李能貴
(上海中華藥業(yè)有限公司,上海200052)
清涼油軟膏劑灌裝過程中所存問題分析及解決方案
李能貴
(上海中華藥業(yè)有限公司,上海200052)
從清涼油(白色)4.5 g軟膏劑灌裝過程中存在的問題入手,對其進(jìn)行了調(diào)查分析,并提出了解決方案,同時闡述了方案的實施過程以及改造后取得的實效,有效解決了清涼油軟膏劑灌裝過程中存在的問題。
清涼油;軟膏劑;溫控;灌裝
2011年我司為拓寬市場,使清涼油產(chǎn)品多樣化,開發(fā)了4.5 g軟膏劑新包裝規(guī)格的清涼油(白色)。軟膏劑新包裝與傳統(tǒng)鐵盒包裝對灌裝油性料液的輸送要求有所不同,傳統(tǒng)的清涼油鐵盒灌裝油溫度控制在55~65℃,當(dāng)油料灌裝至鐵盒,通過輸送帶走動,自然冷卻。而4.5 g軟膏劑新包裝采用的是鋁塑復(fù)合軟管,當(dāng)灌裝油料溫度在55~65℃時,會導(dǎo)致料液飛濺到管內(nèi)壁,造成鋁塑復(fù)合管尾部污染,直接影響產(chǎn)品的裝量與封尾質(zhì)量。
因此,本文從對此問題的調(diào)查入手,對其進(jìn)行分析,并提出解決方案,同時闡述該方案的實施過程以及改造后取得的實效。
2011年6月,我司利用成藥車間原有的清涼油生產(chǎn)系統(tǒng),對清涼油(白色)4.5 g軟膏劑灌裝進(jìn)行了3批試生產(chǎn)。在試生產(chǎn)過程中,對軟管灌裝機(jī)料斗內(nèi)不同的料液溫度、灌裝機(jī)料斗保溫循環(huán)水溫度以及料液輸送溫度對裝量差異與封尾質(zhì)量的影響等進(jìn)行了試驗。通過試驗發(fā)現(xiàn)存在的最大問題是料斗內(nèi)料液的灌裝溫度問題。當(dāng)料液從儲罐輸送到軟管灌裝機(jī)料斗內(nèi),料液溫度過高時,灌裝時會發(fā)生濺料現(xiàn)象,影響產(chǎn)品封尾質(zhì)量;當(dāng)料液溫度過低時,料斗壁內(nèi)出現(xiàn)清涼油凝結(jié)“掛壁”現(xiàn)象,影響灌裝的裝量差異。
2.1 調(diào)查中的試驗
2.1.1 在不同軟管灌裝機(jī)料斗保溫循環(huán)水溫度與料斗內(nèi)不同料液溫度條件下的灌裝
在不同軟管灌裝機(jī)料斗保溫循環(huán)水溫度與料斗內(nèi)不同料液溫度條件下進(jìn)行灌裝,觀察到的清涼油灌裝質(zhì)量情況如表1所示。
2.1.2 軟管灌裝機(jī)料斗保溫循環(huán)水溫度恒定條件下,不同料液輸送溫度所需冷卻時間
2.1.2.1 方法一
設(shè)定軟管灌裝機(jī)料斗保溫循環(huán)水溫度為38℃,軟管灌裝機(jī)攪拌槳轉(zhuǎn)速恒定,測定料液輸送溫度冷卻至37~40℃的時間。
清涼油料液(60℃)從儲罐通過管道放入軟管灌裝機(jī)料斗中實際的冷卻時間如圖1所示。
由圖1可知,在料斗中料液降到39℃時進(jìn)行灌裝為宜。即等到了80m in,在灌裝進(jìn)行10min之后第一次補(bǔ)料,料斗中料液溫度升至43℃,由于油溫過高,不得不停止灌裝操作而再次等待油溫冷卻。此后,料斗中料液溫度一直處于41~43℃之間無法進(jìn)行正常灌裝。
表1 不同保溫循環(huán)水溫度與料斗內(nèi)不同料液溫度條件下的灌裝質(zhì)量
對于清涼油料液(60℃)從儲罐通過管道放入軟管灌裝機(jī)料斗中,放棄了采用軟管灌裝機(jī)料斗保溫循環(huán)水進(jìn)行冷卻的方法。
圖1 料液從儲罐通過管道放入軟管灌裝機(jī)料斗中實際的冷卻時間
2.1.2.2 方法二
設(shè)定軟管灌裝機(jī)料斗保溫循環(huán)水溫度為38℃,攪拌槳轉(zhuǎn)速恒定,將清涼油料液(60℃)從儲罐放置到若干小桶分別冷卻。
將清涼油料液(60℃)從儲罐通過管道,放入若干小桶進(jìn)行分別冷卻到37℃,冷卻時間為30~40min,再采用人力將料液移入軟管灌裝機(jī)料斗中用循環(huán)水保溫至38℃,此方法可以操作。但是,實際操作過程中工作量較大,增加了操作工的勞動強(qiáng)度,難以適應(yīng)大規(guī)模生產(chǎn)需求。
2.2 調(diào)查結(jié)論
通過現(xiàn)場調(diào)查與相關(guān)試驗,我們找到了影響灌裝質(zhì)量的主要原因是溫差。由于傳統(tǒng)的清涼油灌裝溫度為60℃,原有的生產(chǎn)工藝不能適應(yīng)清涼油(白色)4.5 g軟膏劑新產(chǎn)品的正常生產(chǎn)需求,關(guān)鍵是要解決20℃的溫差問題,即料液溫度從原工藝的60℃調(diào)整到37~40℃。
清涼油(白色)4.5 g軟膏劑灌裝所存問題分析如圖2所示,主要原因分析與確認(rèn)如表2所示。
從表2可看到,清涼油(白色)4.5 g軟膏劑灌裝所需溫度應(yīng)控制在35~40℃。
4.1 制訂方案
針對上述分析,我們制定了相應(yīng)的方案,如表3所示。
4.2 方案篩選
清涼油(白色)4.5 g軟膏劑灌裝有兩個方案可選:
圖2 所存問題分析的因果圖
表2 主要原因分析與確認(rèn)
表3 相應(yīng)方案
方案一:對7樓配料工序儲罐保溫系統(tǒng)進(jìn)行完善,隔離原有的保溫水系統(tǒng),增設(shè)獨(dú)立的保溫水溫控系統(tǒng),使保溫水保持在40℃左右,通過36℃循環(huán)水降溫控制軟管灌裝機(jī)料斗內(nèi)物料至適宜溫度再進(jìn)行灌裝。
方案二:重新添置一套保溫冷卻系統(tǒng)和儲罐,將60℃清涼油料液直接放入新儲罐進(jìn)行冷卻保溫,達(dá)到工藝要求,隨后通過蠕動泵和管道輸送到軟管灌裝機(jī)料斗內(nèi)。
表4為兩種方案對比分析,通過綜合比較這兩種方案的利弊以后,我們最終選用了方案一,即完善儲罐保溫系統(tǒng),增設(shè)獨(dú)立的保溫水溫控制系統(tǒng)。
表4 方案對比分析
根據(jù)方案一,對清涼油儲罐保溫系統(tǒng)進(jìn)行了完善,隔離原有的保溫水系統(tǒng),增設(shè)獨(dú)立的保溫水溫控系統(tǒng),將原有的保溫水系統(tǒng)的溫度(60℃)改為40℃。清涼油在不同溫度下的黏度關(guān)系如圖3所示,由于清涼油料液的溫度變化,即從60℃降至37℃,料液的流動性也發(fā)生了變化,即黏度從300 cps升至6 000 cps。為了使清涼油料液能夠順利輸送,為此加裝了轉(zhuǎn)子泵將清涼油料液輸送到軟管灌裝機(jī)料斗中,并通過軟管灌裝機(jī)的液位信號實現(xiàn)了自動加料。同時,軟管灌裝機(jī)料斗內(nèi)的溫度通過36℃循環(huán)水降溫到適宜溫度再進(jìn)行灌裝。圖4為改造后清涼油(白色)4.5 g軟膏劑新包裝規(guī)格的設(shè)備流程圖。
圖5為各控制點(diǎn)的溫度監(jiān)測情況,從圖中可知,本次方案實施表明循環(huán)水系統(tǒng)的溫度是可控的,達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。
表5為2012年5月9個批次裝量統(tǒng)計,從表中可知,連續(xù)生產(chǎn)的9個批次裝量均在可控范圍內(nèi)。
表6為不同溫度、不同時間對清涼油(白色)含量的影響,從表中得到結(jié)論:(1)在不同時間抽取的樣品揮發(fā)性含量未發(fā)生異常;(2)在循環(huán)保溫水溫度變化的影響下,檢測出樣品揮發(fā)性含量未發(fā)生異常。
圖3 清涼油在不同溫度下的黏度關(guān)系
圖4 改造后清涼油(白色)4.5 g軟膏劑新包裝規(guī)格的設(shè)備流程圖
圖5 各控制點(diǎn)的溫度監(jiān)測情況
表5 2012年5月9個批次裝量統(tǒng)計情況
表6 不同溫度、不同時間對清涼油(白色)含量的影響
我們在增設(shè)了獨(dú)立的溫控系統(tǒng)后,解決了清涼油(白色)4.5 g軟膏劑灌裝過程中存在的溫差問題,大大提高了生產(chǎn)效率,減少了操作工的勞動強(qiáng)度,規(guī)范了生產(chǎn)現(xiàn)場,產(chǎn)品各項技經(jīng)指標(biāo)均能達(dá)到公司內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn),為企業(yè)節(jié)約了購置新設(shè)備的費(fèi)用和場地,折合人民幣約50余萬元,取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
2015-10-08
李能貴(1962—),男,上海人,工程師,研究方向:制藥工程與技術(shù)。