Dokkoló szelepek titkai avagy Containment megoldások magas fokon

Olvasóink emlékezhetnek rá, hogy a Hírmondó 43. számában általánosságban már foglalkoztunk a containment rendszerek alapjaival. Az azóta eltelt időben egyre nagyobb igény jelentkezett a teljesen zárt beadagolási és kitárolási  eljárásokra, mind a gyógyszeripari hatóanyaggyártásban (API), mind pedig a vegyipar egyes speciális területein, ahol veszélyes vagy kiemelten veszélyes anyagokkal dolgoznak.

Ennél fogva mindenképpen célszerűnek érezzük, hogy a  zártrendszerű/containment interfészek egyik speciális ágával kiemelten is foglalkozzunk.

Az alfa- és bétaportok, kaniszterek, illetve a kúpszelepek mellett az interfészek közül a dokkolószelepeknek jut komoly szerep a zártrendszerű porkezelésben és a containment kialakításoknál. A dokkolószelepeket gyakran szokták osztott pillangószelepeknek is nevezni, ugyanis alap működési  koncepciójukból következően ezeknek a speciális pillangószelepeknek a tányérja és szelepháza zárt állapotában két félre szedhető szét. Ötletes  mérnöki megoldások alkalmazásával gyorsan és biztonságosan választható szét a két szelepfél anélkül, hogy a containment-et megtörnénk, vagy a zárt rendszert nyitottá tennénk akárcsak egy rövid időre is.

Ezeknek a speciális, precíziós pillangószelepeknek az egyik piacvezető gyártója a német Andocksysteme G. Untch GmbH. Megalapításuk óta számos széria és sok-sok egyedi vevői igénynek megfelelő dokkolószelepet terveztek és gyártottak, amelyeket az esetek többségében komplett interfész- megoldásként bocsátották a megrendelők rendelkezésére.

Komplett gyártórendszer MUT alkalmazásával

Az Andocksysteme dokkolószelep megoldásai között megtalálhatók a  hagyományosnak mondható többször használatos (MUT – Multi-Use  Technology) rendszerek, de ugyancsak megtalálhatók az egyszer használatos, eldobható (SUT – Single-Use Technology) rendszerek is.

Szinte minden területen alkalmazható megoldások ezek, kezdve a portartályok és zsákok rendszerhez illesztésétől a porhomogenizálók töltésén-ürítésén át a mintavételig. Komplett gyártórendszerek építhetők fel ezeknek az interfészeknek a segítségével.

Többször használatos rendszerek (MUT)

A dokkolószelep rendszerek általánosságban egy aktív (ASBV AM/AF) és egy passzív (ASBV PS) egységből állnak. Az aktív egység szolgál a szelep precíz  dokkolására, illetve a szeleptányér nyitására-zárására.

Mind a dokkolás, mind a nyitás-zárás történhet kézi vagy működtetett  megoldással. Általános, de nem kizárólagos ökölszabályként az aktív szelepfelet szokták „helyhez kötötten” telepíteni (reaktorra, centrifugákra, töltő vagy ürítő csonkokra), míg a passzív szelep, amely önálló működésre nem képes és kisebb a tömege is (mellesleg olcsóbb is) kerül a porkonténerekre, edényzetre, homogenizáló egységek forgórészére, stb.

Dokkolószelep működése (1.ábra)

Az ASBV dokkolószelep megoldások esetén a szelepek alapos tisztítást követően (mosószer/oldószer/WIP/CIP) a rendszerbe visszahelyezhetők és újból használhatók. A szerkezeti anyag kiválasztásával követni tudjuk a vevői igényeket, így rozsdamentes (AISI304) és saválló (AISI316L) acél mellett a Hastelloy kivitel is elérhető. Az elasztomerek változatos palettája nagyfokú rugalmasságot kölcsönöz a szelepek alkalmazhatósága területén is   (EPDM/PTFE/stb.). A szelepek megfelelő bizonylatokkal is rendelkeznek (CE, ATEX, FDA, stb.).

A kézi szelepek DN50-DN200 mérettartományban érhetők el, míg a  pneumatikus munkahengerekkel működtetett változatok DN100-DN300 méretben kérhetők.

Containment rendszerekben történő alkalmazás során az Andocksysteme dokkoló szelepei akár az OEL < 1 μg/m3 határértéket is teljesíteni tudják megfelelő kiegészítő funkciók megléte esetén, mint például helyi elszívás (ASBV AF/AE/AZ). Ez már OEB 5 containment szint.

Egyszer használatos rendszerek (SUT)

A gyógyszeripar igénye a keresztszennyeződések kizárására, illetve a validációs költségek csökkentésére tette szükségessé az eldobható, egyszer használatos dokkolószelep megoldás kidolgozását. Az AVAX műanyag  dokkolószelep, illetve a hozzá szervesen kapcsolódó Tri-Clamp bilincset  helyettesítő, szintén műanyag ACLAMP „bilincs” és az ugyancsak eldobható  transzferzsák az ACUBE és az ABAG ideális megoldásnak bizonyult.

E három elemből áll össze az Andocksysteme SUT rendszere, amely zártan, containment körülmények között is biztosítani tudja a   keresztszennyeződésmentes termék transzfert két eszköz, vagy szállítóegység és technológiai berendezés/izolátor között.

Egyszer használatos, eldobható elemei miatt Andocksysteme SUT rendszerénél a mosással, illetve tisztítási validációjával már nem kell foglalkozni, így időt és költséget lehet megtakarítani.

AVAX és AVAX-hibrid (2.ábra)

Az AVAX szelepek esetében nem különböztetünk meg aktív és passzív felet. Két AVAX egység bármikor csatlakoztatható egymáshoz a bajonettes dokkolórendszer miatt. Dokkolást követően a két hordfülként is használható fogantyú felhelyezésével és elfordításával tudjuk működtetni a műanyag szeleptányért.

Egyelőre az AVAX szelepekből kizárólag DN100-as méret áll partnereink rendelkezésre, azonban a gyártó jelenleg is dolgozik a DN150-es változat bevezetésén.

Az ACLAMP a Tri-Clamp bilincsek kiváltását teszi lehetővé. Két méretben létezik (2”- 4” és 6”-10”), amelyek a legtöbb szabványos Tri-Clamp tányérhoz (DIN, ISO, BS, stb.) univerzálisan alkalmazhatók.

Az ACUBE transzferzsákok, illetve az ABAG (FIBC) ugyancsak megkönnyítik a termékek zártrendszerű, biztonságos kezelését, szállítását.

A komplett SUT rendszer lehetővé teszi a gyártási lépések közti rövidtávú szállítást, de akár félkész/késztermékek nagy távolságú biztonságos szállítását is meg lehet valósítani vele anélkül, hogy a containment-et megtörnénk.

A gyártástechnológiákban gyakori igény az egyszer használatos rendszer illesztése közvetlenül egy reaktorhoz vagy berendezéshez, így opcionálisan elérhető az AVAX rozsdamentes acélból készült változata is, amely a MUT és SUT rendszerek hibrid változataként telepíthető.

Jó példa erre a fixfalú izolátorra szerelt rozsdamentes-AVAX (hibrid), amelyen keresztül kiléptethető az ömlesztett termék egy AVAX+ACUBE transzferzsákba.

Az Andocksysteme támogatásával az elmúlt években számos vevői kihívásra tudtunk speciális, containment megoldást ajánlani a mintavételtől a levehető betekintő ablakon át a hagyományos termék transzfer megoldásokig. Minden esetben maximálisan figyelembe tudtuk venni a biztonsági és technológiai elvárásokat, a helyi adottságokat, és a felhasználási igényeket.

Az Andocksysteme rendszereivel, illetve minden más containment megoldással kapcsolatban bővebb felvilágosításért kérjük, forduljanak bizalommal Kovács Dániel kollégánkhoz (+36 30 670 0160;  daniel.kovacs@holimex.hu).

Dokkoló szelepek titkai avagy Containment megoldások magas fokon