一、实验室均质机操作前准备
人员资质与防护
操作人员需经专业培训,熟悉设备结构、工作原理及安全规程,严禁无证操作。
佩戴防护装备:安全帽(缓冲层、系带牢固)、防护眼镜(聚碳酸酯镜片,透光率≥90%)、耐酸碱手套(丁腈橡胶,厚度≥0.5mm)、防滑工作鞋(防砸钢头)、防护围裙(氯丁橡胶,覆盖胸前及腿部)。
熟悉急救知识,实验室配备急救箱及灭火器。
设备与环境检查
设备状态:检查外壳无破损、变形,地脚螺栓紧固(扭矩30-50N·m),接地线截面积≥4mm²且连接牢固。
管路系统:进料口、出料口连接软管无老化、破损,卡箍或法兰连接紧密,均质阀阀芯与阀座无磨损(目视检查表面无划痕或凹坑)。
电气系统:电源电压符合要求(380V±10%,三相五线制),电源线绝缘层无破损,插头插座完好,接地电阻≤4Ω。
环境要求:设备周围无易燃、易爆物品,通道畅通,环境温度≤40℃,湿度≤80%。
物料准备
样品需均一流体,含固体颗粒或高粘度物料需经高剪切处理,直径>0.5mm硬质颗粒或含植物根茎物料不适用。
物料需经60-100目滤网过滤,避免铁、玻璃碎片等杂质进入设备。
物料温度≤80℃(高温物料需提前降温),粘度≤500cP,防止泵体过载。
二、操作流程规范
启动前检查
确认加压手柄处于放松状态,压力表归零且显示正常,进料系统有物料或水或20%乙醇。
设备移位后需检查安装水平,电源相位(电机转向)正确,严禁在均质阀手柄旋紧状态下开机。
开机与运行
启动顺序:打开电源开关,待设备自检后按下“点动”按钮(时间≤3秒),确认电机转向正确后,按下“启动”按钮空载运行5分钟,监听无异响(正常为均匀机械运转声)。
加压操作:顺时针旋转加压手柄,缓慢匀速加压(约100bar/10s),压力≤设备额定值(通常≤1800bar),避免超压。
进料控制:打开进料阀,启动物料输送泵,进料压力控制在0.1-0.3MPa,确保物料充满泵体,排出空气(出料口连续出料且无气泡)。
参数调整:根据物料粘度调整流量(高压均质机流量范围0.5-5m³/h),同步调整压力,保持稳定(波动≤±2MPa)。
运行监控
压力与温度:每10分钟记录一次均质压力,压力突然升高(超过设定值10%)时,立即打开旁路阀降压并停机检查。通过设备温度计监测出口温度,不得超过允许值(如100℃),高温物料需开启冷却系统。
密封与振动:检查泵头、均质阀、管路接口无泄漏,柱塞密封处允许每分钟≤1滴泄漏(超过需更换密封件)。设备振幅≤0.1mm(用振动仪测量),地脚无松动。
三、风险防控措施
机械伤害防控
严禁在设备运行中触摸运转部件(如电机、传动轴),防止夹手或卷入事故。
设备运行中严禁打开机盖或拆卸部件,需停机并断电后操作。
物料泄漏防控
定期检查密封件(如O型圈、阀体密封垫)磨损情况,及时更换老化或损坏部件。
处理腐蚀性物料时,选用耐腐蚀材质(如316不锈钢、聚四氟乙烯)。
电气安全防控
电源线绝缘层破损时立即停机更换,严禁带电维修。
每月测试接地电阻,确保≤4Ω,防止漏电触电。
超压与过载防控
安装压力调节阀和安全阀(起跳压力为工作压力的1.1倍),定期测试安全阀灵敏度。
避免长时间高负荷运行,防止电机过热或泵体损坏。
四、应急处理流程
物料泄漏应急
立即停机并切断电源,关闭进料阀和出料阀,防止泄漏扩大。
穿戴防护装备清理泄漏物料,腐蚀性物料需用中和剂处理(如酸泄漏用碳酸氢钠,碱泄漏用硼酸)。
检查泄漏点,更换密封件或修复管路。
设备故障应急
电机故障:停机并切断电源,检查电机轴承、绕组是否损坏,联系专业人员维修。
压力异常:检查均质阀是否堵塞或减压阀失灵,清理或更换部件。
噪音或振动过大:停机检查地脚螺栓是否松动,转子是否平衡,调整或更换部件。
人员伤害应急
机械伤害:立即停机,对伤口进行压迫止血,严重者送医治疗。
化学灼伤:用大量清水冲洗受伤部位15分钟以上,根据物料性质选用中和剂(如酸灼伤用2%碳酸氢钠溶液,碱灼伤用1%醋酸溶液),送医治疗。
触电:立即切断电源,用绝缘物体挑开电线,对心跳呼吸停止者进行心肺复苏,拨打120急救电话。
火灾应急
立即停机并切断电源,使用干粉灭火器或二氧化碳灭火器灭火(严禁用水灭火)。
火势无法控制时,迅速撤离现场,拨打119火警电话,并通知实验室安全负责人。
五、停机与维护
停机流程
停止加样,待均质器内物料排空后,逆时针旋转加压手柄卸压(约100bar/10s)。
逐步停止高压泵、均质器等设备,确保停机平稳。
关闭电源开关,清理设备表面及周围环境。
实验室均质机日常维护
清洁:每次使用后用清水冲洗管路,油性物料用碱液或洗涤剂清洗,最后用纯水循环清洗数次。
润滑:每周检查电机轴承、高压泵柱塞密封腔润滑油(脂)液位,及时补充或更换(型号为3#锂基脂或食品级白油)。
紧固:每月检查设备各部件连接螺栓是否松动,及时紧固。
定期检修
每季度:拆开进料/出料阀检查物料堆积残留,清理并更换密封件。
每半年:拆开均质阀组检查密封和磨损情况,更换老化O型圈和密封垫。
每年:委托专业人员对设备进行全面检修,校准压力表、安全阀等安全附件。