選擇封閉系統(tǒng)液體分裝用于散裝容器的10大理由 

無論盛裝的液體是否有害，采用封閉式系統(tǒng)分裝都能夠?yàn)橄嚓P(guān)人

員和工藝帶來顯著的經(jīng)濟(jì)、安全和環(huán)境效益。

無時(shí)不刻，都有數(shù)以百萬計(jì)的桶裝液體和IBC集裝桶往來全球各地，將包括

食用油、調(diào)味品、清潔劑、溶劑或者諸如硫酸或氫氧化鉀之類的危險(xiǎn)介質(zhì)在

內(nèi)的所有物質(zhì)運(yùn)往各處。這些容器為各行各業(yè)提供了一種有效方式，用于生

產(chǎn)商/制造商以及配制商交付散裝液體成分和產(chǎn)品，由他們將散裝液體原料

和產(chǎn)品包裝好后交付給最終用戶，而最終用戶又將這些液體分裝入更小的容

器或設(shè)備中，用于最終應(yīng)用工藝。 

在歷史上，最簡單的輸送方法是采用“開放式”分裝系統(tǒng) —— 也就是只用一

個(gè)龍頭把液體從原來的裝運(yùn)容器中倒入桶中。然而，這種方法通常骯臟不

堪，而且會(huì)有液體飛濺和溢出的風(fēng)險(xiǎn)，使操作人員和環(huán)境遭受液體介質(zhì)及其

所產(chǎn)生煙氣的潛在危害。參見圖1。

各行業(yè)常用的另一種方法是采用“半封閉”分裝系統(tǒng)，通過可連接搖桿或者電

動(dòng)/氣動(dòng)螺桿式輸送泵，用“插入式汲取管”從垂直容器中汲取內(nèi)容物。參見

圖2。

盡管這種方法的考慮方向是正確的，但是半封閉分裝系統(tǒng)通常是不密封的，

因此其中的化學(xué)品可能會(huì)散發(fā)出危險(xiǎn)煙氣，因而對(duì)工作場所的空氣造成污

染。此外，采用半封閉方法時(shí)，每當(dāng)一個(gè)新桶中的液體抽完之后，操作人員

都需要插入和拆除汲取管——因此在這種方法下，操作人員們?cè)谵D(zhuǎn)運(yùn)過程中

仍然會(huì)接觸到滴液、泄漏和煙氣。

第三種液體分裝方法是采用“密閉式”或密封式系統(tǒng)。與開放式或半密閉式方

法相比，這無疑是一種更安全的方法。密閉系統(tǒng)采用抽吸泵從容器中抽吸液

體，并送入最終工藝。參見圖3。

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密閉系統(tǒng)包括三大部分。參見圖4。

■ 汲取管總成: 汲取管總成一般包括一個(gè)“桶塞”和一根伸到容器底部的中

空“下插管”或“吸管”，“桶塞”配有一個(gè)螺紋塞，取代了標(biāo)準(zhǔn)塞孔

用塞子。汲取管由桶制造商預(yù)先安裝或者由分裝商在灌裝時(shí)安裝。最終

用戶也可以選擇在將容器運(yùn)到最終工藝地點(diǎn)之前，在一個(gè)安全區(qū)域安裝

汲取管。

■ “分裝頭”或“分配頭”: 這種接頭容易被接到容器上，便于在最終用戶

現(xiàn)場分裝介質(zhì)。接頭通過軟管或?qū)Ч芘c抽吸泵相連，抽吸泵負(fù)責(zé)向最終

用戶的工藝輸送介質(zhì)。

■ 抽吸泵: 設(shè)計(jì)合理的系統(tǒng)可以和任何抽吸泵接口連接，因此幾乎任何類型

的抽吸泵（離心泵、隔膜泵、齒輪泵、葉輪泵、蠕動(dòng)泵、計(jì)量泵及配比

泵等）都可以和密閉式系統(tǒng)配套使用。 

不論是有害液體還是無毒害液體，采用密閉式系統(tǒng)分裝可以為所有行業(yè)帶來

益處，無論是制造商、承運(yùn)人、包裝商還是最終用戶都可以從中獲益。以下

為選擇或指定密閉分裝系統(tǒng)用于散裝液體容器的10大理由。

1. 確保操作人員的安全 

對(duì)于操作人員而言，采用密閉式分裝系統(tǒng)更安全，因?yàn)檫@種系統(tǒng)能夠避免操

作人員在存放、轉(zhuǎn)運(yùn)和處置的過程中與有害液體接觸。OSHA（美國職業(yè)安

全和健康署）以及其他健康和安全組織紛紛采取積極措施，以減少相關(guān)人員

和工作環(huán)境的化學(xué)品接觸。對(duì)安全考慮的更多關(guān)注，推動(dòng)了向可以防止操作

人員與化學(xué)品發(fā)生接觸的系統(tǒng)轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)。

密閉系統(tǒng)的汲取管預(yù)先被安裝在溶液桶上，因此容器內(nèi)容物與操作人員或環(huán)

境發(fā)生接觸的可能性得以限制。作為更進(jìn)一步的保護(hù)方法，還可以在汲取管

總成上配置各種類型的運(yùn)輸用塞子，實(shí)現(xiàn)以安全的方式處理由高蒸汽壓力介

質(zhì)、海拔變化或與灌裝時(shí)溫度不同的溫度值所造成的內(nèi)部壓力。

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圖 4

顏色識(shí)別帽

分配頭

鎖緊環(huán)

分配頭鍵環(huán)

桶塞鍵環(huán)

桶塞

汲取管

排液口 

(通往抽吸泵)

排氣口

2. 保持介質(zhì)純度、防止等級(jí)下降

許多行業(yè)和應(yīng)用場合都要求采用密閉的方式運(yùn)輸和分裝化學(xué)品，以免發(fā)生污

染。半導(dǎo)體和生命科學(xué)行業(yè)是最先開始采用完全密閉式系統(tǒng)的行業(yè)。在這兩

個(gè)行業(yè)的高敏制造工藝中，即使只有一丁點(diǎn)的灰塵或異物都有可能造成相當(dāng)

巨大的損失。從起始點(diǎn)到介質(zhì)運(yùn)輸再到各使用點(diǎn)，密閉式系統(tǒng)可以很好地保

持化學(xué)品的純度。參見圖5。

3. 材料使用成本效益最大化

設(shè)計(jì)優(yōu)良的密閉式分裝系統(tǒng)還可以將桶或IBC中型散裝容器完全抽空 （99%

以上），實(shí)現(xiàn)最終用戶所購全部材料的有效使用。如果桶內(nèi)介質(zhì)價(jià)格昂貴或

者介質(zhì)為有害物質(zhì)，處理較為困難和/或費(fèi)用高昂，則密閉式系統(tǒng)的這一優(yōu)

點(diǎn)顯得尤為重要。實(shí)現(xiàn)接近100%的介質(zhì)分裝一般有兩種方法可選:

■ 采用比桶高度稍長一點(diǎn)的撓性汲取管，這樣在安裝過程中，汲取管會(huì)彎

曲，到達(dá)桶底部外緣處。參見圖6。然后，當(dāng)溶液桶快要被抽空時(shí)，可以

在桶的另一側(cè)插入一塊簡易薄墊片，將桶完全抽空。 

■ 汲取管底部裝有一個(gè)褶皺式波紋管裝置，用于保持溶液桶底部和汲取管

之間的接觸。參見圖7。 

在提高排空效率、減少廢棄物和降低處置相關(guān)成本方面，這兩種方法都是卓

有成效的。但是，褶皺式波紋管的成本較高，原因如下：a) 需要附加配件

（波紋管）；b) 需要用更大/更硬的汲取管來壓縮褶皺式波紋管；c) 需要增

加勞動(dòng)力將波紋管組裝到汲取管上。 

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4. 防止誤接

密閉分裝系統(tǒng)上還具備可選功能，有助于防止發(fā)生誤接。這些可選功能包括

色標(biāo)、物理鍵和RFID（無線射頻識(shí)別）技術(shù)或者三者兼?zhèn)洹？梢栽诜峙漕^上

和汲取管總成內(nèi)安裝顏色識(shí)別帽，這樣就很容易將分配頭與正確的桶或IBC

中型散裝容器匹配。參見圖8。如果使用多個(gè)桶盛放不同產(chǎn)品，色標(biāo)可以將

誤接的風(fēng)險(xiǎn)降至最低，以免對(duì)工藝造成破壞或者導(dǎo)致重大污染。

5. 降低清理費(fèi)用

密閉分裝系統(tǒng)能夠防止在使用點(diǎn)發(fā)生溢出，因此可以避免費(fèi)用高昂的清理作

業(yè)，而且這種清理作業(yè)有時(shí)候是有危險(xiǎn)的。參見圖9。密閉式系統(tǒng)不僅可以

省掉與清理相關(guān)的直接費(fèi)用，而且無需從較重要的生產(chǎn)活動(dòng)中轉(zhuǎn)移人員參與

相關(guān)處理，以免造成生產(chǎn)力的損失。此外，桶和汲取管總成通常可以作為一

個(gè)單元回收使用，無需安排人力和水資源對(duì)桶進(jìn)行清潔，因此不會(huì)產(chǎn)生廢

水。

6. 降低處置成本

聚乙烯桶或IBC中型散裝容器預(yù)先裝有聚乙烯汲取管總成，形成一個(gè)完整的

整套裝置，可以安全、徹底注滿和抽空，并作為一個(gè)單元回收使用。將桶抽

空并在汲取管總成內(nèi)塞入運(yùn)輸用塞子后，即可以將整套裝置安全運(yùn)送至回收

站。密閉式分裝系統(tǒng)能夠抽空桶內(nèi)99.9%的介質(zhì)，因此可以省去或降低有害

廢棄物處置的額外費(fèi)用。

7. 支持可持續(xù)發(fā)展計(jì)劃

當(dāng)今，許多公司都在環(huán)境和社會(huì)責(zé)任方面做出了正式承諾，采用密閉系統(tǒng)化

學(xué)品分裝技術(shù)能夠?yàn)檫@些目標(biāo)助力，幫助各組織實(shí)現(xiàn)如下指標(biāo):

■ 零職業(yè)疾病

■ 零排放

■ 零報(bào)告事件 

■ 持續(xù)提高能源和水資源的使用效率

■ 持續(xù)降低垃圾產(chǎn)生量、能源和水資源的使用量

■ 有意識(shí)地設(shè)計(jì)可循環(huán)使用、再回收或者可以采用再生材料制造的產(chǎn)品

■ 提供符合客戶和社會(huì)要求的更安全解決方案

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圖 8

圖 9:使用密閉分裝后使用密閉

分裝前

8. 通過UN/DOT認(rèn)證

按照EPA（環(huán)境保護(hù)署）的規(guī)定采用油桶、溶液桶或IBC中型散裝容器運(yùn)輸

有害物質(zhì)時(shí)（HAZMAT），則整套裝置（容器和封閉裝置）都必須通過CFR 

178規(guī)定的DOT檢測(cè)方案，以確保運(yùn)輸過程中介質(zhì)的安全。在采用預(yù)先安裝

汲取管作為封閉裝置的情況下，尤其應(yīng)該如此。包裝商可以選擇符合這些標(biāo)

準(zhǔn)的汲取管總成。 

9. 符合潔凈室應(yīng)用的需求

對(duì)于執(zhí)行嚴(yán)格的潔凈室制造標(biāo)準(zhǔn)的行業(yè)而言（如半導(dǎo)體、太陽能和生命科學(xué)

行業(yè)），密閉系統(tǒng)分裝能夠使之從中收益，因?yàn)榧橙」芸偝珊头峙漕^配件可

以在符合特定應(yīng)用要求的潔凈室條件下組裝。此外，組裝而成的密閉系統(tǒng)分

裝裝置有助于確保從起始點(diǎn)到使用點(diǎn)整個(gè)過程中內(nèi)容物的純度。

10. 控制成本

便利性和安全性是液體分裝的兩大重要目標(biāo)，而實(shí)惠性同樣也具有關(guān)鍵

意義。這也正是DrumQuik®的桶塞和汲取管幾乎完全采用高密度聚乙烯

（HDPE）制造的原因，（DrumQuik®是最實(shí)惠、且應(yīng)用最廣泛的密閉式分

裝系統(tǒng)之一）。HDPE經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，通過FDA認(rèn)證，適用于食品工藝流程。具

有耐用性，能夠抵抗各種工業(yè)化學(xué)品的腐蝕。由于絕大多數(shù)油桶、溶液桶和

IBC中型散裝容器都是采用HDPE制成，因此整個(gè)總成很容易回收使用。對(duì)于

HDPE容器的大量用戶而言，成本的節(jié)約和密閉系統(tǒng)分裝的投資回報(bào)很快就

可以實(shí)現(xiàn)。對(duì)于要求使用不銹鋼或進(jìn)口聚合物汲取管或分配頭的其他應(yīng)用場

合而言，材料價(jià)格將明顯提高，但是在其他收益方面，密閉系統(tǒng)分裝所產(chǎn)生

的效益可能仍然要超出投入。

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密閉系統(tǒng)分裝的選擇與安裝

可以由桶或IBC制造商、化學(xué)品制造商或者

最終用戶決定是否使用密閉系統(tǒng)分裝。

桶或IBC制造商可以在向客戶發(fā)貨之前，將

低成本汲取管總成預(yù)先安裝在空容器上。或

者由化學(xué)包裝商在將容器發(fā)往客戶之前，將

汲取管總成安裝在裝滿液體的容器上。配備

相關(guān)設(shè)備、能夠以安全的方式處理相關(guān)材料

的最終用戶也可以選擇在使用之前在現(xiàn)場安

裝汲取管。總之，無論是在哪一階段安裝集

成式密閉分裝系統(tǒng)，這種理想的系統(tǒng)都能夠

防止相關(guān)人員和環(huán)境接觸化學(xué)品，而且易于

使用，可以提高所有相關(guān)方的收益率，如桶

制造商、化學(xué)品包裝商和最終用戶等。