如何驗證真空冷凍干燥機的溫度均勻性

  擱板溫度均勻性驗證是真空冷凍干燥機（下稱：凍干機）設備驗證的一個非常重要的組成部分。筆者在藥廠從事GMP驗證工作，下面就TF-SFD-30?型凍干機的溫度均勻性驗證的方法和結果介紹如下，以便互相學習和借鑒。 

  　1 驗證所用儀器 
　　（1）Kaye Validator X2005驗證儀。 
　　（2）熱電偶探頭輸入模塊（SIM）。 
　　（3）IRTD-400智能型溫度標準。 
　　（4）LTR-40/140干井式溫度基準。 
　　（5）T型熱電偶探頭。 
　　（6）溫度校準點：-40 ℃，0 ℃，+40 ℃。 
　　2 方法與結果 
　　2.1 熱電偶校準 
　　準備36根已編號的T型熱電偶探頭，在低溫-40 ℃、高溫40 ℃進行校準糾偏，在0 ℃確認熱電偶偏差，校準讀取偏差應小于0.5 ℃。 
　　2.2 熱電偶布置 
　　將校準后合格的熱電偶通過驗證孔引入凍干箱體內，將36根熱電偶探頭分別均勻固定在凍干箱的10個擱板上，其中第1、2、9、10塊板層各均勻布置3根熱電偶探頭，第3、4、5、6、7、8塊板層各均勻布置4根熱電偶探頭。 
　　2.3 板層溫度確認 
　　同時啟動凍干機及溫度驗證儀進行板層溫度確認。按以下程序運行凍干機。 
　　（1）設定導熱油入口溫度為-40 ℃，運行凍干機，導熱油進出口溫度平衡后，持續運行30 min以上，考察設備在-40 ℃保持時，板層溫度波動及均勻性。 
　　（2）設定導熱油入口溫度為0 ℃，運行凍干機，導熱油進出口溫度平衡后，持續運行30 min以上，考察設備在0 ℃保持時，板層溫度波動及均勻性。 
　　（3）設定導熱油入口溫度為40 ℃，運行凍干機，導熱油進出口溫度平衡后，持續運行30 min以上，考察設備在40 ℃保持時，板層溫度波動及均勻性。 
　　2.4 熱電偶校準確認 
　　完成板層溫度驗證后，對使用后的熱電偶進行偏差確認，以確認驗證中熱電偶偏差漂移滿足限定要求。使用后的熱電偶其讀取偏差應仍小于0.5 ℃。 
　　2.5 合格標準 
　　2.5.1 熱電偶校準合格標準 
　　所有熱電偶其非校準偏差小于1.0 ℃，校準后3 min內讀取偏差小于0.5 ℃，校準報告中未出現校準失敗的熱電偶，校準合格，熱電偶方可以在驗證中使用。 
　　2.5.2 板層溫度驗證合格標準 
　　（1）在-40 ℃、0 ℃、40 ℃保持過程中，板層各點溫度波動小于±1.5 ℃（以板層平均溫度為基準），板層溫度控制性能合格。 
　　（2）在-40 ℃、0 ℃、40 ℃保持下，同一時間各板層上所有測試點溫度zui大及zui小差值小于2.0 ℃，板層溫度均勻性合格。 
　　（3）驗證后，熱電偶校準確認合格，板層溫度驗證數據方有效，否則驗證失敗，須重新進行校準及驗證。 
　　2.5.3 熱電偶校準確認合格標準 
　　在-40 ℃、40 ℃、0 ℃進行熱電偶校準確認，確認各溫度所有測試用熱電偶的讀取偏差均小于校準標準0.5 ℃，校準確認報告中無確認失敗的熱電偶，校準確認合格，板層溫度驗證有效。 
　　2.6 驗證數據分析 
　　凍干機箱內溫度在-40 ℃、40 ℃、0 ℃達溫平衡后，分別持續運行30 min，溫度驗證儀在各溫度運行過程的熱分布驗證統計數據如表1所示。 
　　-40 ℃持續運行30 min。 
　　Min of Min：-40.78 ℃ T33； 
　　Max of Max：-39.13 ℃ T04； 
　　Max Range：1.65 ℃ 
　　0 ℃持續運行30 min： 
　　Min of Min：-0.91 ℃ T31；Max of Max：0.49 ℃ T17； 
　　Max Range：1.40 ℃ 
　　40 ℃持續運行30 min： 
　　Min of Min：38.14 ℃ T31；Max of Max：39.58 ℃ T06； 
　　Max Range：1.44 ℃ 
　　3 結論 
　　此次板層溫度確認，分別在-40 ℃、0 ℃、40 ℃對板層的溫度控制及溫度均勻性進行了確認，板層溫度在允許的波動幅度內變動，凍干機空載運行時板層溫度分布均勻性符合設計要求。 
　　（1）在-40 ℃、0 ℃、40 ℃溫度保持過程，板層溫度控制波動≤±1.5 ℃，滿足溫度控制性能要求。 
　　（2）在-40 ℃、0 ℃、40 ℃溫度保持狀態下，同一時間上所有板層zui大與zui小溫度差值≤2.0 ℃，板層溫度均勻性符合要求。 

信息來源:上海拓紛機械設備有限公司