फार्मास्युटिकल कारखानाका लागि संकुचित हावा शुष्ककर्ताहरूको अद्यावधिक: शून्य-पर्ज ब्लोअर डिसिकेन्ट हावा शुष्ककर्ता प्रणालीमा रूपान्तरण

केस अध्ययन: ठूलो फार्मास्युटिकल सुविधाले नयाँ ब्लोअर-पुनर्जनित अधिशोषण ड्रायरहरू (–४०°सी ओस बिन्दु, तेल-मुक्त) प्रयोग गरेर आर्द्रता र दूषण समस्याहरू समाधान गर्यो। उपकरणको आपूर्ति, स्थापना र ROI मेट्रिक्स विस्तृत रूपमा उल्लेख गरिएको छ।  

ग्राहक पृष्ठभूमि:  युन्नान बाइयाओ ग्रुप कम्पनी लिमिटेड, युन्नान प्रान्तको अग्रणी फार्मास्युटिकल निर्माता हो, जसले पारम्परिक चिनियाँ औषधि र आधुनिक फार्मास्युटिकल उत्पादनहरू सहितका विभिन्न उत्पादनहरू निर्माण गर्छ, जसमध्ये कतिपयको लागि अत्यधिक शुद्ध, सुख्खा संकुचित हावा आवश्यक हुन्छ। ग्राहकको वर्तमान हावा प्रणालीले कतिपय उत्पादन लाइनहरूलाई सेवा प्रदान गर्थ्यो, तर उमेर बढेका ड्रायरहरूले अब कडा ISO ८५७३-१ क्लास आवश्यकताहरू पूरा गर्न सक्दैनन्। कारखाना २४/७ सञ्चालनमा छ, र छोटो समयको अवरोध पनि ठूलो नोक्सान र उत्पादन बर्बादीको कारण बन्छ।

समस्या क्षेत्रहरू:  ग्राहकले वायु लाइनहरूमा बारम्बार नमी संदूषणको सामना गरेको थियो। मौजूदा शीतलित ड्रायरहरूले कहिमात्रा संघनित द्रवको अतिरेक (क्यारीओभर) अनुमति दिएका थिए, जसले जीवाणुमुक्तताको जोखिम बढाएको थियो। मूल प्रणालीमा साना हिटलेस ड्रायरहरू प्रयोग गरिएको भएकोले ठूलो मात्रामा पर्ज वायु हराएको थियो (उत्पादनको २०–२५%), जसले ऊर्जा बर्बादी गरेको थियो। उच्च गर्मीको मौसममा ओसबिन्दु –२०°C भन्दा माथि चढेर विनिर्देशनभन्दा तल पुगेको थियो। ग्राहकले निम्न कार्यहरू गर्ने ड्रायर अपग्रेडको आवश्यकता परेको थियो:

• सबै लोड अवस्थामा स्थिर र निम्न ओसबिन्दु (≤–४०°C) प्राप्त गर्ने।
• ऊर्जा प्रयोग घटाउन पर्ज वायु ह्रास पूर्ण रूपमा निष्क्रिय गर्ने (शून्य-पर्ज सञ्चालन)।
• तेलमुक्त वायुको गुणस्तर कायम राख्ने (किनकि उच्चतर स्थानमा स्थापित तेलमुक्त स्क्रू वायु कम्प्रेसरले कुनै पनि संदूषणको जोखिम लिन सक्दैन)।
• मौजूदा कम्प्रेसर कोठाको व्यवस्थामा फिट हुने, र प्रमुख पाइपलाइन परिवर्तन नगरीकन।

हाम्रो समाधान:  हामीले प्रस्ताव गर्यौं: ब्लोअर-पुनर्जनित, द्वैध-टावर अधिशोषण ड्रायर प्रणाली  कारखानाको प्रवाह अनुसार अनुकूलित। कार्यक्षेत्रमा समावेश थियो:

• उपकरण:  चार ठूला मोडल HR-350SGRD  अवशोषण शुष्ककर्ताहरू (प्रत्येक २१०० मी³/घण्टा, जुन ३५ मी³/मिनेट बराबर हो) जसमा गर्म हावा प्रवाह सहायक पुनर्जनन प्रणाली समावेश छ। प्रत्येक शुष्ककर्तामा उच्च क्षमताको शुष्ककारक (सक्रिय एल्युमिना + आणविक चालनी) भरिएका दुई स्टेनलेस स्टील टावरहरू छन्। पुनर्जनन विद्युत हीटर (१५०–२००°से) र वातावरणबाट हावा खेच्ने उच्च-दक्षता वाला ब्लोअरको संयोजनद्वारा गरिन्छ, जसले परिशोधन प्रक्रियाको लागि संपीडित हावाको आवश्यकता पूर्ण रूपमा समाप्त गर्दछ। शीतलन उसै ब्लोअरद्वारा गर्म नभएको वातावरणीय हावाको प्रयोग गरी गरिन्छ। यसरी, संचालनको समयमा लगभग शून्य संपीडित हावा खपत हुन्छ। यो प्रणाली मानक संचालन अवस्थामा निरन्तर ≤ –४०°से को दाब ओस बिन्दु प्राप्त गर्न सक्छ, जसले पानीको सामग्रीको लागि ISO ८५७३-१ क्लास २ आवश्यकताहरू पूरा गर्दछ।
• हावा फिल्ट्रेसन:  शून्य तेल लिकेज सुनिश्चित गर्नका लागि पूर्व-र उत्तर-फिल्टरहरू (०.०१ माइक्रोमिटर FDA-ग्रेड कोलिसिङ फिल्टरहरू) आपूर्ति गरिएको थियो।
• नियन्त्रण प्रणाली:  उन्नत पीएलसी नियन्त्रक (सिग्मा इलेक्ट्रिक कन्ट्रोल्स) ले टावर स्विचिङ्ग क्रमबद्ध गर्छ, ओस बिन्दु (अन-लाइन सेन्सर) र दाब मापन गर्छ, र ब्लोअरको गति अनुकूलित गर्छ। स्थिति र अलार्महरूका लागि टच-स्क्रिन इन्टरफेस प्रदान गरिएको थियो। यो प्रणाली दूरस्थ निगरानीका लागि संयन्त्रको डिसीएसमा एकीकृत गरिएको छ।
• प्रदर्शन विशिष्टताहरू:  शुष्ककर्ताहरूले पूर्ण लोडमा –४०°से दाब ओस बिन्दु (आंशिक लोडमा –७०°से सम्भव) र तेल-मुक्त वायु गुणस्तर (फिल्टर पछि आइएसओ क्लास १) गारेन्टी गर्छन्। ब्लोअरले प्रति मि.घन मिटर/मिनेटमा केवल ०.१० किलोवाट उपभोग गर्छ, जुन गर्मी-रहित शुष्ककर्ताको पर्ज नोक्सानभन्दा धेरै कम छ।
• हावा फिल्ट्रेसन:  पूर्व-फिल्टरहरू (०.०१ माइक्रोमिटर कण फिल्टर, एफडीए-अनुपालन गर्ने सामग्रीहरू) ले पाइपलाइनको धूल वा कम्प्रेसरको घिसाइ भएका कणहरू जस्ता शेष कणहरू हटाउँछन्; उत्तर-फिल्टरहरू (०.०१ माइक्रोमिटर) ले शुष्ककर्ता टावरहरूबाट सम्भावित शुष्ककारी सूक्ष्म कणहरू सँगै लिन्छन्, जसले औषधि उत्पादन लाइनहरूका लागि जीवाणु-मुक्त वायु गुणस्तर सुनिश्चित गर्छ।
• नियन्त्रण प्रणाली:  एक उन्नत PLC नियन्त्रक (जस्तै: सिमेन्स S7-1200 वा समकक्ष) टावर स्विचिङ्ग क्रमबद्ध गर्दछ, ओस बिन्दु (अनलाइन सेन्सर) र दबाव मानिटर गर्दछ, र ब्लोअर गति अनुकूलित गर्दछ। एक टच-स्क्रीन HMI ले स्थिति र अलार्महरू प्रदान गर्दछ। यो प्रणाली दूरस्थ निगरानीका लागि संयन्त्रको DCS मा एकीकृत छ।
• प्रदर्शन विशिष्टताहरू:  शुष्ककर्ताहरूले पूर्ण लोड र सामान्य वातावरणीय अवस्थामा ≤ –40°C को स्थिर दबाव ओस बिन्दु ग्यारेन्टी गर्दछन्। पुनर्जनन ब्लोअरले सामान्यतया शुष्ककर्ताको क्षमताको प्रति m³/मिनेटमा ०.१०–०.१२ kW खपत गर्दछ, जुन गर्मी-रहित शुष्ककर्ताको १५–२५% संपीडित वायु पर्ज नोक्सानभन्दा धेरै कम छ। आउटपुट वायुको गुणस्तरले तेलका लागि ISO 8573-1 क्लास १ (≤०.०१ mg/m³) र पानीका लागि क्लास २ (≤ –40°C PDP) लाई पूरा गर्दछ।

चित्र: औषधीय सुविधामा क्लीनरूम उत्पादन लाइन (उदाहरणका लागि)।

वितरण र स्थापना:  यो परियोजना एक संरचित समयरेखा अनुसार अगाडि बढ्यो: प्रणाली डिजाइन र इन्जिनियरिङ ड्राइङहरू ४ हप्ताभित्र स्वीकृत गरियो। संक्षेपित शुष्ककर्ताहरूको कारखाना स्वीकृति परीक्षण (FAT) हाम्रो कारखानामा ढुलाइ अघि पूरा गरियो। FAT पछि ३ हप्तामा साइटमा डेलिभरी गरियो। स्थापना (तल देखाइएको) २ हप्तामा पूरा भयो: माउन्टिङ, पाइपिङ, विद्युत कनेक्सन र नियन्त्रण वायरिङ।

स्थापना पछि, हामीले ७ दिने सुरुवात र सञ्चालन चरण सम्पन्न गर्यौं, जसमा साइट स्वीकृति परीक्षण (SAT) र औषधि मानकहरू अनुसार सञ्चालन योग्यता (OQ) को दस्तावेजीकरण समावेश थियो। पैरामिटरहरू (शिशिर बिन्दु, ऊर्जा प्रयोग) लग गरिए र तुरुन्तै अनुपालन देखाइयो। अपरेटर प्रशिक्षण र अन्तिम स्वीकृति प्रतिवेदन ग्राहकलाई प्रदान गरियो।

नतिजा/लाभहरू:  नयाँ शून्य-पर्ज शुष्ककर्ताहरूले सबै समस्याहरू समाधान गरे। प्रमुख लाभहरू निम्नानुसार छन्:

• स्थिर शिशिर बिन्दु:  हाल वायुको शिशिर बिन्दु पूर्ण लोडमा –४५°C मा स्थिर छ, र चरम मानहरू पनि –४०°C भन्दा कम छन् (अघिल्लो समयमा –२०°C थियो)।
• ऊर्जा बचत:  संकुचित-वायु पर्ज निकाल्ने कार्य हटाउँदा संकुचित वायु उत्पादन गर्ने ऊर्जाको लगभग १५% कमी भएको छ (अर्थात्, पर्ज वायुको रूपमा बर्बाद हुने ऊर्जा)। मापन गरिएको ब्लोअर शक्ति ताप-रहित सुखाउने यन्त्रले पर्ज वायुको क्षतिको कारणले अतिरिक्त खपत गर्ने कम्प्रेसर ऊर्जाको मात्र लगभग १०% छ। अनुमानित वार्षिक विद्युत बचत हो ≈¥160,000 (स्थानीय औद्योगिक विद्युत दर ¥०.८/किलोवाट-घण्टा आधारमा)। सन्दर्भको लागि, पर्ज क्षति हटाउने कार्यले सामान्यतया कम्प्रेसर ऊर्जाको १५–२०% बचत गर्छ, जुन ताप पुनःप्राप्ति विधिहरूबाट हुने १०–१२% बचतभन्दा धेरै बढी छ।
• कम रखरखाव:  ब्लोअर-पुनर्जनन चक्र निरन्तर सञ्चालित हुन्छ र न्यूनतम घर्षण (पर्ज वाल्वहरूको कुनै चक्रण छैन) हुन्छ। डिसिक्यान्टको आयु बढाइएको छ। प्रथम छ महिनाको निरन्तर २४/७ सञ्चालनको दौरान कुनै अप्रत्याशित रखरखाव वा दुर्घटना घटेको छैन, जसले यसको उत्कृष्ट विश्वसनीयतालाई जनाउँछ।
• दूषण निवारण:  तेल-रहित कम्प्रेसर र सूक्ष्म फिल्ट्रेसनसँगै, ग्राहकले उल्लेख गरेका छन् शून्य  स्थापना पछि तेल वा आर्द्रताका कुनै घटना भएका छैनन्। उत्पादको गुणस्तरमा सुधार भएको छ।

ग्राहक टर्नकी समाधानसँग धेरै सन्तुष्ट छन्। प्रदर्शन मापदण्डहरू  rOI प्रमाणित गर्न यी डाटा लग गरिएका थिए: ऊर्जा लागत लगभग १२% ले घट्यो। अघिल्लो गर्मी-रहित शुष्ककर्ताहरूको तुलनामा, नयाँ प्रणालीको विशिष्ट ऊर्जा खपत (kW प्रति m³/मिनेट) ५०% ले सुधारिएको थियो। प्रणालीले आफैंलाई ३ वर्षभन्दा कम समयमा भुक्तानी गरिसकेको थियो।

एउटा कारखाना इन्जिनियरले भने: “ नयाँ शुष्ककर्ताहरूले ठोस रूपमा शुष्क हावा उत्पादन गर्छन् र हाम्रो बिजुली प्रयोग घटाउँछन्—ठीक त्यही कुरा जुन हामीलाई चाहिएको थियो। ”