Витрати-Рішення{1}}Створення моделі для заміни чотирьох типів анти-корозійних нагрівальних труб у ферментаційних установках
Залишити повідомлення
Ферментаційні фабрики стикаються з постійними труднощами-прийняття рішень, зокрема рішення про ремонт старих нагрівальних труб або заміну їх на нові, а також вибір анти{1}}корозійної нагрівальної труби як заміну. Економічні втрати, включаючи часте допоміжне технічне обслуговування, утилізацію партії через раптову витоку та підвищене споживання енергії, часто є результатом простого судження на основі зовнішнього вигляду обладнання. Цей документ встановлює диференційовані стандарти оцінки заміни для нагрівачів з нержавіючої сталі 316L, чистого титану, кварцового скла та нагрівачів з покриттям PFA, що охоплює чотири основні модулі витрат: залишкові витрати на технічне обслуговування, втрати при відключенні, додаткове споживання енергії та амортизацію обладнання. Крім того, він будує кількісну модель прийняття рішення щодо витрат-вигоди.
1. Чотири основні модулі обліку витрат моделі прийняття рішень
Робота, хімічні засоби для чищення, ізоляційні аксесуари, офлайн-тестування та витрати на пасивацію – все це необхідно для відновлення нормальної роботи стародавніх нагрівальних труб протягом очікуваного залишкового терміну служби. Це залишкова вартість обслуговування.
Економічні збитки в результаті аварійної зупинки: ці збитки будуть значно посилені через поломку кварцової трубки та забруднення іржею підкладки PFA, а також раптовий витік трубки, забруднення середовища, зупинку виробництва та брак партії.
Додаткова вартість споживання енергії: додаткова вартість електроенергії, що створюється термічним опором товстої окалини, бар’єрного покриття та бульбашкової повітряної плівки старіння нагрівальних труб за один рік виробництва.
Амортизація нового обладнання за повний-цикл: річна амортизована вартість придбання нових нагрівальних труб, яка включає закупівельну ціну, модифікацію трубопроводу, роботу з монтажу та комісію за трансформацію допоміжного обладнання.
Фундаментальна формула рішення: заміна є економічно доцільною, якщо річна комплексна вартість обслуговування застарілого обладнання перевищує річну вартість амортизації нових нагрівальних труб.
2. Стандарт для диференційованої оцінки заміни для кожної нагрівальної трубки
2.1 316L нагрівальні труби з нержавіючої сталі
Основні вартісні характеристики: Вартість нових труб невисока; однак залишкові втрати на технічне обслуговування та відключення швидко зростають, коли виникає точкова корозія.
Тригерні умови для заміни:
Ризик наскрізної течі протягом півроку перевищує 60%, а локальна глибока виїмка з'являється на зварних швах, коли загасання товщини стінки перевищує 15%.
Понад 30% річної амортизаційної вартості нових трубок припадає на витрати на пів-річне обслуговування пасивації та щомісячне глибоке видалення накипу.
Порівняно з новим станом потужність опалення збільшується на понад 18%, а технічне обслуговування не в змозі компенсувати довго-строкове додаткове споживання електроенергії.
Безперервне виробництво високо-хлоридного бродіння протягом понад 18 місяців; вартість повного-циклу заміни на титанові трубки менша, ніж вартість ремонту нержавіючої сталі протягом додаткових трьох років.
Альтернативні схеми, які підходять для умов роботи з помірною корозією, включають закупівлю нової нержавіючої сталі 316L та модернізацію ліній із середнім і високим -корозійним- циклом на труби з чистого титану.
2.2 Нагрівальні труби з чистого титану
Ключові характеристики витрат включають високу-одноразову амортизацію закупівлі, надзвичайно низькі залишкові витрати на технічне обслуговування та відсутність раптових витоків у середовищі,-без фтору.
Тригерні умови для заміни:
Стінка трубки рівномірно зменшується травленням фторидом, а середовище містить фтористий сировинний матеріал протягом року-. Тому автономна пасивація більше не здатна відновити потенціал поверхні.
Понад 20% поверхні пучка труб покрито жорсткими подряпинами, і витрати на технічне обслуговування щорічно зростають у результаті частої посиленої пасивації в автономному режимі.
Початкову виробничу лінію було перетворено на виробництво фтор{0}}вмісних формул, а титанові труби стали несумісними. PFA або кварцові трубки замінюють відповідно до умов очищення лугу.
Річна амортизація нових титанових труб перевищується комплексною вартістю капітального ремонту, що збільшує термін служби до 4-5 років.
Альтернативні стратегії, які можуть бути доцільними, включають придбання нових титанових труб для високо{0}}корозійного виробництва, яке залишається-без фтору, а також зниження рівня-безфторидних-переривчастих ліній корозії з нержавіючої сталі 316L, щоб зменшити початкові інвестиції.
2.3 Кварцові анти-корозійні нагрівальні труби
Важливі атрибути вартості включають: неконтрольоване закриття внаслідок розриву труби та забруднення осколками скла, помірна ціна нової труби.
Тригерні умови для заміни:
Неправильна робота лужної CIP призводить до матового надрізу, що покриває понад 30% поверхні скла, що призводить до значного зниження ефективності очищення та збільшення залишків біоплівки.
Світлопропускання виявляє дрібні тріщини; ймовірність раптового розриву протягом наступних трьох місяців становить майже 100%.
Виробнича лінія або переводиться на безперервну 24-годинну ферментацію, або впроваджуються процедури дезінфекції, що містять луги; кварц не в змозі пристосуватися до нового процесу.
Протягом одного року трапляється більше двох випадків розриву труб, а вартість закупівлі трьох наборів нових кварцових трубок перевищує втрату партії брухту.
Альтернативні схеми, які можна застосувати, включають утримання кварцу в лабораторних дослідженнях, що містять -вільний фторид-сильні кислоти, і переведення промислового безперервного бродіння на PFA або титанові труби.
2.4 Нагрівачі з PFA покриттям
Основні вартісні характеристики – середня вартість амортизації та відсутність пасивації. Однак пошкодження покриття вимагає повної заміни без ремонту.
Тригерні умови для заміни:
Підкладка з вуглецевої сталі оголюється, коли проникає локальна подряпина покриття або коли площа пухирів перевищує 5% від загальної поверхні. Внутрішня іржа підкладки швидко розростається.
Коли-тривала робоча температура перевищує 105 градусів, усе покриття стає крихким і жовтіє, що призводить до зниження ефективності нагрівання більш ніж на 20%.
У цеху проводиться модернізація ліній виробництва стерильної фармацевтичної продукції GMP; Ризик осипання частинок пластику недостатній для дотримання санітарних стандартів.
Середовище містить значну кількість твердих суспендованих абразивних частинок, і пошкодження покриття від стирання відбувається кожні 3–4 місяці, що призводить до високої частоти необхідності заміни.
Альтернативні схеми, які можна застосувати, включають: придбання нових PFA нагрівачів для низько{0}}температурного нестерильного змішаного іонного середовища; оновіть трубки з чистого титану для стерильних або високо{2}}температурних умов роботи.
