最佳的千瓦流量和效率。

制药洁净空气站的规模调整和集成

通过对清洁公用事业系统进行适当的需求分析来确定规模:列出每个接触式和非接触式应用,应用现实的多样性和使用因素,并添加泄漏、增长边际和冗余以实现持续供应。药品负载在整个生产班次中通常相对稳定,这适合负载良好的水润滑机器;变速选项有助于包装和批量设备产生摆动。避免尺寸过大的常见错误,这会导致压缩机循环并导致水回路未得到充分利用。

集成遵循站点的资格模型。压缩机室应提供清洁的进气,压缩机后的处理系统通常包括根据所需压力露点和颗粒物选择的干燥器,以及在风险评估需要时的催化或吸附阶段。使用不锈钢或兼容管道来防止腐蚀,并对系统进行压力、露点和温度检测,以便作为现场质量系统的一部分对供应进行监控和趋势分析。经过处理的补充水和记录在案的维护计划使润​​滑回路处于受控状态。

验证、维护和总成本

对于受监管的制造商来说,压缩机是合格系统的一部分,因此供应商应支持材料和空气质量证书等文件,并且设计应允许在不影响清洁条件的情况下进行日常维护。水润滑机器无需换油和滤油器处理,从而降低了消耗品成本和环境废物流,并且在保持水质的情况下,其冷却运行可延长密封件和部件的使用寿命。

因此,总成本取决于两个因素:根据实际负载选择合适的框架和压力,以及严格的水处理。如果做得好,KWI 站可提供连续的 0 级空气,能耗低,消耗品最少,这正是清洁公用事业工程师在经过验证的生产线背后所需要的组合。与供应商就水标准、工作循环和所需露点进行简短讨论将确认工厂的确切配置和冗余。

购买技巧

  • 在压缩原理上指定 ISO 8573-1 Class 0,而不仅仅是通过下游过滤器。
  • 选择最接近真实总管压力的压力等级,以最大化每千瓦的流量。
  • 规划经过处理的补充水并控制硬度和微生物状况。
  • 添加冗余,以便维修永远不会中断经过验证的清洁公用事业供应。
  • 仪表压力、露点和温度并使用兼容的不锈钢管道。

常见问题

什么是水润滑无油螺杆压缩机?
它是一种单螺杆压缩机,将处理过的水注入压缩室。水润滑和密封转子和闸转子并带走热量,因此压缩路径中的任何地方都没有油。因此,它按照设计生产 ISO 8573-1 0 级空气,并具有凉爽、近乎等温的操作。
为什么选择水润滑而不是干式无油压缩机?
两者都提供无油空气。水润滑机器运行温度较低,无需正时齿轮或腔室中的油,避免换油浪费,并适合清洁的杂物间,前提是现场可以提供处理过的水并保持机器正常运行。对于非常高的温度或水质难以控制的情况,干式无油机器可能是首选。
0 级是否意味着我不需要过滤器或干燥器?
不会。0 级解决了油问题,但水分和颗粒物仍然需要控制。制药装置仍然需要干燥机来获得正确的压力露点和颗粒物,并且在风险评估需要的情况下,作为清洁公用事业系统的一部分进行额外的净化、监控和鉴定。
哪种 KWI 型号适合制药生产线?
小包装或实验室负载适合 KWI-22A 或 KWI-30A。具有片剂输送和包装的生产线通常使用 KWI-37A(8 巴时约 6.2 立方米/分钟)或 KWI-45A(约 7.7 立方米/分钟),而较大的多线工厂则使用带有冗余的 KWI-55A 和 KWI-75A。
水润滑压缩机需要什么水质?
润滑回路需要经过处理的水,其硬度和微生物条件受控,以防止结垢和污染。制药厂已经运行纯化水系统,因此供应和监测合适的补充水通常很简单,并且应包含在维护和验证文件中。
为了安全起见,0 级压缩机可以加大尺寸吗?
规模过大并不是确保供应的最佳方式。一台尺寸过大的机器正在循环运转,但其水回路却未充分利用。稳健的方法是正确的需求计算加上冗余机器,这保证了经过验证的生产线的连续性,同时保持每台压缩机良好的负载和效率。

将您的清洁公用空气需求、所需露点、水标准和冗余需求发送给我们的工程师,我们将为您的制药厂选择合适的 KOTECH KWI 0 级站。

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