# Kokia rizika kyla maišant skirtingas šildymo vamzdžių medžiagas viename cirkuliaciniame vamzdyne? Daugelis fermentacijos įrenginių sumaišo 316 nerūdijančio plieno, titano, PFA-apmuštų ir kvarco šildymo komponentų vienoje vidutinės cirkuliacijos kilpoje, kad sumažintų pirkimo išlaidas, nesuvokdami, kad kontaktuojant tarp skirtingų laidžių medžiagų susidaro galvaniniai elementai, o nesuderinamos medžiagos taip pat sukelia cheminę eroziją ir vamzdynų užsikimšimą. Mišrių medžiagų sistemos kelia daugybę paslėptų pavojų, įskaitant pagreitėjusią koroziją, vidutinį užterštumą ir staigų įrangos plyšimą. Žemiau esančioje lentelėje išvardyti įprasti mišrių medžiagų deriniai ir jų atitinkamas rizikos laipsnis.|Mišrių medžiagų derinys|Pagrindinis pavojaus mechanizmas|Matomas gedimas|Rizikos lygis|Siūlomas taisymo planas|| ----|----|----|----|----|| 316 nerūdijančio plieno + pliko anglinio plieno jungiamosios detalės|Galvaninė korozija, anglinis plienas kaip anodas tirpsta|Stiprios rūdys sąlyčio vietose, nerūdijančio plieno suvirinimo taškai|Ekstremalus|Pakeiskite visas anglinio plieno dalis 316 nerūdijančio plieno|| 2 klasės titano + 316 nerūdijantis plienas|Potencialų skirtumas galvaninis elementas, pažeista titano plėvelė|Nuolatinis titano paviršiaus potencialo mažėjimas, pieno spalvos pasikeitimas|Aukštas|Pridėkite visas PTFE izoliacines movas prie visų jungiamųjų jungčių|| Kvarcinis vamzdis + metalinis vamzdis be buferinės tarpinės|Šiluminio plėtimosi neatitikimas, mechaninio įtempimo įtrūkimai|Mikroįtrūkimai prie kvarcinių srieginių jungčių, skysčio nutekėjimas|Aukštas|Sumontuokite elastines PTFE tarpines visoms kvarcinio metalo jungtims|| PFA padengtas šildytuvas + pliko metalo vamzdynas|Dangos įbrėžimų dilimas, metalo jonų tarša|Vietinis dangos lupimasis, fermentacijos sultinyje aptikti geležies jonai|Vidutinis|Sumontuokite priekinį filtrą, kad sumažintumėte dalelių šveitimą|Didžiausia sumaišytų metalinių šildymo vamzdžių rizika yra galvaninė korozija. Skirtingi metalai turi unikalų elektrodų potencialą laidžioje fermentacijos terpėje ir vandeniniame valymo tirpale. Sujungus dvi metalines medžiagas tiesiogiai, mažesnio potencialo metalas tampa aukojamuoju anodu ir greitai ištirpsta, o didesnio potencialo medžiaga patiria koncentruotą jonų eroziją kontaktinėse vietose. Kai titanas ir 316 nerūdijantis plienas turi vieną vamzdyną, titanui jautri TiO₂ pasyvavimo plėvelė yra nuolat atakuojama, net jei terpėje nėra fluoro. Kas ketvirtį galimas nuskaitymas užfiksuos neįprastai mažus titano paviršių rodmenis per tris mėnesius nuo mišraus veikimo. Šiluminio plėtimosi neatitikimas yra dar viena mirtina rizika, kai kvarcas derinamas su metaliniais vamzdžiais. Kvarcas turi itin mažą šiluminio plėtimosi koeficientą, o nerūdijantis plienas žymiai plečiasi kaitinant. Be elastinių izoliacinių tarpiklių, pakartotinis šalto ir karšto kaitaliojimas sukuria stiprų ekstruzijos įtempimą jungiamųjų sriegių vietose, todėl ant kvarco susidaro nematomi mikro įtrūkimai. Šie mažyčiai įtrūkimai greitai plečiasi temperatūros svyravimų metu, galiausiai sukeliantys staigų vamzdelio plyšimą ir visišką rezervuaro auginimo terpės praradimą. Cheminis nesuderinamumas ir mechaninis dilimas taip pat atsiranda mišriose medžiagose. Kietmetalinio vamzdžio vidinės sienelės subraižys minkštą PFA dangą didelės spartos vidutinės cirkuliacijos metu, ypač kai sultinyje yra kietų grybienos dalelių. Kai danga yra subraižyta, anglinio plieno substratas rūdija ir išskiria metalo priemaišas, trukdydamas deformuotis ir nesilaikant GMP grynumo bandymų standartų. Tuo tarpu korozijos pažeistų metalinių dalių rūdys prilimpa prie kvarcinių vamzdžių paviršių ir sudaro tvirtus bioplėvelės laikiklius, kuriuos sunku pašalinti naudojant įprastą CIP valymą. Siekiant iš esmės pašalinti mišrių medžiagų riziką, fermentacijos šildymo cirkuliacinės sistemos turėtų naudoti vieningą vienos medžiagos dizainą kaip prioritetinį sprendimą: didelio chlorido biofarmacijos linijose parenkamos visos titano kilpos, bendrai maisto fermentacijai naudojami 316 nerūdijančio plieno vamzdynai, o fluoro turinčių procesų metu naudojamos nepriklausomos kvarco grandinės, visiškai atskirtos nuo metalinės įrangos. Jei dėl esamų įrangos apribojimų negalima išvengti mišrių medžiagų, tarp kiekvienos skirtingos medžiagos jungties reikia sumontuoti pilnus PTFE izoliacinius priedus, kad būtų nupjautos laidžios galvaninių elementų kilpos, o kvarcinio metalo jungtims privalomos elastinės buferinės tarpinės. Techninės priežiūros komandos turi pridėti mišrių medžiagų bendrą patikrinimą kas mėnesį patruliuojantiems objektams, sutelkiant dėmesį į galimas nenormalias vertes, dangos pažeidimus ir kvarcinių siūlų apšalimą. Visiškas skirtingų medžiagų cirkuliacinių vamzdynų atskyrimas yra patikimiausias ilgalaikis sprendimas siekiant išvengti persidengiančios korozijos ir mechaninių gedimų rizikos, kurią sukelia mišrios šildymo vamzdžių medžiagos.
