多效蒸馏水机技术介绍

注射用水制备系统是GMP中的关键系统。其中，多效蒸馏水机是目前最常用的注射用水制备设备。该设备在高温高压条件下运行，确保稳定生产无热原的注射用水。优质的多效蒸馏水机所产生的蒸馏水，能够符合美国药典、欧洲药典、日本药典和中国药典对注射用水的相关要求。

市面上常见的多功能蒸馏水机的工作流程如下：

原料水在第一效预热器中通过工业蒸汽加热，随后进入各个效预热器，继续利用二次蒸汽进行加热。

冷凝器被二次蒸汽和蒸馏水加热。

然后通过分水装置，将水均匀地分配到蒸发器顶部的蒸发列管中，形成薄膜状的水流在列管内流动。

这些水流因为薄，因此迅速蒸发，形成二次蒸汽。

未蒸发的原料水将被送往下一效，作为次效蒸发器的原料水。之后，每一效的操作都类似：未蒸发的水会继续进入下一效，直到最后一效未蒸发的水则会作为凝结水排出。

被蒸发的原料水现在变成了二次蒸汽，继续在蒸发器中循环上升。经过中上部的特殊分离装置后，进入纯蒸汽管路，作为次级热源。

二次蒸汽在次效中吸收热量后会凝结成蒸馏水。

各个效的过程类似，蒸馏水与末效产生的二次蒸汽会被冷凝器收集，并通过与冷却水和原料水的换热，最终冷却成蒸馏水。

通过电导率的在线监测，合格的蒸馏水将被输出为注射用水，而不合格的蒸馏水则会被排放。

原料水转化而成的二次蒸汽是洁净蒸汽，这个过程经历了三次分离。

在最初进入蒸发器后，液体沿着列管向下流动，并在此过程中进行蒸发，这就是第一次分离。

被蒸发的原料水（二次蒸汽）在蒸发器的底部经过180度折返，杂质在重力的作用下被分离到下方，这个过程称为第二次分离。

被蒸发的原料水，也就是二次蒸汽，持续在蒸发器内循环上升，直到达到中上部的特殊分离装置进行第三次分离。

冷却水仅在冷凝器内部循环，主要用于降低各效蒸馏水和末效的二次蒸汽的温度。工业蒸汽通过第一效的蒸发器和预热器对原料水进行加热，热量被吸收后转化为冷凝水，最终排出机器外。

在冷凝器中，有一种气体无法凝结成水，称为不凝性气体。这些气体将通过安装在冷凝器顶部的排出装置被去除。根据不同的机型，各效蒸发器上也可能设置有不凝气体的连续排放装置。

多效蒸馏水机的技术特点包括：

结构材料：与蒸馏水及二次纯蒸汽接触的压力容器和管道选用316L材质，密封材料则为PTFE。其他部件如机架则使用304材质。

三级分离装置：进入设备的原料水经过降膜蒸发、重力分离和特殊分离装置的三级处理。

电化学抛光：对不锈钢表面进行电化学抛光，以确保生产注射用水的质量，同时延长设备的使用寿命。

双管板设计：外部预热器、冷凝器和第一效蒸发器均采用双管板设计，符合cGMP标准，有效降低低卫生级别介质对系统的污染风险。

换热管选用优质无缝管，因其具备更强的强度和耐用性，能够在加工、焊接、胀接及运行时有效应对热膨胀和冷缩，确保保持良好状态，避免工业蒸汽、原料水和冷却水泄漏到洁净的蒸馏水和二次蒸汽侧。

三维弯管：在管道上尽量使用不锈钢管进行直接拉伸弯曲，避免焊接。

使用自动焊接：在管路与零件的连接处，应尽量采用自动氩气保护轨迹焊接，以确保焊接质量。

隔热：蒸发器和预热器都使用无氯、无石棉的矿物棉作为隔热材料，并且外面包裹着不锈钢层。

仅需经济的料水预处理：无须昂贵的纯化水设备，原料水仅需电导率低于5μS/cm的去离子水或反渗透水即可。

经济节能：多效蒸馏水机通过逐级利用二次蒸汽，实现对工业蒸汽的高效利用，展现出显著的节能优势。随着蒸发器效数的增加，节能效果愈加显著。同时，冷却水的用量也随着效数的增多而大幅降低。

控制系统：我们采用PLC自动控制技术，以满足客户的各种控制需求。从最基本的蒸馏水品质监测与分配，到更复杂的连续调节各类介质、与存储系统的联动、分级密码控制，甚至蒸发量的变化控制，细节可谓精致入微。

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