生物反应器灭菌季:数字压力表现场核查的三个细节
九月初,发酵车间陆续进入灭菌高峰期。前几天去一家生物制药企业协助排查,发现一台在位灭菌的生物反应器压力示值比中控室远传值低了近 20 kPa。操作人员怀疑是变送器漂移,但拆下送到实验室校准,结果却在允差内。重新安装后问题依旧,最后检查才发现是取压管路的冷凝水未排净,加上压力表安装位置偏高,导致静压差被引入。这类问题在灭菌季节并不少见,很多时候不是仪表本身的问题,而是现场核查与操作细节没有跟上。
核查前先确认取压管路状态
生物反应器灭菌时,罐内温度常在 121℃以上,蒸汽冷凝后容易在取压管内积聚液体。若压力表安装位置高于取压口,液柱产生的附加压力会让示值偏高;反之则偏低。上述案例中,20 kPa 的偏差大约相当于 2 米水柱,与现场安装高度差基本吻合。
因此,每次核查前,应先打开排污阀排净冷凝水,并确认管路无堵塞。一个可操作的建议是:在灭菌升温阶段,待罐温稳定后,关闭隔离阀,打开排污阀排气 3~5 秒,再关闭排污阀,等待 1 分钟让压力平衡,然后记录零点。这个动作看似简单,但能避免大量误判。
核查时注意温度对数字压力表的影响
灭菌过程中,压力表安装处的环境温度可能超过 50℃,而多数数字压力表的准确度指标是在 20℃±5℃ 条件下给出的。温度每变化 10℃,某些型号的示值误差可能增加 0.05%~0.1%。对于量程为 1 MPa 的表,这相当于 0.5~1 kPa,对灭菌工艺而言可能不是关键,但如果需要比对多台表,温度差异会造成数据离散。
建议在灭菌结束后,待压力表温度降至接近室温时再进行核查,或者将数字压力表与标准器置于同一温度环境下比对。若必须在高温下核查,应选用带温度补偿功能的表,并在记录中注明环境温度。
常见误区:拿现场表当标准器比对
不少维护人员习惯用一台数字压力表去比对另一台压力表,认为两者示值接近就是合格。但数字压力表本身也有误差,且可能已超差。正确做法是使用经检定合格的标准器,例如活塞式压力计或活塞式压力真空计,配合压力泵产生稳定压力点。若现场条件有限,至少应使用近期校准过的数字压力表作为参考,并确保其准确度等级高于被检表。
一个具体的操作清单:
- 灭菌结束后,先关闭取压阀,记录当前示值作为零点参考。
- 用压力泵缓慢升压至常用灭菌压力(如 0.2 MPa),稳定 2 分钟后读取标准器与被检表示值,连续读三次,取极差作为重复性参考。
- 记录环境温度与相对湿度,若湿度超过 85%,应加强表体防潮,避免电路板凝露引起漂移。
另外,许多现场人员忽略了对压力表校验器本身的维护。校验器内部密封圈在频繁使用后会老化,造成升压不稳或泄漏。每季度检查一次密封面,更换 O 型圈,能减少许多隐性故障。
灭菌季节的核查工作琐碎,但每一步都影响数据可信度。与其事后反复排查,不如把功夫花在操作前。