Przemysł chemiczny i farmaceutyczny wobec wyzwań produkcji ciągłej – jak nie dopuścić do przestojów?

Redakcja

2 lipca, 2025

Produkcja ciągła to nie tylko znak rozpoznawczy nowoczesnego przemysłu, ale także warunek utrzymania konkurencyjności. Zwłaszcza w branżach chemicznej i farmaceutycznej, gdzie procesy technologiczne muszą przebiegać bez przerw, utrzymanie nieprzerwanej pracy instalacji decyduje o stabilności dostaw, kosztach operacyjnych i jakości wyrobu końcowego. Przestój – choćby chwilowy – oznacza nie tylko utratę surowców, ale często również utratę całej partii produktu. Jakie są zatem najważniejsze strategie zabezpieczające proces produkcyjny przed awarią i jakie znaczenie mają komponenty takie jak uszczelnienia mechaniczne?

Dlaczego ciągłość produkcji jest tak istotna?

W przemyśle chemicznym i farmaceutycznym proces produkcyjny opiera się często na reakcjach, które muszą zachodzić w precyzyjnie ustalonych warunkach – pod stałym ciśnieniem, w określonej temperaturze, przy nieprzerwanym mieszaniu czy dozowaniu. Nawet chwilowe zaburzenie tych parametrów może skutkować zniszczeniem całej partii lub koniecznością ponownego rozpoczęcia skomplikowanej sekwencji reakcji. Szczególnie w produkcji farmaceutyków każda partia musi spełniać wyśrubowane normy jakościowe, a utrata integralności procesu może skutkować niezgodnością z wymaganiami GMP i koniecznością utylizacji całej serii.

Wysoki koszt przestoju nie wynika tylko z utraty surowca czy opóźnienia dostaw. Dochodzą jeszcze koszty czyszczenia instalacji, powtórnego uruchamiania, analizy przyczyn awarii oraz potencjalnego zagrożenia dla bezpieczeństwa personelu. W produkcji 24/7 niezawodność instalacji to więc absolutny priorytet.

Źródła przestojów – najczęstsze słabe punkty

Choć linie produkcyjne są coraz bardziej zautomatyzowane, przestoje nadal zdarzają się z powodu pozornie drobnych elementów, które nie wytrzymują obciążeń pracy ciągłej. Do najczęstszych przyczyn należą:

  • zużycie uszczelnień i wycieki medium procesowego,
  • awarie pomp i zaworów z powodu przegrzania lub kawitacji,
  • nieszczelność elementów mieszających w reaktorach,
  • nieprawidłowa praca czujników i systemów sterowania.

Z badań branżowych wynika, że blisko 30% nieplanowanych przestojów wynika z problemów mechanicznych w obrębie pomp, reaktorów i ich osprzętu. Najbardziej podatne na zużycie są elementy eksploatacyjne mające kontakt z agresywnym środowiskiem chemicznym – w tym uszczelnienia mechaniczne, które muszą nie tylko wytrzymać ciśnienie i temperaturę, ale również intensywny ruch oraz konieczność pracy bez chwilowego chłodzenia.

Znaczenie uszczelnień w produkcji ciągłej

Uszczelnienia mechaniczne pełnią funkcję graniczną – oddzielają środowisko reakcji od otoczenia, zapewniają bezpieczeństwo pracy, chronią medium przed zanieczyszczeniem i zapobiegają ucieczce substancji toksycznych. Ich awaria oznacza konieczność zatrzymania całej instalacji – często bez możliwości szybkiej naprawy lub wymiany w trakcie trwającego procesu. Z tego powodu coraz więcej zakładów decyduje się na zastosowanie wyspecjalizowanych rozwiązań, które gwarantują wytrzymałość przez tysiące godzin pracy ciągłej bez konieczności interwencji serwisowej.

Szczególnie skuteczne okazują się być technologie oparte na powłokach o podwyższonej odporności, które zmniejszają tarcie i zużycie materiałowe. Przykłady takich innowacyjnych rozwiązań można znaleźć m.in. tutaj: https://www.kierunekfarmacja.pl/artykul,111668,specjalistyczne-uszczelnienia-mechaniczne-dla-mieszalnikow-i-reaktorow-rozwiazania-dla-przemyslu-chemicznego-i-farmaceutycznego.html

Rozwiązania tego typu są coraz częściej dobierane indywidualnie – w zależności od charakterystyki medium, czasu trwania reakcji, temperatury oraz rodzaju CIP/SIP stosowanych w instalacji.

Predykcyjne utrzymanie ruchu – zmiana filozofii

Tradycyjne podejście do konserwacji zakładało cykliczne przeglądy i wymianę komponentów w oparciu o harmonogram. Tymczasem współczesny przemysł stawia na diagnostykę predykcyjną – systemy monitorujące w czasie rzeczywistym parametry pracy urządzeń (takie jak wibracje, temperatura, poziom wycieku) pozwalają na dokładniejsze przewidywanie momentu zużycia uszczelnienia i zapobiegają awariom, zanim te się wydarzą. Takie podejście wymaga wdrożenia odpowiednich czujników i systemów SCADA, ale w zamian pozwala ograniczyć nieplanowane przestoje nawet o 40%.

Warto również inwestować w szkolenie zespołów technicznych, które odpowiednio wcześnie potrafią zidentyfikować pierwsze symptomy problemu – np. nieprawidłowe dźwięki, nagłe skoki ciśnienia lub minimalne wycieki, które mogą zwiastować awarię uszczelnienia.

Ustandaryzowanie i jakość komponentów

Jednym z wyzwań w dużych zakładach produkcyjnych jest różnorodność komponentów – różne typy pomp, mieszalników i reaktorów wymagają innych uszczelnień, co komplikuje logistykę i proces zamówień. Coraz więcej firm decyduje się na ujednolicenie rozwiązań uszczelniających – nie tylko pod kątem ich typu, ale także producenta, dokumentacji technicznej i serwisu. Takie podejście umożliwia szybszą reakcję w przypadku awarii i lepsze zarządzanie częściami zamiennymi.

W sektorze farmaceutycznym dodatkowe znaczenie ma dokumentacja potwierdzająca zgodność z normami higienicznymi, materiałowymi i środowiskowymi. Uszczelnienia dopuszczone do kontaktu z produktem muszą spełniać wymagania USP Class VI, FDA, a często także EU 1935/2004.

Jak nie dopuścić do przestoju?

Podsumowując, unikanie przestojów w produkcji ciągłej to rezultat dobrze skoordynowanej strategii technicznej i organizacyjnej. Kluczowe działania obejmują:

  • indywidualny dobór komponentów odpornych na warunki pracy,
  • inwestycję w rozwiązania z długim cyklem życia,
  • wdrożenie systemów wczesnego ostrzegania i monitoringu,
  • regularne szkolenia techniczne dla zespołów utrzymania ruchu,
  • ustandaryzowanie części eksploatacyjnych i dokumentacji.

Chociaż żaden system nie jest całkowicie odporny na awarie, to odpowiednie przygotowanie i nowoczesne technologie pozwalają zminimalizować ich liczbę oraz skrócić czas reakcji. Produkcja ciągła nie musi być obciążeniem – przy odpowiednim podejściu staje się przewidywalna i efektywna.

Artykuł sponsorowany.

Polecane: