一、實驗室均質機操作前準備
人員資質與防護
操作人員需經專業培訓,熟悉設備結構、工作原理及安全規程,嚴禁無證操作。
佩戴防護裝備:安全帽(緩沖層、系帶牢固)、防護眼鏡(聚碳酸酯鏡片,透光率≥90%)、耐酸堿手套(丁腈橡膠,厚度≥0.5mm)、防滑工作鞋(防砸鋼頭)、防護圍裙(氯丁橡膠,覆蓋胸前及腿部)。
熟悉急救知識,實驗室配備急救箱及滅火器。
設備與環境檢查
設備狀態:檢查外殼無破損、變形,地腳螺栓緊固(扭矩30-50N·m),接地線截面積≥4mm²且連接牢固。
管路系統:進料口、出料口連接軟管無老化、破損,卡箍或法蘭連接緊密,均質閥閥芯與閥座無磨損(目視檢查表面無劃痕或凹坑)。
電氣系統:電源電壓符合要求(380V±10%,三相五線制),電源線絕緣層無破損,插頭插座完好,接地電阻≤4Ω。
環境要求:設備周圍無易燃、易爆物品,通道暢通,環境溫度≤40℃,濕度≤80%。
物料準備
樣品需均一流體,含固體顆粒或高粘度物料需經高剪切處理,直徑>0.5mm硬質顆粒或含植物根莖物料不適用。
物料需經60-100目濾網過濾,避免鐵、玻璃碎片等雜質進入設備。
物料溫度≤80℃(高溫物料需提前降溫),粘度≤500cP,防止泵體過載。
二、操作流程規范
啟動前檢查
確認加壓手柄處于放松狀態,壓力表歸零且顯示正常,進料系統有物料或水或20%乙醇。
設備移位后需檢查安裝水平,電源相位(電機轉向)正確,嚴禁在均質閥手柄旋緊狀態下開機。
開機與運行
啟動順序:打開電源開關,待設備自檢后按下“點動”按鈕(時間≤3秒),確認電機轉向正確后,按下“啟動”按鈕空載運行5分鐘,監聽無異響(正常為均勻機械運轉聲)。
加壓操作:順時針旋轉加壓手柄,緩慢勻速加壓(約100bar/10s),壓力≤設備額定值(通常≤1800bar),避免超壓。
進料控制:打開進料閥,啟動物料輸送泵,進料壓力控制在0.1-0.3MPa,確保物料充滿泵體,排出空氣(出料口連續出料且無氣泡)。
參數調整:根據物料粘度調整流量(高壓均質機流量范圍0.5-5m³/h),同步調整壓力,保持穩定(波動≤±2MPa)。
運行監控
壓力與溫度:每10分鐘記錄一次均質壓力,壓力突然升高(超過設定值10%)時,立即打開旁路閥降壓并停機檢查。通過設備溫度計監測出口溫度,不得超過允許值(如100℃),高溫物料需開啟冷卻系統。
密封與振動:檢查泵頭、均質閥、管路接口無泄漏,柱塞密封處允許每分鐘≤1滴泄漏(超過需更換密封件)。設備振幅≤0.1mm(用振動儀測量),地腳無松動。
三、風險防控措施
機械傷害防控
嚴禁在設備運行中觸摸運轉部件(如電機、傳動軸),防止夾手或卷入事故。
設備運行中嚴禁打開機蓋或拆卸部件,需停機并斷電后操作。
物料泄漏防控
定期檢查密封件(如O型圈、閥體密封墊)磨損情況,及時更換老化或損壞部件。
處理腐蝕性物料時,選用耐腐蝕材質(如316不銹鋼、聚四氟乙烯)。
電氣安全防控
電源線絕緣層破損時立即停機更換,嚴禁帶電維修。
每月測試接地電阻,確保≤4Ω,防止漏電觸電。
超壓與過載防控
安裝壓力調節閥和安全閥(起跳壓力為工作壓力的1.1倍),定期測試安全閥靈敏度。
避免長時間高負荷運行,防止電機過熱或泵體損壞。
四、應急處理流程
物料泄漏應急
立即停機并切斷電源,關閉進料閥和出料閥,防止泄漏擴大。
穿戴防護裝備清理泄漏物料,腐蝕性物料需用中和劑處理(如酸泄漏用碳酸氫鈉,堿泄漏用硼酸)。
檢查泄漏點,更換密封件或修復管路。
設備故障應急
電機故障:停機并切斷電源,檢查電機軸承、繞組是否損壞,聯系專業人員維修。
壓力異常:檢查均質閥是否堵塞或減壓閥失靈,清理或更換部件。
噪音或振動過大:停機檢查地腳螺栓是否松動,轉子是否平衡,調整或更換部件。
人員傷害應急
機械傷害:立即停機,對傷口進行壓迫止血,嚴重者送醫治療。
化學灼傷:用大量清水沖洗受傷部位15分鐘以上,根據物料性質選用中和劑(如酸灼傷用2%碳酸氫鈉溶液,堿灼傷用1%醋酸溶液),送醫治療。
觸電:立即切斷電源,用絕緣物體挑開電線,對心跳呼吸停止者進行心肺復蘇,撥打120急救電話。
火災應急
立即停機并切斷電源,使用干粉滅火器或二氧化碳滅火器滅火(嚴禁用水滅火)。
火勢無法控制時,迅速撤離現場,撥打119火警電話,并通知實驗室安全負責人。
五、停機與維護
停機流程
停止加樣,待均質器內物料排空后,逆時針旋轉加壓手柄卸壓(約100bar/10s)。
逐步停止高壓泵、均質器等設備,確保停機平穩。
關閉電源開關,清理設備表面及周圍環境。
實驗室均質機日常維護
清潔:每次使用后用清水沖洗管路,油性物料用堿液或洗滌劑清洗,最后用純水循環清洗數次。
潤滑:每周檢查電機軸承、高壓泵柱塞密封腔潤滑油(脂)液位,及時補充或更換(型號為3#鋰基脂或食品級白油)。
緊固:每月檢查設備各部件連接螺栓是否松動,及時緊固。
定期檢修
每季度:拆開進料/出料閥檢查物料堆積殘留,清理并更換密封件。
每半年:拆開均質閥組檢查密封和磨損情況,更換老化O型圈和密封墊。
每年:委托專業人員對設備進行全面檢修,校準壓力表、安全閥等安全附件。