Fine chemistry pilot plant Home > Projects

Objective

With the new pilot fermentation plant, the customer can carry out small-scale research tasks as a pre-production step, thus optimising their resources and costs.

New fermentation processes, recovery and improvement of biological products are developed.

The pilot plant is the necessary tool to be able to manufacture on a large scale in your production plant. This plant must provide all the possibilities for all antibiotic customers, it has been a challenge to achieve an automation standard for potential products.

Challenges

For Orbita this project involves a high degree of technical requirements and coordination due to the very short execution deadlines.

On the one hand, at control level, by the high complexity degree of the whole process which involves great definition and pre-design previous work with the client.

On the other hand, at installation level, due to the large amount of elements (pipes, tanks, frames, etc.) that make up the new plant in a very limited room regarding space. It is a plant with more than 1300 automatic valves.

Solution

The Orbita mechanical, electrical and control engineering team worked together with the customer to define all parts of the installation and the automatic process control.

The project has been carried out entirely from engineering design, manufacturing and development to installation and start-up at the customer’s premises.

Summary

– Depósitos de materias primas: 6

– Depósitos de preparación de medios: 2

– Nodrizas: 10

– Fermentadores: 11

– Líneas de servicios:

– Aire estéril

– Aire de instrumentación

– Agua de proceso y refrigeración

– Drenajes

– Vapor industrial

– Vapor puro y venteos

– Líneas de adiciones

– Cosecha de fermentadores

– Calentamiento de agua para procesos de esterilización

 

La automatización de la planta exigió instalar alrededor de 1300 válvulas y un gran número de instrumentación tales como sensores de presión, temperatura, oxígeno y biomasa. La planta cuenta con un sistema SCADA, así como 4 pantallas de control en la sala piloto.

 

Cabe destacar

El sistema de gestión integral de producción de la planta. Que permite el diseño, control y reporte de lotes de fabricación complejos, desde la preparación de los medios de cultivo, hasta la cosecha final tras la fermentación en tres etapas. Esto incluye:

 

– Gestión de base de datos de materias primas

– Gestión de recetas maestras de preparación de medios de cultivo

– Gestión de recetas maestras de fermentación en biorreactores

– Gestión de curvas de setpoints variables en el tiempo para el control de la fermentación: temperatura, presión, pH, agitación, concentración de O2 y dosificación de nutrientes.

– Gestión de lotes de fabricación. Cada lote incluye:

– Recetas de preparación de medios

– Recetas de fermentación en 3 etapas

– Interfaz de seguimiento y control de la fabricación, con acceso al detalle de cada consigna y resultado individual de cada receta de control de preparación de medios y de fermentación

– Registro de resultados de valoraciones de análisis de laboratorio

– Registro de cosechas parciales

– Generación de informes de resultados de los lotes de fabricación, incluyendo reporte de valores de proceso en cada unidad de fermentación y costes finales de producción.

Result

With the new pilot plant the customer has reduced its production costs by performing previous research steps before launching the product into production.