隧道式滅菌干燥機(jī)的概要及選擇要點(diǎn)

1、隧道式滅菌干燥機(jī)的滅菌原理

    在抗生素瓶類小容量注射劑藥品生產(chǎn)線中，抗生素玻璃瓶是與藥粉或藥液直接接觸的包材，相應(yīng)無菌生產(chǎn)工藝要求其瓶子需經(jīng)干燥和去熱原滅菌，隧道式滅菌干燥機(jī)通常采用干熱滅菌方式，干熱常有熱空氣平行流與遠(yuǎn)紅外加熱二種。整體隧道式結(jié)構(gòu)，分為預(yù)熱段、高溫滅菌段、冷卻段三個部分，滅菌后抗生素玻璃瓶的微粒達(dá)到100級潔凈度要求、細(xì)菌內(nèi)毒素大降3個對數(shù)單位以及微生物不得檢出。

2、隧道式滅菌干燥機(jī)的種類

    隧道式滅菌干燥機(jī)也稱隧烘箱，主要對抗生素瓶進(jìn)行滅菌、干燥和去熱原，一般隧道式加熱滅菌形式有二種，一是熱風(fēng)循環(huán)(即熱空氣平行流)，二是遠(yuǎn)紅外輻射，其共同點(diǎn)均為干熱滅菌。

2.1、熱風(fēng)循環(huán)型隧道式滅菌干燥機(jī)

    熱風(fēng)循環(huán)型隧道式滅菌干燥機(jī)原是通過Bosch公司及B+S公司的產(chǎn)品演化而來。其特點(diǎn)：(1)容易控制溫度和熱風(fēng)壓差；(2)溫度分布均勻；(3)整箱長度較遠(yuǎn)紅外輻射型短。但不之處在于：(1)熱風(fēng)循環(huán)型隧道式滅菌干燥要采用昂貴耐高于350℃的過濾器，其使用成本相時較高；(2)由于熱風(fēng)循環(huán)型預(yù)熱段升溫較快，對瓶子的管壁均勻性有一定要求。

2.2、遠(yuǎn)紅外輻射型隧道式滅菌干燥機(jī)

    遠(yuǎn)紅外輻射型隧道式滅菌干燥機(jī)從某種意義上來說，是土生土長的國內(nèi)產(chǎn)品，也是借鑒Calumatic公司及IMA公司演化而來。其特點(diǎn)：(1)滅菌干燥時受到輻射熱和熱空氣層流帶來熱風(fēng)的雙重作用，熱穿透性強(qiáng)；(2)備品備件成本相對較低。但不之處在于：(1)受箱內(nèi)氣流干擾和電熱管啟閉影響較大，對烘箱前后二段風(fēng)壓控制有較高的要求；(2)由于加熱的緩和決定箱體長度比熱風(fēng)循環(huán)型要長；(3)只能采用整排瓶子推入方法，才使瓶子的升溫基本一致，從而能基本確保熱穿透指標(biāo)一致。

2.3、二種隧道式滅菌干燥機(jī)的比較

    二者型式隧道式滅菌干燥烘箱各具特點(diǎn)，都能滿足藥品生產(chǎn)要求。在2000年前國內(nèi)對抗生素瓶的滅菌干燥一般選國內(nèi)傳統(tǒng)經(jīng)典的遠(yuǎn)紅外熱輻射型較多，這是由于其價格略低、運(yùn)行成本相應(yīng)少的特點(diǎn)所決定的，它非常適宜于模制瓶。但近來，由于抗生素?zé)o菌制劑大量使用管制瓶，它的壁薄和均勻性的特點(diǎn)，加之熱風(fēng)循環(huán)型的控制方便與熱均勻性好，使熱風(fēng)循環(huán)型的隧道式滅菌干燥機(jī)大量使用，其也是目前此類設(shè)備的首先。

3、隧道式滅菌干燥機(jī)的選擇要點(diǎn)

    本要點(diǎn)以遠(yuǎn)紅外輻射型隧道式滅菌干燥機(jī)為例，其它機(jī)型可參照相應(yīng)變動。

3.1、方式與功能

    (1)以遠(yuǎn)紅外輻射加熱方式進(jìn)行干燥滅菌。同時，能保證在潔凈度100級環(huán)境下，加熱滅菌和冷卻瓶子；

    (2)箱內(nèi)滅菌溫度能確保滅菌后瓶子無菌和無熱原。且在出口處，瓶子冷卻后溫度應(yīng)≤室溫＋15℃。

3.3、結(jié)構(gòu)和制造

3.2.1、箱體結(jié)構(gòu)及制造

    (1)箱體內(nèi)壁材料采用奧氏體不銹鋼，內(nèi)部接縫應(yīng)采用連續(xù)氬弧焊，焊縫必須平整光滑，彎角應(yīng)園弧過渡，材料折邊不能有死角和縫隙。結(jié)構(gòu)上無盲區(qū)，便于清洗和防止塵埃粒子沉積；

    (2)箱體外表面可采用奧氏體不銹鋼拉絲板或制后拋光；

    (3)箱體保溫性能好，正常使用時外殼表面溫升≤室溫+12℃（不含進(jìn)口處），充填保溫材料不得含Cl^-，且確保不會污染口服液瓶和箱內(nèi)空氣；

    (4)結(jié)構(gòu)設(shè)計上要考慮溫差應(yīng)力引起箱體的變形；

    (5)紅外線加熱管結(jié)構(gòu)上應(yīng)能保證導(dǎo)電聯(lián)接裝置在高溫下長期工作而不氧化。

3.2.2、網(wǎng)帶及傳動

    (1)網(wǎng)帶選材和制造做到受熱不變黑，材質(zhì)推薦采用316L；

    (2)網(wǎng)帶有二種（不銹鋼絲串繞式和鏈板式），推薦采用鏈板式網(wǎng)帶。對不銹鋼絲串繞式，網(wǎng)帶兩邊應(yīng)有糾正跑偏的導(dǎo)向托輪；對鏈板式，網(wǎng)帶兩邊應(yīng)設(shè)有控制跑偏的導(dǎo)向槽；

    (3)結(jié)構(gòu)上要確保運(yùn)行時不跑偏和不產(chǎn)生松邊，有張緊、托壓裝置。

3.2.3、潔凈空氣與過濾器

    (1)應(yīng)設(shè)過濾器，過濾元件須耐高溫，密封墊能確保在溫度變化下的密封性；

    (2)過濾器上下要有一定的靜壓分配，出風(fēng)要有分布板。

3.2.4、風(fēng)路的要求

    (1)風(fēng)路布局一般合理設(shè)計為上進(jìn)下出，進(jìn)風(fēng)應(yīng)連接相應(yīng)HVAC系統(tǒng)；

    (2)預(yù)熱和冷卻段的前后循環(huán)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量風(fēng)速能獨(dú)立調(diào)節(jié)或變頻控制。預(yù)熱和冷卻段風(fēng)速一般0.45m/s，高溫滅菌段風(fēng)速一般0.6m/s；

    (3)循環(huán)風(fēng)機(jī)需耐溫、低噪和潤滑無滲漏。

3.2.5、測試及風(fēng)閘

    (1)應(yīng)具有采集空氣樣品及測溫、測氣壓和測風(fēng)速等檢測取樣取樣口，位置合理及密封。過濾器上下設(shè)有測量壓差接口；

    (2)在進(jìn)口側(cè)加熱段前后及隧道出口處，均需設(shè)擋風(fēng)閘，可手控高低位，調(diào)節(jié)鎖定方便。

3.2.6、進(jìn)出瓶系統(tǒng)

    (1)能適應(yīng)輸送帶的自動進(jìn)瓶，機(jī)器進(jìn)口設(shè)有自動推瓶機(jī)構(gòu)，使進(jìn)入網(wǎng)帶的瓶子呈整排，這樣能使箱內(nèi)的風(fēng)壓保持相對穩(wěn)定。同時，進(jìn)瓶不應(yīng)出現(xiàn)凌亂無序狀態(tài)；

    (2)出瓶系統(tǒng)能自動進(jìn)入輸瓶轉(zhuǎn)盤。

3.2.7、其它

    (1)烘箱制造過程應(yīng)在較潔凈區(qū)域，對制造后的箱體內(nèi)壁和風(fēng)管應(yīng)去污、清洗和用酒精消毒，zui后用塑料紙包封開口處出廠；

    (2)整機(jī)內(nèi)部易于清洗，便于維修。

3.3、電氣和控制

3.3.1、操作調(diào)速

    (1)網(wǎng)帶只有在箱內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定值才啟動；

    (2)輸送網(wǎng)帶速度變頻可調(diào)，并顯示與記錄，速度應(yīng)與前后工序連鎖調(diào)節(jié)控制。

3.3.2、調(diào)節(jié)功能

    (1)循環(huán)風(fēng)機(jī)風(fēng)速應(yīng)變頻可調(diào)；

    (2)各段溫度可獨(dú)立控制和任意設(shè)定，控制精度為±5℃，加熱段可在300_~380℃內(nèi)控制，350℃高溫滅菌段運(yùn)行時間≥5min。

3.3.3、控制顯示和記錄

    (1)采用PLC控制，觸摸屏顯示并操作，能動態(tài)反映各工序情況。有菜單選擇運(yùn)行程序或能設(shè)定所運(yùn)行的參數(shù)；

    (2)網(wǎng)帶速度和循環(huán)風(fēng)機(jī)速度顯示和記錄；

    (3)各段溫度指示與記錄或顯示屏上實(shí)時顯示其曲線，出口溫度有指示。溫度指示與控制測溫元件應(yīng)各具獨(dú)立性，加熱段指示溫度力求與瓶實(shí)際溫度相符，不相符時必須校正；

    (4)石英電熱管布置應(yīng)合理，以確保箱內(nèi)熱分布的均勻性；

    (5)箱內(nèi)風(fēng)壓和風(fēng)速的正常顯示。

3.3.4、連鎖要求

    (1)只有前后循環(huán)風(fēng)機(jī)和排風(fēng)開啟后，才能正常電加熱；

    (2)輸送網(wǎng)帶只有在箱內(nèi)各處溫度達(dá)到設(shè)定值時才能正式生產(chǎn)；

    (3)要有運(yùn)行連鎖的設(shè)置，當(dāng)溫度不符合設(shè)定值時能報警及低值時自動停止網(wǎng)帶運(yùn)行的連鎖，并使每個瓶子在≥350℃環(huán)境中超過5min，或按工藝驗(yàn)證要求控制；

    (4)程序上設(shè)定下班停機(jī)時，高溫區(qū)緩緩降溫，風(fēng)機(jī)仍工作，當(dāng)溫度降至60℃時該機(jī)才正式停機(jī)。

3.3.5、監(jiān)視報警

    (1)箱內(nèi)溫度超過設(shè)定范圍值時，停止加熱并報警；

    (2)當(dāng)循環(huán)風(fēng)機(jī)故障或突然停電時，應(yīng)報警通知手控?fù)躏L(fēng)閘板并停止加熱。以防止過濾器燒壞，所以控制上考慮連鎖裝置；

    (3)網(wǎng)帶過載故障能機(jī)械離合并報警；

    (4)對加熱元件的電流電壓的實(shí)時監(jiān)視；

    (5)下列情況下輸送網(wǎng)帶自動停轉(zhuǎn)并報警（有條件設(shè)置）：a箱出口處瓶子擁堵；b進(jìn)口瓶子缺瓶。

3.3.6、聯(lián)機(jī)性

    (1)箱內(nèi)溫度及循環(huán)風(fēng)速未達(dá)到設(shè)定值時，能控制推瓶機(jī)構(gòu)不運(yùn)動或前洗瓶機(jī)停止；

    (2)當(dāng)箱出口處瓶子擁堵時，能控制網(wǎng)帶自動停止。

3.4、安裝環(huán)境要求

    (1)處10萬級潔凈度空間；

    (2)隧道烘箱的入口與出口與上下工序的連接段應(yīng)處潔凈度100級層流環(huán)境下。

3.5、主要控制指標(biāo)

    (1)烘瓶破損率＜0.1％；

    (2)網(wǎng)帶速度，符合產(chǎn)量要求；

    (3)箱內(nèi)塵埃粒子監(jiān)測，符合100級潔凈度的標(biāo)準(zhǔn)，過濾器需完整性測試。另，層流測試：預(yù)熱和冷卻段：0.45m/s±20％；加熱段：0.6m/s±20％；壓差測試，各段對壓差＞0Pa；

     (4)設(shè)備自控系統(tǒng)處正確控制狀態(tài)的試驗(yàn)，采集儀與溫度顯示器或溫度記錄器溫差≤1％的滿量程（即≤±5℃）；

    (5)空載熱分布試驗(yàn)，各點(diǎn)溫度在設(shè)定值≤±15℃（如滅菌加熱段為350±15℃）；

    (6)負(fù)載熱分布和熱穿透試驗(yàn)，經(jīng)三次負(fù)載驗(yàn)證，F(xiàn)_H值≥1365分鐘。也可用熱分布和熱穿透測試點(diǎn)在經(jīng)過滅菌5min以后的時間內(nèi)，均高于工藝滅菌溫度350℃。