[实用新型]一种反应罐的溶氧级联控制系统

说明书

本实用新型公开了一种反应罐的溶氧级联控制系统,含有反应罐、溶氧供应管路、三通管件、溶氧电极、数字模拟控制器，通过利用三通管件将氮气输送管作为备用氧气输送管路，有效克服了因异常情况无法及时供应足够氧气给反应罐的技术难题。本实用新型还通过在三通管件与氮气输送管连接的接口设置流量自动控制器，并在数字模拟控制器信息处理模块中嵌入异常处理模块，实现了异常情况下氧气输送的精确、自动、匀速控制。本实用新型所公开的溶氧级联控制系统自动化程度高、效果好，维护成本低，可广泛适用于反应罐的配套安装和老旧过滤器的改造。

技术领域

本实用新型属于制药机械技术领域，具体涉及一种反应罐的溶氧级联控制系统。

背景技术

制药行业所涉及的生产培养、原料药生产等工艺生产周期较长，且生产周期内需维持反应罐内特定环境，对反应体系中的控制参数尤其是在反应过程中对反应罐内溶氧要求尤为苛刻，需要进行动态精确化控制，如果反应罐溶氧指标低于工艺合格范围要求，就会影响产品质量。因此，反应罐通常采用采用空气-氧气级联控制自动化模式进行在线控制，对溶氧值进行动态、精确化控制。并且为了保证溶氧控制的稳定，各气体的通气和关闭都有一个延时的设定。即当溶氧低于设定值时，开始缓慢通入空气，当空气流量达到最大值后，等待延时结束，继续缓慢通入氧气。

然而现有反应罐溶氧级联控制系统在实际使用过程中，时常会因异常断电而重新启动，并使所有延时设定程序重新计时。如果当上述异常情况发生在反应溶氧需求量大的阶段时，在现有溶氧级联控制系统通氧气前，溶氧含量就可能会低于工艺要求的下限影响产品质量，甚至导致该批次生产失败。

为此，为了解决反应罐溶氧级联控制系统因异常断电重启导致无法及时供应足够氧气给反应体系而影响产品质量的技术难题，本技术领域人员通常会采用以下方式进行解决：

第一种方案，修改“空气-氧气控制程序”，将原有“先通空气后通氧气程序”调整为“根据溶氧值，手动将空气、氧气供应给反应罐”。

第二种方案，缩短“延时设定程序”中的延时时间。

然而，上述解决方案虽然均在一定程度上解决了现有反应罐溶氧级联控制系统溶氧供应的及时性，但各自依然存在以下的缺点；方案一，采用手动通气时根据操作人员的经验判断，不同的人员操作时可能产生不同的效果，也有导致溶氧超出范围的风险；而方案二，缩短了延时时间，但容易造成反应罐培养液溶氧波动较大，造成代谢异常，影响代谢产物的质量与收率。

因此目前亟需对现有溶氧级联控制系统进行改造，即能保证反应罐内溶氧稳定又能克服因停电、反应罐异常重启导致的无法及时地向反应罐提供足够氧气的技术难题，确保产品质量，降低损失。

实用新型内容

为克服现有溶氧级联控制系统因异常断电重启导致的无法及时地向反应罐提供足够氧气的技术难题，本实用新型提供了如下技术方案：

一种反应罐的溶氧级联控制系统，含有反应罐(1)、气体供应管路(2)、三通管件(3)、溶氧电极(4)、数字模拟控制器(5)；

所述反应罐(1)设有罐体(11)，该罐体(11)设有进气口(111)和排气口(112)，该进气口(111)设有进气管(12)，其进气管(12)一端深入罐体(11)底部，另一端与气体供应管路(2)密封连接；

所述气体供应管路(2)设有气体供应主管(21)，其一端与进气管(12)密封连接，另一端设有接口部件一(211)、接口部件二(212)、接口部件三(213)，依次分别与氮气输送管(22)、氧气输送管(23)和空气输送管(24)密封连接，该氮气输送管(22)设有调节阀 (221)、流量计(222)，并与氮气供应装置(6)密封连接，该流量计(222)与氮气供应装置(6) 之间的氮气输送管(22)上设有接口部件四(223)，该氧气输送管(23)设有第一流量自动控制器(231)，并与氧气供应装置(7)密封连接，该空气输送管(24)设有第二流量自动控制器(241)，并与空气供应装置(8)密封连接；