吴珲

    (上海森松制药设备工程有限公司，上海 201323)

    洁净流体输送系统对隔膜阀选用及安装的要求

    吴珲

    (上海森松制药设备工程有限公司，上海 201323)

    隔膜阀由于无死角、便于清洗灭菌、可全排尽等特点被广泛应用于制药及日化行业。然而在工程设计过程中，由于流体介质的理化性质、使用工况及用途的不同常会出现隔膜阀选型有误及错装等问题，使其无法满足流体洁净输送的要求。以几个常用目标用途为例，阐述其在制药及日化行业洁净流体输送系统中的正确应用。关键词 隔膜阀；洁净流体；输送；工艺用水；容器；发酵罐；选型与安装

    隔膜阀作为一种特殊形式的截断阀，其启闭件是一块用软质材料制成的隔膜，把阀体内腔与阀盖内腔及驱动部件隔开。特点是操作机构与介质完全分开，与工作介质接触的仅是膜片及阀体，既保证了工作介质的纯净，也防止流体介质冲击操作机构。主要在有化学腐蚀性、含悬浮颗粒、洁净度要求高的流体输送系统中使用。

    1 应用于洁净流体物料输送系统时隔膜阀的选用与安装

    配液工艺流程的设计需要着重考虑其无死角可排尽，并且可清洁验证。根据新版GMP 要求，整个洁净物料输送系统将通过CIP(在位清洗)及SIP(在位灭菌)的操作实现残留物总量低至不影响下一批产品的质量和疗效[1]。

    在ASME BPE-2014规范中对于死角有明确的定义，洁净流体输送管道设计L/D(支管长度与管道内径的比值)需要小于一定数值，详见表1所示[2-3]。

    表1 管道设计L/D要求(ASME BPE SD-3.1.2.2-1)Tab.1 L/D requirements for pipeline design( ASME BPE SD-3.1.2.2-1)

    基于上述规范以及安装经验，设计经常被要求需满足L/D≤2。然而，在管路中安装了气动隔膜阀后，阀头的外形尺寸及安装排空倾角会成为影响L/D≤2实现的一个关键障碍因素，此时的L应该视为隔膜阀阀芯至主管内壁的垂直距离。

    现以普通阀头的气动隔膜阀为例，基于主管大于支管两个等级以上，核算实际配管过程中L/D数值。下面我们假设了两种工况，一是阀头与主管贴近，但不相撞；二是阀头与主管离开10 mm间距。阀体分为铸造和锻造两种形式。核算结果列表如表2 ......