Biotech-Unternehmen verkürzt SIP-Zykluszeit um 20 % und minimiert so Produktverunreinigungen

Kunde

Ein Biotech-Unternehmen

Anwendung

Steam/Sterilize in Place (SIP)

Herausforderung

Ein Steam/Sterilize in Place (SIP)-Verfahren wird regelmäßig durchgeführt, um die Prozessleitungen und Behälter des Biotechnologie-Unternehmens zu sterilisieren. Beim SIP-Verfahren wird Dampf eingespritzt und die Prozessleitungen werden auf eine Sterilisationstemperatur von häufig 121,1 °C erhitzt, bei der Keime mit Sicherheit abgetötet werden. Sobald diese Sterilisationstemperatur an allen erforderlichen Stellen erreicht ist, wird die Temperatur etwa 30 Minuten lang gehalten, um den SIP-Zyklus abzuschließen.

Während des SIP-Prozesses werden häufig keine automatischen Temperaturmessgeräte eingesetzt. Stattdessen wird ein manueller Tempilstik-Indikator für die Oberflächentemperatur verwendet, mit dem manuell überprüft werden kann, ob jeder Prüfpunkt im Behälter und in den Prozessleitungen die Sterilisationstemperatur erreicht oder überschritten hat. Aufgrund der Häufigkeit von SIP-Zyklen und der hohen Dichte von Temperaturmessungen (200 bis 300 Messpunkte an einem durchschnittlichen Standort) wäre die Verwendung einer manuellen Anzeige der Oberflächentemperatur bei der Temperaturüberprüfung zeitaufwändig. Zudem könnte es zu einer Verunreinigung des Prozesses kommen, weil die Temperatur nicht permanent überwacht werden kann.

Lösung

Der Temperaturmessumformer Rosemount™ 848T mit acht Eingängen ist eine ideale Lösung für die Temperaturmessung in solchen SIP-Anwendungen mit hoher Temperaturüberwachungsdichte. Der Rosemount 848T ermöglicht eine im Vergleich zur manuellen Verifizierung erhebliche Steigerung der Genauigkeit und schafft so die Voraussetzungen für eine fortwährende Temperaturüberwachung an jedem SIP-Messpunkt. Das ermöglicht es dem Kunden, seinen Prozess gleichbleidend steril zu halten, und verringert so das Kontaminationsrisiko.

Durch den Einsatz des Rosemount 848T anstelle von manueller Verifizierung konnte die SIP-Zykluszeit um 10-20 % verkürzt werden. Der Grund dafür ist, dass alle Temperaturmessstellen gleichzeitig überwacht werden und dass nicht an jeder Stelle einzeln gemessen wird, ob die ideale Sterilisiationstemperatur erreicht ist.

Eine zusätzliche Zeitersparnis lässt sich durch eine permanente automatische Temperaturüberwachung erzielen, bei der der kumulierte Letalitätsfaktor (F0) für jede Temperaturmessstelle berechnet wird. F0 berücksichtigt die Sterilisationszeit bei Temperaturen unterhalb der Sterilisationstemperatur. Dank F0 kann der Anwender die Zeit verkürzen, in der das System bei Sterilisationstemperatur gehalten werden muss, indem er die Letalität bei Temperaturen unterhalb der Sterilisationstemperatur akkumuliert. Da er die Temperaturen automatisch überwacht, verfügt der Kunde darüber hinaus über Daten, mit denen er nachweisen kann, dass die Sterilisationen ordnungsgemäß durchgeführt wurden.

In der Vergangenheit wurden automatische Temperaturüberwachungsmethoden beispielsweise mit Sensoren, die direkt mit E/A-Subsystemen verkabelt waren, oder mit Architekturen mit Einkanal-Messumformern deshalb nicht eingesetzt, weil die Verlegung Hunderter Kabel bis zur Leitwarte mit hohen Material- und Installationskosten verbunden ist.

In diesem Fall konnte der Rosemount 848T dem Kunden durch den Einsatz des FOUNDATION™ Fieldbus-Protokolls 23 % der Installationskosten ersparen, was hauptsächlich auf die geringere Anzahl der benötigten Kommunikationsleitungen zurückzuführen war. In dieser Anwendung kamen die Messumformer Rosemount 848T sowie Temperaturfühler oder RTDs zum Einsatz. Temperatursensoren werden an jeder erforderlichen Temperaturmessstelle installiert, und die Kabelstränge der Sensoren werden zu einem nahe gelegenen Rosemount 848T geführt. Messumformer Rosemount 848T, jeder mit acht Sensoreingängen, werden im gesamten Prozessbereich in kleinen Anschlussdosen aus Edelstahl montiert. Es wurden bis zu 16 Messumformer Rosemount™ 848T in einem Leitungsstrang zusammengefasst und zur Leitwarte geführt, so dass ein einziges Kabelpaar maximal 128 Temperaturmessungen übermitteln konnte.