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1、1,中药煎煮提取的四个自动化 监控点探讨,2,目 录,概述自动化监控点问题及展望,概述,图1. 提取车间,概述,图2. TQWV3A 多功能提取罐1（提取车间）,捕集器,罐体,投料口,列管冷凝器,冷却器,进水管,油水分离器,药液循环,蒸汽,概述,图3. TQWV3A 多功能提取罐2（提取车间）,6,概述,多功能提取罐主要用于对中药材以水或有机溶媒为介质进行煎煮提取（以下简称“煮提”）等工艺过程，并可在该过程中回收挥发油成份。 其对大批量药材有效成份提取效率高，提取更充分；提取液有效成分浓度高；更节约能源。 整个煮提过程是在密闭可循环系统内完成的。,特点,7,概述,按设备外形：正锥形、斜锥形、直
2、筒型； 按承压情况：加压提取、常压提取、真空提取； 按提取方法：动态提取、静态提取； 按溶媒：水提、醇提等。,提取罐分类,8,目 录,概述自动化监控点问题及展望,9,自动化监控点,自动化基本概念及意义,采用高效、稳定的控制器，高速、安全的工业控制网络，精确、智能的传感器和执行器，结合功能强大的工业控制软件，对中药煎煮设备进行准确控制； 控制系统实时监测各种参数及设备运行状态，对控制回路进行自动控制，使设备协调、稳定地运行； 自动化控制系统可提高产品的产量、质量、稳定性；提高药材利用率；节约能源；降低人工干预，减少操作人员，避免人为因素；节约生产成本；提高生产安全性；符合GMP要求；推动实现中药
3、现代化等。,10,自动化监控点,中药煮提工艺中几个主要自动化监控点,投料,煎煮提取,药液存储,浓缩出膏,加溶媒过程控制,加热过程控制,出料控制,二次煎煮控制,投料过程控制, ,图4. 中药煮提工艺中的几个自动化监控点,11,一、加溶媒过程（以水为例）整体设计,1）进水管安装流量计； 2）设定加水量； 3）对流量计的反馈信号进行累计； 4）启动自动计量程序后，自动打开加水阀，操作系统中显示累计值和瞬时值； 5）当累计值达到设定值时，操作系统自动关闭进水阀。,自动化监控点,具体过程,设定水量,启动加水,流量计清零,加水阀打开,是否到设定值,是,加水阀关闭,否,加热煎煮,图5,13,二、加热过程整体
4、设计,1）在提取罐夹套层设置一个蒸汽气动角座调节阀； 2）在夹套疏水阀管路上设置一个气动角座开关阀； 3）在提取罐内安装一个温度变送器； 4）设置一个直接蒸汽加热阀，实现快速升温。,自动化监控点,14,具体过程,1）打开直接蒸汽加热阀，将夹套蒸汽调节阀开到最大； 2）加热开始时打开疏水器的旁通阀，排除夹套中因上一次生产产生的冷凝水； 3）一段时间（可设定）后关闭旁通阀，快速使药液温度升高； 4）当温度上升至接近设定温度（如T-5）时，关闭直接蒸汽加热阀，防止因温度滞后导致加热温度过高；,自动化监控点,15,具体过程,5）夹套蒸汽调节阀的开度信号、罐内温度传感器的反馈信号形成PID闭环（比例、积
5、分、微分）；根据温度上升曲线，自动调节蒸汽阀门开度，使温度上升曲线平滑，将罐内的温度控制在设定温度上下，使罐内料液保持亚沸； 6）当罐内温度变送器的数值达到设定的计时温度值时，控制系统开始计时； 7）当计时到达设定的时间后，关闭蒸汽调节阀，进入下一道工序。,自动化监控点,具体过程,自动化监控点,设定参数,启动,TT1-5,是,减小阀值开度,TT1,是,计时,否,否,增大阀值开度,TT2,关闭调节阀,到达设定时间,是,关闭调节阀,否,注： T1，设定温度 T2，计时温度,图6,17,三、出料过程整体设计,1）煮提完毕后，进入出料阶段； 2）控制系统根据提取液在储罐中的液位判断是否允许出料； 3）
6、如果允许，打开提取罐的出料阀，打开储罐进料阀； 4）通过流量计对出料进行计量。,自动化监控点,18,启动,储罐进料阀开,提取罐排空阀开,判断出料完毕,10秒后,是,提取罐泵关,否,1秒后,储罐进料阀关,提取罐排空阀关,图7,19,四、二次煎煮整体设计,1）一次煮提出料完成； 2）系统自动重复控制加水（见图5）； 3）系统自动重复控制加热（见图6）； 4）系统自动重复控制出料（见图7）。,自动化监控点,20,目 录,概述自动化监控点问题及展望,21,展望 中药生产自动化是中医药发展的趋势，也是中药走向世界的纽带； 随着信息技术、工程技术的发展，中药生产自动化成为可能且大有可为； 我公司生产的中药品种较多，如能全面实现生产自动化，将大大提高生产效率，提高生产安全性，扩大生产规模，降低人为因素，降低生产成本，对我公司的长远效益和发展将产生十分积极的影响。,问题及展望,22,存在的问题（1）监控点较多，设计中需周密考虑；（2）更换新产品时，需专门人员修改程序；（3）将项目承包给外厂家，耗资较大；（4）将产品生产工艺细节介绍给项目承包商，不利于保密；（5）生产管理人员难以从中获得完整的过程信息。,问题及展望,23,谢谢,欢 迎 批 评 指 正,
