研制智能流量便携校准仪,助力企业产品检验提质增效
  • 时间:2024-01-03 18:43 来源:市市场监管局 阅读次数:

连云港市计量检定测试中心

(江苏省石化(烯烃)产业计量测试中心)

一、案例总体情况

连云港市是国内主要的医药研发和生产集聚地,也是国家七大世界级石化基地之一,全市汇聚了包括恒瑞医药、正大天晴、豪森药业、康缘药业等国内医药行业的领军企业,以及盛虹石化、卫星化学、新海石化等一批重点石化企业,医药和石化均入选2023中国百强产业集群,产业规模均超千亿。

连云港市计量检定测试中心(以下简称“中心”)成立于1956年,是连云港市地方政府依法设立的法定计量技术机构。2021年,为更好服务地方产业发展,中心筹建了江苏省石化(烯烃)产业计量测试中心(以下简称“省中心”),该项目总投资3400万,实验室面积5000平方米,并于2023年6月通过江苏省市场监督管理局的现场验收。

在省中心建设调研过程中,了解到企业的检验人员对液相色谱仪的流量检测问题反映比较大,一致认为需要的时间太长,严重影响到企业的产品检测工作效率。通过对检定规程进行分析及和权威专家进行沟通,发现确实如此。液相色谱仪泵流量的稳定性直接影响测量结果,因此无论是设备的生产厂家还是国家计量检定规程,都要求对液相色谱仪输液系统的泵流量稳定性指标进行检测。根据标准要求,检测泵流量稳定性时需要在高、中、低三个流量点进行测量,每个点测量3次,每次的流动相收集时间根据流量大小从5分钟到20分钟不等,再加上人工称量和计算等辅助性工作所需要的时间,实际检测一台液相色谱仪流量稳定性大概需要3个小时左右,既费时又费力,且人为操作误差较大,也非常的不方便。企业希望能够研究一种简便有效的新方法,来解决上述问题。

液相色谱仪不仅大量应用于医药和石化行业,在食品、环保等行业也有广泛的应用,是企业产品检测的关键设备之一,对保证企业产品质量具有不可或缺的作用。经统计,截止到2022年底,连云港地区的液相色谱仪总量约1000台。为确保液相色谱仪检验结果的准确可靠,提高企业检验的工作效率,中心以省中心建设为契机,结合企业需求和自身检定校准工作的需要,成立专家小组,提出来一种基于容量法原理的液相色谱仪泵流量稳定性误差快速检定方法,以《液相色谱仪流量测定便携装置的研制》为题申报了江苏省市场监督管理局科技项目,该项目获江苏省市场监督管理局立项并顺利通过验收。在项目实施过程中获授权发明专利1项,实用新型专利1项,发表论文1篇。依托该项目研制的液相色谱仪流量测定便携装置极大地提高检测人员的工作效率,为企业节约了大量的实验时间。该设备不仅适用于液相色谱仪的流量测量,还可以扩展到LC-MS联用、LC-ICP-MS联用、离子色谱等仪器的流量测定,市场需求量较大,在计量行业具有十分深远的意义,目前国内还没有同类产品。

二、主要经验做法

一是紧贴主导产业需求。石化和医药是连云港的两大支柱产业,每个产业链的规模都在千亿以上,石化产业规模更是超过两千亿。在服务地方产业发展的过程中,中心紧贴主导产业的需求,深入贯彻李强总理的“坐在办公室碰到的都是问题,下去调研看到的全是办法,高手在民间。”的要求,多次前往恒瑞医药、正大天晴、盛虹石化、连云港石化等相关企业开展走访调研,通过集中座谈、小组讨论、实验室考察等形式,切实了解企业在计量工作中遇到的问题和困难。调研过程中,既听取了企业领导针对计量工作在宏观方面提出的问题,也深入一线,了解了企业员工在计量器具使用、检定、校准工作中遇到的问题。液相色谱仪流量流量参数检测难的问题就是在开展调研的工作中发现的。

二是精准切入问题痛点。作为地方计量技术机构,中心在服务地方产业发展,促进产业优化升级过程中,找准自身定位,找好问题切入点是非常关键的。中心依托计量检定、校准和检测技术服务平台,针对发现的问题,从专业技术角度进行科研攻关,为企业解决技术难题,促进企业检测提质增效。针对液相色谱仪流量稳定性检测耗时长、辅助设备多、人为因素影响大等问题,中心根据企业需求,结合自身的工作需要,以液相色谱仪流量稳定性指标测量方法的缺陷为切入点,开展相应的技术研究,开发的液相色谱仪流量测定便携装置将工作效率提高了10倍。

三是高起点解决问题。在以计量技术促进产业提质增效的过程中,不能仅仅做到“头疼医头、脚疼医脚”,要开发出一套具有前瞻性的、行之有效的、可以大范围推广的方式方法,在解决当前问题的基础上,尽可能消除潜在的问题隐患,并可以用于解决其他技术方面的共性问题或为其他技术问题提供相似的解决模式。在开展液相色谱仪流量测定便携装置研制时,其核心的思路是在满足规程规范要求的情况下,使用自动化检测装置替代人工操作,缩短检测时间,提高工作效率,减少人为误差,同时也精简了设备。

三、主要成效和启示借鉴

(一)社会效益

一是该液相色谱仪流量测定便携装置具有匹配度高、兼容性好、操作简单、易于上手等优点,在医药、石化、食品、环保等行业企业得到了大量的应用和全面的推广,广泛用于各企业液相色谱仪在使用周期中的自检查。

二是在各计量技术机构也有广泛的推广和应用前景,可以极大地提高液相色谱仪的检定和校准效率。

三是该装置具有高精度和全自动化的特点,相比手工操作,提高了液相色谱仪流量稳定性的检测精度,确保了液相色谱仪的检测工作质量,进一步促进了企业产品质量的提升,减少了原材料的浪费。

(二)经济效益

一是对使用企业而言,缩短了因设备检测导致的工作停滞时间。以恒瑞医药为例,其车间及实验室共有200台液相色谱仪,检定时成分分析工作全部暂停,后续工作也无法开展,以1台节约2.5小时计算,将减少500小时的工作停滞时间。这种检测效率的提高,意味着降低了人力成本,间接提高了生产效率,增加了生产盈利。

二是对计量技术机构而言,检测人员借助此装置,用时从以往的3小时缩减为15分钟,按收费标准计算,一台液相色谱仪的收费为1200元,单位时间工作收益从400元/小时提高至4800元/小时,大大提高了工作效率,间接的也增加了经济效益。

三是对设备生产厂家而言,该装置每台售价约5万元,连云港市地区约有40台左右的需求量,全省约400台左右的需求,直接的经济效益非常可观。

(三)可持续性

液相色谱仪流量测定便携装置的研制,是计量技术服务促进产业提质增效的一个缩影。计量技术服务产业发展,首先要深入调研,了解企业计量方面的难点痛点,以计量技术机构为基础,联合企业、科研院所、大专院校,开展科研攻关,从优化检测流程、提高检测精度、缩短检测时间、精简检测设备、扩大检测范围等方面,研究新型检测技术,开发新型检测方法,从根本上解决企业困难。其次要注重科研成果的转化,将研究成果向全省乃至全国推广,达成企业和技术机构双赢的局面,以发现问题、科研攻关、解决问题、成果推广为脉络,实现计量技术服务产业的可持续发展。