品質(zhì)生活，健康為先，這已成為人們的心之所向。作為人體不可或缺的營(yíng)養物質(zhì)，維生素C對人們健康的重要性可以說(shuō)人盡皆知。從口服的營(yíng)養補充劑、休閑糖果，到外用的保養品，如今市面上的維生素C產(chǎn)品可謂豐富多樣。

中國是維生素C的生產(chǎn)和出口大國，在生產(chǎn)工藝和技術(shù)方面同樣也處于領(lǐng)先地位。產(chǎn)業(yè)龍頭——東北制藥集團股份有限公司（東北制藥）正是這一領(lǐng)域國內外領(lǐng)先的原料藥生產(chǎn)商之一，擁有全球最大的單條維生素C生產(chǎn)線(xiàn)。

位于老工業(yè)基地沈陽(yáng)的東北制藥集團引領(lǐng)智能化、綠色化轉型

東北制藥位于素有“共和國裝備部”之稱(chēng)的老工業(yè)基地沈陽(yáng)。近年來(lái)，沈陽(yáng)遵循綠色發(fā)展理念，加速產(chǎn)業(yè)結構調整和創(chuàng )新升級。自2017年開(kāi)始，東北制藥決定借由異地改造搬遷之機開(kāi)啟一項總投資達20.5億元人民幣的維生素C智能化綠色國際工廠(chǎng)建設工程，占地面積13.3萬(wàn)平方米。該項目綜合東北制藥近年來(lái)在維生素C生產(chǎn)方面的創(chuàng )新成果，并通過(guò)智能制造技術(shù)和軟件、硬件的系統開(kāi)發(fā)與集成，建設達到國際化高標準的維生素C及其后續衍生產(chǎn)品的智能工廠(chǎng)。

為此，東北制藥希望在過(guò)程儀表與閥門(mén)控制設備方面找到一個(gè)了解維生素C生產(chǎn)工藝，符合智能化、綠色化生產(chǎn)要求，并且能夠滿(mǎn)足工程進(jìn)度的合作伙伴，為整個(gè)新工廠(chǎng)的建設奠定扎實(shí)基礎。

無(wú)懼環(huán)境挑戰

維生素C生產(chǎn)工藝主要包含四大部分，即發(fā)酵、提取、轉化和精制。在上述制備過(guò)程中，大量罐、塔、釜等工藝裝置和連接管道均需要液位、壓差等指標檢測以及閥門(mén)開(kāi)度控制等關(guān)鍵位置操作。東北制藥經(jīng)過(guò)多方考察，最終選擇西門(mén)子作為合作伙伴，并采購了1500余臺西門(mén)子SITRANS P DSIII智能壓力變送器和800余臺SIPARTPS2智能閥門(mén)定位器。

東北制藥要求維生素C智能化綠色國際工廠(chǎng)的技經(jīng)指標、成本指標達到國內領(lǐng)先水平，產(chǎn)品質(zhì)量達到USP、CP、EP的最新標準，而且要通過(guò)美國FDA、歐盟COS、日本厚生省及CGMP等高端國際認證。為此，高性能的在線(xiàn)清洗CIP和在線(xiàn)滅菌SIP系統便成為以質(zhì)量為導向的生產(chǎn)過(guò)程的關(guān)鍵組成部分。

西門(mén)子SITRANS P DS III智能壓力變送器和SIPART PS2智能閥門(mén)定位器性能優(yōu)越，滿(mǎn)足東北制藥智能工廠(chǎng)的高要求

制藥、食品和飲料等“入口行業(yè)”對衛生要求極為嚴格，生產(chǎn)過(guò)程需要嚴格按照工藝規程清潔和消毒。SIP即利用潔凈飽和蒸汽在較短時(shí)間內有效殺死微生物及芽胞體。發(fā)酵過(guò)程中的發(fā)酵罐、種子罐、空氣過(guò)濾器都需要蒸汽直接消毒，采用空消、實(shí)消連續滅菌的方式不僅可以保留較高的有效營(yíng)養成分，還能提高發(fā)酵罐利用率。

在SIP過(guò)程中，短短幾秒鐘內溫度就可能飆升至150℃，然后迅速下降，這就對儀表產(chǎn)品的性能要求很高。安裝在罐體上的壓力變送器必須應對溫度驟升驟降的環(huán)境挑戰。西門(mén)子SITRANS P DSIII壓力變送器具有IP66、IP68、NEMA4x的防護等級認證，在極端溫度環(huán)境中依然可以穩定工作，耐寬溫優(yōu)勢突出。

此外，制藥行業(yè)對過(guò)程檢測設備的高要求還體現在衛生型儀表產(chǎn)品的工藝上。東北制藥維生素C的生產(chǎn)中使用了特定的衛生級儀表法蘭連接，要求材料光滑平整、耐腐蝕、無(wú)脫落物、無(wú)死角、易清洗，可以耐受CIP和SIP處理過(guò)程。針對客戶(hù)的特定需求，西門(mén)子德國總部專(zhuān)門(mén)進(jìn)行了產(chǎn)品定制，在緊張的交付期內實(shí)現了特殊的衛生級過(guò)程連接設計，并確保在小量程的情況下測量結果依然精準。

節能與智能

對過(guò)程工業(yè)的生產(chǎn)流程來(lái)說(shuō)，氣動(dòng)調節閥的啟停開(kāi)合是一個(gè)相對耗能的環(huán)節。其配套的智能閥門(mén)定位器以壓縮空氣為動(dòng)力源，往往需要耗用大量電能。東北制藥遵循打造“花園式工廠(chǎng)”的綠色發(fā)展理念，力求在其新建的智能工廠(chǎng)內切實(shí)做到節能減排。

相比傳統的氣動(dòng)閥門(mén)定位器，西門(mén)子開(kāi)發(fā)研制的智能閥門(mén)定位器SIPARTPS2在節約壓縮空氣、降低能耗方面具有明顯優(yōu)勢。在穩態(tài)時(shí)，SIPART PS2閥門(mén)定位器會(huì )關(guān)閉壓電閥，其壓縮空氣的消耗量基本為零。如此，生產(chǎn)過(guò)程中PS2消耗的壓縮空氣量?jì)H相當于傳統閥門(mén)定位器的很小一部分，節約了高達94%的耗氣量。

調節閥是控制系統的終端，直接關(guān)系著(zhù)生產(chǎn)設備的安全和穩定運行。西門(mén)子智能閥門(mén)定位器SIPARTPS2具備高級診斷和三級報警狀態(tài)監測功能，可以實(shí)現對閥門(mén)及執行機構的預測性維護，這也是東北制藥選擇西門(mén)子產(chǎn)品的另一原因。

預測性維護集設備狀態(tài)監測、故障診斷、故障預測、維護決策支持和維護活動(dòng)于一體，是一種結合數字化手段的先進(jìn)維護方式。它不依賴(lài)于工廠(chǎng)設備的平均壽命統計數據來(lái)安排維護活動(dòng)，而是對運轉狀況、效率、熱量分布和其它指標進(jìn)行在線(xiàn)直接監視，具有更強的針對性和可靠性，以達到減員增效的目的。

具體來(lái)說(shuō)，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中可能出現各種各樣的問(wèn)題，比如控制閥不能打開(kāi)到其額定行程、動(dòng)作不敏感及控制不佳等。SIPARTPS2閥門(mén)定位器的高級診斷功能則可以精準、及時(shí)地發(fā)現故障并判斷原因，從而大大提高控制閥的安全運營(yíng)時(shí)間，并可以在控制閥出現問(wèn)題之前，通過(guò)新老性能數據的對比提前發(fā)現其異常變化。

在整個(gè)項目執行過(guò)程中，無(wú)論是前期的咨詢(xún)培訓，還是現場(chǎng)的安裝指導，以及后期的維護承諾，西門(mén)子真正做到了以客戶(hù)為本，提供行業(yè)領(lǐng)先的數字化解決方案和多部門(mén)聯(lián)動(dòng)的全方位服務(wù)。在智能制造的道路上，西門(mén)子將繼續賦能東北制藥維生素C的智能工廠(chǎng)建設，為百姓健康加油。

摘自《自動(dòng)化博覽》2019年10月刊