头孢曲松钠无菌密闭智能干燥系统的制作方法

本发明涉及医药化工，具体涉及一种头孢曲松钠无菌密闭智能干燥系统。

背景技术：

1、头孢曲松钠无菌原料药在干燥器内干燥的过程中，需要对被干燥物料的水分、溶媒残留进行取样分析。为了保证被干燥物料不被染菌或干燥器进入外来异物，不能频繁暂停干燥过程，破坏干燥器的密闭环境开口取样。

2、在取样过程中需要进行停止真空、停止氮气置换平衡压力、停止加热泵等操作，开口取样时干燥器空间内的溶媒气味会溢出，不利于安全环保控制；人为频繁启停干燥设备劳动强度大，不利于职业健康操作。

3、即使根据干燥时间、干燥温度、干燥真空度等条件总结的经验进行开口取样分析，在取样、送检、卡尔费休分析反馈结果的过程，也需要一定的周期时间，对热和湿度比较敏感的头孢曲松钠在这个过程中会发生质量变化或因吸湿引起水分真实值的变化，更会增加染菌的风险。

技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种头孢曲松钠无菌密闭智能干燥系统，能降低染菌风险，干燥过程中不需要破坏干燥器真空和无菌环境，不用频繁开口取样送检分析，全程实现密闭化、可视化在线智能控制头孢曲松钠的溶媒残留和水份值。

2、为达到上述目的，本发明的技术解决方案如下:

3、一种头孢曲松钠无菌密闭智能干燥系统，包括干燥器，还包括现场设备层、现场控制层和监控管理层，现场设备层包括在线溶媒浓度检测仪、水分传感器、温度传感器、压力传感器和执行机构，执行机构包括各类功能性阀门，现场控制层包括可编程控制器，头孢曲松钠干燥过程中先在真空状态下冷抽，在线溶媒浓度检测仪、水分传感器、温度传感器、压力传感器采集数据并将数据转化成信号传输给可编程控制器和监控管理层，监控管理层实时显示干燥状态及各节点参数，当干燥器内的温度降到最低点，且溶媒浓度符合工艺控制标准时，可编程控制器启动干燥器的加热循环系统进行升温干燥，当监控管理层监测到干燥器内的温度、真空、压力、氮气进气、在线水份达到预设值，可编程控制器控制各类功能性阀门自动启停。

4、作为优选的技术方案，执行机构包括氮气阀，在冷抽过程中，当真空度高于-0.06mpa时，可编程控制器控制氮气阀增加开度，当真空度低于-0.04mpa时，可编程控制器控制氮气阀减小开度。

5、作为优选的技术方案，当溶媒残留值小于0.5％、干燥器内的温度降低到0℃后开始缓慢升温，温度值达到5℃后，可编程控制器控制干燥器的加热循环系统阀门打开，进行升温操作。

6、作为优选的技术方案，当干燥器内温度值达到预设的45℃时，可编程控制器控制加热循环系统阀门自动关闭，进行恒温真空干燥，监控管理层实时显示干燥器内的温度值、真空度数值、水份数值，并按照预设的间歇时间开启执行机构中的氮气阀与压力、真空系统智能联锁控制器。

7、作为优选的技术方案，恒温真空干燥过程中温度上限为50±2℃，当温度低于45℃，干燥器启动加热循环系统。

8、作为优选的技术方案，水分传感器反馈头孢曲松钠水分含量，同时温度传感器反馈温度，当水份值小于9.5％时，系统自动切换冷媒循环，当温度降到25℃～20℃，头孢曲松钠水份值继续降低，系统按照预先设定的程序启动干燥器的加湿系统，给干燥器中的物料线性增加湿度，当水份值符合工艺要求范围后，系统通过终端程序自动停止抽真空。

9、作为优选的技术方案，加湿系统包括加湿器、恒温箱、恒温管路、无菌滤芯、万向喷头和自控阀门，加湿器、恒温箱、自控阀门与万向喷头依次通过恒温管路连通，万向喷头设置在干燥器内，无菌滤芯安装在自控阀门与万向喷头之间的恒温管路内，加湿器和自控阀门均与可编程控制器连接。

10、作为优选的技术方案，当水分和溶媒残留干燥到符合工艺要求范围时，监控管理层通过可编程控制器开启执行机构中的氮气阀，直到压力传感器反馈的压力数据达到预设的压力值，进行自动保压控制。

11、作为优选的技术方案，监控管理层包括工控机、远程电脑和手机终端，工控机与可编程控制器连接，远程电脑和手机终端实时显示干燥状态及各节点参数，对头孢曲松钠干燥流程进行监控，通过远程电脑和手机终端自带的驱动程序完成干燥过程中数据的保存、传输。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

13、本发明的一种头孢曲松钠无菌密闭智能干燥系统，以集散控制系统为模型，实现设备的集中管理和分散控制。干燥过程中不需要破坏干燥器真空和无菌环境，不用频繁开口取样送检分析，全程在密闭化、可视化的状态下在线智能控制头孢曲松钠的溶媒残留和水份值，能提高工作效率，降低劳动强度，利于头孢曲松钠无菌产品质量稳定性控制。

技术特征：

1.一种头孢曲松钠无菌密闭智能干燥系统，包括干燥器，其特征在于，还包括现场设备层、现场控制层和监控管理层，所述现场设备层包括在线溶媒浓度检测仪、水分传感器、温度传感器、压力传感器和执行机构，所述执行机构包括各类功能性阀门，现场控制层包括可编程控制器，头孢曲松钠干燥过程中先在真空状态下冷抽，所述在线溶媒浓度检测仪、水分传感器、温度传感器、压力传感器采集数据并将数据转化成信号传输给可编程控制器和监控管理层，监控管理层实时显示干燥状态及各节点参数，当所述干燥器内的温度降到最低点，且溶媒浓度符合工艺控制标准时，所述可编程控制器启动干燥器的加热循环系统进行升温干燥，当监控管理层监测到干燥器内的温度、真空、压力、氮气进气、在线水份达到预设值，可编程控制器控制各类功能性阀门自动启停。

2.根据权利要求1所述的一种头孢曲松钠无菌密闭智能干燥系统，其特征在于，所述执行机构包括氮气阀，在冷抽过程中，当真空度高于-0.06mpa时，所述可编程控制器控制所述氮气阀增加开度，当真空度低于-0.04mpa时，所述可编程控制器控制所述氮气阀减小开度。

3.根据权利要求1所述的一种头孢曲松钠无菌密闭智能干燥系统，其特征在于，当溶媒残留值小于0.5％、干燥器内的温度降低到0℃后开始缓慢升温，温度值达到5℃后，可编程控制器控制干燥器的加热循环系统阀门打开，进行升温操作。

4.根据权利要求3所述的一种头孢曲松钠无菌密闭智能干燥系统，其特征在于，当干燥器内温度值达到预设的45℃时，可编程控制器控制加热循环系统阀门自动关闭，进行恒温真空干燥，监控管理层实时显示干燥器内的温度值、真空度数值、水份数值，并按照预设的间歇时间开启执行机构中的氮气阀与压力、真空系统智能联锁控制器。

5.根据权利要求4所述的一种头孢曲松钠无菌密闭智能干燥系统，其特征在于，恒温真空干燥过程中温度上限为50±2℃，当温度低于45℃，干燥器启动加热循环系统。

6.根据权利要求4所述的一种头孢曲松钠无菌密闭智能干燥系统，其特征在于，所述水分传感器反馈头孢曲松钠水分含量，同时温度传感器反馈温度，当水份值小于9.5％时，系统自动切换冷媒循环，当温度降到25℃～20℃，头孢曲松钠水份值继续降低，系统按照预先设定的程序启动干燥器的加湿系统，给干燥器中的物料线性增加湿度，当水份值符合工艺要求范围后，系统通过终端程序自动停止抽真空。

7.根据权利要求6所述的一种头孢曲松钠无菌密闭智能干燥系统，其特征在于，所述加湿系统包括加湿器、恒温箱、恒温管路、无菌滤芯、万向喷头和自控阀门，所述加湿器、恒温箱、自控阀门与万向喷头依次通过恒温管路连通，所述万向喷头设置在所述干燥器内，所述无菌滤芯安装在自控阀门与万向喷头之间的恒温管路内，所述加湿器和自控阀门均与可编程控制器连接。

8.根据权利要求6所述的一种头孢曲松钠无菌密闭智能干燥系统，其特征在于，当水分和溶媒残留干燥到符合工艺要求范围时，所述监控管理层通过可编程控制器开启执行机构中的氮气阀，直到压力传感器反馈的压力数据达到预设的压力值，进行自动保压控制。

9.根据权利要求1所述的一种头孢曲松钠无菌密闭智能干燥系统，其特征在于，所述监控管理层包括工控机、远程电脑和手机终端，所述工控机与可编程控制器连接，远程电脑和手机终端实时显示干燥状态及各节点参数，对头孢曲松钠干燥流程进行监控，通过远程电脑和手机终端自带的驱动程序完成干燥过程中数据的保存、传输。

技术总结
本发明涉及一种头孢曲松钠无菌密闭智能干燥系统，包括干燥器、现场设备层、现场控制层和监控管理层，现场设备层包括各传感器和各类功能性阀门，头孢曲松钠干燥过程中先在真空状态下冷抽，各传感器采集数据并转化成信号传输给现场控制层和监控管理层，监控管理层实时显示干燥状态及各节点参数，当干燥器内温度降到最低点，且溶媒浓度符合工艺控制标准时，现场控制层启动干燥器的加热循环系统进行升温干燥，当干燥器内温度、真空、压力、氮气进气、水份达到预设值，各类功能性阀门自动启停。本发明的头孢曲松钠无菌密闭智能干燥系统，能降低染菌风险，干燥过程中全程密闭化、可视化在线智能控制头孢曲松钠的溶媒残留和水份值。

技术研发人员：于广淋,于永宏,何彬,徐芳,冯程
受保护的技术使用者：辽宁美亚制药有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15