热压式蒸馏水机与国内传统水机对比

美国Aqua-Chem公司生产的热压式水机
与我集团使用的多效水机对比情况（*****）
一、**集团蒸馏水机情况：
**集团现有蒸馏水机16台，规格从1吨至5吨不等，多数为国产设备。

蒸馏水制备形式主要为列管式多效蒸发式，主要消耗能源为高压工业蒸汽，最大产水量只能是5吨，效数最多可以到6效，设计为压力容器。

以中诺302车间为例：使用两台5吨/小时六效式蒸馏水机，设备说明书中标明每小时用蒸汽为2.5吨/小时，实际该设备使用一段时间后，随着蒸馏水机换热管表面结垢的出现，换热效率会明显下降，再加上平时开机时出水不合格时的蒸汽大量消耗，平均用汽量约为3～3.5吨/小时。

二、*****最新采用的热压式水机的应用情况
和上述案例相同的蒸馏水量，*****采用热压式蒸馏水机实现，
热压式水机是我国八五计划项目，当时我国从意大利购入一台热压式水机供给宝鸡中药设备厂进行解剖并由清华大学配合进行技术攻关，在80年代仿制出了中国的热压式蒸馏水机，并应用到了深圳制药，广州白云山制药和双鹤药业等二十多家制药企业，但由于技术不完全过关，应用受到一定限制。

*****购入的水机是美国原装设备，用一台10吨的热压式水机代替多效式水机，实际用汽量约为0.9吨蒸汽/小时，按每小时节约2.6吨蒸汽计算，一年3000工作小时，每年节约蒸汽约7800吨，蒸汽按250元/吨折算，每年可节约蒸汽费用195万元，大量节约蒸汽费用，可实现远程监控和无人值守形式的操作。

*****实际出水电导率为0.002µS,比国家药典标准要求高出1000倍。

二、Aqua-Chem公司生产的GPF PR-1800 SPEC-SHA型的热压式水机，如
图：
1.热压式水机介绍
Aqua-Chem公司的GPF PR-3000 SPEC-SHA型的汽压式蒸馏水机可以提供生产11吨/小时符合现行USP和欧州WFI专论质量要求的注射用水。

该设备由主机和压缩机组成，主机具有蒸馏水换热器可以生产无热原的无菌水并且电导率在25°C不高于1.0ｕS。

全球其它厂商生产的热压式水机均为立式蒸发器，只有AQUA-CHEM可以生产卧式的热压式蒸馏水机，立式的卧式最核心的区别是立式的蒸馏水产生在列管式蒸发器的売程，而卧式蒸发器蒸馏水产生的蒸发器的管程，管程没有死角符合GMP的要求，蒸馏水走壳程有更多的死区，不易清洁。

卧式的蒸发器寿命高于立式的，因为浓水不浸泡管板，而所有立式蒸发器深水要浸泡管板。

卧式蒸发器有CIP功能，而立式则没有这一功能，清洗比较复杂。

2.工作原理：
蒸发器内部产生的蒸汽穿过除雾器进入离心压缩机，因为蒸汽被不停的抽走，蒸发面被减压而更易实现水的汽化；在压缩机出口，蒸汽压力和温度通过
压缩的作用被提升，压缩后的蒸汽进入管束内部，更容易被冷凝成蒸馏水，其潜热直接供给了蒸发器。

热压式水机内部采用网型式的隔层体，该网就像一个非常曲折的道路和类似多层的围栏。

粒子在通道中往往会击中围栏而被阻碍，最终进入围栏的即使是非常非常小的颗粒，也会被截住。

内毒素就是这种方式下处理而确保达到很高标准。

3..主要优点：
（1）热压式水机主要特点是出水水质好，远高于国内水机标准，内毒素可以做挑站性实验，下降倍数远大于1000倍。

（2）节约蒸汽，通过提高进水温度等措施，热压式水机的蒸汽消耗量是我们国产水机实际消耗汽量的50%～70%左右。

（3）国内多效式水机是压力容器，连续运行使用寿命8-10年，8-10年后内壁不锈钢材料会疲劳剥落。

热压式水机寿命30年以上。

（4）热压式水机具备FDA全部资料。

出水水质达到USP和欧盟标准，完全满足这两项认证的要求。

（5）使用安全，由于操作的温度的压力都比较低（低于15PSIG）,蒸发器不被归类于ASME压力级容器，且装有压力安全和真空安全阀，确保了操作安全。

（6）结构相对简单，维护费用较低。

三、10吨蒸馏水机热压式和多效式的对比：
1.耗蒸汽量：
10吨蒸馏水机热压式水机工业蒸汽实际耗量为1.2t/h，国内产水量5吨的蒸馏水机按厂家提供技术参数约为1.4t/小时，现蒸汽价格为230元/t，加5％管损，实际价格241.5元/t，每小时节约（3.5-1.2）*241.5=555.5元。

2.耗电量：
国产一般为4千瓦左右，此设备为120千瓦，可实现变频，按照10T/h制水量多耗电120千瓦，按每千瓦0.7元计算，一小时多用84元.
3.耗纯化水量：
出注射水量都为90％左右，基本无产别。

4.总耗能对比：
综上，每小时可节约：555.5-84=471.5元。

（1）每年按3000小时计算，则一年可以节约费用142万元。

（2）如果预期蒸汽成本在5年内涨到280元，则为178万元。

5.成本对比
此热压式水机合同总价为：85万美元，合人民币：535万元。

现两台国产吉林华通5T/h蒸馏水机价格为：118万元。

差价为：417万元
多投资回收期为417/142=2.9年。

如果蒸汽涨至280元，设备回收期为：417/178=2.3年
整个设备寿命周期内可节约费用：
（2012-2022年周期内蒸汽平均价格为250元/ t计算，节约费用总计为：1560万元，第二个10年周期内蒸汽价格平均预期为300，节约费用总计为：1922万元。

30年设备使用寿命，总共节约能源成本费用约为：5500万元。

）
四、综合评比：
1.此热压式水机制出水质好，对于GMP、欧盟、FDA认证有较大优势，设备使用寿命长，企业搬迁或者异地重建时可以移至异地使用，移机非常方便。

2.热压式水机不是压力容器，使用寿命长，约30年，压缩机有5年质保，设备无大修使用寿命长达15年。

3.在水机的整个使用周期内节约的费用非常可观。