年产1.2亿复方氯唑沙宗片（氯唑沙宗125mg 对乙酰氨基酚150mg）车间工艺设计

南华大学化学化工学院毕业设计年产1.2亿复方氯唑沙宗片（氯唑沙宗125mg对乙酰氨基酚150mg）车间工艺设计页年产1.2亿复方氯唑沙宗片（每片含氯唑沙宗125mg，对乙酰氨基酚150mg）车间工艺设引言片剂片剂是最常见的现代制剂，通常是主药和辅料，在压片机的压力下，制成有一定形状的固体制剂。片剂外形常为椭圆片，部分为异形片。药典中规定，片剂大小为:直径为5～12mm,厚度为2～4mm，重量为0.1～0.6g。作为固体制剂，片剂中主药成分相对含量较少，为使其具有一定形状，通常在制备过程中药加入辅料，这些辅料按照用途最重要的是填充剂（赋型）、粘合剂（方便制粒）、崩解剂（按药典要求在单位时间内分解）和润滑剂（方便压制）。辅料的选用不得当或者用量的不正确，将影响片剂的质量、稳定和药品疗效的发挥。因此，辅料的物理与化学稳定性一定要高，绝对不能不和主药、其他辅料发生反应，也不能影响到主药释放、吸收、含量的测定。从工程角度出发，辅料必须价廉易得，从而实现大规模生产[2]。氯唑沙宗氯唑沙宗分子式是C7H4INO2，分子量是169.57。本品用于治疗各种急性的骨骼肌损伤。对乙酰氨基酚（扑热息痛）扑热息痛分子式是C8H9NO2，分子量是151.16。复方氯唑沙宗片成份：本药品主要成份是：扑热息痛和氯唑沙宗。性状：本品为白色片。规格：扑热息痛150mg/片，氯唑沙宗125mg/片。1）药理作用扑热息痛主要抑制前列腺素的合成，从而达到镇定疼痛解热的作用；氯唑沙宗主要抑制导致肌肉筋挛相关的多突触反射，从而达到肌肉松弛作用。2）适应症治疗各种急性的骨骼肌损伤设计的意义和目的复方氯唑沙宗片剂是一种OTC甲类、医保工伤用药。复方氯唑沙宗片通常是7~10天是一个疗程，而且通常用一两个疗程之后就会看到明显的好转。扑热息痛可以适当加强氯唑沙宗的药性，两者呈现协同作用，但是此片剂呈现出剂量依赖性。由于此药重要的药用价值，需求量的上升，目前复方氯唑沙宗片的国际年销售额是4-7.5亿美元上下，该药物车间生产工艺进行设计在理论和实践上都有着重要意义，从而可知，增加复方氯唑沙宗片的产量、提高这种药品的质量并且规范医药市场，对世界各地的医药和社会都有重大意义。本次设计主要是模拟药厂的生产过程，同时对工艺流程进行加工分析，根据本次设计的工艺要求和产量同时可以确定该药厂的生产规模和其他各种条件。通过本次设计，应做到把理论联系实际，不仅提高了我对实际药厂生产过程的熟悉程度，也为本人今后哭更好的走上工作岗位夯实基础知识。1、指导思想和设计原则1.1指导思想本车间工艺设计主要来源于工业生产方面的实际需要量。本次设计模拟药厂的实际生产过程，再对工艺流程进行全过程分析，最后根据设计的工艺最终需求、产量，从而确定该药厂的生产规模等。1.2设计原则各方面的设计原则，如设备的选型、工艺路线的选择和材质的选用。一般来说，总的实际原则是安全性、环保性、经济性和可行性。并符合GMP规范。1.3工艺流程设计工艺流程设计是在确定的原料路线和技术路线的基础上进行的，它是整个工艺设计的中心。工艺流程设计是工程设计中最重要也是最基础的步骤。因为车间设计的目的在于生产出合格产品，而工艺流程的合理性、可靠性和先进性会影响产品质量的优劣、经济效益的高低。对后续的物料衡算、工艺设备设计、车间布置设计和管道布置设计等单项设计起着决定性的作用，并与车间布置设计一起决定着车间或装备的基本面貌。因此，设计人员在设计工艺流程时，要做到认真仔细、反复推敲，努力设计出技术上先进可靠、经济上合理可行的工艺流程[5]。1.4设备选型及制剂车间的布置1.5空调净化系统设计根据中国药典，药品生产必须符合GMP要求。室内浮游微粒、细菌进行严格数量控制，使内室的空气洁净程度达到工艺要求是设计空调净化系统的主要任务[6]。鉴于本设计是近乎理想状态下的假定的设计，所以对设计任务中的其他有关实际项目进行忽略：设计依据、车间地址的选择、主要的经济技术指标、原料的供给、技术的规格、燃料的种别、汽水电的主要来源，建造车间的期限、设计的单位、设计进度的规定等[7]。2、工艺流程设计2.1概述工艺流程设计向来是车间工艺设计的主要核心，从它是车间设计最重要和最基础的设计步骤就可以看出。车间建设的最终目的是生产产品，但是产品质量的优劣与经济效益的高低，主要由工艺流程的可靠性合理性与先进性共同决定。生产工艺流程的设计包括以下几个步骤：①全流程的确定；②工序的划分和它对环境的卫生要求的确定；③确定载能介质的规格和流向；④生产控制方法的确定；⑤安全技术措施的确定；⑥工艺操作规程的编写。2.2制剂工程设计的基本要求①必须严格执行国家有关规范。②环保、消防、职业安全卫生情况、节能和制剂工程必须同步严格执行国家及地方有关的规范。③以统一规划的原则实行工程。需结合医药生产特点合理使用工程用地。④设备选型宜选用先进、成熟、自动化程度较高的设备。⑤以满足项目工程实际生产需要为原则选取公用工程的配套及辅助设备⑥各车间的汽水电冷量需要单独计算[9]。2.3工艺方案设计2.3.1设计参数生产计划：年产1.2亿复方氯唑沙宗片（每片含氯唑沙宗125mg，扑热息痛150mg）工作时间：300天/年，8小时/天（单班）主药：氯唑沙宗、扑热息痛辅料：药用淀粉、交联羧甲基纤维素钠（CC-Na）、乙基纤维素（EC）、滑石粉内包形式：铝塑板（12片/板）中包形式：盒装（两板/盒）外包形式：箱装（20盒/箱）2.3.2配料比（1）复方氯唑沙宗片【处方】：（万片量）名称质量名称质量氯唑沙宗1.25KgEC0.15Kg扑热息痛1.50KgCC-Na0.15Kg药用淀粉1.35Kg滑石粉0.10Kg打浆淀粉（10%）0.50Kg（2）生产工艺的设计在本设计中，本人采用将氯唑沙宗、扑热息痛、EC等粉碎后分别过筛处理，再经混合，制软材，制粒，烘干，压片，包装等单元操作得成品。复方氯唑沙宗片的制备方法是：先将主药氯唑沙宗、扑热息痛，辅料EC、CC-Na、滑石粉、药用淀粉分别粉碎后再过200目筛，分别称取并放入混合搅拌机中，混合15—30min,加入打浆淀粉浆制成软材，过12目筛粒，湿粒于60—70℃干燥。干颗粒过12目筛，含量测定，计算出片重，选择Φ12mm的深凹冲模压片。其规格为：500mg/片（其中主药氯唑沙宗125mg/片，扑热息痛150mg/片）。（3）生产工艺的流程在本设计中，美洛昔康片的生产工艺流程如下：粉碎→筛分→混合制粒→干燥→压片2.4生产工艺流程框图根据此工艺特点，此次设计的具体生产流程框图如下：原辅料脱外包装原辅料脱外包装缓冲缓冲原辅料预处理（粉碎、过筛）原辅料预处理（粉碎、过筛）原辅料贮存原辅料贮存称量、配料称量、配料混合、制粒、整粒、干燥混合、制粒、整粒、干燥压片压片素片中转素片中转清洁的内包装物内包装清洁的内包装物内包装缓冲外包装缓冲外包装内包装物清洁、处理待检产品贮存内包装物清洁、处理待检产品贮存一般生产区域一般生产区域成品成品300000级洁净生产区域300000级洁净生产区域Table2.1CompoundChlorzoxazoneTabletsMaterialFlowDiagram图2.1复方氯唑沙宗片的物料流程框图3、物料衡算3.1生产能力根据理论生产能力，生产装置每年的开工时间除以年自然时间得到开工因子[10]。从原则上而言，为了使设备得到充分利用，开工时间应尽可能的大。同时依据GMP的要求，药物制剂车间的开工因子应该略不同于化工类等其它企业。因此，除去总计65天的季月保养、修理、放假等，所剩的年总生产时间为300天。再根据复方氯唑沙宗片的生产能力为1.2亿片，全年总计生产300天，每天设定生产8小时，则平均每天生产40万片，每小时生产5万片。3.2物料衡算质量守恒定律指的是：进入一个系统的全部物料必须等与离开这个系统的全部物料，包括过程中损失的量和在系统中积累的量。ΣG进=ΣG出+ΣG损+ΣG积公式中ΣG进输入物料量的总和；ΣG出离开物料量的总和；ΣG损总的损失的量；ΣG积系统中积累的量3.2.1物料在工艺流程中的损失百分比药物的生产过程中，必然伴随有部分物料的损失，依据文献[11]及药厂生产经验看来，片剂生产的过程中，大致的单元操作时物料损失比例如下：粉碎0.51%筛分0.9%混合、制粒0.48%干燥1.2%压片1.4%成品3.2.2衡算基准在生产中氯唑沙宗所用物料理论值（年）由以下公式可得：x=×万片氯唑沙宗片所含相应物料的量所用氯唑沙宗量物料理论值（年）=×1.25Kg=15000Kg；扑热息痛物料理论值（年）=×1.5Kg=18000Kg；药用淀粉所用物料理论值（年）=×1.35Kg=16200Kg；EC所用物料理论值（年）=×0.15Kg=1800Kg；滑石粉所用物料理论值（年）=×0.10Kg=1200Kg；CC-Na所用物料理论值（年）=×0.15Kg=1800Kg；打浆淀粉（10%）所用物料理论值（年）=×0.50Kg=6000Kg；则理论理想年需求量物料衡算如下表：表3.1复方氯唑沙宗片片剂物料衡算表（年）Tab3.1CompoundChlorzoxazoneTabletsMaterialBalance(year)名称质量名称质量氯唑沙宗15000K打浆淀粉（10%）6000Kg扑热息痛18000kgEC1800Kg药用淀粉16200KgCC-Na1800Kg滑石粉1200Kg由于各个步骤过程中均有损失，则导致年实际需求量如下所示氯唑沙宗=15000/（1-0.51%）（1-0.9%）（1-0.48%）（1-1.2%）（1-1.4%）=15692.6Kg扑热息痛=18000/（1-0.51%）（1-0.9%）（1-0.48%）（1-1.2%）（1-1.4%）=18831.1Kg药用淀粉=16200/（1-0.51%）（1-0.9%）（1-0.48%）（1-1.2%）（1-1.4%）=16948.0KgEC=1800/（1-0.51%）（1-0.9%）（1-0.48%）（1-1.2%）（1-1.4%）=1883.1Kg打浆淀粉=6000/（1-0.51%）（1-0.9%）（1-0.48%）（1-1.2%）（1-1.4%）=6227.0Kg滑石粉=1200/（1-0.51%）（1-0.9%）（1-0.48%）（1-1.2%）（1-1.4%）=1255.4KgCC-Na=1800/（1-0.51%）（1-0.9%）（1-0.48%）（1-1.2%）（1-1.4%）=1883.1Kg实际生产过程当中，大多数是以批为单位对生产设备进行选择的，故批实际需求量如下所示：氯唑沙宗=15692.6/300=52.3Kg扑热息痛=18831.1/300=62.8Kg药用淀粉=16948.0/300=56.5KgEC=1883.1/300=6.3Kg打浆淀粉=6227.0/300=20.8kg滑石粉=1255.4/300=4.2KgCC-Na=1883.1/300=6.3Kg由于设计是单班生产，每日生产一批，因此每批实际需求量就为每日所需的物料量。则物料衡算表（批）如下所示：表3.2复方氯唑沙宗片片剂物料衡算表（批）PutInPutOut序号物料名称数量序号物料名称数量1氯唑沙宗52.3Kg8复方氯唑沙宗片剂200Kg2扑热息痛62.8Kg9损失9.2Kg3EC6.3Kg4打浆淀粉20.8Kg5滑石粉4.2Kg6药用淀粉56.5Kg7CC-Na6.3Kg合计209.2Kg合计209.2KgTab3.2CompoundChlorzoxazoneTabletsMaterialBalance(day)4、设备选型如上章所述，复方氯唑沙宗片的生产工艺过程是由粉碎、筛分、混合、制粒、干燥、压片此六步组成，则它们分别的所选设备如下所示[10]：4.1粉碎设备表4.1常用粉碎机一般物性Table4.1thegeneralpropertiesofcommongrinder粉碎机作用方式产品粒度适用范围不适用物料切药机剪切20～80目植物药材颗粒状或块状辊式粉碎机挤压20～200目固体药物高硬度粘性物料锤式粉碎机锤击4～325目脆性药物粘性固体药物万能粉碎机摩擦35～200目各种干燥的非组织性药物腐蚀性、剧毒及贵重药材球磨机冲击和研磨35～200目结晶性或脆性药物高硬度脆性药物振动磨冲击、摩擦和剪切35～200目中硬度脆性物料高硬度脆性药物气流粉碎机冲击、碰撞和摩擦200～325目热敏性药物高硬度脆性药物考虑到本设计对氯唑沙宗、扑热息痛的工艺、产量需求、厂房空间大小以及粉碎机[11]结构特点，在此次设计中将选用万能粉碎机。由于复方氯唑沙宗片日一天实际原辅料总投料量为209.2Kg，其中氯唑沙宗每日需要生产52.3Kg，扑热息痛每日需要生产62.8Kg。由于主药、辅料不可以混合一起粉碎，所以要分别选择三台粉碎机，对比生产能力和生产规模，故选用两台型号为CW190A和一台CW200B粉碎机,生产能力分别是30-95kg/h和30-125kg/h，则这样可以把一天所需的原辅料完全粉碎完成。查找文献资料得，CW系列粉碎机的技术参数如下表所示：表4.2CW系列粉碎机技术参数表Table4.2theCWseriesmillTechnicalparameterstable参数型号CW150ACW190ACW200BCW250B主轴转速转/分13960110001100013960主轴电动机千瓦0.74生产能力公斤/小时10-5530-9530-12510-35锤子数把6886最大进料粒度毫米≤5≤5≤5≤5粉碎细度目70-20070-20070-30070-200外形尺寸（W×L×H）毫米688×600×1024780×620×1124720×650×1400688×600×1024整机净重公斤1102603451154.2筛分设备选型中国药典中对药物的粉末有相当明确的要求：表4.4粉末等级标准Table4.4PowderGradeStandard序号等级标准1最粗粉全通过1号筛，混有能过3号筛但不超过20%的粉末2粗粉全通过2号筛，混有能过4号筛但不超过40%的粉末3中粉全通过4号筛，混有能过5号筛但不超过60%的粉末4细粉全通过5号筛，混有能过6号筛但不超过95%的粉末5最细粉全通过6号筛，混有能过7号筛但不超过95%的粉末6极细粉全通过8号筛，混有能过9号筛但不超过95%的粉末其相对应的标准筛规格是：表4.3中国药典标准筛规格Table4.3ChinesePharmacopoeiastandardsievespecifications筛号/号筛孔内径（平均值）/μｍ相当的标准筛/目12000±60102850±27243355±15504250±9.7655180±7.8806150±6.51007125±5.9120890±4.4150975±4.3200对于复方氯唑沙宗片，制剂要求是细粉。则本人在本次设计中选用6号筛号，从而方便下一步制粒的单元操作。现市场筛选设备有手摇筛、双曲柄摇动筛、悬挂式偏重筛、旋转筛、旋转式振动筛、电磁振动筛等。考虑到本次设计复方氯唑沙宗片剂的工艺、产量需求、厂房的占地空间大小，同时考虑振动筛的优点：①分离效果好②单位筛面处理能力较大③占地面积相对较小④重量相对较轻，所以在本设计中主药氯唑沙宗选用XZS150型的悬挂式偏重筛，生产能力是40-60kg/h，扑热息痛选用XZS200型的悬挂式偏重筛，生产能力是60-80kg/h。辅料则是用型号是ZS-360的旋转式振动筛，它的生产能力是70-150kg/h,这样就可以把一天所需的所有物料量都粉碎完成[13]。4.3混合、制粒设备分类和选型用机械方法将两种或者两种以上的固体颗粒相互分散开来，从而使之达到均匀状态的操作过程即是混合操作。市场上常见的混合机有两大种类：一是固定型混合机，包括槽式混合机和锥形混合机；二是回转型混合机，包括V型混合机、二维运动混合机和三维运动混合机。综合考虑到本次设复方氯唑沙宗片剂的生产工艺、产量要求、厂房的空间大小、占地面积、混合制粒机的特点，本人此次选择GHL系列的高效湿法混合制粒机[14、15]，其型号是GHL-300（具体工艺参数见以下设备一览表）。表4.5GHL系列高效湿法混合制粒机技术参数表Table4.5GHLSeriesofHighlyEfficientWetMixingGranulatingMachineTechnicalParameters项目规格名称单位1050150200250300400600容积L1050150200250300400600产量kg/batch3155080100130200280混合速度r.p.m320/630220/420190/280190/280190/280150/230109/16590/130混合功率kw1.5/2.34/5.66.6/8.19/11.19/11.113.1/16.218.6/2222/33切割速度r.p.m1600/31501600/31501600/31501600/31501600/31501600/31501600/31501600/3150表4.6GHL系列高效湿法混合制粒机型号Table4.6GHLseriesofhighefficiencywetmixinggranulatingmachinemodel型号a（mm）b（mm）c×d（mm）e（mm）f（mm）102807601200×6607401370503109601270×900960166015047010501340×8501030177020051011201660×8601410202025056011201650×8601490202030057011701700×9801560225040066011701840×10801640237060078012702050×1100183024804.4干燥设备选型在制剂车间存在的主要的干燥设备包括厢式干燥器、流化床干燥器、喷雾干燥器、红外干燥器、电热干燥器等[16]。流化床干燥器又可当作片剂车间的干燥设备使用。流化床干燥器，又被叫做沸腾干燥器。目前其在制药、化工、食品、粮食加工等生活生产方面，都被广泛应用。它的设备结构主要包括空气过滤器、加热器、沸腾床主机、加料器、旋风分离器、布袋除尘器、高压离心通风机、操作台八个部分。除尘时，可根据干燥物料的性质差异，选择性的选择旋风分离器和布袋除尘器中的一种或者两种。普遍而言，旋风分离器较适用于比重较大的物料，比重较轻的物料除了需要配套布袋除尘器，还需要一同备有气力送料装置供选择[17]。需要根据实际的生产能力和足以满足物料干燥的干燥能力而选择适合的流化床干燥器。从之前的物料恒算可知,本人将在本次设计中选用XF型号的沸腾干燥器，型号是XF0.3-4，这样就能够做到每次干燥一批量的物料。具体的生产能力可由下表得知[18]。表4.7XF沸腾干燥器Table4.7XFboilingdryer4.5压片设备选型压力的实现主要是通过调控上冲头压入模孔中的下压量而得到实现的。在压片的时候，对压力的大小是有一定要求的，此压力必须在能使片剂成型的同时也能够使片剂在存储运输、保存、崩解的时候满足各步需求。目前市场上常见的压片机多为单冲压片机和多冲压片机。考虑到本次设计中复方氯唑沙宗片剂的实际生产量需要，本人在本次设计中选的是型号为ZP29压片机,生产能力是135000pc/h，计算后得知，每日生产复方氯唑沙宗片剂40万片，每小时生产5万片。转盘上最多可装29副活络式的冲模，旋转一圈就可以压制出58片。这个机器较之其他的机器突出的优点是压片的时候的转盘速度、填充物料的深度、压片的厚度都是可以根据实际需求而调节的。机器上的缓冲装置可以对因过载引起的机件损坏起到很好的缓冲作用。机器一侧的吸粉箱可以很好的吸取机器运转时候产生的粉尘，不仅可以避免粉尘的粘结阻塞，而且可以很好的做到原料的回收利用，提高了利用率。此机器主要用于吧各种颗粒形状的原料压制成片，同时可以压制异形片剂。表4.8旋转式压片机技术参数[19]Table4.8rotarytabletmachinetechnicalparameters型号ZP5ZP17ZP19ZP33ZP29ZP31最大压片压力(KN)506070509090最大压片直径(mm)142225132018最大填充深度(mm)151515151515最大片剂厚度(mm)666666转盘转速(r/min)3325-453813-3117-3917-39生产能力(pc/h)9800-1364020500-405004050043500-111000135000145000功率(Kw)0.74.54.5外形尺寸(cm)60×80×12598×85×17062.5×91×143.594×101×165125×100×180125×98×175主机重量(Kg)350580820870175017504.6包装机设备及选型片剂的包装可以分为瓶装、铝塑包装和袋装等等。在国内外，复方氯唑沙宗片剂经常用的是铝塑包装机对其进行内包。市场上常见的铝塑包装机主要用于对胶囊、片剂、胶丸剂、栓剂等固体药品的包装，主要采用了内加热的形式进行包装，是目前国内外最先进最小的，同时价格相对较低的一种机型。综合考虑本次设计中复方氯唑沙宗的生产工艺、产量的要求和厂房的空间大小、占地面积的大小等因素，本人在本次设计中所选用的包装机是型号是DPT-150型的封闭型铝塑包装机。这个设备包装生产能力是30000-100000pc/h，它不仅很好的满足了设计中的每小时5万片的复方氯唑沙宗片剂的生产需求，同时这个机器自身也集合了多种优点于一身，包括其滚筒式的设计，横向没有废弃边的冲裁，热封性能好，同步准确，结构简单实用，功能齐全，更换磨具方便快捷，操作简单，稳定性好等等。本机器的主传动部份采用的是摆线针轮减速器，这样的减速器不仅寿命长、运转平稳，而且成型、加料、热封、打批号、冲裁等步奏一条龙式完成，将同步准确清晰、网纹清楚、版程可调、更换模具方便等优点很好的体现出来。这样的机械主要适用于各种胶囊剂、片剂、食品、化工、电子元件等物品的泡罩式铝、塑复合的密封式包装。4.7工艺设备一览表根据此次设计中的工艺特点，本次设计中的设备选型如下表所示：表4.9工艺设备参数一览表Table4.9processequipmentparameterslist编号名称型号参数数量1万能粉碎机CW190A主轴转速转/分11000主轴电动机千瓦2.1锤子把8生产能力公斤/小时30-95进料粒度毫米：≤5粉碎细度目70-200外形尺寸（mm）:780×620×112412万能粉碎机CW190A主轴转速转/分11000主轴电动机千瓦2.1锤子把8生产能力公斤/小时30-95进料粒度毫米：≤5粉碎细度目70-200外形尺寸（mm）:780×620×112413万能粉碎机CW200B主轴转速转/分11000主轴电动机千瓦2.1锤子把8生产能力公斤/小时30-125进料粒度毫米：≤5粉碎细度目：70-300外型尺寸（mm）:720×650×140014振动筛ZS360生产能力kg/h：70—150过筛目数：5-400功率kw：0.45外形尺寸mm：600×600×128015振动筛XZS150生产能力kg/h40-60过筛目数5-400功率kw0.30外形尺寸mm450×620×102416振动筛XZS200生产能力kg/h60-80过筛目数5-400功率kw0.30外形尺寸mm500×620×102417高效湿法混合、制粒机GHL-300生产能力：（Kg/h）130混合，切割（功率）kw：13.1/16.2混合，切割（转速）(r/min):150/230尺寸（mm）:1800×980×160018XF沸腾干燥器XF0.3-4蒸发能力（Kg/h）：42-60蒸汽耗量（Kg/h）：250风量（KM3/h）:7风机功率（Kw）：18.5进风温度（℉）：393-413尺寸(m)：4×0.7×3.419旋转式压片机ZP29总模数（副）：29最大压片压力（KN千牛）：90最大压片直径（mm）：20最大充填深度（mm）：15最大片剂厚度（mm）：6生产能力（pc/h片/时）135000电动机功率（kw）：4.5kw千瓦外形尺寸（mm）：1250×1000×1800110铝塑包装机DPT-150PVC硬片厚:80×58mm包装效率：3-10万粒/h外型尺寸cm：180×78×14015、车间平面布置设计制药工程设计中有一个重要环节叫做车间布置设计。车间布置的合理性对施工、安装、建设投资等等有很大影响，并且和车间建成以后的生产、治理、安全、经济效益等等密切相关。所以，车间布置设计必须要严格按照设计程序进行设计，从而进行细致并且全面的考虑[21]。医药制品工业制剂洁净车间的设计除了必须要要遵守普通车间常用的设计规范和规定之外，同时还需要遵照医药制品工业洁净厂房的设计规范，洁净厂房的设计规范，GMP和GMP的实施指南而进行车间的设计。5.1有关的设计规范和规定车间布置设计的时候，设计人员必须要求熟知并严格按照有关的设计规范以及规定进行执行，举例比如《建筑设计防火规范》（GBJ16—87）、《石油化工企业设计防火规定》（GB50160—99）、《化工企业安全卫生设计标准》（HG20571—95）、《工业企业厂界噪声标准》（GB2348—90）、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规定》（GB50058—92）、《洁净厂房设计规范》（GBJ73—84）、《药品生产质量管理规范》（国家食品药品监督管理局，1998年修订版）、《采暖通风和空气调节设计规范》（GBJ19—87）等等。5.2车间布局设计应考虑的因素车间布置设计的时候，通常都需要全面考虑国家建造厂房的基本要求[23]。5.3片剂生产工序以及区域划分此处的生产工序和前面的工艺流程完全相同。总体来说，片剂的生产环境可以区分为一般生产区以及控制区。其中控制区包括了原料的粉碎、过筛、配料、制粒、压片、中间站、包衣、分装等等部分；而其它的就是一般生产区[22]。5.4单元操作车间面积设计5.4.1粉碎、筛分单元操作车间设计根据前面设备选型的结果可以知道，粉碎机的结构尺寸是：外形尺寸（宽×长×高）780×620×1124、780×620×1124和720×650×1400；振动筛结构尺寸为：外形尺寸：600×600×1280、450×620×1024和500×620×1024。根据GMP的具体要求，设备需要一面靠着墙，设备和设备之间的安全距离不得低于0.8m。所以粉碎车间的最小宽度限制是：0.7+1.6=2.3m；最小车间长度限制是=0.6+0.6+0.7+2+1.6=5.5m；筛分车间的最小宽度限制是：0.6+1.6=2.2m；最小车间长度限制是=0.6+0.5+0.5+2+1.6=5.2m；设计中考虑到中间站的存在，从而，在设计粉碎、筛分这两个单元操作车间的时候，粉碎车间长设定为6m，宽设定为3m，则总计操作的面积是18m²。筛分车间长设定为6m，宽设定为3m，则总计操作的面积是18m²。5.4.2配料车间的车间设计由于配料车间是涉及到粉碎和筛分之后的每种原料、辅料配比存储运输的车间，为了防止各种物料之间的交叉污染，所以设计配料车间时候必须有足够的空间大小。从而设计配料车间的长宽都是6m，由此可知，配料操作车间的操作面积是36m²。5.4.3混合、制粒单元操作车间设计根据前面设备选型的结果可以得知，本次设计中所选用的高效湿法混合制粒机的结构尺寸是：外型尺寸1800×980×1600。根据GMP的具体要求，由于设备不能靠墙，并且需要预留足够的中间站空间，可知车间的最低宽度是=1+2=3m，车间的最低长度是=1.8+2+2=5.8m；因为考虑到中间站的存在，可知，制粒单元的操作车间长度设计为6m，宽度设计为3m，总计操作面积设计为18m²。5.4.4干燥单元操作车间设计根据前面设备选型的结果可以得知，本次设计中所选用的XF沸腾干燥器的结构尺寸是：外型尺寸：6000×700×3400。根据GMP的具体要求，由于设备必须靠墙安放，可以得知车间的最低长度设计是6+1.6=7.6m，设计的车间的最低宽度是=3.4+1.6=5m；因为考虑到中间站的存在，可知，干燥单元的操作车间长度设计为9m，宽为6m，总计操作面积设计为54m²。5.4.5压片单元操作车间设计根据前面设备选型的结果可以得知，本次设计中所选用的多冲压片机的结构尺寸是：外型尺寸：1250×1000×1800。根据GMP的具体要求，由于设备不能靠墙安放，并且需要预留足够的中间站存在。从而车间的最低设计长度是=1.25+2=3.25m，车间的最低设计宽度是=1+2=3m。由于设计中考虑到中间站的存在，可知，本次设计中压片单元的操作车间长度设计为5m，宽度设计为4，总计操作面积设计为20m²。5.4.6包装单元操作车间设计总所周知，包装车间可以被分为内包、外包，而其中的内包车间属于GMP要求车间，外包车间属于没有GMP要求的车间。根据厂房布置的具体要求，内包车间面积设计为25m²，外包车间面积设计为30m²。表5.1洁净区操作单元面积布置表[24]Table5.1thecleanareaoperationunitarealayouttable设备操作间名称长宽面积粉碎6m3m18m2筛分6m3m18m2配料6m6m36m2混合制粒6m3m18m2干燥9m6m54m2压片5m4m20m2内包5m5m25m2外包6m5m30m25.5车间布置的安全距离在实际的设备安装过程中，通常需要在设备和设备之间、设备和建筑物之间适当保留一定的安全距离。设备之间的安全距离的大小和以下几种因素有关：①设备的种类和大小；②设备上所连接管线多少、管径大小；③检修的频繁程度。由于目前并未有明确文件对安全距离进行统一规定，所以对于本次设计这样中小型车间里面的设备安放，设备之间的安全距离可以从下表中选取参考。表5.2设备的安全距离序列号净安全距离/ma泵、泵0.9或1.2b泵、墙≥2.0c泵列、泵列（双排泵间）≥2.0d计量罐、计量罐>0.6e车间内贮罐（槽）、贮罐（槽）0.4～0.6f换热器、换热器≥1.0g塔、塔1.0～2.0h离心机的周围通道≥1.5i过滤机的周围通道1.0～1.8j反应器盖上面传动装置、天花板（若搅拌轴拆装有困难，距离还应适当扩大）≥0.8k反应器底部距人行通道≥1.8l反应器卸料口距离心机≥1.0m起吊物品距设备最高点≥0.4n往复运动机械的运动部件、墙≥1.5o回转机械、墙≥0.8p回转机械、回转机械≥0.8q通廊、操作台通行部分的最低净空高度≥2.0r操作台梯子斜度普通情况≤45°特殊情况≤60°s控制室开关室、炉子≥15t工艺设备、通道≥1.05.6车间布置的总体要求5.6.1设备排列顺序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。5.6.2设备排列方法设备在厂房内的排列由厂房面积和设备的尺寸来决定。由于本设计厂房宽度都为6，不超过9M，所以可将设备布置在厂房的一边，另一边作为操作位置和通道。5.6.3满足安全、卫生和环保要求（1）采光：为创造较好的采光条件，提高自然采光和通风效果，可设计不同的建筑结构，尤其是形状各异的方便采光的房屋结构。（2）通风：良好的通风条件是制药车间的重要课题，首先考虑最有效的加强空气自然对流，再考虑增加机械排风和送风。在厂房楼板上设置中央通风口，并在房顶上设置天窗，可创造良好的自然对流。中央通风口不但可提高自然通风效果，而且可增加厂房中央亮度。（3）防火防爆制药厂属火灾危险性类厂房，所以必须采取严格的防火防爆措施，具体参见图标。（4）环境保护（1）、药品生产中都会产生一些污染物，所以，在设计时必须相应的环保措施，避免造成环境污染。（2）、凡产生腐蚀性物质的设备，其基础及设备附近的地面和建筑物都要采取相应的安全防护措施，如加大设备与建筑物之间的安全距离。（3）、对工作时会产生剧烈的震动和噪音的设备，必须采取减小震动降低噪音的措施[25]。5.7车间平面布置工艺设备的布置应满足生产工艺、建筑、安装检修和安全卫生等要求，使之便于操作和安装检修，经济合理，节约投资，美观整齐。除非生产工段之间生产性质有显著差异，设备应按工艺流程的顺序布置，保证水平方向和垂直方向的连续性，使物料能按流程顺序流动，避免交叉往返。一般可将计量设备布置在最高层，主要设备布置在中层，贮槽及离心机等重型设备布置在最低层。设备间须留有一定的操作距离。本车间设计布局特点是：①车间布置紧凑、流程安排合理；②人流、物流分开，控制区人员和一般人员分开通行，以防环境污染；③四周布置参观走廊，便于观察操作，又可节约空调系统的能量损耗。在进行本车间平面布置时应根据GMP的要求，将每个工序准确地确定其洁净厂房等级。此设计把该车间的洁净等级区划为30万级与一般两个等级，在车间的总人、物流中的相当大部分只局限于一般生产区：制剂生产在洁净区进行[26]。5.8车间总面积设计由以上规定、原则可以知道，同时根据各个单元的操作车间的面积以及单元操作的U型方式排列设计，综合考虑到洁净区间和非洁净区间的合理性安排，空调机组的安放等因素，从而，本次设计中复方氯唑沙宗片剂的车间长度是设计为24m，宽度是设计为18m，从而总计总面积是设计为432m²。当中包括操作车间的洁净区、中间站、洁净区的物流、人流通道的面积设计为240m²，而操作车间的非洁净区的面积设计为120m²，而空调机房和配电室等等的面积设计为72m²。按照前面的规定和原则，本次设计复方氯唑沙宗片剂的生产车间平面布局图详见附图。6、空调系统设计生产车间的空调净化系统主要是让空调系统提供足够量的空气，从而达到尽量使生产区空气当中的有害或无害异物变少的目的，用来除去空气中可能存在的使产品被污染的微尘。6.1设计参数6.1.1洁净度本次设计中厂房的洁净度级别被设计为30万级。6.1.2温度本次设计中温度被设计为控制在20～24℃之间，而相对湿度被设计为宜控制在45%～60%之间。6.1.3洁净室换气次数相对于30万级洁净度的制剂生产车间，通常情况下采用的是乱流通风形式。而根据我国GMP的推荐：通常情况下，洁净程度等于30万级的时候，换气次数最低不少于15次/h[27]。从而，在本次设计中，车间的洁净度设定为30万级的，它们的换气次数可以设定为15次/h，房间内部的断面风速取0.25m/s，水平层流房间的断面风，风速可以取0.35m/s。6.1.4洁净室压力洁净室内部必须维持在一定的正压力，这样才能阻止外部受污染的空气进入内部。根据规定来说，洁净室同邻室的压差应最好≥4.9Pa，而洁净室同室外的压差应最好≥9.81Pa，且车间按照无菌等级高低进行排列。6.2空调净化系统设计6.2.1空气过滤的机理空气过滤的机理分为惯性作用、扩散作用、拦截作用、静电作用等。6.2.2空气过滤器空气净化系统中，通常采用三级过滤，即粗效、中效和高效过滤器。6.2.3空气净化处理洁净室通常采用粗效、中效和高效三级过滤。末级过滤器是高效过滤器的系统称为高效空气净化系统，用于空气洁净度100000级及其以上的空气净化处理。对300000级的空气净化处理，末级过滤器应采用中效过滤器。集中式空调净化系统的基本流程如图所示：1、粗效过滤器2、湿温度处理室3、风机4、中效过滤器5、高效过滤器6、排风图6.1集中式空调净化系统Fig6.1CentralizedAirConditioningandCleaningSystem6.2.4空调净化系统空调净化系统是经过净化并调温调湿后的洁净空气由安置在天棚侧墙上的一个或几个进风口送入洁净室，出风口在对面墙的下部，或者直接从走廊出风。净化空调系统分为分散式净化空调系统和集中式净化空调系统。集中式净化空调系统更为常用，也就是将冷却、过滤、加热、风机和加湿等设备都集中在空调机房内，由风管分别送至各房间［28］。根据设计要求，此车间面积较大，总面积为720m2，其中30万级控制区的面积为360m2。相比分散式净化空调系统，集中式净化空调系统洁净级别相同的位置较集中，消声、减振要求较为严格，因此采用集中式空调系统。6.2.5空调净化系统的设计方案组合式空气处理机组＋高效送风口＋冷水机组［28］这是一个最传统的空调净化系统的设计方案。它的优势是空气处理效果较好，由于空气的集中处理，所以在送风过程中被污染程度低，送风的温度和湿度的都方便控制；特别适用于较大的厂房；空调的冷热源也可与厂房空调系统合用。并且车间的噪声低，维修次数也比较少。

6.2.6空调净化系统流程图1、新回风混合段；2、初效过滤段；3、一次表冷段；4、二次表冷段；5、风机段；6、加热段；7、加湿段；8、消音段；9、中间消毒段；10、中效过滤段；11、送风段；12、高效过滤段图6.2空调净化系统的流程图Fig6.2FlowChartofAirPurificationSystem6.3净化方案在本次设计中，主要都是采用了全室净化和局部净化共同发挥作用的净化处理方式。6.4风量的计算本步骤的计算由冷热负荷与风量平衡两大部分构成，前者主要是为了确保室内温度和湿度合理，同时后者却是与换气的次数、工作区的截面风速大小、静压差与新风量等等相关，而从中也可以很容易得到风量的平衡计算与洁净区内的洁净度是直接挂钩的。风量是空调系统这一环节设计的关键所在，合理的风量加上高效过滤器搭配合理的气流组织，最后就能得到令人满意的好的洁净度；只有足够的风量同时配以空调设备冷却量拥有足够的冷却处理能力，最终才能达到设计要求的温湿度。送风量理应取G1、G2、G3、G4和G5中最大的一个数值。G1：换气次数计算得出的风量G2：冷热负荷计算得出的G3：湿负荷计算出的G4:：排除洁净室有害气体所需的排风量G5：每人所需新鲜空气的通风量通常情况下一般都是G1最大。通常乱流洁净室总的送风量的10％一30％(1000级设计为取10％，1万级设计为取20％，10万级设计为取30％)，层流洁净室总的送风量的2％～4％(100级垂直层流设计为取2％，100级水平层流设计为取4％)。而洁净室的送风量，按照换气的次数计算风量：G送=G1=KV式子中V-洁净室的体积大小，m3；V=s×h=240×3=720m3K-换气次数，15次/h。送风量、回风量和新风量的关系式子为：G送=G回+G新送风量：G送=720×15=10800m3/h新风量：G新=720×15×30%=3240m3/h回风量：G回=G送-G新=10800-3240=7560m3/h同时为了很好的保证新风量有一定伸缩的空间，新风量原则上要适当取值大一点点，从而可知，我选择KS150×3型空调机组。次设备的主要技术参数如下：表6.1KS150×3空调机组技术参数表Table6.1KS150×3airconditioningunitstechnicalparametertable型号风量Km3/h冷量kW热量kW水量T/h水阻kPa电机功率kW噪音DB(A)KS150×3150253862504611≤73结束语通过本次对复方氯唑沙宗片剂的生产设计，本