Odluke o troškovima-Benefit-Izrada modela za zamjenu četiri vrste cijevi za grijanje protiv korozije u fermentacijskim postrojenjima
Ostavi poruku
Fabrike za fermentaciju nailaze na uporne izazove-donošenja odluka, uključujući odluku da se poprave starije cijevi za grijanje ili da se zamijene novima, kao i odabir cijevi za grijanje protiv korozije kao zamjene. Ekonomski gubici, uključujući često sekundarno održavanje, odlaganje serije zbog naglog curenja i povećanu potrošnju energije, često su rezultat jednostavne prosudbe zasnovane na izgledu opreme. Ovaj rad uspostavlja diferencirane standarde zamjene za grijače od nehrđajućeg čelika 316L, čistog titanijuma, kvarcnog stakla i PFA obloženih grijača, pokrivajući četiri osnovna modula troškova: preostale troškove održavanja, gubitak pri isključivanju, dodatnu potrošnju energije i amortizaciju opreme. Osim toga, konstruira kvantitativni model odluke o troškovima-koristi.
1. Četiri osnovna modula obračuna troškova modela odlučivanja
Rad, hemikalije za čišćenje, pribor za izolaciju, testiranje van mreže i troškovi pasivizacije su sve neophodni da bi se drevne cevi za grejanje vratile u njihov normalan rad u okviru predviđenog preostalog radnog veka. Ovo je preostali trošak održavanja.
Ekonomski gubitak koji je rezultat hitnog zatvaranja: Ovaj gubitak će biti značajno pogoršan lomljenjem kvarcne cijevi i zagađenjem rđe podloge PFA, kao i iznenadnim curenjem cijevi, srednjem kontaminacijom, zaustavljanjem proizvodnje i otpadom iz serije.
Dodatni trošak potrošnje energije: Dodatni trošak električne energije koji nastaje toplotnom otpornošću debelog kamenca, barijere premaza i zračnog filma ostarjelih cijevi za grijanje u jednoj proizvodnoj godini.
Amortizacija nove opreme u punom-ciklusu: godišnji amortizirani trošak nabavke novih cijevi za grijanje, koji uključuje nabavnu cijenu, modifikaciju cjevovoda, rad na montaži i naknade za transformaciju prateće pomoćne opreme.
Osnovna formula odluke: Zamjena je ekonomski izvodljiva ako godišnji sveobuhvatni troškovi održavanja zastarjele opreme premašuju godišnji trošak amortizacije novih cijevi za grijanje.
2. Standard za diferenciranu procjenu zamjene za svaku cijev za grijanje
2.1 316L cijevi za grijanje od nehrđajućeg čelika
Ključne karakteristike troškova: Cijena novih cijevi je niska; međutim, preostalo održavanje i gubitak pri zatvaranju brzo se povećavaju kada se pojavi korozija u obliku točaka.
Uvjeti okidanja za zamjenu:
Rizik od prodornog curenja u roku od pola godine prelazi 60%, a lokalno duboko udubljenje se pojavljuje na zavarenim spojevima kada slabljenje debljine zida prelazi 15%.
Više od 30% godišnjeg troška amortizacije novih cijevi otpada na izdatke za polugodišnje pasiviziranje i mjesečno duboko uklanjanje kamenca.
U odnosu na novo stanje, snaga grijanja se povećava za preko 18%, a održavanje nije u mogućnosti nadoknaditi-dugoročnu dodatnu potrošnju električne energije.
Kontinuirana proizvodnja visoke{0}}kloridne fermentacije više od 18 mjeseci; trošak punog-ciklusa zamjene cijevima od titanijuma manji je od cijene popravke nehrđajućeg čelika za dodatne tri godine.
Alternativne šeme koje su prikladne za uslove rada sa blagom korozijom uključuju nabavku novog nehrđajućeg čelika 316L i nadogradnju linija srednjeg i visokog -dugog ciklusa korozije{2}} na cijevi od čistog titanijuma.
2.2 Cijevi za grijanje od čistog titanijuma
Ključne karakteristike troškova uključuju visoku-jednokratnu amortizaciju nabavke, ekstremno nisko zaostalo održavanje i nula naglih gubitaka zbog curenja u mediju-bez fluorida.
Uvjeti okidanja za zamjenu:
Zid cijevi je ravnomjerno umanjen nagrizanjem fluora, a medij sadrži fluoridne sirovine -cijele godine. Stoga vanmrežna pasivizacija više nije sposobna vratiti potencijal površine.
Preko 20% površine snopa cijevi prekriveno je čvrstim ogrebotinama, a troškovi održavanja se povećavaju svake godine kao rezultat česte pojačane pasivizacije izvan mreže.
Originalna proizvodna linija je pretvorena u proizvodnju formula koje sadrže fluor-, a cijevi od titana postaju nekompatibilne. PFA ili kvarcne cijevi se zamjenjuju u skladu sa alkalnim uvjetima čišćenja.
Godišnja amortizacija novih titanijumskih cevi premašuje sveobuhvatan trošak remontnog održavanja, koji produžava vek trajanja na 4-5 godina.
Alternativne strategije koje mogu biti relevantne uključuju nabavku novih titanijumskih cijevi za proizvodnju visoke-korozije koja ostaje bez fluorida-i snižavanje povremenih vodova bez fluorida-niske-ne korozije na 316L nehrđajući čelik kako bi se smanjila početna investicija.
2.3 Kvarcne cijevi za grijanje protiv korozije
Značajni atributi troškova uključuju: Nekontrolisani gubitak pri zatvaranju koji je rezultat pucanja cijevi i zagađenja staklenim fragmentima, umjerena cijena nove cijevi.
Uvjeti okidanja za zamjenu:
Pogrešan rad alkalnog CIP-a dovodi do zamrznutog urezanog sloja koji pokriva preko 30% površine stakla, što rezultira značajnim smanjenjem efikasnosti čišćenja i povećanjem ostataka biofilma.
Prenos svjetlosti otkriva sitne pukotine; vjerovatnoća iznenadnog puknuća u naredna tri mjeseca je skoro 100%.
Proizvodna linija se ili pretvara u kontinuiranu 24-satnu fermentaciju ili se provode procedure dezinfekcije koje sadrže alkalije; kvarc nije u stanju da se prilagodi novom procesu.
U toku jedne godine, došlo je do više od dva incidenta puknuća cijevi, a trošak nabavke tri seta novih kvarcnih cijevi premašen je gubitkom serije.
Alternativne šeme koje se primjenjuju uključuju zadržavanje kvarca u laboratorijskim -bez fluorida- koje sadrže jake kiseline i pretvaranje industrijske kontinuirane fermentacije u PFA ili titanijumske cijevi.
2.4 Grijači sa PFA premazom
Ključne karakteristike troškova uključuju srednji trošak amortizacije i odsustvo pasivnog održavanja. Međutim, oštećenje premaza zahtijeva cjelokupnu zamjenu bez vrijednosti popravka.
Uvjeti okidanja za zamjenu:
Podloga od ugljeničnog čelika je izložena kada prodre lokalna ogrebotina premaza ili kada površina blistera prelazi 5% ukupne površine. Unutarnja podloga se brzo širi.
Kako dugoročna radna temperatura-pređe 105 stepeni, cijeli premaz postaje lomljiv i žut, što rezultira smanjenjem efikasnosti grijanja od preko 20%.
Radionica je u fazi nadogradnje na GMP sterilne farmaceutske proizvodne linije; rizik od osipanja plastičnih čestica nije dovoljan da zadovolji sanitarne standarde.
Medij sadrži značajnu količinu tvrdih suspendovanih abrazivnih čestica, a oštećenje premaza se javlja svaka 3-4 mjeseca, što rezultira velikom učestalošću potreba za zamjenom.
Alternativne šeme koje se primjenjuju uključuju: Kupovina novih PFA grijača za nisko{0}}ne-sterilne mješovite ionske podloge; nadogradite na cijevi od čistog titanijuma za sterilne ili-radne uslove visoke temperature.
