10 أبريل 2023

تحسينات الإنتاجية والسلامة في المفاعل

تُستخدم المفاعلات على نطاق واسع في العديد من القطاعات الصناعية وتحديدًا مصانع معالجة الأدوية والكيماويات والأغذية والأسمدة. وهي مصممة لاحتواء التفاعلات الكيميائية و/أو التغيرات الحرارية للمواد المكونة بأمان في بيئة مضغوطة، وتعمل بطريقة مشابهة لقدر الضغط في المطبخ المنزلي.

إذا كانت المواد المستخدمة في الوعاء قوية للغاية وسامة وذات طبيعة خطرة بشكل خاص مع تأثيرات تفاعلية كيميائية شديدة، عادةً ما تستخدم المفاعلات المبطنة بالزجاج بدلاً من مفاعلات الفولاذ المقاوم للصدأ. يحتوي المفاعل المبطن بالزجاج على طلاء سطح مينا صلب على الأسطح المبللة مما يوفر مقاومة كيميائية عالية للوعاء - وهو مثالي لتطبيقات المفاعلات.

بعد التفاعل، يتم بعد ذلك تفريغ الوسائط داخل الوعاء بعدة طرق إلى مجموعة متنوعة من العمليات اللاحقة بما في ذلك التكثيف والفصل والتقطير والتبخير والوزن/التعبئة. في نهاية المطاف يتم إرسال الوسائط إلى عملية تشطيب مثل آلة تشكيل الأقراص والتعبئة أو يتم توزيعها في زجاجات وحاويات للاستهلاك الآدمي. وبالإضافة إلى المشكلات الصحية الواضحة، إذا لم يتم تفاعل الوسائط بشكل صحيح داخل الوعاء، يمكن أن تهدر كميات كبيرة من الوقت والمال في عمليات المعالجة اللاحقة. لذلك، فإن فحص المفاعل أثناء الدورة للوسائط لضمان أن تكون التفاعلات بالجودة الصحيحة هو سر نجاح العملية.

يسعى مصممو المصانع إلى ضمان تفاعل المواد الموجودة داخل الوعاء مع معايير الجودة الصحيحة وبأعلى كفاءة. وكما هو الحال مع أي تحسين للعملية، فإن الأولوية الأولى هي ضمان عدم المساس بمعايير السلامة والجودة. بعد ذلك، يجب أن يهدف مصممو المصانع إلى إنتاج أعلى إنتاجية من المنتج مع إنفاق أقل قدر من المال لشراء المفاعلات وتشغيلها بشكل مستدام.

"التشغيل المستدام" عبارة أساسية. وعلاوة على جميع نفقات التشغيل العادية مثل مدخلات الطاقة وإزالة الطاقة وتكاليف المواد الخام والعمالة، فإن مسألة سلامة أصحاب المصلحة المستدامة ذات أهمية قصوى. تتمحور إدارة مخاطر المفاعل حول توقع ما هو غير متوقع، ويساعد الحد من التدخل البشري في العمليات على التخفيف من المخاطر والحفاظ على سلامة العمليات.

ربما يكون الخطر الأكبر في عملية المفاعل هو أخذ عينة من وسط العملية في درجات حرارة مرتفعة. وهذا سبب رئيسي للقلق بالنسبة لمصانع المستحضرات الصيدلانية خاصةً عند أخذ العينة من مفاعل حيث يكون التفاعل خطيراً كما هو موجود في جميع تطبيقات المفاعلات المبطنة بالزجاج تقريباً. يعد انسكاب سائل أخذ العينات وتعرضه للخطر سببًا دائمًا لرفض الدفعات وإعادة المعالجة ومختلف المشكلات المتعلقة بالجودة التي تؤدي في النهاية إلى مخاطر الموظفين وخسارة الأرباح.

أخذ عينات المفاعل

تقوم المصانع ذات التفكير المستقبلي الآن بتوحيد معايير أنظمة أخذ عينات المفاعل المصممة لتوفير أخذ عينات آمنة تعمل بالتفريغ الآلي.

في الهند، تمتلك شركة Standard Glass Lining Lining Technology (SGLT) فروع مبيعات وخدمة في جميع أنحاء البلاد وكذلك في الخارج في أوروبا والمملكة المتحدة، وهي رائدة في هذا المجال من خلال جهازها المبتكر لأخذ عينات المفاعل الآلي. ويتم تقديم هذا الجهاز كخيار ذي قيمة مضافة على توريد المفاعلات المبطنة بالزجاج، لضمان تزويد عملائها بأفضل الحلول العملية المتاحة.

أثناء التشغيل، يتم سحب كمية العينة المحددة مسبقًا مباشرةً في حاوية أخذ العينات عن طريق التفريغ بطريقة الحلقة المغلقة. وفي جميع الأوقات، يكون المشغل آمنًا ومعزولاً عن الوسائط ومتحكمًا بشكل كامل. التصميم المبتكر يعمل بمستشعر بصري ومزود بوعاء أخذ عينات شفاف بحيث يمكن للمشغل رؤية ما يحدث بالضبط للمواد المتفاعلة في جميع مراحل عملية التفاعل. وعلاوة على ذلك، فإن تشغيل نظام التحكم الموزع (DCS) ممكن أيضًا مع جهاز أخذ العينات التلقائي وعلى عكس الأنظمة التقليدية، فإن تنظيف وعاء أخذ العينات سهل وسريع وخالٍ من المخاطر.

نظرًا للطبيعة الخطرة المحتملة للمواد الموجودة داخل المفاعلات المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ والسبائك الغريبة والمفاعلات المبطنة بالزجاج، يتم الآن تركيب جهاز أخذ العينات الآلي الآمن من SGLT كمعيار على مستوى الموقع من قبل العديد من شركات تصنيع الأدوية العالمية الرائدة في كل من المصانع/التوسعات الجديدة وكذلك التجهيزات التحديثية لجميع مفاعلاتها الحالية.

إذا كنت تعتقد أن مصنعك سيستفيد من أخذ عينات المفاعل الآمن والآلي في جميع مراحل عملية تشغيل المفاعل بما في ذلك درجات الحرارة المرتفعة واستخدام المذيبات شديدة التآكل والمركبات العدوانية، دون التعرض لخطر تعرض المشغل، يرجى الاتصال بـ Standard Glass Lining Technology على sales@standardglr.com، هاتف: +91 40 2319 5899 أو زيارة الموقع www.standardglr.com لمزيد من المعلومات.

انقر هنا للحصول على نسخة قابلة للتنزيل من هذا المقال الذي ظهر في مجلة Chemical Weekly في سبتمبر 2016