拓展：液氮制冷在制藥型凍干機上的應(yīng)用

拓展：液氮制冷在制藥型凍干機上的應(yīng)用

制冷系統(tǒng)是四環(huán)凍干機的重要組成部分，其主要作用是給冷阱和隔板（板層）降溫和控溫。而最常見的制冷系統(tǒng)是由壓縮機及制冷劑為主體的機械制冷系統(tǒng)。但隨著制藥行業(yè)不僅要面對生產(chǎn)工藝性能和可靠性的壓力，制藥型凍干機同時還要遵守越來越嚴格的環(huán)境標準。致使凍干機用戶不得不去考慮應(yīng)用更加能符合環(huán)保要求的低溫冷卻技術(shù)。液氮是一種高效、方便的制冷劑。由于其極低的沸點（約–196℃），制藥型凍干機它也是大多數(shù)低溫應(yīng)用案例所使用的制冷劑。因此，當(dāng)提到液氮制冷時，人們的**反應(yīng)就是其具有更好的制冷效率。毋庸置疑，當(dāng)四環(huán)凍干機根據(jù)工藝要求追求較低溫度和快速降溫速率時，傳統(tǒng)凍干機上應(yīng)用的機械制冷系統(tǒng)存在性能上的制約。當(dāng)配合低溫流動性好的導(dǎo)熱流體時，液氮制冷可以做到板層溫度-30°C以下仍能實現(xiàn)近乎線性降溫，極限溫度低于-65攝氏度。

對于液氮制冷系統(tǒng)的經(jīng)濟性評價，繞不開變動成本和固定成本的討論。固定成本除了包含凍干機本身的投資成本，還要考慮廠房液氮供給、排放/回收的配套設(shè)施的成本投入。變動成本主要由維護成本和運行成本構(gòu)成，維護性的比較已在上文提及，而運行成本分析主要體現(xiàn)在液氮價格和機械制冷系統(tǒng)用電成本的比較，然而這類成本受地域的影響，不同地區(qū)價格會存在差異。
就筆者個人經(jīng)歷而言，可能由于歐美液氮使用成本優(yōu)勢和環(huán)保政策帶來的雙重驅(qū)動，四環(huán)凍干機用戶考慮采用液氮制冷形式。而在國內(nèi)，仍以機械制冷系統(tǒng)為主流，液氮制冷的接受程度相對較低，但作為一個優(yōu)良的替代方案，并且能提供更好的工藝性能指標，相信會有越來越多的制藥企業(yè)接受和應(yīng)用這種技術(shù)。