制药机械设备节能减排技术探讨论文_吴旭锋

吴旭锋

浙江医药股份有限公司昌海生物分公司 浙江绍兴 312300

摘要:伴随着我国制药行业的越来越完善,制药机械企业在将近二十年的飞速发展当中,制药行业节能优先不仅是解决短期能源供应短缺的需要,更是为我国建设全面小康社会进而实现现代化提供能源保障的长期战略选择。我们应当去切实转变发展的观念,开创一个新的发展的模式,走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势也能够得到充分发挥的新型的工业化的发展道路,相信,只有这样才有可能实现在经济平稳较快增长的同时,使我国的能源走可持续发展道路。基于此,本文就制药机械设备节能减排技术进行分析与研究。

关键词:制药;机械设备;节能减排

引言

所谓节能减排主要是指尽可能减少能源的浪费,使废气排放尽可能降低。目前,我国环境污染、能源短缺问题日益突出,面对这样的双重压力,我国提出了节能、环保的口号以及科学发展观理念。医药生产的环节较复杂,工序较多,技术工艺高度集中,在实际生产的过程中会消耗大量的能源,而且排放的废气对环境也会造成很大的污染。为了响应国家的号召,实现制药企业的可持续发展,我国制药企业应树立循环、持续、高效发展的意识观念,以节能减排作为制药机械设备研发、应用的主要目标。

一、制药企业洁净厂房节能

(一)制药厂房设计应用节能减排技术

1.设计合理的建筑布局

洁净厂房以建造单层大框架正方形大面积厂房最佳,其显著优点之一是外墙面积最小、能耗少,可节约建筑、冷热负荷的投资和设备运转费用[1~4]。减少洁净空间体积特别是减少高级别洁净室体积是实现节能的快捷有效的重要途径,若减少洁净体积30%可节能25%,应按不同的空气洁净度等级要求分别集中布置,尽最大努力减少洁净室的面积。建立洁净隧道或隧道式洁净室来达到生产对高洁净度环境要求和节能的双重目的,洁净工艺区空间缩小到最低限度,风量大大减少,如带层流的称量工作台以及带层流装置的灌封机等都可以减少洁净空间体积。使用低污染值的绿色环保材料,设计出低污染的系统,采用降低污染值的手段,使药厂洁净室具有很低的污染状态,这也是减少新风负荷,降低能耗的很好出路之一。

2.设计合理的工艺条件

对空气洁净度等级标准的确定,一是按生产要求确定净化等级;二是对洁净要求高、操作岗位相对固定场所允许使用局部净化措施;三是生产条件变化下允许对生产环境洁净要求的调整。

温度、相对湿度等参数根据制剂生产实际,只有少数工艺(如胶囊剂)对温度或相对湿度有一定要求,其他均着眼于操作人员的舒适感。在保证洁净效果的前提下,减少换气次数;把最低照度从≥300lx降到1501x是合适的,可节约一半能量。工艺生产中应利用所有排风对新风预热预冷,采用热回收也是减少工艺负荷的积极而有效的节能手段。

3.设计合理的工艺装备和空调净化系统

药厂洁净室工艺装备的设计和选型,在满足机械化、自动化、程控化和智能化的同时,必须实现工艺设备的节能化。对较大型的洁净车间的净化空调系统的新风集中进行空气净化处理。为减少运行动力负荷应设计最佳而节能的空气净化系统运行方案,合理确定换气次数、净化风量只进行过滤处理再循环、减少系统和空调器的漏风量、减少风机电机温升负荷和充分利用二次回风等,以及风管设计特别是缩短长度、简化形状、降低阻力均可减少能量消耗。

4.固体制剂车间净化空调系统节能

固体制剂车间净化空调系统的能耗一直是困扰制药企业的问题。主要是由于固体制剂车间在药品生产过程中会产生大量粉尘,室内空气均需经过滤或除尘处理后排至室外,因此造成固体制剂车间的净化空调系统均是大新风比甚至是全新风系统。由于净化空调系统送风量较大,因此为处理新风所需的制冷、加热、加湿造成的能量消耗在整个生产过程中所占的比例大约在65%~70%左右,净化空调系统的能耗已成为制约生产的大问题,节能措施日益受到重视。

(二)固体制剂车间节能减排技术的应用

固体制剂车间耗能最大的是净化空调系统的运行,还产生较大的污染问题,因此,要实现节能减排的目的必须优化净化空调系统的设计。其净化系统的污染产生主要是粉尘过滤不彻底,可以通过在净化空调回风系统中添加二级过滤装置,还可以在出尘较大的部位安置高效空气过滤器,除尘器也是一种较好的选择,可以在很大程度减少粉尘对于空气质量的污染。其次,在空调系统中应用变频调速技术,不仅能够节约电能,还能降低空调的运行功率,回风方式实现空气循环利用,最终实现节能减排的目的。具体可以如下图所示。

图1 变频调速技术图

二、关于中药制药企业节能

中药制造业的耗能较高,尤其是水资源消耗量较大。如何优化中药制药企业生产设备,实现高效、节能生产,对于提高中药制药企业的经济效益,增强中药企业市场竞争力具有极其重要的现实意义。从以下几个方面着手:

(一)综合利用蒸汽

将“省煤器”安装在排烟管道上,就可以通过烟气的余热对锅炉中的软化水进行加热,使锅炉中的软化水温度升高21~30℃左右,燃料费也可以节约5%以上。从疏水阀排出冷凝水实际上就是软化水,这种水的温度高达98℃,而且热能很高,只有将这些软化水收集起来送至锅炉房内进行简单的处理,就可以泵入锅炉内进行循环蒸发利用。循环冷却水通过冷却器、冷凝后,水温可以提高15℃左右,温度肯定会高于自来水的温度。

(二)实现现代化连续中药生产线节能设计

通常情况下,中药生产线主要采用料盘式热风烘箱进行浸膏干燥、间歇式提取多功能提取罐以及外循环升膜蒸发器等,其中间歇式提取是导致中药生产线能耗较高的关键,我们应采用连续多级逆流提取替代以往的间歇式提取。建议应用折流式连续逆流提取机,溶剂可以选用乙醇或者水等,这种折流式提取机是非折流式提取机长度的1/4~1/3左右,而且整个机身的长度可以缩短到5~7m左右,这样不仅便于操作管理,也便于厂房的竖向、平面布置。其次,这种连续逆流提取机设备的提取效率较高,设备的整体结构比较紧凑,在用材方面也比较合理,可在很大程度上节约成本。

三、关于其他制药设备的节能技术

可以采用新型的高效、节能喷射真空泵实现节能、减排,大抽速水喷射泵设备相对于机械式真空泵、水环式真空泵而言,更加节电、节油、节水。汽水串联喷射真空泵也是一种新型的喷射真空泵,该设备的主要优点在于可以通过抽吸较小的空气混合气体、蒸汽、水蒸气等气量使其达到相应的气压后,再将蒸汽喷射泵打开,使真空度提高,从而达到高真空蒸馏的效果。相比传统多级蒸汽喷射真空泵,新型节能高效多级蒸汽喷射真空泵可使工作蒸汽大大节约,而且安装采用纯低位方式,可节省运行费用、安装费用、基建费用。其次,在循环供水系统中安装节能电滤波器可以节约耗电量,达到节能减排的目的。

结束语

我国制药行业利用节能减排技术不仅能够解决能源短缺的问题,还为我国经济发展提供有效地能源保障。首先,需要转变经济发展的观念,走上可持续发展的道路,树立保护环境人人有责的观念,不能为了经济发展违背生态化的发展原则。制药企业在促进我国医疗卫生事业的发展基础上,还要提髙能源的利用效率,面对市场激烈的竞争,从内部的节能减排提高企业的竞争优势、实现低消耗、少污染、效益高、科技含量髙以及人力资源优化的发展模式,充分挖掘生态工业化的发展潜力。

参考文献:

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[4]骆宜民.基于节能减排的肉类加工机械设备技术改造与应用[J].中国高新技术企业,2011,04:37-38.

[5]李卫杰.“融合式”节能减排技术体系的建立及其实践[J].工业炉,2013,01:13-16.

论文作者:吴旭锋

论文发表刊物:《健康世界》2015年17期供稿

论文发表时间:2016/4/14

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