由于凍干制品對設(shè)備性能狀況依賴程度較高，在凍干過程中如何快速有效地解決故障，是保證生產(chǎn)連續(xù)性和產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。以下列舉揚子江藥業(yè)集團(tuán)有限公司凍書粉針車間使用德國Christ進(jìn)口凍干機(jī)以來，在冷凍干燥階段出現(xiàn)的4個典型的德國Christ凍干機(jī)主要由凍干箱、冷阱、真空系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、硅油循環(huán)系統(tǒng)、氣動液壓系統(tǒng)、在線清洗系統(tǒng)、在線滅菌系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)等部分組成。
藥品的凍干工藝流程為：首先，對凍干箱進(jìn)行在線清洗、在線滅菌，板層、入叫必淚口；沖公活率檢測（包括壓塞波紋管、系統(tǒng)的漏率檢測），合格后方可進(jìn)箱，然后對產(chǎn)品進(jìn)行預(yù)凍、一次升華干燥、二次升華干燥，通過壓力升高試驗判定制品是否完全干燥，充氣出料。

1Christ凍干機(jī)-預(yù)凍至升華階段的真空
 

故障
 

1.1故障現(xiàn)象
 

在生產(chǎn)過程中，預(yù)凍結(jié)束后手動對冷阱降溫至一40℃，開啟真空泵抽真空至設(shè)定值，打開真空控制時，發(fā)現(xiàn)LED操作屏顯示的流程圖上FV7、FV4、FV25、FV29(如圖1所示）


 

氣動閥門未開啟，無法對凍干箱進(jìn)行真空調(diào)節(jié)，而正常狀態(tài)下開啟真空控制按鈕時以上閥門同時開啟。
 

1.2故障分析

       首先，檢查FV7、FV4、FV25、FV29氣動閥門是否損壞，手動開啟各氣動閥后均正常動作，可排除閥門自身的故障。通過分析初步判斷控制系統(tǒng)沒有滿足閥門開啟的條件，或者是某一個閥門開啟的邏輯條件沒有滿足而導(dǎo)致一串的氣動閥門沒開啟。打開PLC的編輯器對控制系統(tǒng)的梯形圖進(jìn)行查看，搜索到每一個閥門的標(biāo)志位置，并對其開啟的邏輯條件逐一檢查。然后，通過開啟和關(guān)閉一次真空控制按鈕來確認(rèn)閥門標(biāo)志位的梯形圖線路是否有信號，觀察發(fā)現(xiàn)FV7、FV4、FV25這3個閥門在真空控制開啟與關(guān)閉時沒有輸入信號，在對FV29檢查時發(fā)現(xiàn)，當(dāng)真空控制開啟時24V電信號走到FV29閥門開啟的標(biāo)志位時突然斷開了，由此判斷FV29的信號斷開而導(dǎo)文一串的氣動閥門沒有動作，凍干過程不能正常進(jìn)行。

1.3解決措施

      打開電氣控制箱，找到控制FV29的先導(dǎo)電磁閥，用手觸摸電磁閥閥體感覺發(fā)熱，電磁閥線圈異常熱，經(jīng)檢測后發(fā)現(xiàn)電磁閥已損壞。關(guān)閉壓縮空氣取下電磁閥，更換新的電磁閥，連接好線路，開啟壓縮空氣，經(jīng)試車運行，機(jī)組運行正常。
 

2 Christ凍干機(jī)--一次升華階段的升溫故障
 

2.1故障現(xiàn)象

      在升華干燥過程中，設(shè)定板層溫度為-25℃，此時凍干機(jī)由-45℃升溫至-25℃，開始按凍干曲線設(shè)定值升溫，當(dāng)升到-30℃左右時，升溫變得很緩慢，并在30℃左右跳動，而正常升溫速度在1℃/min，升至25℃大概需要20min，而在一30℃時板層溫度停止升高。
 

2.2故障分析

       首先，判斷硅油溫度探頭是否損壞，更換校驗合格的硅油溫度探頭后看板層溫度有沒有變化，這樣可排除硅油溫度探頭的故障。其次，分析是否電加熱器故障，用萬用表檢測電加熱器的電壓、電阻值顯示均正常，可判定電加熱器無故障。再次，判斷是否為制冷效果不好引起，檢查單機(jī)雙級壓縮機(jī)運行正常，冷阱制冷電磁閥閥體及DANFOSS熱力膨脹閥結(jié)箱情況良好，觸摸電磁閥感覺發(fā)熱，亦屬正常。后檢查板層制冷回路，發(fā)現(xiàn)電磁閥閥體結(jié)霜，觸摸線圈感覺不熱，判定電磁閥閥體或閥芯組件故障。用萬用表檢測電磁閥的電阻值顯示正常，確認(rèn)電磁閥線圈完好，而在該階段凍干箱應(yīng)該升溫，電磁閥閥體不應(yīng)結(jié)霜，由此判定，電磁閥閥體出現(xiàn)了制冷劑串液現(xiàn)象，造成凍干箱板層升溫緩慢，達(dá)到一定溫度時，升溫速度和降溫速度達(dá)到平衡，使凍干箱板層溫度不再上升，凍干過程不能正常進(jìn)行。

2.3解決措施

首先，對制冷系統(tǒng)進(jìn)行手動收液，關(guān)閉壓縮機(jī)，取下電磁閥線圍、電磁閥閥芯，發(fā)現(xiàn)閥芯的密封墊片損壞（如圖2所示)，導(dǎo)致制冷劑出現(xiàn)串液現(xiàn)象。更換一新的閥芯墊片，安裝電磁閥。然后用一臺小型真空泵對制冷系統(tǒng)進(jìn)行抽真空，壓縮機(jī)試機(jī)，對制冷系統(tǒng)檢漏，機(jī)組運轉(zhuǎn)正常。

3 Christ凍干機(jī)-二次升華階段的真空故障
 

3.1故障現(xiàn)象

程序進(jìn)入二次升華階段，板層溫度由0℃升溫至30℃，真空控制下限值為16Pa，上限值為19Pa，真空度預(yù)報警值為26Pa，真空度報警值為30Pa，在板層溫度升至20℃左右時，升華量增加，凍干箱真空度達(dá)到32Pa，凍干機(jī)出現(xiàn)真空報警，系統(tǒng)自動給板層降溫，凍干程序不能正常進(jìn)行。
 

3.2故障分析

此時，板層溫度為20℃，真空度為32.5Pa，冷阱溫度為-45℃，凍干機(jī)自動給板層降溫。首先，判斷凍干箱及其管道、閥門泄漏，關(guān)閉抽空閥、主閥凍干箱的真空度數(shù)值反而下降了零點幾帕，由此可以排除凍干箱及其管道、閥門泄漏的可能。其次，判斷制冷系統(tǒng)的降溫效果不良引起，無法在冷阱盤管捕冰，造成真空泵超負(fù)荷運轉(zhuǎn)。檢查單機(jī)雙級壓縮機(jī)低壓吸氣壓力值為-0.7×10Pa、中壓值2.5×10Pa、高壓排氣值11.6×10°Pa，壓縮機(jī)、吸氣閥、氣液分離器、熱力膨脹閥結(jié)箱狀況良好，可排除冷凍效果不良的可能。當(dāng)檢查真空系統(tǒng)的時候發(fā)現(xiàn)1#真空泵油面視鏡顯示真空泵油較為渾濁，對比觀察1#和2#真空泵的運行狀況尤為明顯，可初步判斷真空泵內(nèi)部轉(zhuǎn)子組件故障，進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)1#真空泵內(nèi)部低壓級轉(zhuǎn)子的排氣閥擋板損壞（如圖3所示)。

3.3解決措施

更換真空泵低壓級轉(zhuǎn)子的排氣閥擋板。關(guān)閉真空泵，排盡真空泵油，用內(nèi)六角扳手卸下緊固螺釘，更換新的擋板。灌注適當(dāng)?shù)恼婵毡糜秃?，?jīng)試機(jī)運行片刻，確認(rèn)泵組運行正常，真空度緩慢降至26Pa，報警自動解除，凍干程序繼續(xù)進(jìn)行。