صانع أدوية أمريكي يحقق صفر تلوث بمضخة فراغ خالية من الزيت من "كايين" LGV-540

واجهت شركة تصنيع أدوية متوسطة الحجم مقرها في نيوجيرسي بالولايات المتحدة، متخصصة في الأدوية المعقمة القابلة للحقن والمنتجات المجففة بالتجميد، تحديًا مستمرًا للتلوث في نظام التفريغ بالتجميد والتجفيف. كانت مضخات المنشأة الدوارة القديمة المختومة بالزيت، على الرغم من الصيانة المنتظمة، تولد تدفقًا رجعيًا لرذاذ الزيت مما أدى بشكل دوري إلى إضعاف عقم القوارير المجففة بالتجميد أثناء مرحلة التجفيف الأولية الحرجة. نظرًا لأن قيمة الإنتاج السنوي تزيد عن 80 مليون دولار أمريكي وأصبحت متطلبات التدقيق الخاصة بإدارة الغذاء والدواء (FDA) أكثر صرامة، فقد بدأت الشركة في البحث عن حل فراغ خالٍ من الزيت يمكنه تلبية المواصفات الفنية وقيود الميزانية.

قامت مجموعة التجفيف بالتجميد الخاصة بالشركة المصنعة للمستحضرات الصيدلانية بتشغيل ثلاثة مجففات تجميد في وقت واحد، يتطلب كل منها مستويات فراغ تبلغ ≥10 باسكال أثناء مرحلة التسامي. تطلبت المضخات الحالية المغلفة بالزيت تغييرًا شهريًا للزيت، واستبدال السدادات ربع السنوية، وإجراء إصلاحات رئيسية سنوية استهلكت مجتمعة أكثر من 120 ساعة من وقت فني الصيانة سنويًا. والأهم من ذلك، أن المنشأة شهدت في المتوسط ​​3-4 حالات رفض دفعة سنويًا بسبب التلوث المرتبط بالنفط، ويمثل كل منها حوالي 45000 دولار أمريكي من تكاليف المنتج والوثائق المفقودة. احتاج الفريق الهندسي إلى حل من شأنه إزالة الزيت من عملية التفريغ تمامًا مع الحفاظ على أداء الضخ للنظام الحالي أو تجاوزه.

بعد تقييم المقترحات المقدمة من ثلاث شركات دولية مصنعة لمضخات التفريغ، اختارت الشركة اثنينمضخات التفريغ اللولبية الجافة الخالية من الزيت من KAIEN LGV-540مع تكوين تبريد الهواء. أعطت معايير الاختيار الأولوية للميزات الرئيسية التالية:

• التشغيل الجاف بدون زيت:أدى عدم وجود تشحيم في غرفة العمل إلى القضاء على أي احتمال لوصول التلوث الهيدروكربوني إلى المنتج، وهو متطلب بالغ الأهمية تم التحقق من صحته خلال مراجعة التفتيش المسبق للموافقة من إدارة الغذاء والدواء.
• أداء فراغ عالي:يوفر LGV-540 ضغطًا نهائيًا أقل من 5 باسكال مع سرعة ضخ تبلغ 540 مترًا مكعبًا في الساعة، وهو ما يتجاوز متطلبات نظام التجفيد البالغة 10 باسكال مع هامش أمان كبير لتوسيع السعة في المستقبل.
• تصميم تبريد الهواء:تم التخلص من الحاجة إلى توصيلات مياه التبريد العملية، وتبسيط عملية التركيب وتجنب التحدي المستمر الذي تواجهه المنشأة فيما يتعلق بإدارة جودة مياه التبريد.
• البصمة المدمجة:تتوافق أبعاد 1578 × 543 × 860 ملم مع مساحة فجوة المضخة الحالية دون الحاجة إلى تعديل هيكلي، مما يوفر ما يقدر بنحو 12000 دولار من تكاليف تكييف المنشأة.

تم الانتهاء من تركيب وتشغيل وحدتي LGV-540 في غضون خمسة أيام عمل من قبل فريق الصيانة الداخلي التابع للشركة المصنعة، بدعم من التوجيه الفني عن بعد من القسم الهندسي في KAIEN. تم دمج المضخات مع أنظمة التحكم في المجفف بالتجميد الحالية عبر اتصال Modbus RTU، مما يتيح المراقبة المركزية لمستويات الفراغ ودرجة حرارة المضخة وساعات التشغيل من منصة SCADA الخاصة بالمنشأة.

بعد اثني عشر شهرًا من التثبيت، أبلغت الشركة المصنعة للمستحضرات الصيدلانية عن التخلص التام من رفض الدفعات المتعلقة بالزيت، وانخفاض بنسبة 32% في استهلاك طاقة نظام التفريغ، وانخفاض بنسبة 85% في ساعات عمل الصيانة. وأشار مدير ضمان الجودة بالشركة إلى أن مضخات KAIEN اجتازت ثلاث عمليات تدقيق متتالية لمراقبة إدارة الغذاء والدواء دون ملاحظة واحدة تتعلق بتلوث نظام التفريغ، وهي الأولى في تاريخ تشغيل المنشأة الذي يبلغ 15 عامًا. بناءً على هذه النتائج، قدمت الشركة المصنعة طلبًا لشراء وحدتين إضافيتين من طراز LGV-540 لتوسيع قدرة التجفيف بالتجميد المخطط لها في عام 2027.

تم استرداد التكلفة الإجمالية للمشروع، بما في ذلك المعدات والشحن والتركيب وقطع الغيار للسنة الأولى، في غضون 14 شهرًا من خلال التوفير المشترك في أعمال الصيانة واستهلاك الطاقة والتخلص من خسائر المنتج. قام الفريق الهندسي منذ ذلك الحين بتوحيد معايير مضخات التفريغ الخالية من الزيت من KAIEN لجميع تطبيقات تفريغ الغرف النظيفة الجديدة عبر مواقع التصنيع الثلاثة التابعة للشركة في الولايات المتحدة.