一种寡核酸生产反应体系温度补偿系统技术方案

本发明专利技术公开了一种寡核酸生产反应体系温度补偿系统，包括：管道热交换模块、反应釜热交换模块、管道温度监测模块、反应釜温度监测模块与流速控制模块；本发明专利技术能够实时的自动对管道中传输的反应物温度进行调整，使反应物的温度始终处于反应体系要求温度的合理范围内，从而保证进入反应釜的反应物温度处于合理范围内，有利于反应物性质的保留以及反应效率的快速提升。速提升。速提升。

【技术实现步骤摘要】
一种寡核酸生产反应体系温度补偿系统


[0001]本专利技术属于生物
，具体的，涉及一种寡核酸生产反应体系温度补偿系统。

技术介绍

[0002]在寡核酸产品的规模化生产过程中，需要对各原料以及各级中间产物通过管道进行传输，现有技术中在寡核酸产品的生产过程中，是通过各反应原料加热至一定温度后，再通过管道传输至反应容器中，由于规模化生产方式中管道、反应罐以及储罐等装置的体积较大，在传输过程中原料、中间产物以及溶剂会与管道、反应容器、缓冲容器等之间进行热交换，导致最终混合在一起的反应物的温度与实际的反应要求温度之间具有较大误差，现有技术中常用的是通过在管道表面包裹一层保温层，避免管道与外界环境换热速度过快影响反应物以及反应体系的温度，从而对反应效率产生负面影响，为了解决上述问题，及时的寡核酸生产过程中反应体系进行实时的、渐进的调整，本专利技术提供了以下技术方案。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种寡核酸生产反应体系温度补偿系统，解决现有技术中寡核酸生产反应物在传输过程中与外界产生热交换影响反应体系温度，进而影响反应效率的问题。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0005]一种寡核酸生产反应体系温度补偿系统，包括：
[0006]管道热交换模块，用于对传输管道进行加热或冷却；
[0007]反应釜热交换模块，用于对反应釜内的反应物进行加热或冷却；
[0008]管道温度监测模块，用于监测管道热交换模块入口侧反应物温度、管道热交换模块出口侧反应物温度、螺旋管道外壁温度以及螺旋管道内流过的反应物温度；
[0009]反应釜温度监测模块，用于监测反应釜外壁温度以及反应釜内壁温度；
[0010]流速控制模块，用于监测螺旋管道内的流体流速V1，流速控制模块还能够对传输管道内的流体流速V1进行调节。
[0011]作为本专利技术的进一步方案，传输管道进入反应釜一端的端部上设置有一个管道热交换模块。
[0012]作为本专利技术的进一步方案，传输管道在远离靠近反应釜的管道热交换模块的位置上还设置有至少一个管道热交换模块。
[0013]作为本专利技术的进一步方案，传输管道上设置有n个管道热交换模块，其中n≥2，通过管道温度监测模块监测读取进入管道热交换模块入口侧反应物温度Ti1、离开管道热交换模块出口侧反应物温度Ti2、螺旋管道外壁温度Ti3以及螺旋管道内流过的反应物温度Ti4；
[0014]i的取值范围为1、2、...、n；
[0015]当
│
Ti2
‑
T(i+1)2
│
≥t成立时，t为预设值，开启所有管道热交换模块。
[0016]作为本专利技术的进一步方案，当
│
Ti2
‑
T(i+1)2
│
＜t成立时，每间隔一个或者一个以上的管道热交换模块开启一个管道热交换模块。
[0017]作为本专利技术的进一步方案，假设
│
Ti2
‑
T(i+1)2
│
＝Tq，当t/n≥Tq成立时，只保留传输管道两端的管道热交换模块开启，其它管道热交换模块全部关闭。
[0018]作为本专利技术的进一步方案，对Ti3的调整方法为：
[0019]通过大数据获得对应管道中流体流速V1、传热功率P以及流体温度变化三者之间的关系；
[0020]根据流体流速V1与管道热交换模块入口侧的反应物温度Ti1计算得到传热功率的值；
[0021]根据公式P＝K*[Ti3
‑
Ti4]计算得到Ti3，其中K根据所传输的反应原料以及传输管道的传热性质、接触面积等因素确定；
[0022]对螺旋管道进行加热，使外壁温度达到Ti3。
[0023]本专利技术的有益效果：
[0024](1)本专利技术能够实时的自动对管道中传输的反应物温度进行调整，使反应物的温度始终处于反应体系要求温度的合理范围内，从而保证进入反应釜的反应物温度处于合理范围内，有利于反应物性质的保留以及反应效率的快速提升；
[0025](2)本专利技术中通过间隔铺设管道热交换模块，并根据需要开启对应的管道热交换模块，相较于传统的在传输管道上大面积铺设热交换装置，建设成本、维护成本与使用成本更低，并且能够根据管道中的流体温度对流体温度进行阶段性的调整，降低管道与流体之间的温差，避免温差过大对流体即反应物的质量造成影响；
[0026](3)本专利技术通过每个管道热交换模块将进入其中的流体的流速调整至要求温度，即管道热交换模块中出口端的温度为要求的温度，具体根据流体的实际温度对管道热交换模块的加热温度进行调整，能够尽可能降低管道热交换模块的加热温度与流体温度之间的温度差，避免高温加热影响管道中流体的质量。
附图说明
[0027]下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。
[0028]图1是管道热交换模块的结构示意图；
[0029]图中：1、螺旋管道；2、外防护层；3、热交换腔；21、输入接口；22、输出接口。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]一种寡核酸生产反应体系温度补偿系统，包括：
[0032]管道热交换模块，用于对传输管道进行加热或冷却，管道热交换模块设置在传输管道进入反应釜一端的端部，从而保证实际自传输管道进入反应釜的反应物温度与要求的温度尽可能接近；
[0033]在本专利技术的一个实施例中，传输管道在远离靠近反应釜的管道热交换模块的位置上还设置有至少一个管道热交换模块，用于对传输管道进行加热或冷却，起到缓冲作用，避免反应物的实际温度与要求温度之间的温差过大导致一个管道热交换模块无法达到效果或者管道热交换模块与管道内反应物之间的温差较大，从而影响反应物的质量；
[0034]反应釜热交换模块，用于对反应釜内的反应物进行加热或冷却，使反应釜内形成的反应体系能够在要求温度范围内进行反应；
[0035]管道温度监测模块，用于监测管道热交换模块入口侧反应物温度、监测管道热交换模块出口侧反应物温度、监测管道热交换模块内的螺旋管道1外壁温度以及监测管道热交换模块内的螺旋管道1内流过的反应物温度；
[0036]反应釜温度监测模块，用于监测反应釜外壁温度以及反应釜内壁温度；
[0037]压力控制模块，用于监测反应釜内的气压，并对反应釜内的气压进行调节，一方面保证反应釜内气压符合生产要求，另一方面通过压力控制模块实时监控控制反应釜内的气压，降低温度变化对反应釜内气压的影响；
[0038]流速控制模块，用于监测螺旋管道1内的流体流速V1，并将其传输至中心控制模块，中心控制模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种寡核酸生产反应体系温度补偿系统，其特征在于，包括：管道热交换模块，用于对传输管道进行加热或冷却；反应釜热交换模块，用于对反应釜内的反应物进行加热或冷却；管道温度监测模块，用于监测管道热交换模块入口侧反应物温度、管道热交换模块出口侧反应物温度、螺旋管道(1)外壁温度以及螺旋管道(1)内流过的反应物温度；反应釜温度监测模块，用于监测反应釜外壁温度以及反应釜内壁温度；流速控制模块，用于监测螺旋管道(1)内的流体流速V1，流速控制模块还能够对传输管道内的流体流速V1进行调节。2.根据权利要求1所述的一种寡核酸生产反应体系温度补偿系统，其特征在于，传输管道进入反应釜一端的端部上设置有一个管道热交换模块。3.根据权利要求2所述的一种寡核酸生产反应体系温度补偿系统，其特征在于，传输管道在远离靠近反应釜的管道热交换模块的位置上还设置有至少一个管道热交换模块。4.根据权利要求3所述的一种寡核酸生产反应体系温度补偿系统，其特征在于，传输管道上设置有n个管道热交换模块，其中n≥2，通过管道温度监测模块监测读取进入管道热交换模块入口侧反应物温度Ti1、离开管道热交换模块出口侧反应物温度Ti2、螺旋管道(1)外壁温度Ti3以及螺旋管道(1)内流过的反应物温度Ti4；i的取值范围为1、2、...、n；当
│
Ti2<...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宗文，门静涛，朱桃花，钱鑫，李晓睿，
申请(专利权)人：通用生物滁州有限公司，
类型：发明
国别省市：