|
在醫藥、電子、食品、航空航天、生物工程、精密加工等領(lǐng)域，相關(guān)生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程中環(huán)境空氣需要滿(mǎn)足較高潔凈度的要求，并符合相關(guān)行業(yè)標準，例如制藥行業(yè)需要符合GMP標準�？蛻�(hù)一般采用粒子計數器來(lái)針對作業(yè)環(huán)境進(jìn)行檢測，在國內相關(guān)檢測設備需要符合國家計量總局頒布的JJF1190-2008《塵埃粒子計數器校準規范》規程的技術(shù)要求。 以往客戶(hù)僅在項目驗收時(shí)采用手持式粒子計數器針對作業(yè)廠(chǎng)區內相關(guān)區域進(jìn)行潔凈度檢測，而工程驗收合格投入使用后，則只會(huì )定期安排人工進(jìn)行抽查巡檢，這樣的做法會(huì )帶來(lái)一系列的問(wèn)題。 傳統手持式粒子計數器存在的問(wèn)題及風(fēng)險1、增加了企業(yè)的潔凈成本。人工監測將給潔凈廠(chǎng)房帶來(lái)額外的人員和設備，增加了潔凈負荷。有些企業(yè)為了能夠確保潔凈室作業(yè)環(huán)境持續可靠，會(huì )連續不間斷高功率運行FFU風(fēng)機，這樣做不僅會(huì )加快濾網(wǎng)、風(fēng)機等的壽命消耗，也帶來(lái)了能源的浪費。 2、 人工監測缺乏采樣點(diǎn)和采樣時(shí)間的固定性。在手工操作下，前后兩次采樣點(diǎn)的位置很難保證在同一點(diǎn)，采樣的時(shí)間也不能保證在不同班次或日期的同一個(gè)相對或絕對時(shí)刻。因此，監測數據之間很難產(chǎn)生相對的聯(lián)系，沒(méi)有可比性，不利于判斷系統運行的長(cháng)期趨勢。 3、定期檢測無(wú)法覆蓋所有污染超標風(fēng)險。在生產(chǎn)過(guò)程中環(huán)境的情況往往是變化的，原材料的進(jìn)出、人員的更換以及產(chǎn)品的變化都將對潔凈室的潔凈程度有所影響。往往在一個(gè)班次開(kāi)始時(shí)環(huán)境是滿(mǎn)足要求的，而在結束時(shí)發(fā)現粒子數超出了標準。由于人工監測無(wú)法提供連續監測數據，因此無(wú)法估計系統是在何時(shí)偏離了規定工況，更無(wú)法估計產(chǎn)品的質(zhì)量情況。這就違背了保證潔凈室空氣質(zhì)量，進(jìn)而提高產(chǎn)品質(zhì)量的初衷。 粒子計數器升級在線(xiàn)監測的必要性1、標準對在線(xiàn)監測的要求。新版GMP在硬件要求方面，提高了部分生產(chǎn)條件的標準，增加了在線(xiàn)監測的要求，特別對懸浮粒子，也就是生產(chǎn)環(huán)境中的懸浮微粒的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)監測，對浮游菌、沉降菌(生產(chǎn)環(huán)境中的微生物)和表面微生物的監測都作出了詳細的規定。 2、實(shí)現智能自動(dòng)控制，無(wú)需人工參與。在線(xiàn)粒子計數器，能夠實(shí)時(shí)監測潔凈室內懸浮顆粒的個(gè)數并及時(shí)報警；并具備能夠與FFU風(fēng)機等凈化設備智能聯(lián)動(dòng)的功能，始終將環(huán)境內懸浮粒子個(gè)數維持在標準要求的較低范圍內，這樣做其能耗及設備損耗會(huì )控制在較低水平。 3、覆蓋整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程，降低污染風(fēng)險。7*24小時(shí)的連續不間斷監測，最大程度保證產(chǎn)品在全流程生產(chǎn)工序中免受污染，提升產(chǎn)品質(zhì)量。 在線(xiàn)粒子計數器面臨的挑戰1、連續不間斷運行，對壽命的要求。 傳統手持式設備多采用氣泵進(jìn)行采樣，而氣泵的壽命一般僅有幾千小時(shí)，而且成本較高，噪音較大。而且氣泵在運行一段時(shí)間后會(huì )存在機械磨損，影響檢測性能。 2、連續不間斷運行，對數據穩定性和可靠性的要求。 粒子計數器在長(cháng)期運行的過(guò)程中，會(huì )由于光源的老化及采樣氣泵的磨損，導致測量準確度發(fā)生漂移。由于手持式粒子計數器可以在每次使用前采用調零器進(jìn)行校準，而在線(xiàn)粒子計數器由于安裝位置的局限，無(wú)法實(shí)現頻繁的調零動(dòng)作，這需要在線(xiàn)粒子計數器滿(mǎn)足免維護的要求。 3、多點(diǎn)分布式安裝，對設備系統及施工安裝的要求。 潔凈室在線(xiàn)監測系統，是一套實(shí)時(shí)監測潔凈區域潔凈度的在線(xiàn)監控管理系統，對潔凈室內的多個(gè)傳感器進(jìn)行管理。包括遠程控制、數據儲存、歷史數據查詢(xún)、數據分析和趨勢圖，當被監測區域一旦超出限定值系統將自動(dòng)報警。 四方光電粒子計數器：潔凈室在線(xiàn)監測終極解決方案四方光電基于10年光散射技術(shù)的研究與創(chuàng )新，推出了激光型粒子計數傳感器PM5000S與PM3003NS，以及在線(xiàn)粒子計數器OPC-6500F和OPC-6303P，可廣泛應用于醫藥行業(yè)、電子行業(yè)、食品衛生行業(yè)、光電工程及航空航天等。 1、使用壽命長(cháng)，滿(mǎn)足7*24小時(shí)連續監測。 四方光電在線(xiàn)粒子計數器OPC-6500F采用大流量渦輪風(fēng)扇采樣，相對氣泵采樣有更好的壽命表現，能夠滿(mǎn)足10年連續工作需求。 圖1：激光粒子計數器PM5000S采樣風(fēng)扇壽命測試報告 2、恒流采樣，確保長(cháng)期數據穩定性。 在線(xiàn)粒子計數器OPC-6303P內置超聲波流量傳感器，能夠快速準確的監測采樣流量，實(shí)時(shí)進(jìn)行反饋調節，消除了氣泵長(cháng)時(shí)間運行后采樣流量衰減的影響，保證在線(xiàn)粒子計數器在長(cháng)期運行過(guò)程中的2.83L/min氣泵恒流采樣。 圖2：在線(xiàn)粒子計數器OPC-6303P內部結構示意圖 3、數據精準，與Lighthouse設備線(xiàn)性相關(guān)性R²＞0.9。 為了驗證在線(xiàn)粒子計數器是否能夠滿(mǎn)足實(shí)際應用需求，四方光電將樣品送到韓國第三方測試機構進(jìn)行了PM5000S與Lighthouse手持式粒子計數器委托對比測試，測試數據表明，PM5000S與Lighthouse線(xiàn)性相關(guān)系數R²=0.91，r=0.95 圖3：PM5000與Lighthouse 設備測量值對比圖表 圖4：PM5000與Lighthouse 設備線(xiàn)性相關(guān)性分析圖表 4、符合JJF 1190-2008塵埃粒子計數器校準規范。 四方光電粒子計數器檢測性能符合國家計量總局頒布的JJF1190-2008《塵埃粒子計數器校準規范》規程的技術(shù)要求，同時(shí)我司也可以向企業(yè)用戶(hù)提供核心粒子計數傳感器及解決方案，協(xié)助客戶(hù)通過(guò)整機的計量認證。 四方光電在線(xiàn)粒子計數器，能實(shí)時(shí)監測塵埃粒子數及其他環(huán)境參數(根據客戶(hù)需求靈活定制)，將受控環(huán)境中的多個(gè)測量區域進(jìn)行分散式多點(diǎn)采樣，集中式數據處理，能實(shí)現自動(dòng)監測，并通過(guò)自主開(kāi)發(fā)的上位機軟件完成數據儲存、分析、管理。 1、系統布點(diǎn)的方法。 在線(xiàn)粒子計數器的安裝位置相對手持式粒子計數器的采樣點(diǎn)更為靈活。首先需要確定關(guān)鍵區域，模擬實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程（如藥品灌裝），在選定的關(guān)鍵區域內通過(guò)對各候選粒子采樣點(diǎn)位的靜態(tài)測量和動(dòng)態(tài)測量結果，確定塵埃粒子計數器采樣頭的安裝位置。 2、多點(diǎn)在線(xiàn)監測組網(wǎng)。 通過(guò)RS485通訊方式將潔凈室內不同監測點(diǎn)的監測結果上傳到中央處理單元，實(shí)時(shí)判斷各點(diǎn)位的檢測結果是否滿(mǎn)足潔凈室等級要求。并可在每個(gè)監測點(diǎn)設置屏幕，實(shí)時(shí)能夠了解到各監測點(diǎn)的潔凈度。RS485通訊采用兩線(xiàn)制接線(xiàn)方式，其噪聲抑制能力、數據傳輸速率、電纜可用長(cháng)度及傳輸可靠性對比其他通訊方式，信號更加穩定可靠。 圖3：左：潔凈室在線(xiàn)監測系統示意圖 右：OPC-6500F現場(chǎng)安裝照片 3、系統實(shí)現遠程監控。 四方光電自主開(kāi)發(fā)的監測系統軟件，可實(shí)時(shí)監測和收集各點(diǎn)位的在線(xiàn)監測數據并及時(shí)進(jìn)行分析處理，同時(shí)能夠比對相關(guān)標準懸浮顆粒的限值，出現超出標準時(shí)及時(shí)報警。 圖4：在線(xiàn)監測系統界面展示 四方光電企業(yè)介紹 四方光電股份有限公司2003年成立于“武漢 · 中國光谷”，占地20000+平方米，是一家專(zhuān)業(yè)從事氣體傳感器、氣體分析儀器研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售的高新技術(shù)企業(yè)�！ � 公司開(kāi)發(fā)了基于非分光紅外(NDIR)、光散射探測(LSD)、超聲波(Ultrasonic)、紫外差分吸收光譜(UV-DOAS)、熱導(TCD)、激光拉曼(LRD)等原理的氣體傳感技術(shù)平臺，形成了氣體傳感器、氣體分析儀器兩大類(lèi)產(chǎn)業(yè)生態(tài)、幾十款不同產(chǎn)品，廣泛應用于國內外的家電、汽車(chē)、醫療、環(huán)保、工業(yè)、能源計量等領(lǐng)域�！ � 四方光電是湖北省首批知識產(chǎn)權示范建設企業(yè)，建設有湖北省氣體分析儀器儀表工程技術(shù)研究中心、湖北省企業(yè)技術(shù)中心，承擔了國家重大科學(xué)儀器設備開(kāi)發(fā)專(zhuān)項、工信部物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展專(zhuān)項等國家科技開(kāi)發(fā)項目。截至2020年8月底，公司及子公司擁有101項境內外注冊專(zhuān)利，其中國內99項，國外2項。發(fā)明專(zhuān)利共有33項(境內31項，境外2項)。公司及子公司湖北銳意入選工信部2019年工業(yè)強基傳感器“一條龍”應用計劃示范企業(yè)。憑借長(cháng)期的技術(shù)積淀、良好的產(chǎn)品性能及國際化視野，公司已取得多家國內外知名企業(yè)的認可，產(chǎn)品銷(xiāo)往全國并出口到多個(gè)國家和地區。 |
