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浙工大自主研發密封件 解決制藥產業“卡脖子”問題

發布時間:2019-08-14

 

“我們能夠通過干氣密封技術實現生物制藥中關鍵設備反應過程的保壓、保溫和無污染,為生物醫藥產業發展提供技術支撐。”日前,浙江工業大學高端裝備摩擦學與流體密封技術研究所彭旭東教授向記者展示了省自然科學基金重點項目研究成果,有望從根本上解決低速干氣密封的關鍵技術問題。

彭旭東教授介紹,“低速干氣密封表面織構仿生設計理論、方法及應用研究”從2015年立項獲浙江省自然科學基金的支持,于2018年底完成結題報告。項目以低速釜用干氣密封為研究對象,針對反應釜轉速低、轉軸長、偏擺大、壓力波動和熱沖擊頻繁等特點,基于工程仿生學理論,研究密封摩擦副表面仿生織構的幾何表征方法,揭示表面微納織構幾何特征之間的關聯本質與規律。最終開發出了具有自主知識產權的系列仿生表面織構端面干氣密封件和成套低速干氣密封表面織構設計選型軟件,可用于低速條件下干氣密封的穩、動態性能參數計算和表面織構結構優化。

為什么選擇以低速釜用干氣密封對研究對象?

彭旭東表示這是新興產業發展實踐中對技術提出的新需求——近年來,隨著我省生物制藥產業不斷提升,浙江的原料藥產量已經在國際上排名第一,擁有400多家有藥品生產許可證的制藥企業,是名副其實的制藥大省。

“制藥和生物技術用攪拌機、反應釜、結晶釜等設備是典型的關鍵制藥設備,其軸端密封技術是滿足國家食品藥品監督管理總局相關要求的關鍵技術。”彭旭東解釋說,目前常用的普通機械密封由于密封端面易磨損產生磨屑或潤滑液易進入釜內造成藥品的污染,因此在很多應用場合受到限制。

此外,醫藥和生物技術用動設備可能面臨的不對中、振動、工況波動大和熱力沖擊等導致傳統干氣密封設計方法無法獲得理想使用效果,研究并提出新型釜用干氣密封及其相關設計理論與方法已經迫在眉睫。

經過多年研究,課題組以低速快開與高穩定為目標,發明一系列仿生端面織構干氣密封,并在此基礎上,開展一系列開啟特性協同設計研究,獲得仿生干氣密封的密封特性變化規律。最終開發出低速干氣密封表面織構設計選型軟件,并與省內制造業企業形成了緊密型聯合,在仿生型槽干氣密封的自主設計、加工制造、性能測試和現場應用上構成了閉環,形成了我國自主核心技術和可控型產品。

 

 

                    

(來源:浙江在線)

 

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