管道酸洗鈍化與案例
HS-220與HS-210試劑是STERIS公司專門針對(duì) “紅銹”的去除與不銹鋼材料的鈍化而開發(fā)的清洗劑。HS-220為堿性清洗劑,主要用來(lái)清除不銹鋼表面的油漬、蛋白污物和生物膜,為HS-210的除銹清洗作用提供前提保證;HS-210為酸性清洗劑,尤其適用于制藥、化妝品、醫(yī)療器械、食品和飲料行業(yè)的特殊要求,主要成分包括磷酸、檸檬酸、表面活性劑和分散劑等,可有效去除不銹鋼表面的紅銹,尤其是Ⅰ型紅銹與Ⅱ型紅銹。圖5是不同濃度的HS-210對(duì)Fe2O3的溶解度對(duì)照表,15% CIP對(duì)Fe2O3的溶解度可達(dá)到260g/100加侖。
CIP200清洗試劑的主要成分為檸檬酸,有效避免了按照慣例采用硝酸等強(qiáng)酸清洗時(shí)對(duì)不銹鋼的強(qiáng)酸腐蝕反應(yīng);同時(shí),HS-210清洗試劑含有穩(wěn)定的表面活性劑和分散劑,既增加表面潤(rùn)濕效果,又減少了污物的重新沉積;HS-210清洗試劑可以與多種材料兼容,在任何溫度下都處于低泡沫狀態(tài),有效預(yù)防了離心泵的氣蝕發(fā)生,另外,它還可以充分漂洗,殘留量極低。尤為重要的是,15% CIP200清洗試劑具有與17% HNO3同樣的鈍化效果(圖6),可實(shí)現(xiàn)不銹鋼系統(tǒng)的紅銹去除與酸洗鈍化一步完成,極大地簡(jiǎn)化了清洗流程、節(jié)省了清洗時(shí)間,因此,HS-210清洗試劑已被廣泛應(yīng)用于純化水與注射用水系統(tǒng)、純蒸汽系統(tǒng)、配液系統(tǒng)、CIP/SIP系統(tǒng)的除銹和鈍化。
圖7是筆者實(shí)踐的某高溫注射用水儲(chǔ)存與分配系統(tǒng)除紅銹案例,該案例采用15% CIP200在80℃高溫作用下,實(shí)現(xiàn)了除紅銹與鈍化處理一次完成,通過(guò)定期抽樣檢測(cè),除銹與鈍化效果良好。
小結(jié)
為降低制藥流體工藝系統(tǒng)產(chǎn)生紅銹的風(fēng)險(xiǎn),企業(yè)需采用“質(zhì)量源于設(shè)計(jì)”的管理理念,從設(shè)計(jì)源頭開始進(jìn)行有效控制。在工程中,如下措施對(duì)于預(yù)防并控制紅銹的發(fā)生有一定的借鑒作用:
適當(dāng)降低注射用水系統(tǒng)循環(huán)溫度,如系統(tǒng)溫度保持在70℃~ 85℃之間循環(huán);
嚴(yán)格按照焊接標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程進(jìn)行焊接,嚴(yán)格控制系統(tǒng)按照3D死角的原則進(jìn)行安裝,防止殘留物引起晶體腐蝕;
選擇質(zhì)量可靠的噴淋裝置,防止脫落鐵屑導(dǎo)致的外源性鐵離子引入,避免噴淋球干轉(zhuǎn)摩擦;
保證良好的酸洗鈍化效果并有效生成鈍化膜,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行周期性維護(hù)鈍化,重新生成鈍化膜,推薦鈍化周期為1~3年/次;
選擇有質(zhì)量保證的原材料進(jìn)行系統(tǒng)安裝,對(duì)不銹鋼管道管件的材質(zhì)報(bào)告進(jìn)行系統(tǒng)追溯,保證316L材質(zhì)的品質(zhì)和拋光度;
引入紅銹的流體分析技術(shù)或表面分析技術(shù),安裝紅銹在線監(jiān)測(cè)儀,建立完善的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估機(jī)制,及早發(fā)現(xiàn)、及早清洗。