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ASME BPE 生物加工设备 GR部分 一般要求GR-1 简介 此标准所规定的要求，在生物处理制药和私人保健品行业设备的设计非常实用。所涉及的方面包括灭菌清洁材质尺寸公差表面抛光原料连接和密封等。这些应用于：（a） 在制造改进和提高过程中与产品原料产品介质直接接触的元件;（b） 产品制造中主要部件系统（如WFI，清洁蒸汽，过滤和半成品贮存等）此标准不能应用于以下部分：不与成品或制造阶段介质部分直接接触的系统（如 计算机系统，电气导管以及外部系统支撑结构）。蒸汽消毒系统通常要满足压力容器设计编码。其他的设备或系统在经过厂家和用户同意下，不需要遵循这些编码。在压力条件下操作时，系统的设计结构应分别符合ASME锅炉和压力容器编码，第VIII章节，第1部分和ASME B31.3管道处理编码，用户能对说明和要求另行规定。当法律或强制机构（如市级，省级，州级或联邦）对此应用程序有明文规定时，最终的设计要求应符合这些法律规定。然而，一些标准虽然不符合现在BPE标准，以前所提到的构造编码也是满足的（如焊接接受标准，检察要求，压力测试等）。GR-2 范围生物处理制药私人保健品行业的要求标准和其它相关的卫生高等级要求一样，覆盖物直接或间接的影响原料设计构造压力系统（容器和管路）检查审核测试和证明。此标准中没有明确规定的条款和要求并不意味着禁用，工程判断一定要符合此标准的基本原理准则，不能忽略强制规定规则或此标准明确的禁用条款。GR-3 检查此标准的每一部分都有详细的检查要求。如果需要一个检查程序，在经过用户订约人检查订约人和工程师同意后要保证系统和部件满足此标准。GR-5 责任 检查人员的职责包括以下部分：GR-5.1 压力容器 用户检查员职责按照ASME BPVC, VIII 章节，第1部分，UG-91规定。GR-5.2 管路，管道系统和无编码容器 用户检查员职责按照ASME B31.3 340.2 部分的规定。GR-6 检查员通道 生物处理设备和部件厂商应允许在设备和部件运作时，用户和授权人员自由进入，紧急检查通知应经过厂家和检查人员的互相同意。厂家设备的组装制造焊接和特殊设备和部件的操作地点不允许进入。检查员有权对任何检查审核，能使用规定在设计说明（包括订购单）中的任何检查方法检查部件，能核实为满足GR-5 要求的所有必要档案和证书。厂家应把工作程序更新材料提供给检察员。GR-7 厂家的质量保证程序 厂家将执行质量保证程序，对用于控制原料制图说明制造装配技术以及生物处理设备检查的系统方法和程序进行描述。GR-8 公制单位 此标准的公制单位是从U.S.惯用单位变换而来，如无特殊要求，仅供参考。GR-10 术语及解释退火： 是钢处理过程中为降低硬度，提高机械加工性，促进冷加工或生产出理想的机械物理以及其他性能的处理过程。不规则性：比起周围地方，局部表面积不符合 说明，此时被定义为反常的，即不规则性 。起弧：由任何的局部再融化金属，受热金属的间断组成及由弧产生的焊接或贱金属部分的表面轮廓的变化，在焊接或贱金属表面间经过的地方发生。例如焊接电极， 磁性粒子或电解抛光电极。无菌：无病原（能导致疾病的）微生物。无菌处理：能防止污染物过程中的操作形式。自生焊接：在不增加填充物的情况下，通过对底部材料熔化进行的焊接（参考气体钨-电弧焊）。自动焊接：在无需焊接员控制调节下进行的焊接操作，设备不用进行装卸工作（参考机械焊接）。生物制剂：对自然资源净化而产生的诊断及治疗产品。生物制药：经过生物处理后形成的药物。生物处理：利用活生物体生产产品。生物处理设备：利用活生物体生产产品所使用的设备系统或器具。盲目焊接：所设计的焊接点不可行。管道镜：间接查看设备，安装在很难进入位置如设备和管。断开：面对配件的中断。烧焦：熔化过度或焊缝处出现小洞。毛刺：在切割或饰边操作中出现的过多边缘物质。对焊接头：处在同一平面上两部分之间的接合处。气穴现象：在液体流动条件下，经过液体蒸发，产生蒸发泡沫，致使产品表面受损。证明：由权威机构出示的对系统的确认验证校准或二次确认的证书。CGMP:清洁：在位清洗：清洁蒸汽：暗晦：制药用水：压缩形变：经过长时间的压缩，橡胶能保持持久变形，在ASTMD 395中有详细描述。凹度：自耗嵌块：在焊接过程中，开启氧炔焊设备，把一金属环放在两焊接元件间充当的填充物。自耗焊块还能用于根部焊道和外加装配电线的多重焊道焊接。（也叫插入环）凸面：裂纹：火口：焊珠终止时的缺陷。火口裂纹：在火口，末端和焊珠中形成的焊缝。蠕变：在压力低于屈服点下产生的由时间决定的持久变形。死角：当管路或容器使用时能导致产品污染的面积。缺陷：去离子水：分层：对成分层进行分离。划分：局部部分与周围明确划分部分不同。凹痕：较大，底部光滑凹陷，直径或宽度比深度大，不会产生迹象。弄脏：表示污染条件的相对内容。变色：原材料的任何表面颜色变化，通常是由于在焊接点内外直径的焊接和加热过程中，被氧化所致。颜色的变化范围从蓝灰色到深蓝，从淡黄色到黑色。中断：焊件典型的不连续结构，如焊件或原料在机械，冶金和物理特性方面无均匀性。分配系统：下坡：自动轨道焊接的部分，在焊弧熄灭前，焊接流相续逐渐减少。焊接点的下坡部分和末端焊珠一样尖端较细，下坡从始端到末端可减少渗透，因此最终焊珠渗透量很小。硬度计：人造橡胶：人造橡胶原料：电解抛光：规格药物：过量焊透：焊透超过内径凸面的验收限度。发酵：发酵罐：含氟聚合物：部分或全部碳链与氟原子连接的聚合体。焊透：当焊接深度范围从表面到焊接接头时，焊接接头完全焊透，此时的焊接接头是完全熔合的。如管和管的焊接在完全焊透的内径部分没有未熔合处。熔合：氧炔焊：原材料在焊接时，不与任何填充物一起熔合而进行的焊接。气体钨电弧焊接：垫圈：GMP设备：收割：可通过过滤，沉淀或离心过滤完成对单元的分离。熔炼炉号：受热区：贱金属未熔化部分， 但是其微观结构或机械性能优于焊接或切割已经被改变。拦截体积：在未排放之前，留在容器或管路系统中的液体体积。水压测试：管道压力容器或受压部件的压力测试，通过注入水来测定。卫生的：设备或管路系统的设计，材质和操作符合其清洁维护，因此由设备生产出来的产品不会反过来影响人类和生物的健康。卫生型卡箍连接：卫生连接：内含物：金属或聚合体体系中的杂质颗粒。未焊透：不完全焊透：迹象：接点焊透：流回后未熔合 ：管焊接时的中断，流回后或第二焊层已形成时，原始接点还未耗完，在内表面未熔化边缘留下焊接点。薄层状破缝：在贱金属和平行于锻面的基本方向间的梯田状破裂，由在厚度方向上的焊接压力所造成的。迭片结构：抛光金属表面的拉伸缺陷，由焊接或其他包括通风孔部分旋转所产生的。实际上，通风孔在旋转方向伸开。多孔性：液体渗透迹象：机器焊接：手焊：材质类型：最大工作压力：最大工作温度：微米或千分尺：斜接：缺口：公称外径：公称壁厚：不均匀机械抛光痕：偏角：偏平面：桔皮：象多卵石的表面外观。轨道焊接：O-形环：交迭：用户：氧化：氧化层：钝化：钝化层：PE: 聚乙烯，由碳和氢组成的聚合体物质。焊透：个人保健品：PFA：氟烷氧基化合物，氟石和四氟乙烯共聚物。制药的：酸洗：管路：凹陷：斜度：聚合体：聚丙烯：多孔性：额定压力：产品接触表面：表面光度仪：前进式抛光：PTFE：聚四氟乙烯纯气：纯化水：PVDF：聚偏二氟乙烯热原：回流：凸面：卫生：卫生焊接：进度表：SDR:密封点：密封焊接：自动排放：SEM: 扫描电子显微镜半自动电弧焊：使用寿命：量径分离：炉渣：喷头：滴落：角切：方形：星爆式：在线蒸汽：消毒：无菌：表面抛光：表面内含物：表面残留：系统体积：热塑性塑料：热固树脂：转移面板：管子：钨内含物：不合格泄漏：低切：未充满（孔型）：均匀分散多孔：确认：波状：焊工：WFI： SD 部分 消毒和清洗设计SD-1 简介这部分是生物加工设备、元件、组装和系统设计指南，用于实践和理论标准的结合。此部分规定，所有出现的“设备”均代表“生物加工设备、元件、组装和系统”。SD-2 范围及用途此部分适用于封闭生物加工系统和辅助设备设计。其目的是为清洁维护和无菌加工系统创建实用的设计框架。此部分所列的首选方法只是工业上适用的设计原则，仅作为一个设计指南，不能用来限制比较设计选择。为满足所需的要求，各方（用户，设计人员和厂家）可自由选择其设计标准。图表显示了几种设计和制造等级。首选的设计应满足工业设计要求。当用于工业设计中的物质违反了首选设计的执行，应选用改变设计，这不是限制使用新的和可能更好的设计。同时，可能有一些设备 “未被推荐”却非常实用符合草图标注。此部分所包含的新建筑不能用于评价现有设备的可接受性。清洁既可通过拆卸系统完成又可通过在线清洗完成。此部分将仅适用于CIP和SIP 过程。这部分未包含涉及到热水，乙撑氧消毒，杀菌或其他化学方法的设计， 不过，其所列举的基本原则能适用于这些应用程序。此部分为注明清洁和消毒过程中自控系统的软件和硬件的发行。SD-3 基本指导方针所有设备的设计应考虑到生物设备的应用，要求和客户说明，设备的清洁和消毒要求应由客户制定。SD-3.1 清洁 SD-3.1.1 保持所有表面洁净，如果可行，应除去所有表面缺陷（如裂缝沟明显凹陷等）。 SD-3.1.2 内部水平产品接触面应最小。 SD-3.1.3对设备中液体残留和油或污染物聚集处进行排放。 SD-3.1.4 设备中应没有油或污染物聚集致使流速和流量较低或撞击的地方。 SD-3.1.5 应保证所有产品表面容易清洗，同时要保证清洗草案的功效容易建立和确定。 SD-3.1.6 螺钉或螺纹不应暴露于加工，蒸汽或清洗液体中，过程中螺纹的使用应经过用户的同意，如果可能应尽量避免螺钉附件的使用。 SD-3.1.7 加工接触面不应使用雕版或压纹材质。如需在加工表面做记号时，应使用其他的确认方法。 SD-3.1.8 角和半径的设计应符合下列要求：产品表面上所有135 度或小于135度的内角最大半径的选择应满足容易清洁。如果可能，除非功能需要，这些表面的半径都不应小于18in（3.2mm）, 如阀帽或阀体连接。特殊情况下，经用户同意后，半径应减少到116in. (1.6 mm)。当116in. (1.6 mm) 半径不能完成基本功能需要时，如浅密封面和流量控制孔，这些内角的产品接触表面应满足容易清洗和检查。SD-3.2 杀菌 SD-3.2.1 设备消毒有许多种方法（见SD-2）,此标准仅涉及蒸汽消毒。 SD-3.2.2 蒸汽消毒设备的部件应抵挡住在最低温度为266F (130C)，最短持续时间为100 hr连续不变条件下，连续饱和蒸汽流。然而， 经过用户处理，条件将更加严格。在消毒中，人造橡胶或氟石人造橡胶的使用能降低热量这需要用户或厂家的详细研究。如果选择的人造橡胶不恰当，将影响设备的寿命。 SD-3.2.3 在用蒸汽消毒时，所有的产品接触表面应达到所需的温度。SD-3.3 表面抛光 SD-3.3.1 对产品的表面抛光处理应符合此标准SF部分及和用户的详细说明。 SD-3.3.2 在抛光完成后应除去残留的抛光化合物。 SD-3.3.3 外部，非产品接触表面的要求见SD-3.8。SD-3.4 构造材质 SD-3.4.1 为保证产品的纯度和完整性，选用的构造材质应耐温，耐压和耐腐蚀。一般情况下，不锈钢316、316L或更高等级的材质（AL6XN,2205）均符合要求。材质应由用户来选用。 SD-3.4.2 当使用非金属材质时(如塑料，人造橡胶或粘合剂)，用户应指定哪些材质需要有符合证明。详细说明材质的符合性（如符合FDA,21CFR,177,和USP 88部分VI章节）。 SD-3.4.3根据客户需求，所选用的材质应适合生物加工条件，清洁方法和消毒条件等。 SD-3.4.4 如果用户同意，可使用金属或电镀表面涂层，或化学药剂。所有的表面涂层应满足完整性，不受加工、SIP和CIP液体以及温度的影响，无剥皮和破裂。与生物加工液体接触的表面，清洁和消毒条件为：（a） 均匀；（b） 不受外界影响；（c） 惰性；（d） 无吸收性；（e） 无毒；（f） 不溶解于加工和清洁液体中；（g） 耐腐蚀、擦伤、划痕和不易变形。SD-3.4.5 与生物加工液体接触的材质应由工业组织标准进行鉴定（见GR-9）。SD-3.4.6 用于视镜口处的透明材质（如玻璃，聚合物）应给出额定压力，温度范围和震动热量。SD-3.4.7 如果涂层符合FDA或经过用户允许被其他的有关机构调整时，可使用内涂层玻璃。SD-3.5 制造 SD-3.5.1 设备的制造往往是在产品表面无污染物的情况下完成的。在焊接和组装过程中，应保证产品表面无污染。 SD-3.5.2 系统、设备、元件应用合适的清洗剂清洗，在发货前应进行遮盖保护，不能使用防腐剂液体。任何需要发货的产品接触表面，防腐剂或涂层应满足：（a） 应提前征得厂家和用户双方的同意；（b） 对所有部分均进行确认；（c） 符合FDA或其他相关部门的要求。SD-3.5.3 在管路系统中尽量避免死焊接。大多是情况下，适当的管路安装顺序能避免死焊接。详情请见MJ-7.2.3。SD-3.6 静态O-环形、密封件和垫圈（见图 SD-1） SD-3.6.1 静态密封（在管路、配管和相似的配件中）的设计应和其他的密封元件一样为O-环形。O-环形凹槽的设计应满足O-形环厂家规定的功能性。O-环形 凹槽不能设计成功能性逐渐降低的形式。 图 SD-1 卫生连接 SD-3.6.2 一般情况下，垫圈和O-环形密封件受到管道或设备内表面的冲洗。 SD-3.6.3 当使用O-环形密封件时，他们将受到阻碍，在常温下为保证冲洗到空腔，密封表面间的开口深度和开宽度应相等。 SD-3.6.4 产品区域内所有的O-环形、密封件和垫圈应符合CIP清洁介质和消毒介质和条件。（如人造耐蒸汽橡胶/氟石橡胶。 SD-3.6.5 O-环形和垫圈应为自动找平和自动布置。SD-3.7 连接配件 SD-3.7.1 设备应设计成连接数量最小，对接焊缝连接应用在有实际用处的地方。 SD-3.7.2 连接配件的卫生设计要求如下：（a） 接点和垫圈组装能保证配件互相连接组。（b） 垫圈每一侧面内表面压力的设计应避免在裂缝中产品积累，否则将不漏水。（见图SD-1） SD-3.7.3 通过用户和厂家双方的同意，设备应采用合格的卫生设计连接。SD-3.7.4 所有的连接应适合CIP和SIP， 在垫圈接点处，配件的设计应无裂缝或难清洁的面积。ANSI凸面或平面法兰连接应尽量避免（见图SD-3）。 SD-3.7.5 卡箍和卡箍连接为降低死角应尽量最短，选用短焊接卡箍较为合适。 SD-3.7.6 如果产品接触配件安装适当，可自动排水。 SD-3.7.7 选用的配件应设计成密封变形性最小，由于温度增加或过度压缩使其成为产品蒸汽。 SD-3.7.8 螺纹与加工液接触是不可取的（图SD-2（c）。如果使用螺丝管件和O-环形或垫圈配件，O-环形的内径会有微笑的凸出。此配件构造是密封的过度变形但不是过度拉紧螺母造成的。 SD-3.7.9 如果用户和厂家同意，可使用平垫圈，可作为自动消毒用（如纯蒸汽分配系统）。SD-3.8 外部设计 设备应进行周期性的清洗或使用清洁溶液手动清洗。此设备应满足如下条件：（a） 构造材质应耐腐蚀，易维护、清洗和无压片或脱落清洁。（b） 经厂家和用户双方的同意，磨光应符合面积分类。（c） 元件应满足易化学清洗、蒸汽清洗或压力清洗。（d） 无毛刺和焊接痕。（e） 铰链应易除去和清洁。（f） 与环境接触的柜上的设备应直接安装。（g） 框架上的支脚应无开口使水滞留。支架结构和模块应采用全密封管/管路，方便清洗结构。支架应为圆形的，而不是尖锐的边。（h） 电机、变速箱以及类似设备的外表面不能留有液体或清洁液。（i） 设备的铭牌应为耐腐蚀材质，如不锈钢、塑胶及最小裂缝。铭牌应在附上或密封，或与耐腐蚀电线回路连接。（j） 在设备下应有适当的清洁，提供排放清洗，设备放在底架上清洁和冲洗的最小尺寸为6in.(150mm)，在其他情况下，适当的最小尺寸为4in.(100 mm)。（k） 接点和保温材质应为密封，防潮和避免清洁剂进入。（l） 电控柜应有倾斜盖，导管应为聚氯乙烯涂层、不锈钢或清洁材质。通风面板和输送管应易清洗。（m） 经过厂家和用户提前批准后，涂漆面由制造商确认。所有的涂漆系统应符合FDA标准。SD-3.9 可容度 系统或设备的单个件的可容等级应由用户指定。 图SD-2 不卫生连接 由用户来决定特殊类型的设备或系统的可容等级，应符合NIH指导方针和相关地方代码或环境规则。SD-3.10 杂项设计 SD-3.10.1 用于传动箱、驱动器装配中的油脂和其他的润滑液应能直接或间接地防止润滑剂泄漏（如通过渗流、密封泄漏等）。 SD-3.10.2 设备厂家应指明维护润滑剂的类型，如果指定的润滑剂为得到用户的赞同，应选用双方都同意的润滑剂。 SD-3.10.3 用户应赞同润滑剂与产品接触应对符合FDA或其他相关标准的润滑剂的名称、制造商和等级进行确认。SD-3.11 系统设计 SD-3.11.1 死角可通过L/D来测量，L是角从ID壁正常延长到流型或方向，D是管配件或阀和仪表公称尺寸角延长的ID。对于阀来说，L阀密封点的测量。表SD-1和SD-2表明L/D值是基于BPE对多种几何管和配置的定义。如果证明主管路处的分路在清洗和消毒站过程中能流动，就不会形成死角。对于高纯水和清洁蒸汽系统来说，L/D比率为2：1可以满足今天制造业和设计技术要求。对于其他的生物加工系统，如带有多口阀的净化、过滤和发酵系统，2：1的L/D是可以达到的。然而，对于现在制造的有特殊设备和加工配置的系统是不可能完成的。对于这部分，2：1或更小的L/D不能认为是标准比率，也不能看作是一个必要的条件。系统的设计者和厂家应尽一切努力去除死角。设计者和厂家决定哪些是例外情况或者哪些地方标准比率2：1是不能满足要求的。对于夹在三通上的堰式阀门以及使用阀门点封闭焊接的特殊尺寸（如图SD-4(A)和(D)）来说，标准比率是不符合要求的。标准比率也不能用于封头和阀门连接.。隔离阀设计，如图SD-4(b)(c),可使用标准比率。SD-3.11.2 卫生支持系统在维护时应考虑到热循环、收缩、变形、沉淀等。如果管路支撑系统在单独的空间时，应使用卫生支持系统。首选的卫生支撑设计是为方便排放和清洁采用圆形几何学，使灰尘、残留清洁液的量为最少。考虑到这些，在对支架的设计时，应正确安装排放管或斜角。材质应耐腐蚀，其物理和化学特性适合蒸汽。SD-3.11.3 和上一条相同。 表SD-2 流过三通的L/D尺寸：带有盲盖的短出口变径三通SD-3.11.4 系统产品拦截体积应为最小。SD-3.11.5 在加工和机械支撑系统上，生物加工管道和配管的设计在路线和位置优先权。SD-3.11.6 如果可能和经过双方的同意，管道与内轴阀门的连接应为全焊接结构。为保证最高级的卫生设计，管道系统除了不标注连接是必要的外，均应利用焊接。SD-3.11.7 多种清洗设备装置间的流量平衡应满足详细清洁标准。管路尺寸应保证提供足量的压力给清洗设备。SD-3.11.8 在清洗过程中，管路中英全部注满水，保证湍流状态。SD-3.11.9 管路的路线设计应短、直接、除去多余的管道和配件，保证回路中CIP液量最少。SD-3.11.10 产品流的交叉污染可从本身上预防，工业上使用的分离方法如下：（a） 可移动的线轴片；（b） U 型弯曲转移面板；（c） 双阻塞和放出阀系统(见图SD-5)；（d） 混合不渗透阀； SD-3.11.11 不允许使用液体迂回管路（如控制阀等）。 SD-3.11.12 为避免死角的产生不能使用多余的内嵌设备。考虑到要定期的维护，系统应设计成易拆卸和重新组装型。 SD-3.11.13 在卫生级加工系统中，单向阀的使用应谨慎，一般不建议使用。 SD-3.11.14在卫生级加工系统中，如果需要使用孔板，应按安装在可排泄的位置。 图SD-4 建议和首选的下降设计 图SD-5 双阻塞和排放阀组件 SD-3.11.15 在卧式管道中应使用异心变径，适当的方向参见上面表DT-27草图。 SD-3.11.16 系统的设计应避免气穴，阻止或降低空气夹带。 SD-3.11.17 为防止内表面的腐蚀，弯管的中心线半径应大于普通管直径的2.5倍（如起皱现象、条痕以及裂化）。经过双方的同意，在使用适当的检查法和程序时，可使用不漏水弯头（如管道镜等）。 SD-3.11.18 在可变卫生级管道系统中，不建议使用球阀。SD-4.11.2（b）中作了进一步阐述。 SD-3.11.19 由于CIP和SIP的困难，板式和管式换热器的使用只能由用户和设计者商讨决定。SD-3.12 排水 SD-3.12.1 利用重力是排水系统中最有效的方法。 为完成排水，管线应指定详细的方向和坡度。从最高点到指定的排放点，斜度应为连续的。一般情况下，产品管线的斜度应为产品流入的方向。首选的管道斜度如下：（a） 短运转，现场安装，14in./ft（21 mm/m 或大约2%）。（b） 长运转，现场安装，18in./ft到116in./ft（10.4mm/m 到5.2 mm/m或大约从1%到0.5%）。（c） 支架运转，14in./ft（21 mm/m 或大约2%）。（d） 切换面板，14in./ft到116in./ft（21 mm/m 到5.2 mm/m或大约从2%到0.5%）。 SD-3.12.2 管道设备的安装应指定排放点和最大自动排放装置，排放点的数量应为最小。便于排放厂家应最佳的方位。 图SD-6 仪表位置详图：卫生级设计 SD-3.12.3 输送CIP管线的长运转（按用户和厂家的说明），斜度应远离清洗设备，且返回的CIP点不小于116in./ft(5 mm/m 或大约0.5%）。 SD-3.12.4 与泵连接的管线应为连续的朝向泵的斜度。 SD-3.12.5 不能自动排水的系统或设备应为可冲洗的（见图SD-6）。SD-4 详细指导方针SD-4.1 使用仪器 SD-4.1.1 概述（a） 在测量设备中的填充液，不能含有污染产品的物质；（b） 不应使用标准虹吸管（螺旋管段），隔离阀的数量为最少；（c） 为安装方便适当，所有的仪表、阀门、内嵌设备应作适当的标记（如流动方向、方位等）；（d） 测量部件的设计避免引起对加工和环境的污染危害；（e） 仪器的传感件内体积应为最小；（f） 仪表应有完整的卫生配件，不合格的螺纹卡箍应转变成符合卫生级标准的标准的仪器； SD-4.1.2 释放装置（a） 压力容器上的安全膜应安装在设备的最高点上尽量密封。（b） 清洗系统的设计应确保在清洗介质的冲击下，安全膜不易被损坏。（c） 安全膜的安装应符合在SD-3.11.1中提到的L/D比率。（d） 排放管路应符合适当的代码。 SD-4.1.3 液体压力调节器（a） 调节器的安装应满足从入口点到出口点全部自动排放。（b） 在液体弄湿范围内不应有空穴或裂缝。调节器的设计只是阀杆渗透感觉隔膜的一部分，应避免，除非规定避免在杆和隔膜接触面间捕捉到杂质和有泄漏，特别是在蒸汽消毒后。（c） 由于自动调节器的固有设计特性，手动允许全部清洁和排放。 SD-4.1.4 光学部件（a） 加工照明设备/灯镜 图SD-7 软管卫生级设计（1） 灯和容器一起使用，流量观测指示器、使用仪器以及其他的设备应设计成收集液体和污染物的面积为最小。（2） 首选的灯为视镜，灯管的设计为无与收集污染物接触的螺纹和面积，灯器具应为密封的。（3） 完整的灯视镜和卫生级配件的安装应符合SG部分的要求。（4） 开关和电缆密封管应为无腐蚀材质。（5） 首选电缆密封管应为电气连接在灯器具上。（6） 由灯产生的热应为最小避免反过来影响加工或引起物质在器具面上的聚集。可以考虑使用热控开关、计时器、瞬时开关、IR过滤器或其他相匹配的仪表。（b） 灯视镜作为光学仪器，共能和照相机一样，用于观测（如温度、PH、微粒脚料等），和单机视镜一样符合相同的设计标准。（c） 灯视镜的首选安装图图SD-13 所示。SD-4.2 软管装配SD-4.2.1 概述（a） 软管装置的安装应保证整个软管能自动排放（见图SD-7(a)和（b）。在临时运转中，在拆卸后，软管装置应进行手动排放。（b） 软管的安装应使末端连接张力为最小，软管不能作为刚硬管件以及拉紧或压缩件的代替品。（c） 软管的长度应为最小。（d） 软管在检查和清洗时应容易拆除。（e） 软管应清楚地标记上允许的设计工作压力和设计温度量程。（f） 软管应按原理说明上要求的进行检查和维护。SD-4.2.2 灵活件（a） 在安装时，软管的灵活件材质应允许可适当的移动和排放。（b） 灵活件内表面应为光滑且无旋绕的。（c） 所使用的材质应符合PM部分和SG部分的生物要求，且还应与清洁和消毒条件相一致。SD-4.2.3 末端连接（a） 末端连接的设计材质应十分坚硬，能抵抗灵活件爆破额定压力的作用力和灵活件安全组装后的压缩作用力（参考图SD-7(c)和（d）。（b） 末端连接应适合加工液、清洗液和蒸汽的使用 ，材质应满足SD-3.4或PM部分的要求。（c） 末端连接应满足所有的表面抛光和SF部分或PM部分的要求。（d） 末端连接应为卫生级连接，设计见SD-3.7。SD-4.3 离心分离机 SD-4.3.1 概述（a） 对于CIP和SIP离心机的设计应使所有的产品接触表面易受CIP和SIP液影响，且易检查。（b） 离心分离机不能设计成CIP或SIP，对于清洗和检查应易拆卸和重新组装。（c） 关于清洁和消毒的方法和液体，用户应通知厂家。（d） 所有的裂缝和拐角等应易于明显检查和清洁。（e） 如果六边形帽螺钉与产品接触时，不能使用。（f） 禁止润滑油轴承在产品接触区暴露。（g） 在固体积累处离心分离机厂商应尽量减少所有多余的面积。这包括螺纹、部件间的缺口、裂缝等。离心分离机厂家应对除CIP外的需要手工清洁的所有主要面积和附带接触产品进行确认。SD-4.3.2 内表面抛光（加工接触/受潮面）（a） 表面抛光说明应符合此标准的SF和MJ部分。（b） 多种件的抛光要求应经过用户和厂家的同意。机器部件的表面抛光应经过厂家的详细设计和通过用户的同意。（c） 在各机械零件组装成大的部件前，应对供应品进行检查。通过使用倾斜、排水、表面抛光或其他的方法，可提高供应品的机械加工面清洁度。SD-4.4 过滤设备(a) 保证所有的受潮表面易清洁和检查。(b) 过滤器机架的设计应设计成完全排空和排水。液体T型过滤器机架立式安装，且通风型内嵌过滤器机架在立式安装的同时还应保证凝结水排放口向下（见图SD-8）。(c) 所有的管口连接为卫生型设计。(d) 使用的挡板应为清洁无毒的。(e) 机架组装、管板和侧板的连接应在设计时应防止产品围绕元件的迂回。(f) 部件形成的内部裂缝应易拆除保证清洁。(g) 热加工设备的通风过滤器应为蒸汽夹套型。防止潮气在通风过滤器中聚集的其他方法有：考虑通风加热器或冷凝器。SD-4.5 泵SD-4.5.1 概述(a) 泵可进行在位清洗CIP。(b) 当需要时，供应品的设计也应适应不在位清洗(COP)。(c) 经过双方的同意，泵能够进行在位消毒（SIP）。SD-4.5.2 卫生级离心泵(a) 抽水泵、排放和外套排放连接应为泵套的主要部分。焊接嵌入物应为后面焊接。(b) 泵上的所有连接，包括机械密封循环冲洗、排水、通风和过程连接应为卫生型设计。(c) 外套排水应在外套的最低点，可保证全部排水。他们均为卧式，在预定的下角处平行于泵中心线或立式于外套的切线。(d) 不应使用眉型外套排水装置。如果可能，外套排水管接头距离为最小，达到L/D标准比率为2：1。(e) 隔膜阀首选外套排水型。(f) 排水泵连接应倾斜45度或适当的角，经过双方的同意，如果可行，允许外套的全排除。(g) 如果可行，在产品接触表面上，应保证叶轮定位销、固定螺丝、转子插脚等的裂纹、孔等的值为最小。(h) 泵外套的拦截体积为最小。(i) 所有泵密封防止加工液的污染，符合加工的液体要求。(j) 不能使用闭式叶轮除非经过所有方的同意，因为其不能进行在位清洗。图SD-8 罐/容器呼吸器SD-4.5.3 卫生级排液泵(a) 排液泵为便于排水和泄去在入口和出口处应为立式安装。(b) 迂回卸压设备应为卫生设计，首选应为外部管道安装在减压设备上，而不采用泵安装在旁路上使用。SD-4.6 卫生阀 SD-4.6.1 概述：阀门(a) 工艺流程阀（如隔膜阀）应为一个主体和端口设计，当适当安装时，能提高排水能力。所有卫生阀都应与加工线结合。(b) 如果一个部件（如横隔膜）未工作时，阀门表面可能成为产品接触表面，应随时检查、维修和清洁。(c) 在管道系统中，T型和交叉型卫生阀的安放应保证阀门主体便于排放水。(d) 为减少或消除死角，安装在三通上的隔离和隔断阀应为关闭式连接。（当一个3-端口阀从一个位置移动到其他位置时，所有端口将在短时间内相连，会导致开始混合，然后当使用现在通道时，会在以前的通道中形成死路。如果这样行不通，应使用2个切断阀。(e) 为优化排水能力，应安装多端口切换阀。(f) 阀内体积值应为最小。(g) 为便于排放，所有的空穴应容易用CIP液和SIP蒸汽进行清洗。(h) 配件间的裂缝、无效体积和缺口应为最小。(i) 先导阀的修整和操作装置与生物加工液的接触面积应保证最小。(j) 在CIP中所有的阀门应全部打开或关闭。(k) 为显示主密封件泄漏，在主要和次要干密封件间，次要密封件应配有报警连接。SD-4.6.2 隔膜阀（a） 当使用生物加工液时，应首选隔膜阀。（b） 阀安装在厂家指定的位置，保证从入口到出口液体完全排放。为便于排水，在阀体两面上做统一的标记。（c） 阀的设计应满足在阀流体腔内无截留区。SD-4.6.3 杆密封阀 应符合此标准SG部分。SD-4.7 容器、罐、生物反应器、发酵槽和圆筒SD-4.7.1 概述（a） 此部分对容器、罐、生物反应器、发酵桶和圆筒的设计、制造等作了最小的要求规定。此部分将涉及到上述容器是否是受压。（b） 容器和内件的设计和制造应满足表面无凸起、裂缝、凹穴和其他的表面缺陷。如果需要更多的限制公差，对工程项目应该有更多的制造说明。（c） 所有的传热面应可排泄和通风的。（d） 胸甲、加强圈、倍增金属板等需要不同焊接材质，而容器需要相同的材质。在产品接触表面及外面禁止使用报警孔，应为清洁的。（e） 容器在176F (80C)下操作（如SIP、热WFI、热USP 水和热CIP），应设计成全空装置。（f） 容器上的顶部和底部封头应为自由排放。如ASME 法兰和中凹形的、椭圆的、半圆形的封头均为常见的可选择的；然而，在普通的排放点，平面和圆锥形封头的倾斜度应不小于18in./ft (10 mm/m)。（g） 为便于排水，所有的内表面都应为倾斜的。SD-4.7.2 容器开口（a） 管口由清洗设备进行清洗，尽量使L/D比率为最小。对于不通过关口流动的，标准L/D比率为2：1（见SD-9）。（b） 搅拌器、衬垫等的底部安装不应受到容器排水的影响。（c） 除非要求卧式安装，否则所有的仪表探头和任何渗透面都应为倾斜的（见图SD-10）。（d） 空白盖的磨光度应和容器内件相同。（e） 排水阀应保证排水量和最小死角。（f） 所有的CIP装置应易排水和自动清洁。（g） 清洗设备位置和数量的选择应易除去内件中（如搅拌器轴、汲取管和隔板）的昏暗。（h） 为保证完全排水，喷头和汲取管排水孔的数量应适当。（i） 壳程管口和连接的数量应为最小。（j） 经过双方的同意，在容器的壳程上安装人孔，如果需要壳程人孔，应为倾斜的。（k） 对于CIP和SIP过程应使用取样阀，容器上的取样阀为卫生型设计，内壁可冲洗或标准L/D比率为2：1。（l） 取样阀不能安装在封头底部。（m） 管径上汲取管管孔按照表SD-3卫生级配件应为环形空隙，标准L/A比率为2：1（见图SD-11）。如果一个更小的环形空隙，同时也应提供其他的清洁方法，如在CIP和管口间隔汲取管内钻取小孔。所有情况下，充足的环形空间适合CIP覆盖。（n） 按照加工程序中所要求的，使用入水管口切线（见图SD-12）。（o） 如不经过厂家和用户的同意，管口连接直径不能小于1 in. (25 mm)。（p） 视镜的设计应参考SD-4.7.2(a)，其设计尺寸L/D比率应为最小。当可行时，应与清洁O-环连接（见图SD-16）。（q） 喷头和汲取管的设计应符合SD-4.7.1,结合低点排水口，易于排水维护（见图SD-15）。（r） 人孔盖应为中凹的，而不是平面设计。（s） 法兰在产品面上的金属与金属连接很难进行CIP和SIP清洗。如果可能，尽量不使用这些法兰。图SD-15表示了使容器内侧壁裂缝最小的安装可能。（t） 在容器内部的所有侧壳和容器封头管口都应冲洗（见图SD-19）。其他的端口应设计成最小，以保证其他的物质不能直接进入到容器内液体中。图SD-9 管口设计图SD-10 仪器端口侧壁表SD-3 适合卫生汲取管的环形间隙SD-4.7.3 内部件（a） 当在中心处使用伸缩接头时，首选设计是与加工液接触的表面为敞开的旋绕形的。（b） 内支撑件应为实心的，而不是易损坏和易感染污染物的空心结构(见图SD-17)。（c） 对于内管道工程的倾斜件只适合厂家和用户同意之前。当使用斜接接点时，设计和制造应符合适当的编码（见图SD-18）。（d） 不经过厂家和用的同意，对于普通点排放的容器，不能使用多重排放点。（e） 为保证适当的排水和清洁，容器内的元件数量应为最小。当使用时，如果可能，应采用实体支撑结构。SD-4.7.4 制造(a) 如果可能，应使用对接焊缝，减少接头焊缝和消除跳焊。(b) 不建议使用法兰，如果使用，也应使数量降到最小。焊接颈法兰的钻孔应和连接管或防止突状物和非排放面积内的ID一样。(c) 当必须使用150等级自套式法兰时，为便于CIP清洁，方孔斜角焊接使用同一方式。(d) 在装卸和运输工程中，应对容器及其部件和管路组件进行保护，防止破坏其抛光面。SD-4.7.5 磨光（a） 按照SF部分的要求，表面抛光应为精细、标准的。当经过双方的同意，应有表面抛光配给票据。（b） 内表面抛光说明应适合已经受潮或可能受潮表面（如蒸气域、管颈、搅拌器、热电偶套管、汲取管、隔板等）。（c） 连接面、法兰模板等的抛光将延伸到第一个密封点。图SD-11 汲取管图SD-12 容器设计切线管口图SD-13 容器视镜设计图SD-14 侧面和底部连接图SD-15 汲取管管口：可移动设计SD-4.7.6 视镜（a） 当玻璃作为视镜的材质时，首选方法是玻璃熔附成全密封压缩件。在金属框架内熔解玻璃应为圆形的。（b） 在视镜内熔有气泡是允许的，但是尺寸和数量应为最小，在玻璃表面有任何气泡是不允许的。（c） 玻璃熔附于金属视镜的密封点在表面上，此视镜的表面应为完整、连续、无裂缝、裂口和凹陷。（d） 不能使用破裂的玻璃，一旦发生破裂应立即更换。（e） 金属支架的表面抛光应满足SD-3.3的要求。（f） 视镜应标注上玻璃型，最大压力和温度，参考DT-3.2和DT-3.3。（g） 视镜的安装应满足SG部分的要求。（h） 视镜的安装首选方法参考图SD-16。SD-4.8 搅拌器和混频器SD-4.8.1 概述（a） 按照最终用户的说明，搅拌器和混频器及其元件应易于用液体清洗。（b） 为达到清洁的目的，环形间隙标准L/A比率为2：1或在搅拌器轴和搅拌器管口间的间隙最小值为 1 in.(25mm)。（c） 搅拌器和混频器的安装应易于维护。（d） 磁力搅拌器的厂商应提供书面证明，轴承的材质为最小颗粒产生和易于清洁。（e） 在中心处不能使用水滴保护罩。（f） 按照最终用户的要求，形成的隐藏表面或阴影，如联轴器的下面或叶轮的中心处应易于清洁。（g） 经过最终用户的同意，搅拌器和混频器的厂商应对设备的清洁性和消毒性进行检验。（h） 除非经过用户的特殊批准，否则不能使用组合齿轮、耦合、轴和机架等。（i） 仅当符合转矩要求确保完成适当的密封时，在法兰上可以按照卡箍。（j） 机械密封应满足卫生级设计，符合服务和加工要求。（k） 如果与产品接触，不能使用六边形套帽螺钉。（l） 底部进入型搅拌器的设计应符合完全排水性能。SD-4.8.2 罐内耦合（见图SD-21）(a) 经最终用户的同意，可以使用罐内联轴器。(b) 当达到液位以上位置时不能使用罐内耦合。(c) 在卫生级设计中可使用罐内耦合（见图SD-12）。(d) 如果可能尽量使用O形环而不能使用平面垫圈。(e) 搅拌器元件上的螺钉连接、O形环锁紧垫圈应由平面型的代替。(f) 自由排放型扣件，可使用如橡子型螺母。(g) 当螺纹未暴露时应使用盖帽式螺帽而不是六角封头式螺母或帽螺钉。(h) 决不允许螺纹暴露。(i) 罐内耦合应拧紧（见图SD-21）。图SD-16 视镜设计图SD-17 内支撑件图SD-18 斜接配件图SD-19 典型的管口设计图SD-20 双管板换热器阀帽设计图SD-21 罐内耦合SD-4.8.3 键槽（a） 焊接中心应首选键槽。（b） 经过厂家和用户的同意如果可以使用键槽，倾斜表面的半径应最大。SD-4.8.4 轴和轴杆（a） 所有可移动的轴应自由排放和清洁。（b） 如果可能卧式移动的轴应按3：1的比率倾斜。（c） 边缘半径说明见SD-3.18。（d） 经过双方同意，可使用空心轴。安装前，应对其裂缝和多孔性进行检查。（e） 仅经过双方的同意，在搅拌器和混频器上才可以使用移动轴，当使用时，按照用户说明，可适当排放和易清洁。SD-4.8.5 中心和叶轮（a） 如果可能，中心和叶轮可作为焊接结构。（b） 中心应由倾斜面防止截留液体。（c） 为便于排水叶轮应适合排水孔和倾斜面。（d） 应除去平面和卧式面。（e） 如果可能，叶轮应焊在轴上。SD-4.8.6 支撑轴承（a） 应避免使用支撑轴承。但是，使用了支撑轴承并不会干扰容器的自由排放。（b） 为保证容器的自由排放，底座支撑件应使用实心棒料材质。（c） 为防止溶液阻塞排放孔，排放孔的尺寸应适宜。（d） 为便于清洁液的进入，支撑轴承和轴之间的间隙要足够大。（e） 搅拌器上机械密封管的设计应适合热电偶温度传感器对密封管范围内的消毒。SD-4.8.7 机械密封（a） 在使用机械密封处，为防止密封面材质或密封冲洗液进入污染加工液，应采取一些措施（如使用碎片捕集器、隔板等）。（b） 参考此标准SG部分-对密封件设计的详细规定。（c） 如果需要，叶轮上应有排水孔或端口，以防止液体的聚集。SD-4.9 换热器SD-4.9.1 概述(a) 直管式换热器便于清洁和检查。按照用户或厂家的详细指定，这些管应为无缝或全磨光焊接。(b) 尽量按照常规方法对换热器的产品接触表面或非产品接触表面进行检查。(c) U形弯管应使内表面裂纹、空隙以及其他的表面缺陷尽量为最小。如果最终用户有要求，厂家应提供弯曲面积的部分样品。（1） 所提供的部分样品必须是生产换热器的同一批次管或相同的热量。（2） 部分样品应是换热器上弯头半径最小部分。（3） 样品部分应保证弯头的中心线非常明显。（d） 按照ASME BPVC ，VIII 部分的要求，U形弯头的内表面应易于液体的渗透。（e） 便于检查，U 形弯头的ID 应足够大。（f） 换热器上的弯头半径的理想最小值如下：（见英文上的数据）（g） 为防止在管接头处产品污染，管式和壳式换热器应为双管板焊接(见图SD-20)。（1） 制造过程中，当管被扩大到管板内外部时，产品接触表面一定不能被刮伤。（2） 管应被密封焊接到管板外部。（3） 管板内外的距离要足够远，可进行试漏和检查。（4） 管板和通道应为可排放的。图SD-22 可移动搅拌器叶轮设计（h） 买方应指定换热器的方位（如卧式或立式），除了产品的自然粘结性外，厂家应保证产品完全排水量。如果不能