王軍 何玉仙 何新宏 李春義 李明剛/新疆天康畜牧生物技術股份有限公司
目前50~100 ml口蹄疫滅活疫苗生產線在國內主要有兩種灌裝形式:伺服電機控制柱塞泵行程的方式調節裝量,針頭跟隨瓶子運動灌裝;步進電機控制蠕動泵的方式調節裝量,針頭在等分盤停轉間歇灌裝。第一種灌裝方式的特點裝量穩定、灌裝產量高;第二種灌裝方式的特點是操作方便,但灌裝產量相對較低。
我公司50~100 ml口蹄疫滅活疫苗三條灌裝生產線,兩條由上海新旭發機械科技有限公司于2009年制造,另一條生產線由上海拓達機電設備有限公司2011年制造,均采用第一種灌裝方式,這三條生產線的灌裝機均采用不銹鋼多柱塞泵,整體產量較高,一般可達200瓶/每分鐘,而且裝量調整簡便、穩定,但因灌裝疫苗性狀的不同,在灌裝過程中存在滴液現象,尤以粘度大的口蹄疫滅活苗最為嚴重,會造成貼簽困難,并對外包裝箱體造成污染,滴液還會增加每批約5%的疫苗浪費,使疫苗收率下降,經過本公司動力車間主要技術人員觀察分析、大量比對試驗,滴液現象得到有效緩解。現將此類灌裝機滴液原因及有效防制措施做一闡述。
(一)灌裝參數調整 本公司灌裝生產線主要灌裝兩種性狀的口蹄疫滅活疫苗,根據粘度的差異分為30~40 mm2/s,170~190 mm2/s兩個粘度范圍。粘度在30~40 mm2/s之間的口蹄疫滅活疫苗,流動性較好;粘度在170~190 mm2/s之間的口蹄疫滅活疫苗,流動性較差,疫苗液較稠,針對這兩種疫苗粘度及流動速率不同產生的灌裝嘴液體殘留情況的不同,在灌裝速度一定的條件下通過對柱塞泵下降速度、伺服暫停延時數值、換向速度和灌裝速度精細調整,以達到減少滴液次數或不滴液,從而達到灌裝瓶身及軌道清潔的目的。表1、表2為不同性狀疫苗灌裝參數調整的對比表。
1.圖表分析。
(1)在灌裝速度一定的條件下,上海旭發廠家的灌裝機灌裝粘度低的口蹄疫苗時對灌裝機柱塞泵下降和上升速度做不同調整,調整下降參數由原來的30000為13000、調整上升參數由原來的40000為20000,伺服暫停延時數值由原來的300調整到現在的700為最佳;灌裝粘度大的口蹄疫疫苗時對灌裝機柱塞泵下降和上升速度也做不同調整,調整下降參數由原來的30000為21000,調整上升參數由原來的40000為25000,伺服暫停延時數值由原來的300調整到現在的400為最佳;使這兩種不同性狀疫苗能使在跟隨灌過程中,下液針頭剛好對準瓶口中心時針頭開始下液,來保證針頭下液完成后返程時柱塞泵有足夠的回吸時間,以達到控制滴液的目的。

表1 粘度在30~40 mm2/s的口蹄疫疫苗灌裝參數調整對比表

表2 粘度170~190 mm2/s在口蹄疫疫苗灌裝參數調整對比表
(2)在灌裝速度一定的條件下,上海拓達廠家的灌裝機灌裝粘度小的口蹄疫疫苗時減小換向速度,由原來的53000調整為44000,灌裝速度由原來的52000調整為40000;灌粘度大的口蹄疫疫苗時加大換向速度,由原來的53000調整為56000,灌裝速度由原來的52000調整為55000,能使在跟隨灌過程中,保證下液針頭剛好對準瓶口中心時,針頭開始下液,以達到控制滴液的目的。
(3)口蹄疫疫苗粘度不同,導致其流動速率不同,其滴液產生的原因和輕重現象不盡相同,上述參數調整的精確數值也各不相同,但均能使針頭下液時剛好對準瓶口中心完成一個行程,對控制滴液有顯著成效。
2.灌裝機偏轉柱塞調整。粘度低的口蹄疫疫苗滴液特點是針頭下完液返程時滴液,并且灌裝前又先有一滴液體流出,容易造成瓶口部疫苗殘留。針對這種情況,讓灌裝機偏轉柱塞出液口與柱塞套出液口的距離稍微偏離1~2 mm;對于粘度較高的口蹄疫苗滴液特點是針頭下完液時,仍然沒滴完的情況,讓偏轉柱塞出液口與柱塞套出液口正好對正,就可避免滴液落在瓶身或瓶口。同時把柱塞泵原點調成一致,避免出液時間的不均勻也是防止滴液產生的有效手段。
3.硅膠軟管長短的選擇。本公司現有的灌裝機每臺都有12個灌注頭,在本公司動力車間技術人員跟隨生產車間灌裝口蹄疫苗的過程中,發現在灌裝同一種疫苗,柱塞泵下降速度、伺服暫停延時數值、換向速度和灌裝速度各參數都一致的情況下,不同的灌注頭滴液現象仍不相同,有的灌注頭滴液次數多些,有的灌注頭滴液次數少些,造成這種結果的原因據我們的分析是與硅膠軟管的長度相關的,在不銹鋼柱塞泵的出口到下液針頭的連接硅膠軟管較長時,滴液現象就嚴重,反之滴液現象較輕。經試驗發現從不銹鋼柱塞泵的出口到下液針頭的連接硅膠軟管每長200~300 mm時,一個灌注針頭,在下液完成回程中,要多滴1~2滴液。將這些軟管長度統一修剪成在200~300 mm之間,則可避免在此階段出現的滴液現象。
4.灌裝過程中疫苗的壓力調整。
在灌裝過程中由于乳化罐需不斷向灌裝儲液罐中輸入乳化合格的口蹄疫疫苗,如果此過程中壓縮空氣壓力大,則疫苗產生氣泡多,易形成滴液。本公司口蹄疫疫苗生產灌裝間的儲液罐一直由電磁閥自動控制液位,如果幾條生產線同時灌裝,電磁閥在一直處于打開狀態下,液位仍然下降,跟不上灌裝速度,那本公司以往采用的方法是不斷增加壓縮空氣壓力,把疫苗從乳化罐壓至灌裝間儲液罐,這樣疫苗在輸送過程中隨著壓力的變化在儲液罐中形成很多氣泡,疫苗在針頭的表面張力因氣泡的破裂降低形成滴液現象。據此情況,本公司動力車間采取儲液罐剛開始進液時,由過去的氣壓可達到0.04 Mpa降為現在的0.02 Mpa,疫苗就不形成或少形成氣泡,保持良好灌裝不滴液;如果儲液罐儲液跟不上灌裝速度時,目前不采用不斷提高壓縮空氣氣壓的辦法,而是采取電磁閥旁路開隔膜閥的方法,使氣壓值穩定保持在0.02 Mpa,這樣剛好使壓過來的疫苗液量與灌裝液量平衡,就會減少氣泡形成保持灌裝過程中不形成滴液。
1.嚴格操作人員責任心,避免倒瓶進入灌裝機軌道。如在灌裝過程中如果操作人員責任心不強使有瓶底向上的瓶子進入灌裝位置,灌裝機仍會接收灌裝信號,這樣疫苗液會濺到軌道、瓶身等處,立即就會有幾十瓶甚至上百瓶的油瓶,如果不及時擦拭就會逐漸污染整個灌裝軌道,造成貼標簽困難和包裝盒、包裝箱有明顯油漬。本公司動力車間技術人員據此采取在供瓶盤軌道處增設防止倒瓶裝置來避免此類瓶進入灌裝軌道,經使用這種裝置后效果非常明顯。
2.對灌裝傳送軌道的護瓶欄點焊,防止個別瓶被滴液后逐步污染其他潔凈瓶。在灌裝過程中,本公司動力車間技術人員發現由于滴液滴在個別瓶上,其瓶身粘帶的疫苗液逐漸附著在軌道護欄而逐步傳給其他瓶身,會造成大面積貼簽困難。針對此情況,動力車間技術人員把車間灌裝生產線從針頭灌裝以后位置、輸送帶兩側的護瓶欄及緩沖供瓶轉盤上的護瓶欄,逐步點焊細的不銹鋼絲,以使瓶身和護瓶欄接觸為線接觸,個別瓶身粘帶的疫苗液不致于染附于護欄而逐步傳給所有瓶身,造成大面積貼簽困難。
3.加強清潔工作。作人員在灌裝過程中,加強對輸送帶、供瓶轉盤盤面、輸送螺旋、護欄內側的清潔、擦拭工作,尤其是輸送帶,每分裝2~3批疫苗徹底清洗一次,以避免少量油瓶對整個生產軌道逐步污染造成貼標簽困難及影響包裝美觀。
通過以上主要和輔助防制措施,本公司50~100 ml灌裝生產線灌裝機滴液問題有了明顯的改觀,目前灌裝過程中瓶身少有滴液造成的疫苗瓶污染現象,徹底實現了灌裝完成貼標簽工作也完成,不斷擦拭油苗瓶、灌裝軌道的現象大大降低,灌裝過程中包裝盒、箱及墊板油跡斑斑現象再未出現,現場衛生得到大的改善,疫苗收率由原來的95%上升為97.5%,減少了疫苗因滴液帶來的浪費,僅此一項就給公司全年增產約800萬毫升的合格疫苗。
綜上所述,本公司現有的50~100 ml灌裝生產線就目前生產的口蹄疫疫苗性狀來說,使用上述各技術參數是對減少滴液現象的最佳操作方式,但本公司動力車間未對其他廠家、其他型號的灌裝生產線及其他性狀疫苗的灌裝參數進行對比試驗,因此上述有效措施是否適用其他廠家及其他性狀疫苗有待進一步探討。
(略)