姓名:顾长勤,任技术副总,自1992年进入宁波振国制药设备有限公司工作,2021年加入宁波和信制药设备有限公司,在该领域从事制药机械的制造及设计工作已32年,现全面负责公司产品研发及技术管理工作,在工作期间曾先后获得县半岛杰出工匠、半岛大工匠、宁波市工匠等荣誉,取得国家级焊工高级技师职称和机电制造高级工程师职称。于2007年加入中国共产党,并曾连续多次被评为优秀共产党员称号。
在工作中积累了丰富的工作经验,也解决了不少技术难题,为公司的发展也做出了突出贡献。带领企业参与研发已获得“汽水四级分离蒸馏水机”和“一种节能型蒸馏水机”等各项发明专利12项参与研发已获得“蒸馏水机列管式蒸发器的螺旋分布器”和“一种升膜式蒸发分离装置”等各项实用新型专利35项,已获得“纯化水制备灭菌温度自动跟踪控制系统”和“节能新型蒸馏水机自动化操作及控制系统”等软著13项。并进行了多项技术创新,主持多项省市级研发项目并获得各项荣誉,参与编写《超声波中药有效成分提取设备研制与应用规范》获得“2007年度宁波市科学技术进步三等奖”,同年超声波中药提取生产线荣获“2007年度宁波市最佳自主创新工业新产品”证书,并获得“国家重点新产品证书”荣誉称号参与研发的LD6000-6汽水四级分离多效蒸馏水机获得“2008年度宁波市科学技术进步奖三等奖”,同年荣获“2008年度宁波市最佳自主创新工业新产品”称号,并荣获科技部颁发的“国家级新产品证书”荣誉证书主持研发的LD系列 “汽水四级分离五效蒸馏水机”荣获“第八届宁波市发明创新大赛发明创新奖铜奖”、“TCD2000超声波锥形三铧式排渣提取罐”荣获“2013年度宁波市重点工业新产品二等奖”和“低耗浓缩装置”荣获“第十一届宁波市发明创新大赛发明创新优秀奖”,并荣获“宁波市重点工业新产品三等奖”。作为公司新型蒸馏水机的主要研发人员,并在2023年荣获“国内首台套”产品荣誉称号,参与“新型节能7效蒸馏水机关键技术研发及产业化”获得中小企业创新大赛二等奖。
工作中对产品的设计制作和日常生产关键技术及相关工艺指导等工作都相当熟悉,对焊接及相关工艺都有比较深入的了解和研究,在焊接专业技术方面总结出了行之有效的操作方法。并参与主持 JN5000-6S 新型节能蒸馏水机企业标准的编写制定和节能高效纯蒸汽发生器的企业标准编写。

一、概述:
我国80年代初期普遍在使用单效重蒸馏机器,这种水机能耗指标高,每生产一吨的蒸馏水,需消耗工业蒸汽1.11.2吨,消耗冷凝水12吨以上,资源浪费严重,而且工艺和除沫分离技术落后,生产出来的蒸馏水品质也不高。后期改革开放国门打开,也陆续不断的引进各种结构形式的多效蒸馏水机,但常规主流还是多效降膜式蒸馏水机,其蒸汽耗量250kg每吨左右。
另外一种近几年美国引进的Aqua-Chem热压式蒸馏水机,蒸汽耗量较低,但投入成本高,用电量大,每小时产6吨的蒸馏水机耗电量就要120KW左右,而且设备维护费用高,光一台压缩机每年的消耗品及维护费用就要几十万,并且从技术上也一直打压中国,不让拆也不让修,如果压缩机你给动了一个螺丝,他就不负责给你做维保了,假如压缩机万一故障停机,从申请到过来维修可能就一个月时间了,那样药厂就特别被动。
基于前面这两种原因,公司组织开发的新型节能蒸馏水机,利用原有降膜蒸馏水蒸汽凝结水再利用的技术和外置式螺旋分离的技术的基础上,再次进行提高和创新。其主要是消化吸收美国升膜蒸发技术及芬兰FINN-AQUA列管式多效蒸发技术,经本公司优化创新设计了外螺旋除沫及汽液分离结构,并获得发明专利、外观专利及多项实用专利,在2023年获得“国内首台套”产品称号。
多效蒸馏水机通常由两个以上蒸发器、分离器、预热器、冷凝器、阀门仪表及控制部分组成,系统一般有37效构成,每一组都分别由单个的蒸发器、分离器和预热器组成,其物料过流部分全部采用优质316L不锈钢制造,经酸洗钝化并抛光处理。在工作过程中,经过每一效蒸发器产生的二次蒸汽都用于后面效的原料水加热,并依次在相应的各效中产生纯蒸汽,随后其在加热蒸发原料水的同时经过相变冷凝成注射用水。在分段蒸发冷凝过程中,只有第一效蒸发器需要外部供热加热,末效产生的纯蒸汽和前面各效经换热后产生的高温注射用水均通过冷凝器进行冷却,因此在能源节约方面效果非常明显,并且效数越多热能的利用率愈高,也就是说在注射用水产量一定的情况下,要使蒸汽与冷却水消耗降低,就得增加效数。
二、国内外现状
目前现在传统技术的多效蒸馏水机绝大部分采用的是降膜蒸发,因降膜蒸发存在布水不均和干壁的现象,蒸发效率低,在生产过程中存在着能源消耗大、操作复杂等问题。因此,新型节能蒸馏水机的应用具有重要的实际意义,而且国家出台节能减排补贴政策主要针对可再生能源的开发利用、节能技术的推广以及环保设备的改进等方面,而且我们正好符合这个条件。
三、设备主要特点
(1)节能设计及优化:优化蒸馏水机的结构和工艺参数,提高能源利用效率,减少能源消耗。采用新型高效换热器、增加热回收利用装置等技术手段,降低能源损失。
(2)蒸馏水纯度高:优化蒸馏水机的操作参数和工艺流程,提高蒸馏水的纯度。设计新型分离器结构、增加冷凝器换热效果等技术手段,降低水中非挥发性杂质的浓度。
(3)自动控制技术:利用先进的传感器和自动控制系统,实现对蒸馏水机的自动化控制和远程监控。研究温度、压力、水位等参数的自动调节,提高设备的运行稳定性和效率。
(4)改善操作环境:通过优化蒸馏水机的操作结构和防护措施,降低对操作人员的危害性。研究降噪技术、提高设备密闭性等手段,保障操作人员的安全和健康。
(5)资源循环利用:研究蒸馏废水的处理和再利用技术,实现废水的资源化利用。研究蒸馏废水的回收利用、废热回收等技术手段,减少对环境的污染和资源的浪费。
四、关键技术
1、采用升膜蒸发,换热效率高,整体进行保温,设备本体散热面积少蒸汽冷凝水和浓缩水排放热量利用充分,排放温度低。
2、采用双分离结构,经过两次螺旋三级分离方式,分离效果好每效分离后的杂质都排出机外,出水水质稳定性及可靠性高。
3、产每吨蒸馏水工业蒸汽耗量小于150kg/吨,产每吨蒸馏水纯化水用量小于1080kg/吨。
五、主要技术创新之处
1、采用升膜蒸发,增加换热效果
由于升膜蒸发原料水的流向与二次蒸汽的流向一致,促使蒸发管内原料水和二次蒸汽的流速更快,与蒸发管外围的蒸汽更容易产生热交换,所以换热效率较常观降膜的高。
采用最佳参数的蒸发管长度,形成全程薄膜蒸发,从而达到更好的换热蒸发效果。
2、提高预热温度,减少热损失
利用刚进入设备的常温原料水对排放的蒸汽凝水进行降温,降低要排放蒸汽凝水的温度,同时提高原料水的初始温度。
设置预热器利用高温汽水混合物对进入第一效蒸发器的原料水进行升温,进一步提高原料水的初始温度。
预热器由传统的外置式改到蒸发器正中间,减少散热增加预热效果,使其更接近蒸发临界温度。
3、采用多效蒸发,热能利用充分
设置多组的蒸发器和预热器进行多次的蒸发换热,对热量充分进行利用。改变以往五效、六效的基础上,再增加到七效,甚至八效,总体提升设备的热能利用率。
4、采用二次螺旋三级分离,提高分离效果
对原有技术做了加强,通过两个容器分别进行螺旋分离的方式,使水汽分离的更加彻底,出水水质指标及稳定性更好。
5、采用多程换热,提高冷却及预热效果
采用进料纯化水冷却,不增加国家行业标准规定的原料水耗量,无需消耗外加冷却水。    
冷凝器部分,采用多程结构,改变换热管的规格,调整到更细更薄,以增加流速总体提升冷却和预热效果。
6、为进一步提升换热效果,采用螺旋管强化传热的方式
螺旋管是一种新型强化传热技术,采用特殊的成型方式,大大增加管子内外表面紊流传热效率。假如后期把所用换热管采用螺旋管技术,既可提高蒸发换热效果,又能减小蒸发管的热应力,同时螺旋管的粗螺纹类似膨胀节,在减小应力的同时又可提高设备使用寿命。
六、主要技术参数
(1)运行成本低,节能效果显著,每吨每小时消耗蒸汽150公斤
(2)原料水利用率为1.08:1,优于国家标准
(3)无需冷却水,在不增加原料水用量情况下,冷却水耗量为零
(4)换热效果好,热利用率高,凝水及浓缩水排放温度50℃
(5)水质好,出水稳定,细菌内毒素0.06EU/ml,TOC≤100ppb。
七、与其他厂家同类产品比较
经本公司历经多年开发研制而成,完全拥有自主知识产权,并获得多项专利。采用换热效率相对较好的升膜蒸发技术,其换热效率高,另外优化创新设计了外螺旋除沫及气液分离装置,其各项指标均优于《JB/T20030—2012》标准规定,蒸馏水各项指标均优于GMP、FDA及欧盟产水水质要求,完全符合2020版药典“注射用水”规定。
八、尚需继续解决的问题
(1)能源效率:尽管新型节能蒸馏水机已经采用了一些节能技术,但仍有可能存在能源效率不高的问题。需要进一步研究和改进设备的设计,以提高能源效率,降低能源消耗。
(2)成本效益:新型节能蒸馏水机的成本也是一个需要考虑的问题。虽然节能设备可以降低能源消耗,但其价格可能相对较高。因此,需要进一步降低设备的生产成本,并确保设备的成本效益。