年产2.5亿片片剂生产车间工艺设计

中南大学CENTRALSOUTHUNIVERSITY制药工程设计题目年产2.5亿片片剂生产车间工艺设计学生姓名学号指导教师学院专业班级制药工程设计任务书专业班级___学号__姓名设计题目：年产2.5亿片片剂生产车间工艺设计设计时间：指导老师：设计内容和要求：1、确定工艺流程及净化区域划分；2、物料衡算、设备选型（按单班考虑、片重按0.5g计；要求有包衣工序，3、按GMP规范要求设计车间工艺平面图；4、编写设计说明书。设计成果：1、设计说明书一份。包括工艺概述、工艺流程及净化区域划分说明、物料衡算、工艺设备选型说明、工艺主要设备一览表、车间工艺平面布置说明、车间技术要求；2、工艺平面布置图一套（1#图纸）；工艺管道流程图。目录TOC\o"1-3"\u第1章片剂生产工艺概述 61.1项目概述 61.2设计依据 61.3设计内容 71.4设计指导思想和设计原则 7第2章生产方法及工艺流程 82.1生产方案、建设规模及包装方式 82.1.1生产方案 82.1.2生产制度 82.1.3生产规模 82.1.4片剂的包装 82.1.5工艺流程制定的原则 92.2生产工艺 92.2.1片剂的生产工艺分为以下几类： 92.2.2工艺简介 112.2.3工艺流程 13第3章片剂生产洁净区的划分 153.1GMP对制药生产设备的要求； 153.2片剂GMP洁净区的划分 15第4章物料衡算 16第5章工艺机械设备选择与说明 185.1工艺设备选型的步骤 185.1.1工艺设备选型依据 185.1.2制药设备GMP设计通则的具体内容 185.1.3设备选型说明 185.2设备简介 195.2.1粉碎机 、粉碎机选用原则 粉碎机的分类介绍 各类粉碎机的优缺点比较 205.2.2筛分设备 筛分机的选择 筛分机的分类介绍 215.2.3混合设备 混合设备的分类 各类型的混合设备的比较 225.2.4制粒设备的分类介绍 235.2.5压片设备的分类 235.2.6包衣设备的分类 245.2.7制药用水设备 245.2.7包装设备 255.2.8干燥装置 255.3设备的选型 25第6章工艺主要原材料及公用系统消耗 296.1原料的技术规格 296.2主要原材料消耗 296.3公用系统消耗 30第7章车间（设备）布置 317.1车间设计原则 317.2车间平面布置 317.2.1车间布置平面图 317.2.2车间产尘的处理 327.2.3车间排热、排湿及臭味的处理 337.2.4高效包衣工作室 337.2.5参观走廊的设置 337.2.6安全门的设置 337.3设备的安装 337.4车间定员 35第8章采暖通风与空调公用工程 368.1设计要求 368.2设计参数 368.3洁净室换气次数 368.4洁净室压力 378.5正压风量的计算 378.6噪声 378.7通风量 38第9章结束语 38主要参考文献 40附录 40第1章片剂生产工艺概述1.1项目概述片剂系指药物与适宜辅料混合后经压制而成的片状或异形片状制剂，可供内服和外用，在世界各国药物制剂中，片剂占有重要地位，是目前临床应用最广泛的剂型之一。片剂的制备方法可归纳（1）湿法制粒压片、（2）干法制粒压片和（3）直接压片，如图所示：压片压片混合制干粒整粒压片原辅料粉碎、过筛制软材干燥整粒压片制湿粒片剂制备工艺流程片剂生产设备主要有压片机、包衣机、抛光机。1.2设计依据（1）、设计任务书（2）、设计规范和标准，如《工矿企业总平面设计规范》、《化工企业总图运输设计规范》、《厂矿道路设计规范》、《建筑设计防火规范》、《化工企业供电设计技术规定》、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规定》、《化工管道设计规范》、《洁净厂房设计规范》、《采暖通风和空气调节设计规范》、《化工企业安全卫生设计标准》、《国家污水综合排放标准》、《工业“三废”排放试行标准》等。（3）、有关的设计基础资料,如设计规模、产品方案、生产工艺流程、车间组成、运输要求、劳动定员等生产工艺资料,以及厂址的地形、地势、地质、水文、气象、面积等自然条件资料。1.3设计内容1.设计工艺路线的选择通过文献的调研对设计产品或单元反应的路线进行评价，提出拟采用路线的依据及合理性，巩固文献检索知识，培养科学决策能力。2．工艺设计计算通过单元反应的物料衡算、热量衡算对所需设备进行初步选型，进而根据特定工艺条件的要求对设备进行有关计算并进行结构设计，巩固化工原理及物理化学等相关知识，掌握工程设计的“三算”概念。3.车间平立面设计通过“三算”已完成设备选型，在此基础上对车间的平立面布局提出合理安排，满足实际生产要求。4.工艺管道布置图对工艺管道的布置提出合理安排，为生产管道的安装提供依据。5.带控制点的工艺流程图用带控制点的工艺流程图展示该设计的工艺过程及相关工艺控制参数，为仪表的安装及生产管理提供帮助。6.编写设计说明书1.4设计指导思想和设计原则①车间平面布置在满足GMP安全、防火等方面的有关标准和规范条件下尽可能做到人、物流分开，不返流。并注意布局的合理性，运输的方便、路径短捷。②选用国内外先进的生产工艺和设备，提高产品质量和生产效率。③净化空调和舒适性空调系统能有效控制温度湿度；制水工艺先进，水质符合要求。④严格遵守现行安全法规，采取各种切实可靠、行之有效的事故防范和处理措施。第2章生产方法及工艺流程2.1生产方案、建设规模及包装方式2.1.1生产方案进行方案比较的首先明确判断依据：药物、制剂产品的质量，产品收率，原辅料即包装材料的消耗，能量消耗，产品成本，工程投资，环境保护，安全等。进行方案比较的前提是保持工艺过程的原始信息保持不变。例如，制剂工艺过程的操作参数，如单位生产能力、工艺操作温度、压力、生产环境（洁净级别、湿度）等原始信息。2.1.2生产制度年工作日：250天；一天一班：每班8h；生产方式：间歇式生产间歇操作是我国制剂工业目前采用的主要操作方式。这主要是制剂产品的产量小，国产化连续操作设备尚未成熟，原辅料质量不稳定，技术工艺条件及产品质量要求严格等。2.1.3生产规模片剂：2.5亿片/年2.1.4片剂的包装A、多剂量包装容器多为玻璃瓶和塑料瓶，也有用软性薄膜、纸塑复合膜、金属箔复合膜等制成的药袋。B、单计量包装主要分为泡罩式（亦称水泡眼）包装和窄条式包装两种形式，均将片剂单个包装，使每个药片均处于密封状态，提高对产品的保护作用，也可杜绝交叉感染。2.1.5工艺流程制定的原则选择先进、可靠的工艺技术路线。进行工艺流程方案比较，制定合理的工艺流程方案。选取合适的工艺设备，通过工艺单元操作的设计来达到装置要求的设计能力和产品质量。还要考虑工艺方案优化，以降低原材料消耗和能量消耗。对废物进行综合利用或进行必要的处理，尽可能减少三废的排放量，实现文明清洁生产，使对环境的影响降到最低程度。2.2生产工艺2.2.1片剂的生产工艺分为以下几类：A、湿法制粒压片法：将湿法制粒的颗粒经干燥后压片的工艺，是在医药工业中应用最为广泛的方法，其工艺流程图如下：主药主药辅料粉碎过筛混合粘合剂造粒干燥整粒润滑剂混合压片湿法制粒压片法工艺流程图湿法制粒压片：B、干法制粒压片法：将干法制粒的颗粒进行压片的方法，常用于热敏性物料、遇水易分解的药物，工艺流程图如下：主药主药辅料粉碎过筛混合压块粉碎整粒混合压片干法制粒压片法工艺流程图润滑剂C、直接粉末压片法：不经过制粒过程直接把药物和辅料进行混合压片的方法，适用于湿热不稳定的药物。主药主药辅料粉碎过筛混合混合压片直接粉末压片法工艺流程图润滑剂D、半干式颗粒压片法：将药物粉末和预先制好的辅料颗粒（空白颗粒）混合进行压片的方法，该法适合于对湿热敏感不宜制粒，而且压缩成形性差的药物，也可用于含量较少的物料。其工艺流程图如下所示：主药主药辅料粉碎过筛混合润滑剂混合压片半干式颗粒压片法工艺流程图2.2.2工艺简介（1）粉碎注意粉碎过程带来的不良作用，如晶形的转变、热分解、粘附于团聚的增大、堆积密度的减少、在粉末表面吸附的空气对润湿性的影响、粉尘飞扬、爆炸等。（2）筛分医药工业中常用筛分要点是将欲分离的物料放在筛网上，采用几种方法使粒子运动，并与筛网面接触，小于筛孔的粒子漏到筛下，振动筛是常用的筛。（3）配料混合大批生产时多采用搅拌或容器旋转方式，以产生物料的整体和局部的移动而实现均匀混合的目的。另外，还要注意称量时的扬尘问题。（4）制粒制粒操作室颗粒具有某种相应的目的性，以保证产品质量和生产的顺利进行，在片剂中颗粒是中间体，不仅要改善流动性以减少片剂的重量差异，而且要保证颗粒的压缩成型性。制得的颗粒应具有良好的流动性和可压缩性，并具有适宜的机械强度，能经受住装卸与混合操作的破坏，但在冲模内受压时，颗粒应破碎。注意制粒时必须按照规定将原辅料混合均匀，制粒可以改善药物流动性，减少粉尘飞扬；要注意不同药物制粒时的湿度选择；流化床制粒时要注意防爆。要注意整粒机必须有除尘装置；特殊品种如激素类药物的操作人员要有隔离防护措施。（5）干燥干燥时温度的升高不会引起药物的降解或发生氧化反应等；在干燥过程中保证异物不得进入药品中；加热空气干燥时，热空气中可能携带灰尘与微生物等；再者是干燥设备中不能积存物料或其他杂质；采用流化床干燥时注意排气的交叉污染，排气要经过除尘过滤。由于药物生产对批号及整批均一性的要求，对连续操作或分盘干燥的一整批物料，就需要整机混合使这批物料质量均一，所以在可能的情况下优先考虑采用分批干燥的方式。为了在干燥器中不积存物料，除了内壁光洁以外在结构上要防止锐角，避免丝网或多孔结构，以利清晰彻底。干燥的温度一般在40-60°C，个别对热稳定的药物可适当放宽至70-80°C，甚至可提高到80-100°C。干燥程度根据药物的稳定性不同有不同要求，一般为3%左右。（6）整理与混合一般采用过筛的方法进行整粒，所用的筛孔比制粒时的筛孔稍小一些。（7）压片不同的冲模形状可压出不同形状的药片，如圆形、异形。为了便于识别和服用药品，在冲模端面上也可以刻制出药品名称、剂量及纵横的线条标志。压制出不同剂量的片剂应选择大小适宜的冲模。另外，压片时要注意颗粒扩散和除尘问题，局部要保持相对负压。（8）包衣目的有以下几个方面：a、避光、防潮，以提高药物的稳定性；b、遮盖药物的不良气味，增加患者的顺应性；c、隔离配伍禁忌成分；d、采用不同颜色包衣，增加药物的识别能力，提高药物的安全性；e、包衣后表面光洁，提高流动性；f、提高美观度；g、改变药物释放的位置及速度，如胃溶、肠溶、缓控释等。要注意局部要保持相对负压，有排尘除尘问题。（9）包装与贮存片剂的包装与贮存应当做到密封、防潮以及使用方便等，以保证制剂到达患者手中时，依然保持着药物的稳定性与药物的活性。另外还要考虑片剂久贮后，硬度变大，以致影响崩解度和溶出度。由于受热、光照、受潮、发霉等原因，仍可能使某些片剂发生有效成分的降解，以致影响片剂的实际含量。注意包装间的排热问题。（10）清场有更换批号、品种、规格的要求时，每次更换前要对原生产车间进行卫生清场和有关设备的拆洗灭菌。2.2.3工艺流程从仓库来的原辅料、内包材料运至脱外包室，脱去外包装或将外包装清洁后经气闸进入洁净区，原辅料进入贮料室、内包材料进入内包材间贮存。须粉碎的原辅料在粉碎室内经高效粉碎机(M101)粉碎，旋涡振动筛(M102)过筛，按处方量称取各种原辅料，加入到湿法混合制粒机(M105),同时加入经制浆锅(R104)制得的粘合剂制成湿颗粒，湿颗粒经颗粒机（M106）整粒后置沸腾制粒干燥机(D108)或药物干燥烘箱(D107)干燥得颗粒，经快速整粒机(M109)整粒，颗粒投入多向运动混合机(M110)，加润滑剂总混，然后存入中间站。颗粒检验合格后送压片机(M111)压片后得素片，需包衣的素片投入高效包衣机(M112)，喷入经制浆锅(R113)制得的包衣溶液，热风干燥得包衣片；包衣片和不需包衣的素片在片剂瓶装线（M120）上包装，传送至外包室，人工装盒，装箱，打包完成外包，片剂生产即完成，成品送至仓库待检区。片剂生产工艺流程第3章片剂生产洁净区的划分3.1GMP对制药生产设备的要求；有与生产相适应的设备能力；有满足制药工艺的完善功能及多种适应性；保证药品加工中品质的一致性；易于操作和维修；易于设备内外清洗；各种接口符合协调配套要求；3.2片剂GMP洁净区的划分易安装、易移动，有组合的可能片剂生产工艺流程中粉碎、配料、混合、制粒、压片、包衣、分装等工序为洁净生产区域，其他工序为一般生产区域，洁净区洁净度要求30万级。其工艺流程框图及环境区域划分如下图所示：片剂生产洁净区域划分及工艺流程方框图第4章物料衡算1、物料计算基准:年产片剂2.5亿片，单片重0.5g/片；年工作日250天，单班生产。2、年制粒量为：2.5×108×0.5×10-3=1.253、日制粒量为：1.25×105÷4、假设每一步骤中物料的损耗均为1%，则，物料衡算过程及结果（以日产量为基准）如下：5、入库量：500kg。6、假设外包过程不损失，则内包时物料质量：500*（1+1%）=505kg。7、设压片及包衣过程总损失1%，则压片包衣时质量：505*1.01=510kg。8、整粒总混时：m=510*1.01=515.2kg9、干燥后总质量：m=515.2*1.01=520.3kg。10、假设干燥后物料的含水量为3%，则绝干物料质量：m=520.3*0.97=504.7kg。11、湿法制粒时，要得到比较均匀的颗粒，物料的含水量一般要高于60%，假设含水量为62%。则湿法制粒时的质量：m=504.7*1.01/0.38=1341.4kg。12、故造粒时需要的水以及粘合剂的总质量为：m=831.7kg13、需要原辅料的总质量为：504.7*1.01*1.01=515.0kg。计算结果（以日产量为准）见下图原料160辅料6湿法制粒消耗20水310805消耗10烘干水汽277.5517.5整粒、总混消耗5、512.5压片、包衣消耗7.5505内包消耗5500外包成品500第5章工艺机械设备选择与说明5.1工艺设备选型的步骤5.1.1工艺设备选型依据A、该设备符合国家有关政策，可满足药品生产的要求，保证药品生产的质量，安全可靠，易操作、维修及清洁。B、该设备的性能参数符合国家、行业或企业标准，与国际先进制药设备相比具有可比性，与国内同类产品相比具有明显的技术优势。C、具有完整的、符合标准的技术文件。5.1.2制药设备GMP设计通则的具体内容A、设备的设计应符合药品生产及工艺的要求，安全、稳定、可靠、易于清洗、消毒或灭菌，便于生产操作和维修保养，并能防止差错和交叉污染。B、设备的材质应该严格控制。与药品接触的零件均应选用无毒、耐腐蚀，不与药品发生化学反应，不释放出微粒或吸附药品的材质。C、与药品直接接触的设备内表面及工作零件表面，尽可能不设计有台、沟及外露的螺栓连接。表面应平整、光滑、无死角，易于清洗和消毒。D、设备应不对装置之外的环境构成污染。F、在易燃易爆环境中的设备，应采用防爆电器并设有消除静电及安全保险装置。G、设备设计应标准化、通用化、系列化和机电一体化。5.1.3设备选型说明在设备选型方面必须满足《药品生产管理规范》的要求，考虑先进、可靠、节能、便于操作、清洁和维修等因素，以选用国内先进设备为主。固体制剂的生产过程中有许多发尘量大的工序，因而在这些工序中选用的设备都具有很好的防尘能力，多为密闭式或半密闭式。如高速混合制粒机、高效包衣机等是产量高、质量好、且均为密闭式，有利于保证产品质量，减少粉尘的飞扬。考虑产品品种比较多，片剂、胶囊产量小且批产量较小，颗粒剂产量大批产量也大，整粒、干燥、整粒总混设备选用一大一小二套生产设备。5.2设备简介5.2.1粉碎机、粉碎机选用原则⑴掌握物料性质和对粉碎的要求（物料的形状、大小、硬度、韧脆性、可磨性和腐蚀性等）。⑵合理设计和选择粉碎流程和粉碎机械（粉碎级数、开式或闭式、干法或湿法等）。⑶周密的系统设计（给料、计量、分级、粉尘及产品收集、计量包装和消声措施等）。粉碎机的分类介绍A、辊式粉碎机式光面辊子表面不易磨损，可用于坚硬及腐蚀性物料的粉碎。带齿辊子的粉碎效果较好，但抗磨损能力较差，不适用于腐蚀性物料的粉碎。此外，光面辊子也适用于软质物料的粉碎，粉碎比通常为6~8，且粒度较小。带齿辊子可用于大颗粒粘性物料的粉碎，粉碎比通常为10~15。辊式粉碎机式的特点：辊式粉碎机具有运行平稳、振动较轻、过粉碎较少等优点，可用于固体药物的粗碎、中碎、细碎和粗磨。B、锤式粉碎机（i=10~50)从锤式粉碎机中能得到粒径为4~325目细度的粉碎物料。锤式粉碎机的特点：1、锤式粉碎机的优点是结构紧凑，操作安全，维修方便，粉碎能耗小，生产能力大，且产品粒度比较均匀。2、缺点是锤头易磨损，筛孔易堵塞，过度粉碎的粉尘较多。3、锤式粉碎机常用于脆性药物的中碎或细碎，但不适用于粘性固体药物的粉碎。C、球磨机常用的细碎设备，制药工业中应用广泛。球磨机结构简单，运行可靠，无需特别管理，且可密闭操作，因而操作粉尘少，劳动条件好。球磨机常用于结晶性或脆性药物的粉碎。密闭操作时，可用于毒性药、贵重药以及吸湿性、易氧化性和刺激性药物的粉碎。球磨机的缺点是体积庞大，笨重；运行时有强烈的振动和噪声，需有牢固的基础；工作效率低，能耗大；研磨介质与筒体衬板的损耗较大。D、振动磨特点：1、由于振动磨采用较小直径的研磨介质，因而比球磨机的研磨表面积增大了许多倍。此外，振动磨的研磨介质填充率可达60~70%，所以研磨介质对物料的冲击频率比球磨机高出数万倍。2、与球磨机相比，振动磨的粉碎比较高，粉碎速度较快，可使物料混合均匀，并能进行超细粉碎。缺点是机械部件的强度和加工要求较高，运行时振动和噪声较大。E、气流粉碎机：（重要的超细碎设备）特点：1、气流粉碎机结构简单、紧凑；粉碎成品粒度细，可获得5~1mm以下的超微粉；经无菌处理后，可达到无菌粉碎的要求；由于压缩气体膨胀时的冷却作用，粉碎过程中的温度几乎不升高，故特别适用于热敏性药物，如抗生素、酶等的粉碎。2、缺点是能耗高，噪声大，运行时会产生振动。各类粉碎机的优缺点比较相对优点：相对缺点：锤式粉碎机结构简单，操作方便，维护和更换易损件容易。成品颗粒比较均匀，且对原料的要求不高，适用不同规格。机器部件容易损坏，产热量大。球磨机应用范围广，能处理多种物料，特别适合于粉碎结晶性或脆性药物，且能达到无菌无尘要求。粉碎时间长，单位产量能耗大，使用后清洗较为麻烦。振动磨具有单位容积产量大，粉碎效率高，占地面积小，流程简单等优点。筒体封闭，可用于易燃、易爆、易氧化的固体物料的粉碎。。机械部件强度及加工要求高，振动噪声大。气流粉碎机在运转时不产生热量，适用于热敏感物质的粉碎处理。用惰性气体进行粉碎可避免易氧化药物失效。设备简单，可粉碎无菌粉末。进料颗粒不能太大，一般控制在20~100目。且要求速度均匀。气流撞击噪声大，产量低，仅适用于精细粉碎。5.2.2筛分设备筛分机的选择筛分操作的目的主要为筛出粗粒、筛出细粒和整粒，所以筛分机的选择应考虑的因素为：⑴筛分设备所用的筛网规格应按物料粒径选取。⑵筛面要耐磨损、抗腐蚀，可靠性要好。⑶单位处理能力要高，维修时间短，噪声低。筛分机的分类介绍①双曲柄摇动筛双特点：所需功率较小，但维修费用较高，生产能力较低,常用于小规模生产。②悬挂式偏重筛特点：悬挂式偏重筛具有结构简单、体积小、造价低、粉尘少、效率高等优点。缺点是间歇操作，生产能力较小③旋转式振动筛特点：旋转式振动筛的优点是占地面积小，重量轻，维修费用低，分离效率高，且可连续操作，故生产能力较大。5.2.3混合设备混合设备的分类各类型的混合设备的比较相对优点相对缺点容器回转型结构简单，进料、出料方便，容易清洗，不需特殊的保养和维护，可根据生产规模设计，较为经济。只适用于密度接近、颗粒分布较窄固体间的混合。改造后可用于不同密度和粒径的物料的混合槽形混合机结构简单，操作维修方便混合强度较小，所需要混合时间较长，只适合密度接近的物料的混合。锥形混合机可用于对固体间或固体与液体间的混合，不同进料容积能够得到基本一致的混合效果，操作封闭。制造和清洗麻烦5.2.4制粒设备的分类介绍目前国内应用最广泛的有摇摆式制粒机和高效混合制粒机。A、摇摆式颗粒机特点：摇摆式颗粒机具有结构简单，生产能力大，安装、拆卸、清理均比较方便等优点。此外，摇摆式颗粒机所得颗粒的粒径分布比较均匀，这对湿粒的均匀干燥较为有利。B、高效混合制粒机优点：（1）混合制粒时间短、颗粒大小均匀，细粉少，流动性好；（2）压成片剂后硬度好，崩解，溶出性能较好；（3）所消耗的粘合剂少（4）易操作，设备密封性好，不会产生粉尘，清洗方便。C、沸腾制粒机（流化制粒机）特点：沸腾制粒机制得的颗粒粒度多为30~80目，颗粒外形比较圆整，压片时的流动性也较好，这些优点对提高片剂的质量非常有利。由于沸腾制粒机可完成多种操作，简化了工序和设备，因而生产效率高，生产能力大，并容易实现自动化，适用于含湿或热敏性物料的造粒。缺点是动力消耗较大。此外，物料密度不能相差太大，否则将难以流化造粒。5.2.5压片设备的分类A、单冲压片机单冲压片机的优点是结构简单，操作方便，适应能力强，常用于小批量、多品种片剂的生产。缺点是间歇操作，生产能力较低，单机产量一般仅为80~100片.min-1。B、旋转式多冲压片机的优点1、由于是连续操作，故单机生产能力较大。如19冲压片机每小时的生产量可达2~5万片，33冲可达5~10万片，51冲可达22万片，75冲可达66万片。2、由于是逐渐加压，故颗粒间的空气能有充分的时间逸出，裂片率较低。3、由于加料器固定，故运行时的振动较小，粉末不易分层，而且加料器的加料面积较大，加料时间较长，故片重准确均一。5.2.6包衣设备的分类A、滚转包衣设备1.普通包衣锅：普通包衣机是最基本、最常用的滚转式包衣设备，目前在制药企业中有着广泛的应用。缺点是间歇操作，劳动强度大，生产周期长，且包衣厚薄不均，片剂质量也难以均一。2.高效包衣机：热能利用率较高，干燥速度较快。B、流化床包衣设备流化床包衣设备特点：1、流化包衣机具有包衣速度快，不受药片形状限制等优点，是一种常用的薄膜包衣设备，除用于片剂的包衣外，还可用于微丸剂、颗粒剂等的包衣。2、缺点是包衣层太薄，且药片作悬浮运动时碰撞较强烈，外衣易碎，颜色也不佳。C、压制包衣设备该法适用于对湿热敏感药物的包衣。5.2.7制药用水设备A、蒸馏法（1）塔式蒸馏水器特点：结构简单，但效率低，只用于小规模生产中。（2）气压式蒸馏水器优点：运转费用低，仅是多效蒸馏水机的15％。气压式蒸馏水器的特点：a气压式蒸馏水器完全省去了冷却水；b热交换器具有回收蒸馏水中余热的作用，同时对原水进行预热；c从二次蒸汽经过净化、压缩、冷凝等过程，在高温下停留约45min时间以保证蒸馏水无菌、无热源；d自动化程度高，一切操作均由机器自控；e产水量大，工业用为0.5m3/h以上，最高可达10m3/h.f气压式蒸馏水器有传动和易磨损部件，维修量大，而且调节系统复杂，启动慢，有噪音，占地大。气压式蒸馏水器适合供应蒸汽压力较低，工业用水较短缺的厂家使用，虽然一次投资较多，但蒸馏水生产成本较低，经济效益较好。（3）多效蒸馏水器特点：由于各效的二次蒸汽都用于后一效的加热，所以蒸汽的利用率提高。如果不计损失，理论上可以认为蒸汽耗量与蒸发量之比是效数的倒数。实际上当然会存在温度差的损失及设备热损失，经验认为三效蒸馏时，其单位蒸汽耗量是单级蒸馏的0.4倍，四效时可达0.3倍。B、离子交换法C、电渗透法由于蒸馏法耗能太高，而离子交换法需要化学再生，消耗大量的酸和碱。所以当处理含盐量为500~3000mg/L的水时，电渗析技术要比离子交换法或蒸馏法都经济。如果在离子交换法之前先经过电渗析预脱盐处理可大大降低离子交换的再生次数，并可节省大量的酸和碱。D、反渗透法5.2.7包装设备包装工序是针剂生产的最后工序，该工序通常要完成安瓿印字、装盒、加说明书、贴标签等多项操作。目前，我国的针剂生产多采用机器与人工相配合的半机械化安瓿印包生产线，该生产线通常由开盒机、印字机、装盒关盖机、贴签机等单机联动而成。5.2.8干燥装置沸腾干燥、喷雾干燥由于采用了；流化床技术，且先将气液本身进行干燥或预热，使空间相对湿度降低、温度升高，故干燥效率显著提高。压力与蒸汽量成反比，因而减压时改善蒸发、加快干燥的有效措施。真空干燥能降低干燥温度，加快蒸发速度，提高操作温度，且产品疏松易碎，质量稳定。5.3设备的选型1）由物料恒算知，整个车间每天处理原辅料515kg，再按生产班制可计算出每小时至少处理物料64.4kg.可选一台型号为FL-300的万能粉碎机，基单机生不能力为150kg/h，能满足生产要求，而且有较大的弹性。生产能力/(kg/h)150配套电机/kW5.5外形尺寸/mm1100*600*1480重量/kg300主要材质不锈钢数量/台12）工艺的第二步是过筛，根据固体制剂的需要，固体制剂过筛的主要目的是将物料颗粒大小筛匀，可选区一台型号为ZS-350型的振动筛，其单机生产能力为60-360kg/h，可满足生产要求。生产能力/(kg/h)60－360配套电机/kW0.55外形尺寸/mm880*880*1350重量/kg100主要材质不锈钢数量/台13）制粒过程中应用到水，每天处理的原辅料和水分达到825kg，按每小时计算至少处理物料103kg，可选一台型号为CH-200和物料混合机，其每次能装150kg的物料，工作容积200L。生产能力/(kg/h)150配套电机/kW4外形尺寸/mm1790*660*1190重量/kg630主要材质不锈钢数量/台14）YK-160型摇摆式颗粒机适用于制药，化工，食品等行业，其工作原理是通过机械传动，使刮粉轴往复运动，将物料从筛网挤出，制成颗粒。本机结构简单，操作方便，便于维修，每小时能处理360kg的物料，是目前固体制剂制粒行业制粒岗位常用的设备，先用一台即可。生产能力：/(kg/h)360配套电机/kW1.5外形尺寸/mm1030*450*1100重量/kg380主要材质不锈钢数量/台15）需经过干燥才能进行下一道工序的生产，因此选用两台型号为RXH－14—B的热风循环烘箱，该烘箱的生产能力是100kg/次。生产能力/(kg/h)100配套电机/kW1.5*2外形尺寸/mm2430*1200*2375重量/kg1200主要材质不锈钢数量/台26）喷雾制粒是将喷雾干燥与流化床制粒技术相结合的制粒方法，该工艺所用到的设备即是沸腾制粒干燥机（一步制粒机），就是在物料粉碎过筛后，直接送到一步制粒机中，一步完成混合，干燥，制粒任务。其工作原理是利用高速热气流使流化床内物料粉末成流态化，将粘合剂喷成雾状凝聚在表面结成多孔颗粒。集混合，制粒，干燥功能于一体，多流体雾化器确保成粒均匀。利用浸膏（密度1.25g/cm3左右）作为粘合剂可节约大量乙醇降低成本，并能生产出小剂量、无糖或低糖的中成药，所制出的冲剂速溶、片剂易于崩解。其主要的配套结构由一个主杨和进风系统构成。但这种设备在生产的时候噪声比较大，需要用到蒸汽和压缩空气，所以使用的时候应有消音系统并注意安全。另外它的出风口需要安装在比较高的位置，所以在安装的时候局部抬高3.5－4m。根据工艺要求，选用一台型号为FL－300的沸腾制粒干燥机，其干燥能力为300kg/h。容器容积为1000L。蒸汽（0.4MPa）耗量336kg/h，压缩空气耗量0.9m3/min，干燥温度20－120C，物料收得率可达99%。生产能力/(kg/h)300配套电机/kW30外形尺寸/mm2400*2100*3200重量/kg1800主要材质不锈钢数量/台17）制粒后的工序是整粒，根据物料恒算，需要一台生产能力至少为64kg/h的整粒机，可选用一台型号为GKZ－200的快速整粒机，其生产能力为200kg/h，成粒范围在6－80目。生产能力/(kg/h)200配套电机/kW2.2外形尺寸/mm1000*980*1300重量/kg125主要材质不锈钢数量/台18）制粒干燥设备日制颗粒量为2360kg，选用GSL-250型高速混合制粒机二台，每台每批可制湿颗粒100kg，每批制粒时间10分钟，足可满足生产要求；干燥设备选用FG200型沸腾制粒干燥器一台及JCT-C-Ⅰ型药品专用热风循环烘箱1台，沸腾制粒干燥器根据品种不同可用作一步制粒或干燥使用，装料量100-250kg/次（实际按160kg），每批操作时间约50分钟，药品专用热风循环烘箱干燥能力约50kg/h，二班生产，合计干燥能力为2520kg/d。HDJ系列多向运动混合机使用于制药、化工、食品等行业，其工作原理是混合时物料在器内做强烈湍动、平移、翻转，加速物料的扩散，且不产生偏析和聚积，桶内装料系数大，进出料方便，无死角，不损料，易清洗。根据工艺可选一台型号为HDJ－1000的三维运动混合机，装料容积为850L，最大装量500kg。生产能力/(kg/h)600配套电机/kW7.5外形尺寸/mm2800*2600*2400重量/kg2200主要材质不锈钢数量/台19）高速旋转式压片机能将颗粒状原料压成原形片、异形片、图形片及双面刻字片，其工作原理是通过先进的控制系统，使转盘上的上下冲沿轨道做升降运动，自动完成加料、充填、压片、出片的连续动作。根据生产需要每小时至少压片12.5万，选一台型号为GZPK－132的高速旋转式压片机即可满足工艺要求，其生产能力为19.2万片/h，最大压片直径可达18mm。电气控制系统与主机分离，并配有SZ300振动式旋转除粉筛。生产能力/(kg/h)19.2配套电机/kW7.5外形尺寸/mm1820*800*400重量/kg2300主要材质不锈钢数量/台110）高效包衣机适用于制药行业中、西药片包裹糖衣、有机薄膜或水溶薄膜。根据生产需要，每天需要处理物料600kg，可选用四台型号为GB－150B的高效包衣机，结构由主机，热风柜、排风柜、蠕动泵，喷雾装置、高压无气泵、清洗系统组成。包衣过程全封闭操作，电脑控制、触摸屏操作。其生产能力为150kg/批，转筒转速为18r/min，高效过滤热风电机功率1.5kW。除尘排风机电机功率6.5kW。生产能力/(kg/h)150配套电机/kW2.2*2外形尺寸/mm1730*1320*2030重量/kg750主要材质不锈钢数量/台211）铝塑包装是片剂常用的包装形式，通常有平板式和滚筒式。按生产方式有板式正压成型的，有真空吸成型的，还有压缩空气吹塑成型的。一般都是集成型、装药、封口、冲裁为一体的。根据生产需要可选三台型号为DPP－250B的平板式泡罩包装机，其冲切频率为20－40次/min，冲切板块每次4板，包装频率5000—8000板/h，标准板块58mm*90mm，压缩空气压力为为0.4－0.6Mpa。生产能力/(kg/h)5000－8000配套电机/kW4*3外形尺寸/mm4000*800*1900重量/kg1500主要材质不锈钢数量/台312）另设一条塑瓶包装线用于包装片剂，选用型号为DP－245A的片剂包装机一台，其生产能力为30－50瓶/min，适应规格15－35ml，药片直径5.5－10mm，装量30－200片/瓶。生产能力/(kg/h)30－50配套电机/kW0.6外形尺寸/mm2800*800*1500重量/kg900主要材质不锈钢数量/台1第6章工艺主要原材料及公用系统消耗6.1原料的技术规格原料的技术规格见表6-1表6-1原料规格和标准序号名称规格质量标准备注1原料省内采购2蔗糖药用中国药典省内采购3其它辅料药用中国药典省内采购4包装材料内控标准省内采购6.2主要原材料消耗主要原材料消耗见表6-2。表6-2主要原材料消耗量表序号名称单位消耗定额消耗量备注每天每年1原料160kg400t2蔗糖0.5t125t3辅料355kg100t4塑瓶0.8万个200万个5纸盒（小）6万个1500万个6纸盒（中）1.6万个400万个7纸箱1250个31.5万个6.3公用系统消耗a)公用系统的规格1）饮用水温度:常温；压力:0.2MPa；水质:符合国家饮用水标准。2)电电源:380V、220V，50Hz交流电。3)饱和蒸汽压力:0.6MPa；b)公用系统消耗（技术规格同上）见表6-3。表6-3公用系统消耗量表序号系统名称规格单位消耗量备注小时最大小时平均日1饮用水0.3MPam3972电380V,50HzkWh666装机容量3蒸汽0.6MPat1.3514第7章车间（设备）布置7.1车间设计原则固体制剂车间GMP设计原则及技术要求工艺设计在固体制剂车间设计中起到核心作用，直接关系到药品生产企业的GMP验证和认证。应遵循以下设计原则和技术要求：1、根据GMP及其《洁净厂房设计规范》(GB50073—2001)和国家关于建筑、消防、环保、能源等方面的规范设计。2、固体制剂车间在厂区中布置应合理，应使车间人流、物流出人口尽量与厂区人流、物流道路相吻合，交通运输方便。由于固体制剂发尘量较大其总图位置应不影响洁净级别较高的生产车间如大输液车间等。在生产过程中产生的容易污染环境的废弃物的专用出口，避免对原辅料和内包材造成污染。3、若无特殊要求，生产内别为丙类，耐火等级二级。洁净度300000级、温度18℃～26℃、相对湿度45℅～654、充分利用建设单位现有的技术、装备、场地、设施。要根据生产和投资规模合理选用生产工艺设备，提高产品质量和生产效率。设备布置便于操作，辅助区布置适宜。为避免外来因素对药品产生污染，洁净生产区只设置与生产有关的设备、设施和物料存放间。空压站、除尘间、空调系统、配电等公用辅助设施，均应布置在一般生产区。5、粉碎机、旋振筛、整粒机、压片机、混合制粒机需设置除尘装置。热风循环烘箱、高效包衣机的配液需排热排湿。各工具清洗间墙壁、地面、吊顶要求防霉且耐清洗。7.2车间平面布置7.2.1车间布置平面图该车间生产类别为丙类，耐火等级为二级构形式为单层框架，层高为5，10m；洁净控制区设吊顶；吊顶高度为2．70m；车间内的人员和物料通过各自的专用通道进入洁净区，人流和物流无交叉。整个车间主要出入口分三处，一处是人流出人口，即人员由门厅经过更衣进入车间，再经过洗手、更洁净衣进入洁净生产区、手消毒；一处是原辅料人口，即原辅料经过脱外包由传递窗送入；另一处为成品出口。车间内部布置主要有湿法混合制粒、烘箱烘干、压片、高效包衣、铝塑内包等工序。产生粉尘的生产岗位如粉碎筛分、制粒干燥、整粒总混、压片等布置有前室及除尘间。产热较大的设备如烘箱、沸腾干燥器、包衣机均设有机械室将辅助装置隔离，以改善洁净区环境。片剂车间工艺布置图：（另附CAD图纸）7.2.2车间产尘的处理发尘量大的粉碎、过筛、制粒、干燥、整粒、总混、压片、充填等岗位，需设计必要的捕尘、除尘装置（见右图）：产尘室内同时设置回风及排风，排风系统均与相应的送风系统连锁，即排风系统只有在迭风系统运行后才能开启，避免不正确的操作，以保证洁净区相对室外正压（见图）。工序产尘时开除尘器，关闭回风；不产尘时开回风，关闭排风。7.2.3车间排热、排湿及臭味的处理配浆、容器具清洗等散热、散湿量大的岗位，除设计排湿装置外，也可设置前室，避免由于散湿和散热量大而影响相邻洁净室的操作和环境空调参数。烘房是产湿、产热较大的工序，如果将烘房排气先排至操作室内再排至室外，则会影响工作室的温湿度。将烘房室排风系统与烘箱排气系统相连，并设置三通管道阀门，阀门的开关与烘箱的排湿连锁，即排湿阀开时，排风口关。此时烘房的湿热排风不会影响烘房工作室的温度和气流组织。铝塑包装机工作时产生PVC焦臭味，故应设置排风。排风口位于铝塑包装热合位置的上方。7.2.4高效包衣工作室高效包衣采用了大量的有机溶媒，根据安全要求高效包衣工作室应设计为防爆区。防爆区采用全部排风，不回风，防爆区相对洁净区公共走廊负压。7.2.5参观走廊的设置参观走廊的设置不仅是人物流通道，保证了消防安全通道畅通；使洁净区与外界有一定的缓冲，保证了生产区域的洁净；作为参观走廊，使参观者不影响生产。而且洁净走廊的设置，使用暖气采暖成为可能，保护了洁净区，避免冬季内墙结露。因为洁净区靠外墙，如果不设窗，影响房间采光；若设双层窗，无论如何密闭，灰尘也要进来，窗户的清洗也成问题。7.2.6安全门的设置设置参观走廊和洁净走廊时就要考虑相应的安全门，它是制药工业洁净厂房所必须设置的，其功能是出现突然情况时迅速安全疏散人员，因此开启安全门必须迅速简捷。7.3设备的安装A、设备应尽可能按照工艺流程的顺序进行布置，要保证水平方向和垂直方向的连续性，避免物料的交叉往返。为减少输送设备和操作费用，应充分利用厂房的垂直空间来布置设备，设备间的垂直位差应保证物料能顺利进出。一般情况下，计量罐、高位槽、回流冷凝器等设备可布置在较高层，反应设备可布置在较低层，过滤设备、贮罐等设备可布置在最底层。多层厂房内的设备布置既要保证垂直方向的连续性，又要注意减少操作人员在不同楼层间的往返次数。B、检修要求在布置设备时，不仅要考虑设备自身所占的位置，而且要考虑相应的操作位置和运输通道。有时还要考虑堆放一定数量的原料、半成品、成品和包装材料所需的面积和空间。C、安全距离设备与设备之间以及设备与建筑物之间还应留有一定的安全距离。安全距离的大小不仅与设备的种类和大小有关，而且与设备上连接管线的多少、管径的大小以及检修的频繁程度等因素有关。D、满足安装和检修要求要根据设备的大小、结构和安装方式，留出设备安装、检修和拆卸所需的面积和空间。要考虑设备的水平运输通道和垂直运输通道，以便设备能够顺利进出车间，并到达相应的安装位置。E、满足土建要求凡属笨重设备以及运转时会产生很大震动的设备，如压缩机、真空泵、离心机、大型通风机、粉碎机等，应尽可能布置在厂房的底层，以减少厂房楼面的承重和震动。震动较大的设备因工艺要求或其它原因不能布置在底层时，应由土建专业人员在厂房结构设计上采取有效的防震措施。有剧烈震动的设备，其操作台和基础等不得与建筑物的柱、墙连在一起，以免影响建筑物的安全。满足安全、卫生和环保要求1、采光为创造良好的采光条件，首先应从厂房建筑本身的结构来考虑，以最大限度地提高自然采光效果。为了提高自然采光和通风效果，建筑设计人员可设计出不同的建筑结构形式，特别是形状各异的屋顶结构。为便于操作人员读取仪表和有关数据，在布置设备时，应尽可能使操作人员位于设备和窗之间，即让操作人员背光操作。此外，特别高大的设备要避免靠窗布置，以免影响采光。2、通风通风问题是制药车间的重要课题。为创造良好的通风条件，首先应考虑如何最有效地加强自然对流通风，其次才考虑机械送风和排风。为创造良好的自然对流条件，可在厂房楼板上设置中央通风口，并在房顶上设置天窗。中央通风孔不仅可提高自然通风效果，而且可解决厂房中央光线不足的问题。3、防火防爆凡属火灾危险性的甲、乙类厂房(参见第十一章)，必须采取相应的防火防爆措施。厂房的通风效果必须保证厂房中易燃易爆气体或粉尘的浓度不超过规定的限度。在防火防爆区域内，要采取措施防止各种静电放电和着火的可能性。4、环境保护药品生产中通常要产生一定量的污染物，因此，在设计时要考虑相应的环保设施，以免对环境造成污染。凡产生腐蚀性介质的设备，其基础及设备附近的地面、墙、梁、柱等建(构)筑物都要采取相应的防护措施，必要时可加大设备与墙、梁、柱等建(构)筑物之间的距离。对运转时会产生剧烈震动和噪声的设备，应采取相应的减震降噪措施。7.4车间定员见表7-4。表7-4固体制剂车间定员表序号岗位及职能工人班制人数备注每班合计1粉碎、过筛1222制粒干燥2363整粒总混2244压片2245包衣2126内包装26127外包118188清洗1119检验21210洗衣11111空调动力22412配电21213中间站管理21214车间管理15515机动133合计5070第8章采暖通风与空调公用工程8.1设计要求空调设计目的是通过空调系统供应足够的空气，应尽量减少生产区空气中的有害或无害异物，用以除去可能污染产品的空中微尘。空调系统应考虑防止新风污物及回风微尘进入工作区，供应足够的风量以驱除工作区的空中异物，各区进气独立管理以适应所需的温湿度。8.2设计参数非无菌制剂工序中，根据产品的吸湿性和操作人员的服装以及设备的热负荷等情况经济效果，确定温湿度。一般标准是夏季22--28℃，50％--60％RH，冬季18—22制剂厂温度主要根据生产工艺要求和操作人员的舒适要求确定。夏季室内温度范围可取20～26℃对于无洁净要求的一般空调区域，室内温度的决定只需考虑操作人员的舒适要求，夏季通常取为26～28℃制剂厂室内相对湿度的决定主要根据工艺生产过程的要求，通常相对湿度范围可取40％～60％。就节能角度而言，夏季相对湿度越低，能耗越大。据计算，洁净室换气次数20次/h，室温25℃因此，当确定洁净室温湿度时，要注意既要满足工艺要求，又要最大程度地节省空调能耗。8.3洁净室换气次数我国“药品生产管理规范”推荐，一般情况下要求的换气次数，洁净度1万级的为≥25次／h，洁净度10万级的为≥15次/h。并指出换气次数的确定，尚应根据热平衡计算加以验证。一般情况，尽可能在万级或10万级环境内，用局部层流方式来达到百级的要求。洁净室所需换气次数，应取下列各项换气量的最大值。(1)为控制室内空气洁净度所需换气次数；(2)根据热湿负荷计算和稀释有害气体所需送风量；(3)按空气平衡所需送风量。8.4洁净室压力