바이오 의약품 작업장에서 냉동 스테이션 그룹 시스템은 생명 유지를 위한 인체의 체온 조절 시스템만큼 중요합니다. 바이오 의약품의 생산 공정은 온도 및 습도와 같은 환경 조건에 대해 매우 엄격한 요구 사항을 가지고 있습니다. 냉동 스테이션 그룹 시스템은 안정적인 생산 환경을 보장하고 의약품의 품질과 안전을 보장하는 중요한 임무를 수행합니다. 온도 조절이 부적절하면 의약품의 활성 성분이 비활성화될 수 있으며, 미생물 배양 환경이 손상되어 의약품의 효능에 영향을 미칠 수 있습니다. 심한 경우, 전체 의약품 배치가 폐기되어 막대한 손실을 초래할 수도 있습니다.
I. 냉동 스테이션 그룹 시스템의 구성
(I) 냉각기 유닛: 냉동의 핵심
냉각기 유닛은 냉동 스테이션 그룹 시스템의 "심장"으로 간주될 수 있습니다. 압축, 응축, 스로틀링 및 증발을 포함한 일련의 냉동 사이클을 통해 저온 저압 냉매 가스를 고온 고압 가스로 압축합니다. 응축기에서 열을 발산한 후 고압 액체가 되고, 스로틀링 장치를 통해 압력이 감소합니다. 증발기에서는 냉각수의 열을 흡수하여 냉각수의 온도를 낮추고 작업장에 "냉기"를 가져다줍니다. 바이오 의약품 작업장에서는 대규모 생산의 높은 냉각 용량 요구 사항을 충족하는 대용량 냉각 용량과 고효율을 갖춘 원심 냉각기 유닛이 일반적으로 사용됩니다.
(II) 펌프: 순환의 동력
펌프는 냉동 스테이션 그룹 시스템의 "혈관"과 같으며, 냉각수와 냉각수를 시스템 내에서 순환시키는 역할을 합니다. 냉각수 펌프는 저온 냉각수를 냉동이 필요한 작업장의 다양한 영역으로 운반합니다. 열을 흡수하고 온도가 상승한 후 냉각기 유닛의 증발기로 다시 보내 재냉각합니다. 냉각수 펌프는 응축기에서 열을 흡수한 냉각수를 냉각탑으로 운반하여 열을 발산하고 온도를 낮춘 다음 재활용을 위해 응축기로 되돌립니다. 오늘날 바이오 의약품 작업장에서는 가변 주파수 펌프가 널리 사용됩니다. 시스템 부하에 따라 회전 속도를 자동으로 조정하여 상당한 에너지 절약 효과를 얻을 수 있습니다. 또한 수류를 정밀하게 제어하여 시스템의 안정적인 작동을 보장합니다.
(III) 냉각탑: 주요 열 발산 장비
냉각탑은 냉동 스테이션 그룹 시스템의 "열 발산 마스터"라고 할 수 있습니다. 주요 기능은 냉각수가 운반하는 열을 대기 중으로 발산하여 냉각수의 온도를 낮추는 것입니다. 바이오 의약품 작업장에서는 역류 냉각탑이 자주 사용됩니다. 공기와 물의 역류를 활용하여 접촉 면적과 시간을 늘려 효율적인 열 발산을 달성합니다. 동시에 냉각탑에는 지능형 제어 시스템이 장착되어 있어 주변 온도와 냉각수 온도에 따라 팬의 회전 속도를 자동으로 조정하여 전기를 절약하면서 열 발산 효과를 보장합니다.
II. 냉동 스테이션 그룹 시스템의 작동 메커니즘
(I) 지능형 그룹 제어 기술: 시스템의 "스마트 브레인"
지능형 그룹 제어 기술은 냉동 스테이션 그룹 시스템에 "지능"을 부여하고 전체 시스템의 "두뇌" 역할을 합니다. 센서를 통해 작업장의 온도, 습도 및 냉각 부하와 냉각기 유닛, 펌프 및 냉각탑과 같은 장비의 작동 매개변수와 같은 데이터를 실시간으로 수집합니다. 고급 알고리즘을 사용하여 분석 및 처리하여 각 장치의 작동 상태를 정밀하게 제어합니다. 예를 들어, 작업장의 냉각 부하가 감소하면 지능형 그룹 제어 시스템은 자동으로 작동하는 냉각기 유닛의 수를 줄이고 펌프 및 냉각탑 팬의 회전 속도를 낮추어 냉각 수요를 충족하면서 에너지 소비를 최소화합니다.
(II) 부하 조절 전략: 요구 사항에 대한 정밀한 적응
바이오 의약품 작업장에서는 다양한 생산 공정의 냉각 부하 요구 사항이 크게 변동합니다. 냉동 스테이션 그룹 시스템은 이러한 변화에 정밀하게 적응하기 위해 유연한 부하 조절 전략을 채택합니다. 냉각기 유닛은 다단계 에너지 조절 기능을 가지고 있으며 냉각 부하의 크기에 따라 냉각 용량 출력을 자동으로 조정할 수 있습니다. 펌프 및 냉각탑 팬도 가변 주파수 속도 조절을 통해 유량 및 풍량을 변경하여 냉각 부하와 동적으로 일치시킬 수 있습니다. 예를 들어, 온도 제어에 대한 요구 사항이 높고 냉각 부하 수요가 큰 약물 발효 단계에서는 시스템이 최대 용량으로 작동합니다. 약물 포장 단계에서는 냉각 부하 수요가 적을 때 시스템이 자동으로 에너지 소비를 줄여 작동합니다.
III. 냉동 스테이션 그룹 시스템의 혁신적인 기술 적용
(I) 사물 인터넷(IoT) 기술: 원격 모니터링 및 관리 달성
IoT 기술은 냉동 스테이션 그룹 시스템을 원격 모니터링 및 관리의 새로운 시대로 이끌었습니다. 장비에 지능형 센서 및 통신 모듈을 설치하여 장비의 작동 데이터를 클라우드 플랫폼에 실시간으로 업로드합니다. 관리자는 휴대폰 및 컴퓨터와 같은 터미널을 통해 언제 어디서나 시스템의 작동 상태를 확인하고, 장비를 원격으로 작동하며, 고장 알람을 적시에 처리할 수 있습니다. 이는 관리 효율성을 향상시킬 뿐만 아니라 잠재적인 장비 고장을 미리 예측하여 예방적 유지 관리를 용이하게 하고 가동 중단 시간을 줄입니다.
(II) 빅 데이터 분석 및 예측 유지 관리: 안정적인 장비 작동 보장
냉동 스테이션 그룹 시스템에 빅 데이터 분석 기술을 적용하면 장비의 안정적인 작동을 보장할 수 있습니다. 시스템은 장비의 방대한 양의 과거 작동 데이터를 수집하고 빅 데이터 분석 알고리즘을 사용하여 데이터 뒤에 숨겨진 패턴을 파악하고 장비 성능 모델을 구축합니다. 실시간 데이터를 모델의 예측 값과 비교하여 장비의 잠재적인 고장 위험을 미리 감지하고 예방적 유지 관리를 준비할 수 있습니다. 예를 들어, 특정 펌프의 베어링이 일주일 안에 고장날 것으로 예측되면 미리 유지 보수 및 교체를 준비하여 갑작스러운 고장으로 인한 생산 중단을 방지할 수 있습니다.
IV. 냉동 스테이션 그룹 시스템의 장점
(I) 고효율 및 에너지 절약: 운영 비용 절감
냉동 스테이션 그룹 시스템은 지능형 그룹 제어 기술, 부하 조절 전략 및 에너지 절약 장비의 적용을 통해 고효율 및 에너지 절약을 달성하여 바이오 의약품 작업장의 운영 비용을 크게 절감합니다. 기존 냉동 시스템에 비해 에너지 소비를 30% - 50% 절약할 수 있습니다. 대규모 바이오 의약품 작업장을 예로 들면 매년 수백만 위안의 전기 요금을 절약할 수 있습니다. 장기적으로 경제적 이점이 두드러집니다.
(II) 정밀 온도 제어: 의약품 품질 보장
정밀 온도 제어는 바이오 의약품 작업장의 생명선이며, 냉동 스테이션 그룹 시스템은 이 점에서 뛰어난 성능을 발휘합니다. 작업장의 온도를 ±0.5°C 이내로, 습도를 ±5% 이내로 제어하여 의약품 생산에 안정적인 환경을 제공합니다. 백신 생산 과정에서 온도와 습도를 정밀하게 제어하면 백신의 활성과 안정성을 보장하여 의약품의 품질과 안전성을 향상시킬 수 있습니다.
V. 냉동 스테이션 그룹 시스템의 유지 관리 및 관리의 핵심 사항
(I) 정기적인 검사 및 유지 관리: 장비 수명 연장
정기적인 검사 및 유지 관리는 냉동 스테이션 그룹 시스템의 장기적인 안정적인 작동을 보장하고 장비의 수명을 연장하는 핵심입니다. 유지 보수 담당자는 지정된 검사 주기에 따라 냉각기 유닛, 펌프 및 냉각탑과 같은 장비에 대한 포괄적인 검사를 수행해야 합니다. 여기에는 장비 외관, 작동 매개변수 및 연결 구성 요소가 포함됩니다. 장비에 정기적으로 윤활유를 추가하고, 취약 부품을 교체하고, 응축기 및 증발기를 청소합니다. 일반적으로 냉각기 유닛은 분기별로 종합적으로 유지 관리하고, 펌프 및 냉각탑은 매월 검사 및 유지 관리합니다.
(II) 고장 진단 및 문제 해결: 신속한 생산 복구
냉동 스테이션 그룹 시스템에 고장이 발생하면 신속하고 정확한 고장 진단 및 문제 해결이 매우 중요합니다. 유지 보수 담당자는 장비의 내장된 고장 진단 시스템, 지능형 센서의 데이터 및 자신의 경험에 의존하여 고장의 원인과 위치를 신속하게 파악해야 합니다. 펌프 모터 과부하 및 냉각탑 팬 고장과 같은 일반적인 고장의 경우, 적시에 교체 및 수리를 위해 예비 부품을 준비해야 합니다. 복잡한 고장의 경우, 시스템의 정상적인 작동을 가능한 한 빨리 복구하고 생산에 미치는 영향을 최소화하기 위해 제조업체의 기술 지원을 적시에 받아야 합니다.