Die SAW-Technologie ermöglicht pharmazeutischen Herstellern eine hygienische Durchflussmessung
Bei der Planung seiner neuen Produktionsanlage war es Veranova, Entwickler und Hersteller von pharmazeutischen Wirkstoffen (Active Pharmaceutical Ingredients; API), wichtig, eine genaue Kontrolle des Volumenstroms zu gewährleisten, um eine optimale Prozesseffizienz zu erzielen. Da die Anlage innerhalb eines bestehenden Bereichs der Einrichtung installiert werden sollte, musste der Durchflussmesser einen Beitrag zu einer kompakten Bauweise leisten. Das Gerät musste für verschiedene Medien, darunter Lösungsmittel und Säuren sowie Flüssigkeiten mit geringer Leitfähigkeit geeignet sein, und auch einen Clean-in-Place-Prozess (CIP) ermöglichen. Um seine Anforderungen zu erfüllen, entschied sich Veranova für die Surface Acoustic Wave (SAW)-Technologie von Bürkert.
Veranova plante an seinem Standort in Edinburgh eine neue Produktionsanlage für hochwirksame APIs, um seine Produktionskapazitäten für eine Produktion im großen Maßstab auszuweiten. Auch wenn Veranova sein eigenes API-Portfolio entwickelt hat, geht das Unternehmen immer weiter in die Auftragsfertigung über. Die zusätzlichen Kapazitäten der neuen Fertigungsanlage unterstützten diese Umstellung. Um die Produktion im großen Maßstab zu optimieren und die Prozesseffizienz sicherzustellen, benötigte Veranova eine genaue Kontrolle über den Durchfluss der verschiedenen Rohstoffe für die API-Produktion sowie den Durchfluss der Chemikalien in der CIP-Leitung.
Optimierte Fertigung im großen Maßstab
In der API-Produktion ist der physische Platz in der Regel knapp. Zudem musste die Produktionsanlage von Veranova in die Grundfläche der bestehenden Anlage passen, weshalb kompakte Abmessungen noch wichtiger waren. Dies schloss Coriolis-Messgeräte aus, obwohl Veranova sie aufgrund ihrer vergleichsweise großen Abmessungen und der erforderlichen langen Rohrleitungen häufig in seinen Prozessen einsetzt. Da es um eine Durchflussmessung und nicht um den Massendurchfluss ging, bot sich eine wirtschaftlichere Alternativlösung an.
Der Durchflussmesser musste außerdem in der Lage sein, verschiedene Flüssigkeiten zu messen, darunter wasserbasierte Lösungsmittel und Säuren, die nach einer Spülung durch dieselbe Leitung fließen. Da einige der Lösungsmittel eine geringe Leitfähigkeit aufweisen, schloss dies auch bestimmte Technologien zur Durchflussmessung aus. Nach ausführlichen Recherchen und Tests kam Veranova zu dem Schluss, dass das FLOWave-Durchflussmessgerät von Bürkert seine wichtigsten Anforderungen genau erfüllt.
„FLOWave ist wirklich kompakt. Ein entscheidender Vorteil ist, dass das Gerät hygienisch und leicht zu reinigen ist, so dass keinerlei Rückstände zurückbleiben. Dadurch können wir mehrere Flüssigkeiten in derselben Leitung verwenden. Zudem kann FLOWave gezielt für jede Art von Flüssigkeit kalibriert werden und bietet so genau die Genauigkeit, die wir brauchen. Es handelt sich um eine Mehrzweckanlage, was bedeutet, dass wir mit derselben Anlage mehrere Produkte herstellen können. Selbst innerhalb eines einzigen API-Produkts werden mehrere Materialien verwendet, und FLOWave hilft uns, dies zu erreichen.“
Hygienische Durchflussmessung und Prozesseffizienz
FLOWave besitzt eine glatte Bohrung frei von mechanischen Hindernissen, wodurch ein Verbleib von Medien oder die Ansammlung von Rückständen aus dem CIP-Prozess verhindert wird und optimale Hygiene gewährleistet ist. Das Gerät besteht außerdem aus Edelstahl 316L, der im Vergleich zum Standard 316 einen geringeren Kohlenstoffgehalt aufweist, was die Korrosionsbeständigkeit erhöht und die Hygieneeigenschaften verbessert. Dies war ein wichtiges Kriterium für Veranova, da im Prozess verdünnte Säuren verwendet werden. Durch die SAW-Technologie ermöglicht das Gerät eine hygienische Durchflussmessung und erzeugt akustische Oberflächenwellen, die sich durch die Flüssigkeit ausbreiten. Durch die Berechnung der Zeitunterschiede der Wellen proportional zum Durchfluss kann FLOWave die Durchflussgeschwindigkeit, den Gesamtdurchfluss und die Strömungsgeschwindigkeit in Echtzeit bestimmen. Die Technik ermöglicht es FLOWave auch, unabhängig von der Flüssigkeitsleitfähigkeit zu messen.
Obwohl die SAW-Technologie nicht neu ist, sind einige Pharmahersteller zögerlich, wenn es darum geht, von gängigen Durchflussmesser-Technologien abzuweichen. Warum hat Veranova diese Wahl getroffen? „Es war einfach die beste Lösung“, sagt Richard. „Wir haben uns verschiedene alternative Marken und Technologien angesehen, aber keine von ihnen konnte ein kompaktes Design zur hygienischen Messung des Durchflusses mehrerer Flüssigkeitsarten, einschließlich Medien mit geringer Leitfähigkeit, so effektiv wie FLOWave erreichen.“
„Die Einrichtung von FLOWave war einfach und unkompliziert“, erklärt Richard, nachdem die Anlage installiert und die Inbetriebnahme abgeschlossen war, „und Veranova ist gespannt darauf, die erste Charge mit seinem neuen System zu produzieren.“ Außerdem bietet der Durchflussmesser die Flexibilität, die Produktion bei Bedarf zu ändern.
„FLOWave verfügt über einen großen Durchflussbereich, der leicht an Anwendung und Medienanforderungen angepasst werden kann. Wenn wir beispielsweise ein neues API-Produkt einführen würden, könnten wir das Gerät problemlos für einen höheren Durchfluss umstellen.“
FLOWave SAW-Durchflussmesser
- Ohne jegliche Teile im Messrohr, kompakt, geringes Gewicht und niedriger Energieverbrauch
- Konform zu hygienischen Anforderungen, CIP-/SIP-fähig
- Ideal für Flüssigkeiten mit niedriger oder keiner Leitfähigkeit, zum Beispiel Wasser für Injektionszwecke (WFI)
- Digitale Kommunikation (Bürkert-Systembus (büS)/CANopen, industrielle Kommunikation über ModBus TCP, PROFINET, EtherNet/IP, EtherCAT® oder IO-Link), Parametrierung über Communicator, Display
- Optional: ATEX/IECEx (II 3G/D)-, ATEX/IECEx/NEPSI- oder Gefahrenbereich (HazLoc)-Zertifizierungen
