用超聲波儀器發(fā)現最微小的泄漏

隔離機上哪怕一個(gè)很小的損傷，都可能給生產(chǎn)環(huán)境及人員健康帶來(lái)嚴重的后果。為了預防這種事故的發(fā)生，歐洲制藥企業(yè)Haupt Pharma公司不久前研發(fā)了一種超聲波儀器，它可以在數秒鐘內跟蹤檢測到最微小的泄漏。

隔離機上一個(gè)微小的錯誤都可能對藥品生產(chǎn)甚至工作人員造成致命的影響。如果消毒氣體過(guò)氧化氫在消毒過(guò)程中泄漏到隔離機以外，會(huì )對生產(chǎn)工人的皮膚和呼吸道造成損害。另一個(gè)重要原因是，只有阻擋外界環(huán)境中的細菌進(jìn)入到經(jīng)過(guò)消毒的隔離機中，才有可能生產(chǎn)出無(wú)菌產(chǎn)品。

位于德國Wolfratshausen的制藥企業(yè)Haupt Pharma公司的質(zhì)量安全負責人Rolf Schmiegel說(shuō)道：“必然要使用一個(gè)單獨的生產(chǎn)區域，比如全密封的隔離機，與外界環(huán)境分隔開(kāi)?！备鶕幤稧MP規定，這項要求適用于由人工操作的隔離機區域。

制藥業(yè)中主要用過(guò)氧化氫氣體對隔離機進(jìn)行消毒。即使最小的泄漏，
也可能讓這種有害氣體危害到外部環(huán)境和操作人員的身體健康

Haupt Pharma公司主要生產(chǎn)細胞抑制劑、麻醉劑和解毒劑，在上巴伐利亞的工廠(chǎng)有兩個(gè)配藥隔離機和兩個(gè)裝藥隔離機，用于配藥裝藥和有毒產(chǎn)品的加工處理。在每次開(kāi)始新的配藥生產(chǎn)前都要對隔離機進(jìn)行清洗和其他準備。接著(zhù)利用過(guò)氧化氫蒸汽（H2O2）進(jìn)行滅菌消毒。在這個(gè)過(guò)程中要求H2O2的泄漏量盡量小，以保證這一刺激性物質(zhì)在工作環(huán)境中的含量不超過(guò)臨界值。因此在每次對隔離機消毒前，工作人員會(huì )先對機器進(jìn)行常規的泄漏檢查，以對密封性做出判斷。

為了尋找一種合適的檢測方法，Haupt Pharma公司技術(shù)經(jīng)理Christian Seliger博士和Schmiegel先生決定開(kāi)發(fā)一種新的利用超聲波技術(shù)檢測的儀器。

讓泄漏能聽(tīng)見(jiàn)

聲學(xué)可以被應用在氣體泄漏、非密封閥門(mén)或者其他機械損傷的探測上。在試制開(kāi)始階段，超聲波探頭就可以追蹤到出錯元件和外壁、密封處甚至隱蔽位置的損傷。上述損傷會(huì )產(chǎn)生一種頻率為40Hz的噪聲，通過(guò)一個(gè)新研發(fā)的超聲波麥克風(fēng)可以把這個(gè)噪音轉化為人耳可以聽(tīng)到的聲音。

發(fā)聲裝置使用于低壓環(huán)境的機器內。在Haupt Pharm位于Wolfratshausen的廠(chǎng)區，它被安裝在密閉的隔離機內用于檢查可能有問(wèn)題的區域，比如門(mén)的密封。在H2O2消毒過(guò)程中壓力設定為70Pa，裝藥的過(guò)程中壓力可以控制在25~80Pa。

超聲波發(fā)電機持續地發(fā)出接收信號。噪音越大，說(shuō)明離受損點(diǎn)越近。當波值達到最高的時(shí)候就是損傷所在的位置。如此可以精確到毫米對最小的損傷進(jìn)行確認，這是傳統的振蕩測試儀器和紅外線(xiàn)攝像頭無(wú)法完成的。

可靠的超聲波

在Haupt Pharma廠(chǎng)區，超聲波儀器被用作可靠的檢測隔離器密封性的方法。Schmiegel先生介紹說(shuō)：“我們試過(guò)其他方法，比如泄漏測試噴霧或氣體定位系統，但它們都有各自的局限性，并不適合我們工廠(chǎng)的應用?！?

局限的原因是多方面的：泄漏測試噴霧必須由工人帶手套拿著(zhù)它噴涂在有可能發(fā)生泄漏的地方，這種情況下隔離機必須使用低壓工作。而且通過(guò)手套拿著(zhù)噴霧罐很不方便，隔離機里的很多位置都無(wú)法噴涂到，比如電線(xiàn)通道里，這是這種方法的局限性。

“人們也不能得到實(shí)際工作條件下的真實(shí)結果”， Schmiegel先生認為，“在負壓條件下發(fā)現的泄露在正壓時(shí)很可能就不存在了?！币虼诉@種方法檢測出的只是大規模的泄漏。

Schmiegel先生肯定了超聲波技術(shù)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即可以找到更微小的泄漏。所以即使是一個(gè)在大約2m以外的非常小的泄漏，也可以被準確定位。

小結

制藥企業(yè)可以通過(guò)定期地應用超聲波方法，提早采取措施排除損傷。在制藥生產(chǎn)中，這種預防措施可以有效提高安全要求，以確保排除健康隱患。

超聲波技術(shù)如此工作

一直以來(lái)，技術(shù)人員所使用的超聲波麥克風(fēng)的靈敏度和選擇性，都不足以準確判斷泄漏的位置，而且問(wèn)題信號也很難通過(guò)電學(xué)方法過(guò)濾出來(lái)。當物質(zhì)粒子之間相互摩擦，會(huì )在分子層產(chǎn)生一個(gè)噪聲。101超聲波探頭可以通過(guò)一個(gè)高科技超聲波麥克風(fēng)把這種噪音轉化為人耳能聽(tīng)到的聲音。不同種類(lèi)的損傷產(chǎn)生的聲音各不相同。所以，人們可以很精確地識別測試所顯示的故障是氣體泄漏、空氣泄漏還是放電泄漏。

超聲波儀器里附帶有近距離測試用的集電器和加長(cháng)的探針，利用他們，工作人員可以通過(guò)聲音檢查出所有受檢測的管道、機器或組件。使用標準配置的探頭已經(jīng)可以追蹤到30m遠的氣漏（在一般作業(yè)環(huán)境中），如果使用另外的附件可使追蹤范圍提高到100m。該探頭是經(jīng)過(guò)防爆保護的儀器。(end) 隔離器相關(guān)文章:隔離器原理