由于凍干制品對設備性能狀況依賴程度較高，在凍干過程中如何快速有效地解決故障，是保證生產連續性和產品質量的關鍵。以下列舉揚子江藥業集團有限公司凍書粉針車間使用德國Christ進口凍干機以來，在冷凍干燥階段出現的4個典型的德國Christ凍干機主要由凍干箱、冷阱、真空系統、制冷系統、硅油循環系統、氣動液壓系統、在線清洗系統、在線滅菌系統和電氣控制系統等部分組成。
藥品的凍干工藝流程為：首先，對凍干箱進行在線清洗、在線滅菌，板層、入叫必淚口；沖公活率檢測（包括壓塞波紋管、系統的漏率檢測），合格后方可進箱，然后對產品進行預凍、一次升華干燥、二次升華干燥，通過壓力升高試驗判定制品是否完全干燥，充氣出料。

1Christ凍干機-預凍至升華階段的真空
 

故障
 

1.1故障現象
 

在生產過程中，預凍結束后手動對冷阱降溫至一40℃，開啟真空泵抽真空至設定值，打開真空控制時，發現LED操作屏顯示的流程圖上FV7、FV4、FV25、FV29(如圖1所示）


 

氣動閥門未開啟，無法對凍干箱進行真空調節，而正常狀態下開啟真空控制按鈕時以上閥門同時開啟。
 

1.2故障分析

       首先，檢查FV7、FV4、FV25、FV29氣動閥門是否損壞，手動開啟各氣動閥后均正常動作，可排除閥門自身的故障。通過分析初步判斷控制系統沒有滿足閥門開啟的條件，或者是某一個閥門開啟的邏輯條件沒有滿足而導致一串的氣動閥門沒開啟。打開PLC的編輯器對控制系統的梯形圖進行查看，搜索到每一個閥門的標志位置，并對其開啟的邏輯條件逐一檢查。然后，通過開啟和關閉一次真空控制按鈕來確認閥門標志位的梯形圖線路是否有信號，觀察發現FV7、FV4、FV25這3個閥門在真空控制開啟與關閉時沒有輸入信號，在對FV29檢查時發現，當真空控制開啟時24V電信號走到FV29閥門開啟的標志位時突然斷開了，由此判斷FV29的信號斷開而導文一串的氣動閥門沒有動作，凍干過程不能正常進行。

1.3解決措施

      打開電氣控制箱，找到控制FV29的先導電磁閥，用手觸摸電磁閥閥體感覺發熱，電磁閥線圈異常熱，經檢測后發現電磁閥已損壞。關閉壓縮空氣取下電磁閥，更換新的電磁閥，連接好線路，開啟壓縮空氣，經試車運行，機組運行正常。
 

2 Christ凍干機--一次升華階段的升溫故障
 

2.1故障現象

      在升華干燥過程中，設定板層溫度為-25℃，此時凍干機由-45℃升溫至-25℃，開始按凍干曲線設定值升溫，當升到-30℃左右時，升溫變得很緩慢，并在30℃左右跳動，而正常升溫速度在1℃/min，升至25℃大概需要20min，而在一30℃時板層溫度停止升高。
 

2.2故障分析

       首先，判斷硅油溫度探頭是否損壞，更換校驗合格的硅油溫度探頭后看板層溫度有沒有變化，這樣可排除硅油溫度探頭的故障。其次，分析是否電加熱器故障，用萬用表檢測電加熱器的電壓、電阻值顯示均正常，可判定電加熱器無故障。再次，判斷是否為制冷效果不好引起，檢查單機雙級壓縮機運行正常，冷阱制冷電磁閥閥體及DANFOSS熱力膨脹閥結箱情況良好，觸摸電磁閥感覺發熱，亦屬正常。后檢查板層制冷回路，發現電磁閥閥體結霜，觸摸線圈感覺不熱，判定電磁閥閥體或閥芯組件故障。用萬用表檢測電磁閥的電阻值顯示正常，確認電磁閥線圈完好，而在該階段凍干箱應該升溫，電磁閥閥體不應結霜，由此判定，電磁閥閥體出現了制冷劑串液現象，造成凍干箱板層升溫緩慢，達到一定溫度時，升溫速度和降溫速度達到平衡，使凍干箱板層溫度不再上升，凍干過程不能正常進行。

2.3解決措施

首先，對制冷系統進行手動收液，關閉壓縮機，取下電磁閥線圍、電磁閥閥芯，發現閥芯的密封墊片損壞（如圖2所示)，導致制冷劑出現串液現象。更換一新的閥芯墊片，安裝電磁閥。然后用一臺小型真空泵對制冷系統進行抽真空，壓縮機試機，對制冷系統檢漏，機組運轉正常。

3 Christ凍干機-二次升華階段的真空故障
 

3.1故障現象

程序進入二次升華階段，板層溫度由0℃升溫至30℃，真空控制下限值為16Pa，上限值為19Pa，真空度預報警值為26Pa，真空度報警值為30Pa，在板層溫度升至20℃左右時，升華量增加，凍干箱真空度達到32Pa，凍干機出現真空報警，系統自動給板層降溫，凍干程序不能正常進行。
 

3.2故障分析

此時，板層溫度為20℃，真空度為32.5Pa，冷阱溫度為-45℃，凍干機自動給板層降溫。首先，判斷凍干箱及其管道、閥門泄漏，關閉抽空閥、主閥凍干箱的真空度數值反而下降了零點幾帕，由此可以排除凍干箱及其管道、閥門泄漏的可能。其次，判斷制冷系統的降溫效果不良引起，無法在冷阱盤管捕冰，造成真空泵超負荷運轉。檢查單機雙級壓縮機低壓吸氣壓力值為-0.7×10Pa、中壓值2.5×10Pa、高壓排氣值11.6×10°Pa，壓縮機、吸氣閥、氣液分離器、熱力膨脹閥結箱狀況良好，可排除冷凍效果不良的可能。當檢查真空系統的時候發現1#真空泵油面視鏡顯示真空泵油較為渾濁，對比觀察1#和2#真空泵的運行狀況尤為明顯，可初步判斷真空泵內部轉子組件故障，進一步檢查發現1#真空泵內部低壓級轉子的排氣閥擋板損壞（如圖3所示)。

3.3解決措施

更換真空泵低壓級轉子的排氣閥擋板。關閉真空泵，排盡真空泵油，用內六角扳手卸下緊固螺釘，更換新的擋板。灌注適當的真空泵油后，經試機運行片刻，確認泵組運行正常，真空度緩慢降至26Pa，報警自動解除，凍干程序繼續進行。