工艺流程设计的基本程序与方法

第二篇车间工艺设计一、根据项目性质分类（一）新建项目设计

新建项目设计包括新产品设计和采用新工艺或新技术的产品的设计。这类设计往往由开发研究单位提供基础设计，然后由工程研究部门根据建厂地区的实际情况作出工程设计。

（二）重复建设项目设计

由于市场需要，有些产品需要再建生产装置，由于新建厂的具体条件与原厂不同，即算是产品的规模、规格及工艺完全相同，还是需要由工程设计部门进行设计。

（三）已有装置的改造设计

一些老的生产装置其产品质量和产量均不能满足客户要求，或者由于技术原因，原材料和能量消耗过高而缺乏竞争能力，必须对老装置进行改造，其中包括去掉影响产品产量和质量的“瓶颈”，优化生产过程操作控制，以及提高能量的综合利用率和局部的工艺或设备改造更新等。这类设计往往由生产企业的设计部门进行。

绪论二、根据设计性质分类（一）新技术开发过程中的设计

(1)概念设计

基础研究结束后，应进行概念设计。概念设计的规模应是工业化时的最佳规模。概念设计是从工程角度出发进行的一种假想设计，其作法可参照常规的工程设计方法和步骤，设计工艺流程，进行全系统的物料衡算、热量衡算和设备工艺计算，确定工艺操作条件及主要设备的型式和材质，进行参数的灵敏度和生产安全分析，确定三废治理措施，计算基建投资、产品成本等主要技术经济指标。

(2)中试设计

按照现代技术开发的观点，中试的主要目的是验证模型和数据，即概念设计中的一些结果和设想通过中试来验证。

(3)基础设计基础设计是新技术开发的最终成果，它是工程设计的依据。基础设计有些类似于我国的技术设计，但又有很大的差别。与技术设计不同的是基础设计除了一般的工艺条件外，还包括了大量的化学工程方面的数据，特别是反应工程方面的数据，以及利用这些数据进行设计计算的结果。

一、工程设计程序三阶段设计前期项目建议书→批准后即为立项可行性研究报告→批准后即可展开工程设计工程设计按国内审批要求分为初步设计→批准后建设单位即可开工施工图设计按国际常规做法分为工艺设计基础设计详细设计

施工、安装、试车、性能考核及国家验收（验收后工厂投入正常运行）设计后期一、项目建议书项目建议书是进行可行性研究和编制设计任务书的依据，应包括下列内容1.项目建设目的和意义，即项目提出的背景和依据，投资的必要性及经济意义；

2.产品需求初步预测；

3.产品方案和拟建规模；

4.工艺技术方案（原料路线、生产方法和技术来源）；

5.资源、主要原材料、燃料和动力的供应；

6.建厂条件和厂址初步方案；

7.环境保护；

8.工厂组织和劳动定员估算；

9.项目实施规划设想；

10.投资估算和资金筹措设想；

11.经济效益和社会效益的初步估算。二、可行性研究

可行性研究是以拟建项目进行全面分析及多方面比较，对其是否应该建设及如何建设作出论证和评价，为上级机关投资决策和编制、审批设计任务书提供可靠的依据。根据原化工部对“可行性研究报告”的有关规定，可行性研究报告的内容如下:1.总论。包括项目名称、进行可行性研究的单位、技术负责人、可行性研究的依据、可行性研究的主要内容和论据、评价的结论性意见、存在问题和建议等，并附上主要技术经济指标表。

2.需求预测。包括国内外需求情况预测和产品的价格分析。

3.产品的生产方案及生产规模。

4.工艺技术方案包括工艺技术方案的选择、物料平衡和消耗定额、主要设备的选择、工艺和设备拟采用标准化的情况等内容。

5.原材料、燃料及水电汽的来源与供应。

6.建厂条件和厂址选择布局方案。

7.公用工程和辅助设施方案

8.环境保护及安全卫生。

9.工厂组织、劳动定员和人员培训。

10.项目实施规划。

11.投资估算和资金筹措。

12.经济效益评价及社会效益评价。

13.结论包括综合评价和研究报告的结论等内容（二）工程设计根据工程的重要性、技术的复杂性和技术的成熟程度及计划任务书的规定，工程设计可分为三段设计、两段设计和一段设计。重要的大型企业和使用较复杂的技术时，为了保证设计质量，可以按初步设计、扩大初步设计及施工图设计三个阶段进行。一般技术比较成熟的大中型工厂或车间的设计，可按扩大初步设计和施工图设计两个阶段的设计。技术上比较简单、规模较小的工厂或车间的设计，可直接进行施工图设计，即一个阶段的设计。1．初步设计

根据设计任务书，对设计对象进行全面的研究，寻求在技术上可能、经济上合理的最符合要求的设计方案。主要是确定全厂性的设计原则、标准和方案，水、电、汽的供应方式和用量，关键设备的选型及产品成本、项目投资等重大技术经济问题。编制初步设计书，其内容和深度能使对方了解设计方案、投资和基本出处为准。

2．扩大初步设计

根据已批准的初步设计，解决初步设计中的主要技术问题，使之明确、细化。编制准确度能满足控制投资或报价使用的工程概算。

3.施工图设计

根据已批准的扩大初步设计，结合建厂地区条件，在满足安全、进度及控制投资等前提下开展施工图设计，其成品是详细的施工图纸和必要的文字说明及工程预算书。施工图设计

施工图设计的任务是根据扩大初步设计审批意见，解决扩大初步设计阶段待定的各项问题，并以它作为施工单位编制施工组织设计、编制施工预算和进行施工的依据。

施工图设计的主要工作内容是在扩大初步设计的基础上，完善流程图设计和车间布置设计，进而完成管道配置设计和设备、管路的保温及防腐设计。其中工艺专业方面的主要内容包括：工艺图纸目录、工艺流程图、设备布置图、设备一览表、非定型设备制造图、设备安装图、管道布置图、管架管件图、设备管口方位图、设备和管路保温及防腐设计等；非工艺专业方面有土建施工图、供水、供电、给排水、自控仪表线路安装图等。二、车间工艺设计（一）车间工艺设计的内容1.工艺流程设计2.物料衡算3.能量衡算4.设备选型和工艺计算5.车间布置设计6.管道布置7.非工艺条件设计8.工艺部分设计概算三算二布置二设计（二二））车车间间工工艺艺设设计计的的成成果果初步步设设计计阶阶段段以文文字字反反映映在在说说明明书书中中，，并并附附工工艺艺设设备备一一览览表表和和带带控控制制点点的的工工艺艺流流程程图图等等施工工图图设设计计阶阶段段图纸纸为为主主（（修修正正的的PID）），，文文字字为为辅辅设计计依依据据和和设设计计范范围围生产产规规模模、、产产品品方方案案和和包包装装方方式式原料料、、辅辅助助原原料料和和中中间间体体的的质质量量规规格格生产产工工艺艺操操作作说说明明物料料衡衡算算和和原原材材料料消消耗耗能量量衡衡算算和和主主要要工工艺艺设设备备的的选选型型及及计计算算，，工工艺艺设设备备一一览览表表生产产制制度度和和人人员员组组成成生产产控控制制分分析析环境境保保护护和和三三废废处处理理附图图：：带带控控制制点点的的工工艺艺流流程程图图、、物物料料流流程程图图、、车车间间布布置置图图、、关关键键工工艺艺设设备备总总图图（三三））设设计计的的基基础础条条件件1.生生产产工工艺艺路路线线及及方方法法2.物物料料衡衡算算资资料料3.热热量量衡衡算算资资料料4.设设备备设设计计资资料料原辅辅材材料料的的供供应应、、合合成成步步骤骤、、操操作作方方法法及及收收率率、、能能量量单单位位消消耗耗、、技技术术条条件件及及设设备备要要求求，，安安全全生生产产与与环环境境保保护护等等综综合合考考虑虑，，选选一一条条合合适适的的生生产产路路线线。。化学反应应原料、中中间体、、成品的的规格、、理化性性质原料配比比（理论论、实际际）反应热原料、中中间体、、成品的的热容、、相变热热热损失流体力学学过程设设备的设设计数据据（粘度度、阻力力系数））传热过程程设备的的设计数数据（传传热系数数、传热热膜系数数）传质过程程设备的的设计数数据（干干燥曲线线、平衡衡数据））各种设备备的结构构图和材材料5.车间间布置资资料6.管管道设计计资料7.非非工艺设设计资料料平立面布布置图、、制药和和精烘包包部分布布置的特特殊要求求管道布置置图和施施工说明明、管道道布置、、管道及及管件规规格、材材料管道敷设设和架设设方法，，管道保保温材料料电力照明明资料，，自控仪仪表资料料，防火火卫生、、地质水水文资料料注意：涉涉及知识识产权，，则要提提供方以以合同的的方式转转让适用用第四章工工艺流程程设计第一节工工艺艺流程设设计的重重要性和和任务第二节工工艺艺流程设设计的基基本程序序和方法法第三节工工艺艺流程设设计的技技术处理理第四节工工艺艺流程图图重要性是车间工工艺设计计的中心心，着眼眼于全流流程的优优化（牺牺牲局部部）第一节工工艺艺流程设设计的重重要性和和任务一、工艺艺流程设设计的重重要性最重要、、基础的的设计步步骤，对对后续的的三算、、二布置置起决定定性作用用，决定定车间或或装置的的基本面面貌。设计者技术上先先进可靠靠、经济济上合理理可行的的工艺流流程工艺流程程设计生产工艺艺流程设设计试验工艺艺流程设设计工艺技术术成熟的的产品，，中试成成功需通通过设计计工业化化的产品品仅有文献献资料，，尚未进进行试验验和生产产，技术术复杂二、工艺艺流程设设计的任任务1.确确定全流流程的组组成；生产过程程的具体体内容、、顺序、、组合方方式2.确确定载能能介质的的技术规规格和流流向制药生产产中的载载能介质质有水、、水蒸气气、冷冻冻盐水、、空气等等3.确确定生产产控制方方法工艺参数数：T、、P、V、pH等，对对需要控控制的工工艺参数数确定检检测点、、显示仪仪表和控控制方法法。4.确确定安全全技术措措施预防和应应急措施施，报警警装置，，爆破片片、安全全阀、安安全水封封、溢流流管、泄泄水装置置、防静静电、事事故储槽槽、特别别考虑开开车、停停车、停停水、停停电等非非正常运运转情况况下可能能存在的的各种安安全问题题。6.编编写工艺艺操作方方法5.绘绘制不同同深度的的工艺流流程图工艺流程程框图工艺流程程示意图图带控制点点的工艺艺流程图图施工阶段段的PID(管道仪仪表流程程图)PID第四章工工艺流程设设计第一节工工艺流程设计计的重要性和和任务第二节工工艺流程设计计的基本程序序和方法第三节工工艺流程设计计的技术处理理第四节工工艺流程图一、工艺流程程设计的基本本程序由浅入深、由由定性到定量量、反复推敲敲、不断完善善的过程工艺流程的选选择确定工艺流程程的组成和顺顺序绘制工艺流程程框图绘制工艺流程程示意图绘制物料流程程图PFD绘制初步PID绘制施工阶段段PID可行性、可靠靠性、先进性性、最优设备条件参数数、顺序、介介质规格方框、文字、、箭头定性图例、文字、、箭头物衡、热量衡衡算定量设备、管道、、仪表、设备备一览表设备、管道、、仪表、等作作必要的修正正、完善和说说明二、工艺流程程设计的基本本方法——方方案比较1.常用的判据技术经济指标标：产物收率、原原材料单耗、、能量单耗、、产品成本、、工程投资资等；环保、安全、、占地面积也应考虑。2.前提保持原始信息息不变（过程的操作作参数等）3.工程举举例实例1在药品精制中中，粗品常先先用溶剂溶解解，然后加入入活性炭脱色色，最后再滤滤除活性炭等等固体杂质，，加设溶剂为为低沸点易挥挥发的溶剂，，确定适宜的的过滤流程。。方案1——常常压过滤方案案评判标准：过滤速度和溶溶剂收率过滤速度慢，，不宜用方案2——真真空抽滤方案案过滤速度加快快，大量低沸沸点溶剂挥发发损失，溶剂剂收率下降，，不合理方案3——真真空抽滤－冷冷凝方案在出口设置冷冷凝管，回收收低沸点溶剂剂，提高了溶溶剂的收率，，较为合理方案4——加加压过滤方案案在压滤器的上上部通入压缩缩空气或氮气气，采用加压压过滤方式，，过滤速度快快，且溶剂的的挥发损失少少，最合理实例2用混酸硝化制制备混合硝基基氯苯。已知知混酸的组成成为HNO3为47％，，H2SO4为49％，，H2O4％％，氯苯与混混酸中硝酸的的摩尔比为1：1.1，，反应开始温温度为40～～55℃，并并逐渐升温至至80℃，，硝化时间为为2h，硝化化废酸中含硝硝酸小于1.6％，含混混合硝基氯苯苯为获得混合合硝基氯苯量量的1％，试试通过方案比比较，确定适适宜的硝化及及后处理工艺艺流程。方案1———硝化－分分离方案分离后的废废酸直接出出售，可生生产出合格格的硝基氯氯苯问题：1.消耗耗大量硫酸酸，硫酸的的单耗高；；2.废酸酸中有硝酸酸和少量硝硝基氯苯，，硝酸的单单耗高，硝硝基氯苯的的收率低；；3.废酸酸的用途受受限制。方案2———硝化－分分离－萃取取方案将氯苯和硝硝化废酸加加入萃取罐罐，硝化废废酸中的硝硝酸继续与与氯苯硝化化，生成硝硝基氯苯，，回收废酸酸中的硝酸酸，降低了硝酸酸单耗，同时，生生成的硝基基氯苯一起起进入氯苯苯层，提高了收率率。问题：萃取废酸中中仍含有1.2％～～1.3％％的氯苯，，直接出售售，硫酸的的单耗仍然然居高不下下，而且增增加了氯苯苯的单耗；；废酸的用途途受限方案2———硝化－分分离－萃取取－浓缩方方案萃取后的废废酸经减压压浓缩后可可循环使用用，大大降低了硫酸酸的单耗，同时，由由于氯苯与与水可形成成低共沸混混合物，浓浓缩时氯苯苯随水一起起蒸出，经经冷却可回回收氯苯，，降低了氯苯苯的单耗。实例3丙丁酮的发发酵制备（（抗生素中中使用的溶溶剂）过程：将粮粮食浆料经经糊化（93℃）、、消毒处138℃理理、然后冷冷却到40℃备发酵酵段使用评判标准：：能量的单耗耗方案——喷喷淋冷却方方案浆液138℃－40℃冷却水25℃－35℃，难以以找到用途途，热量全部浪浪费方案2———闪冷喷淋淋冷却方案案浆液通过膨膨胀阀减压压，在闪蒸蒸塔骤然闪闪蒸，物料料冷却到110℃，，同时产生110℃饱饱和蒸汽，引入到糊糊化塔前加加热浆料，，闪冷后的的浆料喷淋淋冷却到40℃。评价：110℃浆料料降到40℃的热量量被冷却水水吸收，仍仍然无法利利用。方案2———闪冷间壁壁换热方案案（将喷淋淋冷却器改改为间壁换换热器）以冷粮食浆浆料代替冷冷却水，使使110℃℃浆料冷却却到40℃℃，所放出出的热量全全部传给冷冷的粮食浆浆料，减少少了糊化加加热所需的的生蒸汽，，能量利用用更合理评价：尽管管固定投资资增加了，，但经常性性开支是影影响成本的的主要因素素。第四章工工艺流流程设计第一节工工艺流程程设计的重重要性和任任务第二节工工艺流程程设计的基基本程序和和方法第三节工工艺流程程设计的技技术处理第四节工工艺流程程图工艺流程的的技术处理理基点工业化实施施的可行性性、可靠性性和先进性性优质、高产产、低消耗耗、低成本本、安全综合目标应考虑下述述主要问题题：一、操作方方式1.间歇歇操作制药工业主主要的操作作方式，反反应时间长长，转化率率不高，后后处理复杂杂，实行连连续操作复复杂，不要要片面追求求。2.连续续操作工艺参数在在设备任何何一点不随随时间而变变，产品质质量稳定，，单位设备备的生产能能力大，易易于实现自自动化。如安乃近的苯苯胺重氮化化，异烟肼肼的4－甲甲基吡啶的的空气氧化化制备异烟烟酸，氯霉霉素对硝基基乙苯的氧氧化。3.联合合操作很多产品全全流程试间间歇操作，，而个别步步骤是连续续的，采用用中间储槽槽缓冲和衔衔接。如磺胺嘧啶生生产中，主主要过程是是间歇的，，但乙烯基基乙醚和甲甲醇钠生产产是连续的的。二、保持主主要设备的的能力平衡衡，提高设设备利用率率硝化还原重氮置换硝910重910置910还910间歇生产药品生产规模小，品种多，更新快，工艺复杂批料之间不相混的投料原则保证产品质质量，便于于生产管理理保持主要设备的能力平衡中间贮槽中间贮槽(1)补偿短期的的供需不平平衡。对下游提供供短期的原原料供应，，对上游提提供短期的的产品存储储。（2）缓解操作作上的波动动。间歇过程对对批量、加加工时间等等波动非常常敏感。波波动会延滞滞某级加工工。（3）减少因为设设备故障和和损坏造成成的生产时时间的损失失。有时担当事事故贮槽。。（4）使上下游在在批量和批批间隔上解解耦。有可能减少少设备费用用。硝化还原重氮操作周期/h24126

设备台数111日批数111批量/日产产品量111每台设备闲闲置时间/h01218①主要工艺设设备操作周周期如何提高设备利用率？方案Ⅰ设备台数211日批数222批量/日产产品量1/21/21/2每台设备闲闲置时间/h0012设备台数211日批量224批量/日产产品量1/21/21/4每台设备闲闲置时间/h000中间贮槽硝化还原重氮操作周期/h24126

方案Ⅲ硝化还原重氮操作周期/h24126

方案Ⅱ错开12h总结：为保持主要要设备之间间的能力平平衡，提高高设备利用用率，应满满足：以产品量计算的批生产能力×设备台数×24=1日产品量操作周期上例：硝化：1/2×2×24/24=1还原：1/2×1×24/12=1重氮氮：1/4××1××24/6=1②Gantt图（（甘甘特特图图））用来来对对间间歇歇过过程程中中各各个个间间歇歇级级所所占占用用的的时时间间情情况况进进行行表表示示的的简简便便方方法法。纵坐坐标标横坐坐标标各间间歇歇级级时间间例：：一个个由由三三个个间间歇歇级级组组成成的的间间歇歇厂厂，，假假定定忽忽略略各各设设备备的的进进料料、、出出料料和和清清洗洗时时间间，，混混合合2h，，反反应应8h，，结结晶晶4h。。2h8h4h14h2h8h4h28h2h8h4h42h混合反应结晶时间/h第一一批批第二二批批第三三批批批间间隔隔14h③非覆覆盖盖操操作作和和覆覆盖盖操操作作上一批物料加工完毕，且离开过程的最后一个间歇设备之后，再开始加工下一批物料。在一个设备上，上一批物料加工完毕，设备腾空并清洗后即加入下一批物料加工。2h8h4h14h22h2h8h4h30h2h8h4h批间间隔隔8h覆盖操作有利于提高设备利用率！混合反应结晶时间/h④平行行单单元元在某某间间歇歇级级上上所所设设的的尺尺寸寸及及功功能能完完全全相相同同，，可可进进行行平平行行操操作作的的设设备备单单元元，，用用以以消消除除过过程程瓶瓶颈颈。瓶颈颈批量限制级该级设备的批量在所有设备中为最小，整个过程的批量取决于该级的最大批量。该级设备的限制循环时间在所有设备中最长，整个过程的批间隔取决于该级的最短限制循环时间。时间限制级设备备尺尺寸寸操作时间间批量限制制级同步平行单元在该级上使用两台或多台设备同时操作，以增加该级的批量，从而增加整个过程的批量。批间隔不变的同时增加了批量2h8h4h14h2h8h4h22h2h8h4h30h1A231B时间/h单位时间间内的产产量时间限制制级异步平行单元在时间限制级上使用两台或多台设备以交错方式操作。12A2B时间/h32h错开4h设备的闲置率2h4h10h6h2h14h2h18h2h22h⑤任务的合合并和分分解TL=3TL=2TL=2TL=7TL=3TL=2TL=3TL=7TL=5相邻任务务的合并并非相邻任任务的合合并同一类型型设备设备单元数TL=3TL=10TL=5TL=5TL=3任务分解解批间隔时间⑥生产产的组织织A.按周生产周末停止生产，所有设备处于停工状态B.不不间断生生产每周7天天，每天天24h不间断断练习题：：1.某原料药的生产过程由酰化、中和、浓缩三道工序组成，酰化液和中和液均为液态，酰化釜的操作周期为16h，中和釜的操作周期为8h，浓缩釜的操作周期为4h，试从提高设备利用率的角度确定一种适宜的设备配置方案。三、以化化学反应应为中心心，完善善生产过过程以单元操操作或单单元反应应为中心心，建立立与之相相适应的的工艺流流程主要设备备为单位位，标进进料和出出料名称称、组成成及工艺艺条件；；由原料的的输入和和产物的的排出推推及与单单元反应应配合使使用的加加料、出出料设备备；由进料的的纯度要要求推及及原料预预处理过过程；由反应混混合物的的组成和和分离要要求推及及分离、、提纯和和回收的的方法和和设备；；温度、热热效应情情况，确确定传热热介质和和规格；；参数显示示和控制制方式，，确定仪仪表和自自动控制制；燃烧、爆爆炸、毒毒害情况况，确定定相应的的安全措措施；根据所产产生的污污染物，，确定相相应的污污染治理理方案；；例如：工工业生产产中，硝硝化混酸酸的配制制常在间间歇搅拌拌釜中进进行，试试以搅拌拌釜为中中心，完完善硝化化混酸的的配置过过程的工工艺流程程。去硝化冷却水视盅实验室：：只要将硫硫酸、硝硝酸和水水按规定定的配比比和程序序加入烧烧杯，用用玻璃棒棒搅匀即即可。工业上：：一台搅拌拌器，配配制放热热，釜带带夹套，，通冷却却水；间歇操作作，保证证配比，，设置计计量槽；；工业上配配制一定定浓度的的混酸，，通常不不加水调调节，而而是用硝硝化后回回收的废废酸来调调节，所所以要设设置废酸酸的计量量槽；原料、废废酸须有有一定的的存储量量，设置置贮槽；；工业上要要从贮槽槽罐将原原料送入入计量槽槽，用泵泵输送，，为防止止工作人人员误使使硝酸或或硫酸溢溢出计量量槽，计计量槽和和贮槽之之间应设设置溢流流管；为贮存配配置好的的硝化混混酸，应应设相应应的贮槽槽。例2.在在合成成抗菌药药诺氟沙沙星的生生产中：：间歇釜，，以反应应为中心心，完善善反应过过程的工工艺流程程。要有一台台搅拌器器，反应应温度较较高，要要有夹套套作为载载热体的的流动空空间；2.确确定载热热体的技技术规格格；联苯苯混合物物（26.5％％联苯＋＋73.5％二二苯醚））熔点：12.3℃，沸沸点：258℃℃3.温温度升高高，物料料中的低低沸点组组分挥发发，对环环境污染染，反应应器上部部设一台台回流冷冷凝器，，用冷却却水冷却却，回收收易挥发发组分；；4.氟氟化反应应是液固固废均相相反应，，反应液液冷却后后，其中中的固体体应去除除，在反反应器的的下部设设置一台台过滤器器，由于于溶剂的的沸点较较高，可可用减压压抽滤，，提高速速度。（二）充充分考虑虑物料的的回收、、套用降低原辅辅材料的的消耗，，提高产产品的收收率是降降低产品品成本的的重要措措施；如前面混混酸硝化化氯苯制制混合硝硝基氯苯苯，通过过萃取回回收硝酸酸和硝基基氯苯，，通过浓浓缩回收收硫酸；；1.许许多药物物合成反反应进行行得不完完全，大大多有副副反应，，产物不不能从反反应混合合物中完完全分离离出来，，故分离离母液中中常含有有一定数数量得未未反应完完的原料料。副产产物和产产物。若若能实现现母液的的循环套套用或经经适当处处理后套套用，则则能降低低原辅材材料的消消耗，提提高产品品的收率率，减少少环境污污染。如：教材材上的SM2缩缩合母液液合洗液液回收的的工艺流流程；2.考考虑溶剂剂的回收收与套用用，构成成溶剂的的闭路循循环，降降低溶剂剂的单耗耗，减少少环境污污染；如：教材材上利巴巴韦林酰酰化工段段的工艺艺流程图图；（三）充充分考虑虑提高能能量利用用率，降降低能量量单位消消耗的措措施利用重力力输送物物料，减减少物料料输送的的能耗；；三层竖向向布置：：计量槽槽上，反反应罐中中，过滤滤器下；2.利利用余压压输送（（带压反反应的余余压）3.充充分利用用余热、、余能（（原料代代替冷却却水，闪闪蒸浓缩缩代替常常压浓缩缩）（四）充充分考虑虑生产安安全措施施易燃、易易爆、有有毒事故贮槽槽：剧烈烈放热反反应，内内放冷溶溶剂，紧紧急情况况，使反反应终止止或减弱弱；爆破片：：升压设设备，密密封好好，泄压压反应迅迅速，工工作后设设备终止止运行，，不堵塞塞，不腐腐蚀，寿寿命短，，疲劳失失效；3.安安全阀：：带压设设备，自自动阀门门，利用用本身的的力排除除流体；；4.溢溢流管：：溢流管管径大于于输液管管；5.阻阻火器：：低沸点点易燃液液体贮罐罐；6.水水斗：往往复式式压缩机机等不能能断水的的设备；；7.泄泄水水装置置：室室外外，停停车时时排空空，防防止冻冻结。。四、合合理选选择仪仪表－－计器器合控控制方方案工艺操操作参参数的的检测测、检检测点点控制水水平、、控制制方案案第四章章工工艺流流程设设计第一节节工工艺艺流程程设计计的重重要性性和任任务第二节节工工艺艺流程程设计计的基基本程程序和和方法法第三节节工工艺艺流程程设计计的技技术处处理第四节节工工艺艺流程程图一、生生产工工艺流流程示示意图图工艺流流程示示意图图是在在生产产路线线确定定后，，物料料衡算算设计计开始始前表表示生生产工工艺过过程的的一种种定性性图纸纸，有有框图图和流流程简简图两两种表表示方方法，，1.工工艺艺流程程框图图以方框框和圆圆框分分别表表示单单元过过程的的反应应，以以箭头头表示示物料料和载载能介介质流流向，，并辅辅以文文字说说明。。2.工工艺艺流程程简图图由物料料流程程和设设备组组成，，以一一定的的几何何图形形表示示设备备的示示意图图，设设备之之间的的竖向向关系系，全全部原原料、、中间间体及及三废废名称称及流流向，，必要要的文文字解解释。。二、物物料流流程图图工艺流流程示示意图图完成成后，，开始始进行行物料料衡算算，再再将物物料衡衡算结结果注注释在在流程程中，，即成成为物物料流流程图图。它它说明明车间间内物物料组组成和和物料料量的的变化化，单单位以以批(日)计(对间间歇式式操作作)或或以小小时计计(对对连续续式)。从从工艺艺流程程示意意图到到物料料流程程图，，工艺艺流程程就由由定性转为定量。。对应于于工艺艺流程程示意意图，，物料料流程程图也也有两两种表表示方方法:①以以方框框流程程表示示单元元操作作及物物料成成分和和数量量；②将将物料料衡算算和能能量衡衡算结结果直直接加加进工工艺流流程示示意图图中，，得到到物料料流程程图。。左右中加入的的原料料和中中间体体副产和和排出出的三三废工艺过过程将物料料衡算算结果果直接接加进进工艺艺流程程示意意图中中三、带带控制制点的的工艺艺流程程图带控制制点工工艺流流程图图是表表示全全部工工艺设设备、、物料料管道道、阀阀门、、设备备附件件以及及工艺艺和自自控仪仪表的的图例例、符符号等等的一一种内内容较较为详详细的的工艺艺流程程图，，也称称生产产控制制流程程图或或工艺艺控制制流程程图。。1.初步步设计阶段段在物料流程程图的基础础上，加上上工艺设备备设计和自自控设计的的结果，是是车间布置置设计的依依据，在车车间布置完完成后，发发现某些竖竖向关系不不合理，再再对其进行行局部修正正，得到正正式的带控控制点的工工艺流程图图。2.施工工图设计阶阶段修正初步设设计的PID，按施施工要求进进一步深化化绘制施工工阶段的PID,作作为管道设设计的依据据。带控制点的的工艺流程程图由：物料流程、、设备一览览表、图例例、图鉴、、图框组成成。它应表示示出：1.全部工艺艺设备及及竖向关关系；2.物物料和管管路及其其流向；；3.辅辅助管路路（水、、汽、真真空、压压缩空气气、冷冻冻盐水等等）及其其流向；；4.阀阀门与管管路（如如阻火器器、管道道过滤器器、视镜镜、水斗斗、疏水水器等））；5.计计量－控控制仪表表（如温温度计、、压力表表、真空空表、液液位计等等）及测测控点和和控制方方案；6.地地面及厂厂房各层层标高。。绘制规定定：设备外型型、数量量、大小小的表示示方法：：（1）设设备外型型应与设设备实际际外型或或制造图图的主面面视图相相似，用用细线条绘制，简简单明了了，设备备上的管管道接头头、支脚脚、支架架一律不不表示，，见常用用设备的的图形画画法；（2）同同一位号号的设备备，数台台以上仅画一台台，于设备备右下角角注明1～总台台数，如如接管方方法不同同，则应应根据需需要分别别画出，，如有串串连或轮轮换使用用的数台台设备，，在初步步设计中中仅画一一台，在在施工图图中应绘绘出2台台或2台台以上，，以示清清楚；例如：某某车间二二工段是是磺化工工段，磺磺化器有有两只，，则它们们的代号号：2011，2012（3）同同一车间间的流程程采用统统一的比比例（图图上不注注比例）），如遇遇个别设设备过高高，过大大或过小小，则酌酌情予以以缩小或或放大，，但应保保持相对对大小及及高低，，楼层用两条细线表示，地面用单根细线线和断面符号号表示，并并于左边边注明标高，操作台台在流程程图上不不表示；；2.阀阀门、管管件、管管道的表表示方法法（1）初初步设计计流程图图上画出出主要的的管道、、阀门、、管件及及控制点点，见图例；（2）施施工图设设计应包包括全部管道、阀阀门、管管件及控控制点；；（3）物物料管线线用粗线表示（0.9～～1.2mm）），其它它管道用用中粗线表示（0.5～～0.7mm）），控制制回路用用细线表示（0.15～0.3mm）；（4）初初步设计计流程图图的管道道，注明明流体介介质和管管径，公公用系统统介质用用汉语拼拼音字母母代表，，生产物物料不再再细分内内容，统统一用M代表，，如M－φ57××3.5施工图阶段的的物料要细分分各种不同的的介质以英文文字母表示：：如SA硫酸CW液碱；；管材代号号：B不锈锈钢L铝铝材T铜管管线水平标上面，管线竖直标标左侧；套管的表示方方法：套管/内管（5）两根无无联系的管线线交错时，一一根画成实线线，另一根在在交叉处断开，线条转弯可可画出直角；；（6）流程图图上的控制点点，控制回路路及仪表图例例，由自控专专业加在工艺艺流程图上，，如仪表控制图图：(7)每根根物料管道起起迄点要注明明来龙去脉，，管道或设备备直接投入物物料时，也要要将物料名称称写出。3.设备位位号编法设备位号和名名称注在设备备图形的左下下方或右上方方，位置力求求相互整齐，，明显易见，，线的上面注注设备编号，，下面注设备备名称，每套套流程图第一一张上要绘制制图例，位置置在图纸上方方。第七章车车间布置和管管道设计第一节概概述第二节车车间的总体布布置第三节设设备和通道的的布置第四节GMP与“精精烘包”工序序设计第五节多多能车间设计计第六节车车间布置的方方法、步骤和和成果第七节管管道设计一、药品生产产与质量管理理规范(GMP)（一）GMP制度的历史史与现状GMP制度的的类型国际性的GMP制度WHO提出的的GMP，北北欧七国的PIC，东欧欧国家的GMP国家级的GMP制度美国的FDA（食品药物物管理局）制制定的GMP，英国的““黄皮指南””各国制药工艺艺组织制定的的GMP制度度美国制药工业业联合会（二）GMP制度对药厂厂设计的指导导意义内容：硬件－厂房房、设备和环环境软件－先进可可靠的生产工工艺，严格的的管理制度及及质量控制2.指导意意义：a设计者在药厂厂设计中药遵遵守规范的规规定；b主要在硬硬件上为药品品生产达到保保障质量的要要求，解决交交叉污染和混混杂问题。交叉污染通过人流、工工具传递、物物料传递、空空气流动等途途径使不同品品种药品互相相干扰，污染染或因人、工工器具、物料料、空气等不不恰当的流向向使洁净级别别低的污染物物传入洁净级级别高的生产产岗位，造成成污染。二、精烘包工工序设计“精烘包”是是原料药生产产的最后工序序，也是直接接影响成品质质量的关键步步骤，它包括括粗品溶解、、脱色过滤、、重结晶、过过滤、干燥、、粉碎、筛分分、包装或浓浓缩液无菌过过滤、喷雾干干燥、筛分、、包装等步骤骤。GMP规范规规定：除粗品品溶解、脱色色过滤按一般般生产区处理理外，其它过过程均有洁净净等级的要求求，洁净等级级的高低视成成品性质有所所不同。（一））总体体设计计精烘包包生产产区应应布置置在主主导风风向的的上风侧，原原料药药生产产区布布置在在下风侧，周周围环环境应应清洁洁，且且为人人流、、物流流不穿穿越或或少穿穿越的的地区区。（二））明确确生产产环境境的洁洁净级级别1.空空气气洁净净度、、环境境控制制分区区概念念空气的的洁净净有二二个含含义：：①洁洁净空空气②②空气气净化化洁净度度空气净净化的的对象象的洁洁净程程度称称洁净净度，，通常常用一一定面面积或或一定定体积积空气气中所所含污污染物物质的的大小小和数数量来来表示示。《洁净净厂房房设计计规范范》划划空气气分为为四个个等级级洁净度度GMP对厂厂房洁洁净等等级的的要求求：用空气气净化化系统统以控控制室室内的的含尘尘量或或含菌菌量浓浓度的的厂房房称为为洁净净厂房房。洁净厂厂房采采用何何种等等级的的洁净净空气气取决决于药药品的的类型型和生生产工工艺的的要求求。洁净区区控制区区一般生生产区区：无无洁净净度要要求的的生产产、辅辅助车车间。。GMP规定定：口口服原原料药药成品品的结结晶、、干燥燥、过过滤、、包装装的洁洁净级级别为为10万万级,采用初初、中中效二二级过过滤的的洁净净空气气；无无菌原原料药药的结结晶、、干燥燥、过过筛、、包装装采用用1万级级的洁净净空调调。洁净净室室术术语语：：气闸闸室室设置置在在洁洁净净室室出出入入口口，，阻阻隔隔室室外外或或邻邻室室污污染染气气流流和和压压差差控控制制而而设设置置的的缓缓冲冲间间。。传递递箱箱在洁洁净净室室隔隔墙墙上上设设置置的的传传递递零零部部件件或或小小设设备备的的开开口口，，两两侧侧装装有有不不能能同同时时开开启启的的门门扇扇并并可可设设气气闸闸。。技术术夹夹层层以水水平平构构件件分分隔隔构构成成的的供供安安装装管管线线等等设设施施使使用用的的夹夹层层。。三、、人人流流与与物物流流线线路路防止止交交叉叉污污染染二、、洁洁净净室室的的要要求求1.温温度度和和湿湿度度100，，10000级级20～～24℃℃，，45～～60％％10000，，300000级级18～～26℃℃，，45～～65％％2.压压力力差差洁净净室室的的窗窗户户天天棚棚及及进进入入室室内内的的管管道道、、风风口口、、灯灯具具在在与与墙墙壁壁或或天天棚棚的的连连接接部部位位均均应应密密封封，，洁洁净净级级别别不不同同的的相相邻邻房房间间静静压压差差>5Pa，洁洁净净室室与与室室外外大大气气的的静静压压差差应应>10Pa，并并应应有有指指示示压压差差的的装装置置。。3.照照度度300lx应应急急照照明明设设施施4.新新鲜鲜空空气气量量每人人每每小小时时≥≥40m3四、、工工艺艺布布局局及及土土建建要要求求五、、室室内内装装修修六、、设设备备和和管管道道七、、空空调调系系统统八、、电电气气设设计计第七章车车间布置置和管道设设计第一节概概述第二节车车间的总总体布置第三节设设备和通通道的布置置第四节GMP与与“精烘包包”工序设设计第五节多多能车间间设计第六节车车间布置置的方法、、步骤和成成果第七节管管道设计计二、多能车车间的设计计原则第六节车车间布置置的方法、、步骤和成成果设备布置设设计设备布置设设计的最终终成果是设设备布置图图等一系列列图样，它它包括：(1)设设备布置图图

表示示一个车间间或一个工工段的生产产和辅助设设备在厂房房建筑内外外安装布置置的图样。。

(2)首页图车车间内内设备布置置图需分区区绘制时，，提供分区区概况的图图样。(3)设备备安装详图图

表示示用以固定定设备的支支架、吊架架、挂架及及设备的操操作平台、、附属的栈栈桥、钢梯梯等结构的的图样(施施工图设计计内容之一一)。(4)管口口方位图表表示设设备上各管管口以及支支座、地脚脚螺栓等周周向安装方方位的图样样(施工图图设计内容容之一)车间布置图图车间平面布布置图和剖剖面图第七节管管道设计计管道设计的的成果：管道平、剖剖面布置图图、管架图图、楼板和和墙的穿孔孔图，管件件预埋件布布置图、管管道施工说说明、管道道综合材料料表及管道道设计概算算。一、管径的的计算和确确定二、管道道布置图（（配管图））管路的布置置设计首先先应保证安安全、正常常生产和便便于操作、、检修，其其次应尽量量节约材料料及投资，，并尽可能能做到整齐齐和美观以以创造美好好的生产环环境。9、静夜四无邻邻，荒居旧业业贫。。12月-2212月-22Thursday,December29,202210、雨中中黄叶叶树，，灯下下白头头人。。。13:08:4113:08:4113:0812/29/20221:08:41PM11、以以我我独独沈沈久久，，愧愧君君相相见见频频。。。。12月月-2213:08:4113:08