年产2亿片的萘普生的车间设计方案

第一章概述1.1设计任务与目的年产2亿片的萘普生的车间设计1.2产品介绍1.2.1萘普生的结构萘普生的结构如图1.1所示1.2.2萘普生英文名：Naproxen分子式：C14H14O3分子量：230.261.2.3药理及应用1.3处方介绍本品主要成分为萘普生，其处方如下【处方】萘普生粉末80mg主药淀粉8mg稀释剂交联羧甲基纤维素钠2.5mg崩解剂羧甲基淀粉钠2.5mg崩解剂羟丙基纤维素6mg粘合剂硬脂酸镁1mg润滑剂规格】o.lg/片【储藏】遮光、密封保存1.4片剂选择片剂的特点片剂有许多优点，如：①剂量准确，片剂内药物的剂量和含量均依照处方的规定，含量差异较小，病人按片服用剂量准确；药片广又可压上凹纹，可以分成两半或四分，便了取用较小剂量而不失其准确性；②质量稳定，片剂在一般的运输贮存过程中术会破损或变形，主药含量在较长时间内不变。片剂系干燥固体剂型，压制后体积小，光线、空气、水分、灰尘对其接触的面积比较小，故稳定性影响一般比较小，③服用方便，片剂无溶媒，体积小，所以服用便利，携带方便；片剂外部一般光洁美观，色、味、臭不好的药物可以包衣来掩盖；④便于识别，药片上可以压上主药名和含量的标记，也可以将片剂染上不同额色，便于识别；⑤成本低廉，片剂能用自动化机械大量生产，卫生条件也容易控制，包装成本低。但片剂也有不少缺点，如：①儿童和昏迷病人不易吞服；②制备贮存不当时会逐渐变质，以致在胃肠道内不易崩解或不易溶出；⑦含挥发性成分的片剂贮存较久含量下降。片剂的生产和储存片剂在生产与贮藏期间应符合下列规定。、原料药物与辅料应混合均匀。含药量小或含毒、剧药的片剂，应根据原料药物的性质采用适宜方法使其分散均匀。、凡属挥发性或对光、热不稳定的原料药物，在制片过程中应采取遮光、避热等适宜方法，以避免成分损失或失效。、压片前的物料、颗粒或半成品应控制水分，以适应制片工艺的需要，防止片剂在贮存期间发霉、变质。四、根据依从性需要片剂中可加人矫味剂、芳香剂和通则7olo2注射剂中国药典2ol5年版着色剂等，一般指含片、口腔贴片、咀嚼片、分散片、泡腾片、口崩片等。五、为增加稳定性、掩盖原料药物不良臭味、改善片剂外观等，可对制成的药片包糖衣或薄膜衣。对一些遇胃液易破坏、刺激胃黏膜或需要在肠道内释放的口服药片，可包肠溶衣。必要时，薄膜包衣片剂应检查残留溶剂。六、片剂外观应完整光洁，色泽均匀，有M宜的硬度和耐磨性，以免包装、运输过程中发生磨损或破碎，除另有规定外，非包衣片应符合片剂脆碎度检查法（通贝V0923）的要求。七、片剂的微生物限度应符合要求。八、根据原料药物和制剂的特性，除来源于动、植物多组分且难以建立测定方法的片剂外，溶出度、释放度、含量均匀度等应符合要求。九、除另有规定外，片剂应密封贮存。生物制品原液、半成品和成品的生产及质量控制应符合相关品种要求。1.4.3质量检查一、外观性状：完整光洁，色泽均匀，无异物，无杂斑，有效期内保持不变。二、片重差异：应符合现行药典对片重差异限度的要求见表1-1。三、硬度和脆碎度反映药物的压缩成形性一般能承受30-40N的压力即认为合格。四、崩解度：一般口服片剂的崩解度检查见见《中国药典》2015版（通则0921）。其中规定普通片的崩解时限为15分钟。五、溶出度或释放度：溶出度检查用于一般的片剂，而释放度检查用于缓控释制剂。检查方法：取本品，照溶出度与释放度测定法（通则0931第一法），以磷酸盐缓冲液（pH7.4）（取磷酸二氢钠2.28g、磷酸氢二钠11.50g，加水至1000ml）900ml为溶出介质，转速为每分钟100转，依法操作，经45分钟时，取溶液10ml，滤过，取续滤液作为供试品溶液；另取萘普生对照品，精密称定，用上述溶出介质溶解并定量稀释制成每lml中约含100|ug（0.lg规格）或125ug（0.125g规格）或250ug（0.25g规格）的溶液，作为对照品溶液。分别取上述两种溶液，照紫外■可见分光光度法（通则0401），在331nm的波长处测定吸光度，计算每片的溶出量。限度为标示量的80%，应符合规定。六、含量均匀度。表表1-1《中国药典》2015版规定的片重差异限度片剂的平均片重（g）片重的差异限度（％）<0.30±7.5>0.30±5.0设计的原则与依据1.5.1设计的原则1、符合国家近期和远期经济发展规划目标，遵守党和国家的各种方针政策2、严格遵守法律、法规、标准、规范和技术规定。3、重视企业的经济效益的同时，还应注意社会效益。4、化工厂设计要符合经济规模，而不是规模经济。5、采用的技术装备应尽量提高国产化率。6、尽量降低原材料、燃料消耗，降低能耗，减少人员，降低产品成本，提高劳动生产率。7、搞好工厂环境保护，保护生态环境，重视劳动保护和安全卫生1.5.2设计的依据《中华人民共和国药品管理法》；《中华人民共和国药品管理法实施条例》；《中华人民共和国药典》；《中华人民共和国安全生产法》；《中华人民共和国环境保护法》。1.6设计的思路与步骤第二章工艺说明2.1生产工艺流程2.1.1片剂的生产工艺可分为以下几类：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：温法制粒压片法工艺建程图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：干法制粒压片法工莒流梶图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。2.1.2萘普生片剂的生产工艺1、将萘普生原料药过120目筛，其余辅料80目筛；2、粘合剂的制备：按粘合剂的质量与纯化水的体积比为5:100的比例配制成5%的溶液；3、将已处理好的茶普生、淀粉、竣甲基淀粉钠按处方量称重混合；4、将混合好的原辅料吸入流化床中,喷入粘合剂采用顶喷方式制粒。开启流化床程序,锁紧密封室风阀,启动风机,将混合好的原辅料通过真空吸料器吸入到流化床中，进料速度由节流阀控制，在引风机的作用下，气流通过空气过滤器进行初中效过滤,再通过电加热器将空气加热,然后通过金属过滤网进一步进行高效过滤，最后通过特定的气流分布板进入流化筒,将物料加热并鼓动维持流化状态，待物料温度达到平衡后开启蠕动泵，通过顶喷枪喷入粘合剂采用顶喷方式制粒，在制粒过程中，抖袋汽缸工作，一部分物料抖动下来继续参与制粒,少量物料被过滤捕集袋收集，最后空气通过消声器后排出去。5、将干燥好的颗粒取出过20目筛网整粒,加入交联羧甲基纤维素钠和硬脂酸镁混合均匀后压片。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。（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。（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。（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；（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。（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。第三章物料衡算3.1原辅料用量3.1.1任务1、生产规模：11亿片/年2、年生产工作日：300天/年3、班次：3班/天（每班6小时）4、生产方式：间歇式生产3.1.2批生产量的计算批生产量二年生产量十（年生产工作日X班次）因此本设计：日生产量=11亿/300天=366万片批生产量二366万片/3班二122万片每小时生产量二122万片/6小时二20.3万片考虑到盈余，取批产量122万片。3.1.3原辅料的物料计算原辅料的计算（见表3-1）表3-1萘普生片剂的处方量原料作用处方（mg/片）质量分数（%）总利用率（%）萘普生主药1009998淀粉稀释剂109998交联羧甲基纤崩解剂3.1259998维素钠羧甲基淀粉钠崩解剂3.1259998羟丙基纤维素粘合剂7.59998硬脂酸镁润滑剂1.2599981、处方在专利CN106361714A中查得。2、各主辅药的质量百分数含量在厂家生产的原料药查得。3、利用率考虑各个方面的因素取在混合压片中损耗的原料量为总量的0.3%，其他各工序损耗近视为零。4、批用量是根据公式批用量二(处方量X每批生产片数)十(质量百分数X利用率)具体计算过程如下：萘普生原料药的批用量：(100X10-6X1220000)十(0.99x0.98)二125.75kg淀粉的批用量：(10X10-6x1220000)十(0.99x0.98)二12.58kg交联羧甲基纤维素钠的批用量：(3.125x10-6x1220000)-(0.99x0.98)二3.93kg羧甲基淀粉钠的批用量：(3.125X10-6x1220000)十(0.99x0.98)二3.93kg羟丙基纤维素的批用量：(7.5x10-6x1220000)十(0.99x0.98)二9.43kg硬脂酸镁的批用量：(1.25X10-6x1220000)十(0.99x0.98)二1.58kg纯化水的批用量：9.43-5%-188・6kg则每批的总用量为：125.75+12.58+3.93+3.93+9.43+1.58+188.6二345.8kg5、年投料量的计算根据公式年实际投料量=实际X班次X天数萘普生原料药的年实际投料量：125.75X3X300一1000=113.175t淀粉的年实际投料量：12.58x3x300一1000=11.32t交联羧甲基纤维素钠的年实际投料量：3.93x3x300一1000=3.54t羧甲基淀粉钠的年实际投料量：3.93x3x300十1000二3.54t羟丙基纤维素的年实际投料量：9.43x3x300一1000=8.49t硬脂酸镁的年实际投料量：1.58x3x300十1000二1.422t纯化水的年实际投料量：8・49一0.05=169-8t表3-2萘普生片剂的实际投料量原料批实际投料量（kg）年实际投料量（t）萘普生125.75113.175淀粉12.5811.32交联羧甲基纤维素钠3.933.54羧甲基淀粉钠3.933.54羟丙基纤维素9.438.49硬脂酸镁1.581.422纯化水188.6169.8总量345.8311.287章设备选型4.1工艺设备选型的步骤4.1.1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。4.1.2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。4.1.3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。4.2粉碎4.2.1粉碎设备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。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。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。D、振动磨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。E、气流粉碎机：（重要的超细碎设备）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。4.2.2粉碎设备的选择粉碎机选用原则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）。根据本设计中药物的特点以及生产能力和功率消耗，我们选择南京煜鑫机械科技有限公司生产的30B万能粉碎机。工作原理：涡轮粉碎机转动时，电机带动主轴及涡轮高速旋转。涡轮与筛网圈上的磨块组成破碎、研磨副，当物料从加料斗中进入机腔内，物料在涡轮的旋转气流中紧密地摩擦和强烈地冲击到涡轮的叶片内侧上，并在叶片与磨块之间的缝隙中再次研磨。在粉碎物料的同时，涡轮吸入大量的空气，这些气流起到了冷却机器、研磨物料及传送细料的作用。物料粉碎的细度取决于物料的性质和筛网的尺寸，以及物料和空气的通过量。WF涡轮粉碎机的轴承部件装有特制的迷宫密封，可以有效的阻止粉尘进入轴承，从而延长了轴承的使用寿命。机门内装有硅橡胶密封圈，无粉尘泄露而污染操作环境。设备特点：（1）粉碎能力强、能耗低，产品相对细度小。（2）粉碎空间大涡轮运转时产生的高压强风，不仅能提高生产能力，降低过粉碎的现象，并能有效避免物料在粉碎过程中的产物对筛网的沉积和堵塞现象。（3）由于强化了剪切，故设备对纤维性物料的粉碎能力较强。（4）筛网使用便利、安装可靠，均采用插入式。使用寿命相比于环筛形式高了许多。（5）设计了内藏式电机，使设备的重心降低，有效的降低了设备的噪音。表4-130B万能粉碎机的规格参数型号WF-20WF-30WF-40生产能力kg/h20-15030-30040-600进料粒度mm61012粉碎细度（目）30-12030-12030-120主轴专速r/min600038003400总功率kw4-5.57.5-1111-15外形尺寸mm550*600*1250550*700*1250800*900*1250重量kg250320550根据我们的产量11.43kg/h，我们只能选择型号WF-20的30B万能粉碎机。4.3筛分4.3.1筛分设备A、双曲柄摇动筛所需功率小，维修费用高，生产能力小，用于小规模生产。B、悬挂式偏重筛结构简单，体积小，造价低，粉尘少，效率高。但为间歇操作，生产能力较小。C、旋转式振动筛占地面积小，重量轻，维修费用低，分离效率高。可连续操作，生产能力大。D、电磁振动筛分离效率高，可用于粘性较强的药物的分离。4.2.2筛分设备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。根据本设计中药物的特点以及生产能力和功率消耗，我们选择江阴市祝塘新洲机械厂生产的ZS-350型ZS系列振动筛。ZS系列振动筛350型由料斗、震荡室、连轴器、电机组成。震荡室内有偏心轮、橡胶软件、主轴、轴承等组成。ZS系列振动筛350型可调节的偏心重锤经电机驱动传送到主轴中心线，在不平衡状态下，产生离心力，使物料强制改变在筛内形成轨道旋涡，重锤调节器的振幅大小可根据不同物料和筛网进行调节。ZS系列振动筛350型整机结构紧密、体积小、不扬尘、噪音低、产量高、能耗低，移动、维修方便。ZS型系列振动筛350型适用于制药、化工、食品等行业，是粉末及粗小颗粒比例不等过筛连续出料的理想设备。其技术参数见表3-2。表4-2ZS型系列振动筛的规格参数型号生产能力（kg/h）过筛数目（mesh）电机功率（kw）主轴转速（r/min）外形尺寸（mm）净重（kg）ZS-35060-50012-2000.551380540*540*1060100

ZS-650180-200012-2001.501370880*880*2501350ZS-51560-130012-2000.751370710*710*180ZS-51560-130012-2000.751370710*710*1801290根据我们的生产量，我们选择ZS-350型振动筛。4.4混合4.4.1混合设备A、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。B、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。C、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。4.4.2混合设备的选择根据本设计中药物的特点及生产能力和功率消耗，我们选择常州市恒迈干燥设备有限公司生产的三维混合机。本设备是一台高均匀度高效多向运动混合机，其混合桶具有三维运动，在进行自转的同时进行公转，物料在混合桶内产生强烈的湍流和扩散，克服物料离心力的影响，使其由集聚到分散状态并且相互掺杂，保证了物料混合均匀。本设备主要有机架、驱动系统、控制系统、万向摇臂机构、混合桶等组成。整机外形均呈镜面光亮，造型美观。驱动系统由变频调整制动三相异步电动机、减速器、齿轮组及主从传动轴等组成，传动平稳可靠，噪声低，同时可以选择最佳混合转速。变频调速制动电机的采用，使我厂的三维混合机调速精度更高，制动效果更好。该电机在MYUEJ与YUBP电机（上海与德国合作的产品）的基础上根据我厂的要求改进而成。其特点是调速范围大、精度高、噪声小、制动性能可靠。主要特点：1、工作原理采用独特的三维摆动、平移转动及摇滚原理，产生强烈的交替脉冲运动，连续不断地推动混合物料，产生的涡流具有变化的能量梯度，使其由集聚到分散状态并且相互掺杂，从而产生出出色的混合效果，对不同

比重和不同粒径的几种物料也能快速均匀地混合，其均匀度可达99.9%以上。2、从动轴的偏心柔性化结构使得混合桶运转极其灵活，设备无振动，从而提高了各个构件的使用寿命，有效地降低了工作噪声，其工作噪声不大于70dB（A）。3、容器的有效充填系数达80%，混合时间短，效率高。4、混合桶与机架等转动部件可实现隔壁安装，便于实现GMP要求。5、本设备运转平稳无振动，无需地脚，但为了稳妥起见，本设备底部设有4个脚座，可供起吊、搬运和需要时安装地脚螺栓。表4-3SYH型三维混合机的规格参数型号SYH-50SYH-100SYH-200SYH-400SYH-600SYH-800SYH-1000料筒容积（L）501002004006008001000最大装料容积4080160320480640800（L）最大装料重量2550100200300400600（kg）主轴转速（r/min）0-80-80-80-80-80-80-8电机功率（kw）尺寸1000120014001800190022002250（mm）X1400X1700X1800X2100X2100X2400X2600X1200X1500X1600X2250X2250X2300X2600重量3005008001200150020002500（kg）根据我们的生产需要，批投料总量为274.74kg，所以我选择SYH-800型三维混合机。4.5制粒4.5.1制粒设备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：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：（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。4.5.2制粒设备的选择根据本设计的生产特点及工艺特征，我选择常州市佳善设备有限公司生产的FL型沸腾制粒干燥机。其工作原理为:将制粒用粉末物料投入流化床内，冷空气从主机后部加热室进入，经初效．中效过滤．加热器加热至进风所需温度后进入流化床，粉末在床内呈流态化，制粒用粘结剂由输液泵送入双流体雾化器，经雾化后喷向流化的物料。粉末间相互架桥聚集成粒并长大，水份挥发后由排风带出机外。特点：（1）通过粉体制粒，改善流动性，减少粉尘飞扬。（2）采用重质法制粒，能够进行重质和轻质制粒。（3）同时进行喷雾．混合．制粒．干燥过程，大缩减了工序。（4）采用特种抗静电过滤布袋，防止静电的发生。（5）设备上部设有泄放孔，一旦爆炸，设备不致损坏。（6）在密封系统内制粒，无泄漏和粉尘飞扬。（7）设备既可手动操作，又可自动操作。（8）造粒工艺参数稳定，重复性极高。（9）设备无死角，卸料快速，便于冲洗，符合GMP规范。表4-4FL型沸腾制粒干燥机技术参数规格90120150200300500容积（L）300420530660100015000处理量60-12080-16090-200100-300150-450300-700（Kg/次）

风机功率（KW）1518.518.5223037蒸汽耗量169211251282366451（kg/h）压缩空气耗量（m3/h）外形尺寸1.85X2.2X2.27X2.34X1.92.8X1.93X2.55（m）1.251.651.72X3.5X3.8X4.2X3X3.1X3.1根据生产特点，我们选择FL-300型沸腾制粒干燥机。4.6整粒本机按GMP要求，所有部件均采用不锈钢制作，定子与筛子之间无金属摩擦，无积料死角，清洁方便。除干颗粒整粒外，又可对湿颗粒进行整粒。采用筛网旋转结构，从而使得效率大为提高，并使颗粒的破碎程度降至最低。根据物料恒算，需要一台生产能力约为157.2kg/h的整粒机，ZLK140快速整粒机生产能力范围为100-300kg/h，—台即可满足生产需求。我们选择上海天祺制药机械有限公司生产的ZLK快速整粒机。表4-5ZLK快速整粒机的技术参数型号生产能力（kg/h）筛网孔径（mm）筛网转速(rad/min)蒸汽压力（MPa）电机功率（kw）外形尺寸（mm）1000X800XZLK140100-3001-8350-19000.3-0.60.7512704.7压片4.7.1压片设备A、单冲压片机：单冲压片机将各种颗粒状原料压制成圆片，适用于实验室试制或小批量生产各种药片、糖片、钙片、异型片等。是一种小型台式电动（手动）连续压片的机器，机上装一付冲模，物料的充填深度，压片厚度均可调节。可根据要求提供各种形状的模具。4.7.2压片设备的选择根据本设计的生产特点及工艺特征，我们选择上海天和制药机械有限公司的GZPK型高速旋转式压片机。特点：1.采用双压式双面出片，冲模数量多，适合大批量片剂生产。2.外围罩壳体为全封闭形式，材料采用不锈钢。转台表面覆盖硬化层，能保持转台表面不易磨损，符合GMP标准。3.完美的压片系统，两次压力成形，空间短、大压轮、框架式结构设计，使其重载时不变形，压片时受压时间长，片重差异小。4.双叶轮强迫加料充填，根本改善了颗粒的流动性和充填性能，更加确保加料精度。5.轨道采用双提升，使冲头运行时受力更平衡，不易磨损。6.可靠的电控系统，先进的控制原理，可靠的进口器件，保证了各项程序和联锁的保护功能的精确性，控制系统可准确监控整个生产过程。7.间隙式小流量定量自动压力润滑系统，配高精度中心润滑泵，即保证了冲头和轨道的充分润滑，同时又解决了甩油污染药片的问题；递进密封式半自动脂润滑系统，保证了脂润滑清洁、方便、可靠。8.特殊的防油、防尘和防噪音设计。表4-6GZPK型高速旋转式压片机的规格参数型号GZP(K)-45GZP(K)-45GZP-65GZP-71冲模数45556571冲模类型DBBBBBS最大主压力100(KN)最大预压力20(KN)最大压片直圆形片25181311径（mm）异形片25191613最大充填深20181515度(mm)最大片厚8766(mm)最大产量324000396000468000496800(pcs/h)主电机功70率(kw)外形尺1530x1250x1900寸(mm)机器重4300量(kg)根据我们的生产量20.3万片/时，我们选择GZPK-45型高速旋转式压片机。4.7抛光根据生产特点，我们选择上海天凡药机制造厂生产的CFQ除粉机。它具有高输出效率，除粉率高、密封、低噪声、使用维护方便，可用吸尘或吹尘装置与此配套使用，速度连续可调。可广泛应用于医药、化工、食品等行业。其性能指标达到了国外同类产品的水平。主要特征:符合GMP设计；采用双层筛结构，有效分离药片与粉尘；筛网采用V型设计，能更有效磨光药片；振幅及速度连续可调；操作简单，维护简单；运行平稳，噪声低。表4-7CFQ型除粉机的规格参数产品型号生产能力Pc/h除尘距离mm吸尘气压Mpa功率W体积mm净重kgCFQ-30055000030000.250410*410*34880CFQ-38080000030000.450510*510*628804.8包装4.8.1内包装本设计选用全自动药品包装生产线，LZ-200自动理瓶机TLPZ--200数片塞纸组合机TLXG-200高速搓式旋盖机TLFK-200电磁感应封口机TLTB-200不干胶贴标机。根据工艺需求，需要每分钟包装56瓶药物，选用LP-200II全自动药品包装生产线满足要求。我们选择宁波江北海鹰机械有限公司生产的全自动药品包装生产线。型号产量（瓶/min）适用范围外行尺寸（mm）LP-200II60-80瓶包装7600表4-8全自动药品包装生产线4.8.2外包装根据药品包装速度，选用HP23自动打码机，可在已贴标签上打印批号，选用喷码传送带连接打码机与全自动包装生产线，实现自动化、机械化。我们选择佛山市龙鼎标识喷码设备有限公司生产的HP23自动打码机。表4-9HP23自动打码机的规格参数打码速度型号（次/min）打码间距（mm）打码行数电机功率（kw）HP2370-200任意1-30.2

ZH-200全自动装盒机：本机可自动完成说明书的折叠、纸盒打开、板块装盒、打印批号、封口等工作。可连续进行装盒，包装速度范围80-200盒/分，包装效率高。我们选择上海江南制药机械有限公司生产的ZH-200全自动装盒机。表4-10ZH-200全自动装盒机的技术参数型号产量(盒/min)工作压力(MPa)外形尺寸(mm)4450X1700ZH-20080-2000.6-0.8X1800表4-11ZH-200全自动装盒机包装材料参数说明书质量要求尺寸范围(mm)说明书质量要求尺寸范围(mm)(g/mj质量要求尺寸范围(mm)(g/m)250-300(75-200)X(25-80)X(15-60)55-65(110-260X(100-180)第六章车间设计6.1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°C〜26°C、相对湿度45%〜65%。4、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。6.2车间平面布置6.2.1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。6.2.2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（见图7-1）。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。工序产尘时开除尘器，关闭回风；不产尘时开回风，关闭排风。捕尘、除尘布置图7-1捕尘、除尘布置6.2.3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。6.2.4参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。6.2.5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。6.3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。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。F、满足安全、卫生和环保要求。6.4车间定员表7-1车间定员冈位人数班数I-JU/亠冈位人数班数原料23内包装13值班室13外包装43粉碎23成品库13

过筛13废品库13混合制粒13质检33整粒13维修23干燥13清洁13总混13空调13压片13由此表可知制剂车间所需的总人数为78人。第七章公共工程7.1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。7.2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°C,50%--60%RH，冬季18—22°C（分装药剂要求40%--55%RH）。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20〜26C，对于无菌要求低的、洁净度等级低的房间，室内温度范围可取其高值，如原料药生产的精烘包工序，片剂车间等。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26〜28C。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25C，当室内相对湿度由55%提高到60%时，约可节省冷负荷15％。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。7.3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。为控制室内空气洁净度所需换气次数；根据热湿负荷计算和稀释有害气体所需送风量；按空气平衡所需送风量。7.4洁净室压力为使洁净室外污染的空气不进入洁净室，洁净室必须维持一定的正压。据规定，洁净室与邻室的压差±4.9pa,洁净室与室外的压差±9.81pa。按无菌等级的高低依次相连。彼此相连的房间，按洁净等级应依次相差4．9Pa以上压差，压差偏小，根本无法防止强风时产生缝隙渗透或开关门时产生压差变化；压差过大，开门往往比较困难，比较理想的办法是在保持合理压差的同时采用气闸室。7.5正压风量的计算《洁净厂房设计规范》中要求：不同等级的洁净室以及洁净区与非洁净区之间的静压不应小于4.9Pa，洁净区与室外的静压差，不应小于9.8Pa。工程设计时可采用以下几种方法确定正压风量。7.6噪音当净化空调系统处于正常运行状态，而生产设备尚未投入运行时，洁净室内的噪声不得超过65分贝；当洁净室处于正常运行状态时，洁净室内的噪声不得超过70分贝。由于使用上的特殊要求或其它原因，可适当提高或降低允许值，但最高不得超过75分贝。7.7通风量一般情况下，若每名工作人员所占的厂房容积小于20m3,则应保证每人每小时不少于30m3的新鲜空气量；若所占容积为20~40m3,则应保证每人每小时不少于20m3的新鲜空气量；若所占容积超过40m3，则可由门窗缝隙送入的空气量来换气。第八章安全防护及环保8.1消防设计措施医药企业，特别是原料药生产企业，常常需使用大量易燃易爆、有腐蚀性的反应原辅料和溶剂，因此进行车间设计时要特别注意对此类高危险因素的防护，避免火灾、爆炸等特大安全事故的发生。着手设计时，需深入分析本车间设计中可能存在的安全生产风险，制定相应消防措施，做到对火源及危险物质的合理管控；其次，若确有火灾等事故发生，厂房设计要满足能第一时间提供消防警报及扑救、快速疏散人员至安全区域，将损失减少到最低限度的要求。8.1.1消防设计依据《中华人民共和国消防法》；危险化学品安全管理条例》（国务院第591号令，2011年12月起实施）；建筑工程消防监督审查管理规范》（公安部第119号令修订）；《建筑设计防火规范》GB50016—2014；《洁净厂房设计规范》GB50075—2013；《建筑内部装修设计防火规范》GB50222—95（2001修订版）《火灾自动报警系统设计规范》GB50116—2013；《建筑灭火器配置设计规范》GB50140—2005；《供配电系统设计规范》GB50052—2009；《消防安全标志》GB13495—92；《安全标志及其使用导则》GB2894-2008；《爆炸危险环境电力设置设计规范》GB50058—2014；《氢气使用安全技术规程》GB4962-2008。8.1.2车间危险性分析引起消防事故的原因1、物料泄露：生产过程中，可能由于设备制造安装、管道泄漏、腐蚀及工艺操作失误导致物料泄漏，若遇明火即会燃烧，极易酿成火灾事故；挥发性物料与空气形成爆炸混合物时，遇明火则会发生爆炸。2、潜在火源：在生产场所，携带明火、违规用火、吸烟可能造成厂区有极大的火灾风险；机械摩擦、电气设备的火花、电弧、电热、线路老化、静电、雷击等因素及蒸馏管线等高温物质也是环境中的燃烧爆炸隐患。3、洁净车间特性：非无菌原料药生产需要大量的洁净车间，洁净车间大多相对封闭，如遇火灾，排烟排热极为不利；外墙无窗时，室内火灾往往难以及时发现；为达到GMP要求而进行的多重隔离设计使疏散通道迂回曲折，无形中增加了疏散时间和距离，消防隐患不容忽视。8.1.3消防安全措施（1）厂区的特殊防火防爆设计由于火灾爆炸的危害巨大，若应急处理不当还可能累及相邻厂房，因此，厂房建设之初便需考虑防火防爆需求，做好预防性设计，尽可能减少燃烧爆炸时对人员伤亡及财产损失。本设计中，粉碎工序容易产生粉尘遇明火或摩擦容易爆炸。我们将变压器和防火盘安置在单独房间并设置防火墙；有防爆风险的厂房选择耐火性能好、抗爆能力强的构造，现一般采用钢筋混凝土框架防爆结构，既耐高温又不易变形倒塌；还应在封闭楼梯间、有防爆墙隔开的室外楼梯等地方设置不少于两个安全通道，以在火灾爆炸发生前的“允许疏散时间”内最大限度辅助工作人员逃生，为满足“允许疏散时间”的要求，根据《建筑设计防火规范》，本设计中甲级生产区距安全通道距离不大于30m（单层）和25m（多层），乙级生产区的相应标准分别为75m和50m；厂内工作人员超过50人，疏散门宽度应大于0.8m、疏散楼梯宽度大于1.1m、疏散走廊宽度大于1.4m。特别的，为满足GMP的要求，可在使用易燃易爆物料的工段设置事故排风系统并可与送风系统相互切换，且切换按钮在值班室、疏散通道、经常有人的车间多处设置，切断送回风可遏制火势；在人员密集及车间重要控制室设置排烟系统，增加人员疏散逃生的时间。洁净车间为达无菌水平，往往设置重重清洁隔离手段，路线曲折复杂，不适合火灾爆炸时人员疏散，因此在靠外墙处设置笔直疏散走廊，疏散走廊上需有明显的灯光指示标志指向出口方向；且车间靠走廊车间局部设置封闭钢化玻璃门并配置安全锤作为紧急疏散出口。洁净车间背部装修选择双层彩钢板夹矿棉、岩棉等材料，耐火性好不易燃烧。（2）完善消防设施消防设计中，要始终贯彻“以防为主，以消为辅”的基本方针。在有火灾或爆炸风险的场所，如物料储存区、专项反应区、配电区，包括洁净车间上下技术夹层，需设置一定数量灵敏的消防通讯和警报装置在有异常烟雾、火势出现时及时发生警报并通知厂内工作人员。警报装置为烟雾警报，一般设置在顶棚，厂区每个生产房间均配备。考虑到洁净区送风上送下回、回风口在下部的模式，上方风速过快使得顶棚上的普通烟雾警报装置作用有限，因此洁净区的烟雾报警器安装于下部回风口或空调回风竖井处已达到良好的监测效果；甲乙类生产区按每50配备一个的规格配置小型灭火机（如10L泡沫、8Kg干粉、54Kg二氧化碳等手提灭火机等）以应急处理小型着火事件，其中，泡沫灭火机主要针对易燃液体的火灾不可用于带电设备火灾、干粉灭火机用于有机溶剂（丙酮、四氢呋喃等）和天然气设备火灾、二氧化碳灭火机扑救精密仪器、电气的火灾；大型火灾爆炸事故的处理则依赖于固定消防栓来水，消防管道水压需能保证稳定的高压，本设计中，从公用工程车间水处理主管道中引出一条输送消防用水的支管，安装切断阀和止回阀——止回阀防止消防用水回流至水处理主管道，切断阀常开以维持消防水管内压，若消防水管内压力不足，通过接连启动消防水泵及内燃机以增加水压。厂内各生产区需单独布置消防水管环状网系，多设切断阀。厂房一般生产区、各专门反应区室内消防栓均采用自动喷淋式装置，洁净区因有无菌工艺的要求，对于有昂贵设备的区域采用七氟丙烷等洁净气体灭火；室外消防栓布置沿装置所在道路进行，两两之间的间距在45~60m，厂区有可供消防车进出的环形消防车道，外部的大片空地可供人员和物资转移。此外，消防水泵、应急照明、自动报警、烟雾探测等消防用电设备需采用独立的供电回路，区别于设备运行、照明、动力等用电回路；配电线路要安全可靠，注重防火防爆。置于火灾爆炸危险区的电气设备及配电线路均应有耐腐蚀绝缘层，暗敷时应敷设在非燃烧体结构内，保护层厚度不少于3cm，明设时需穿金属管并在表面涂布防火涂料。厂区内有消防专用电话网络，消防控制室设消防报警总机，值班室、配电室、控制室、消防水泵房、空调机房等设有报警分机，能在事故发生后第一时间报警。8.2环境保护措施制药厂是环境污染较严重的企业，由于使用各种有机溶剂及原辅料，污染物常具有毒性、刺激性和腐蚀性。间歇生产造成间歇排放，污染物量少、变动性大，因此在药厂设计时需充分考虑防治措施，废液、废渣、废气处理必须达到法标才能排放。一般通过改进工艺、循环套用或综合利用从源头上减少“三废”的排放，减少污染物对环境的不良影响，本设计即结合环境保护相关政策法规制定“三废”处理措施。8.2.1设计依据《化学合成类制药工业水污染排放标准》GB21904—2008；《制药工业污染防治技术政策》（2012年3月7日实施）；《工业企业卫生设计标准》GBZ1—2010；《国家危险废物名录》（2008版）；《环境空气质量标准》GB3095—2012；《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996；《声环境质量标准》GB3096—2008；《环境噪声污染防治法》（国务院253号令）；《中华人民共和国环境保护法》；《项目建设环境保护管理条例》。8.2.2节能措施（1）洁净厂房节能设计萘普生片剂的生产过程涉及多重洁净车间，为满足GMP的需求，需使用净化空调系统达到各级空气净化要求，净化空调系统是洁净车间能耗大户，主要耗能因素为新风系统、风机升温系统和工艺设备。新风系统主要为满足出入洁净区的工作人员的卫生需求、维持不同房间正压风量、弥补各处漏风及排风，其设计初始即比普通空调风量多出一半，耗能显著。风机升温系统主要是将静压箱中风机、电机的热能散于送风气流中，导致空调器负荷增加。此外，系统运行负荷也是洁净车间高能耗的原因之一，为维持洁净区生产过程中稳定恒久的高洁净度，其风量比普通空调区高出几倍甚至数十倍，风压接近系统总压的1/2，与一般空调系统相比，洁净厂房净化空调系统负荷高出3~30倍，相应的能源消耗更高。为此，洁净厂房节能设计，从如下几点着手：厂房布局节能设计采用单层大框架正方形大面积厂房，具有外墙面积小、能耗少的优点，可有效减少建筑、冷热负荷的投资及设备费用。控制窗墙比例，避免门窗过大增加散热。洁净区单位面积能耗是普通办公室的10~30倍，根据设计要求，要最大限度减少级别较高的洁净区体积，可减少洁净体积与换气次数并降低风动力消耗。将同等洁净度要求的设备集中布置也有利于洁净体积的控制。将洁净度更好的车间优先设计为靠近空调机房，可缩短管线。精烘包车间中，可在隔离室中进行粉碎、总混、包装过程，隔离室可降低高洁净区体积，既减少外界对洁净度高工艺区的干扰又能减少送风、降低能耗。工艺条件节能设计根据2010版GMP无菌原料药生产要求，对各个生产过程进行空气洁净等级设计，既要保证符合质量要求又要结合设备、成本、操作考虑，高洁净区可考虑局部净化措施。洁净厂房温度与湿度的设定在满足GMP18~26°C、45%~65%的基础上考虑节能，夏天温度设定在26°C,相对湿度适中；冬天温度设定在20°C,相对湿度20%，并在厂区内铺设保温材料以减少空调等的投入降低能耗。在满足工艺质量的条件下，降低换气次数并尽量减少非必须人员的出入。车间普通照明采用最低照度标准150lx左右，有特殊要求工段可采用局部高照度以节能。空调系统节能设计合理安排空调净化系统的空气过滤装置，将洁净室按洁净度由高到低串联起来，最初的送风经高洁净度区后再到低洁净度区最终回到空调机房，可省若干高效过滤器。较大洁净车间的空气净化采用新风集中处理模式，要想节能，需考虑风机静压，考虑采用正压还是负压的通风系统，对于能量效率，负压通风系统静压一般较低。将循环空气装置和空气净化装置分开放置，使冷却和加热部件的静压不至于循环空气量产生太大影响。运行中的空调净化系统可在满足GMP要求上尽量使用亚高效过滤器，对洁净室发尘量信息进行实时采集，通过控制系统调控风量；在正常工作结束的时间内，适当减少排风以减少新风送入。（2）管理节能要做到生产节能，首先生产者与管理者要有“节能”环保的理念和意识，通过员工培训、宣讲，增强工作人员对节能重要性的认识，配合车间安装的大量记录仪表，明晰全车间的能耗现状，分析可以减少能耗的区段；制定规范的资源管理体系，明确各生产区段具体实施的节能措施；为每到工序制定最高能耗额度，今后每道生产工序能耗要尽可能不可超标。所使用冷热设备及管道需做好保温设计，优先选择节能节电的电气设备和技术，设计中尽可能减少泵等动力设施的配置，提高能源利用效率减少无谓损耗。年产206万吨短流程带钢车间工艺设计摘要薄板坯连铸连轧是20世纪80年代末、90年代初开发成功的生产热轧板卷的一项短流程工艺，是继氧气转炉炼钢、连续铸钢之后钢铁工业最重要的革命性技术之一。薄板坯连铸连轧集科学、技术和工程于一体，将热轧板卷的生产在一条短流程的生产线上完成，充分显示出其先进性和科学性。世界各国都对此给予了极大关注，使得薄板坯连铸连轧技术近年来又有了突飞猛进的进展。与传统生产工艺流程相比，短流程可节约投资、提高成材率、降低生产成本、大幅度缩减生产周期等。本设计为年产206万吨薄板坯连铸连轧热轧带钢生产车间设计，论文叙述了薄板坯连铸连轧技术的类型、市场分析及工艺技术特点，并把各种典型工艺进行了比较。参照国内外企业的技术特点和生产实践，提出了本车间的总体配置方案，设计了主辅设备及其生产能力计算、车间平面布置和起重运输、主要经济技术指标、环境保护以及使用AutoCAD绘制车间平面布置图。并运用VB程序进行了压下规程程序设计和相应的校核等。本设计选用的是CSP工艺，车间主要布置为：2流50/70CSP连铸〜辊底式均热炉f高压水除鳞f7架CVCpius连轧机f层流冷却f卷取。采用了铁素体轧制技术、半无头轧制技术等新技术。雷斗TheDesignofaShortStripProcessPlantwithanAnnual

Outputof2.06MilliontonsAbstractCSPisthesuccessfuldevelopmentoftheproductionofhotrolledcoilinashortenedprocess,theoxygenconvertersteelmaking,continuouscastingsteelindustryafterthemostimportantrevolutionarytechnologyinthelate1980sandearly1990s.Oneoftheforeignsteelmajorpowershaveinvestedagreatdealofmanpowerandresourcestothespecialstudy.CSP--science,technologyandengineeringinone,hotrolledcoilproductioninashortlinetocompletetheprocess,fullydemonstrateditsadvancedscientific.Allcountriesintheworldhavegivenagreatdealofconcern,makingCSPtechnologyarapidprogressinrecentyears.Comparedwiththetraditionalproductionprocess,theCSPprocesscanbeshort-savinginvestment,tobecomeusefulraiseratesandreduceproductioncostsandsignificantlyreducetheproductioncycle,andsoon.Thedesignforanannualoutputof2.06milliontonsofCSPhot-rolledstripsteelproductionworkshopdesignedpaperdescribestheCSPinthetypeoftechnology,marketanalysisandtechnologyfeatures,andtypicalofavarietyofmusiccomparison.ReferencetoMagangCSP,thetechnicalcharacteristicsandproductionpractice,raisedtheoverallconfigurationoftheworkshopprograme,themaindesignofauxiliaryequipmentanditsproductioncapacity,theplantlayoutandliftingthetransport,mainlyeconomicandtechnicalindicators,environmentalprotectionandtheuseofAutoCADDrawingWorkshopLayoutplans.VBproceduresandtheuseoftheorderreductionprogramdesignandthecorrespondingcheck,andsoon.TheCSPisthechoiceofdesignprocess,layoutforthemainworkshop:2-50/70CSPCastingfRoller-bothhigh-pressurehotwaterheatersfDescalingf7-CVCplusrollingmillflaminarcoolingfcoiling.Useferriterollingtechnology,semi-rollingtechnology,andothernewtechnologies.Keywords:thinslabcontinuouscastingandcontinuousrolling；CSP;hotstripplantdesign;sevenframeworkfinishingmillgroup;depressdetectiverulesprogramdesigning目录TOC\o"1-5"\h\z摘要351概述0热轧板带轧制生产的现状0国内外薄板坯连铸连轧技术1国内外薄板坯连铸连轧产品市场分析21.4本设计采用的新技术22产品大纲和金属平衡图3产品方案32.1.1产品规格32.1.2产品按厚度的分配表4生产钢种42.2.1产品执行标准52.2.2金属平衡表53设计方案73.1工艺方案的选择与确定7常规热连轧与薄板坯连铸连轧的比较选择7几种典型的薄板坯连铸连轧工艺比较选择9各工艺的布置及特点工艺对比分析应用选型113.1.3薄板坯连铸连轧存在的不足113.2轧机机型的选择12PC轧机13CVC车L机14CVC轧机与PC轧机的比较143.3加热炉选型153.4控制冷却方案选择15高速飞剪选型17卷取设备选型17生产工艺流程和工艺制度18生产工艺流程18生产工艺流程简述18生产工艺流程简图19生产工艺制度204.2.1坯料准备制度204.2.2加热制度加热目的20加热要求20加热温度21加热速度21热连轧温度制度214.2.4轧制冷却制度224.2.5轧制润滑制度22轧制活套张力制度23高压水除鳞制度244.2.8飞剪工作制度前提条件24剪切更换剪刃25换剪刃后的剪缝调节剪刃更换周期254.2.9卷取工艺制度卷取步骤卷筒工作制度2助卷辊工作制度264.2.10换辊制度27车间工作制度和年工作小时28车间工作制度28年工作小时29轧机组成型式及生产能力316.1轧辊尺寸参数确定316.1.1轧辊辊身长度316.1.2轧辊直径31工作辊辊颈尺寸336.2轧辊材质的选配336.2.1轧辊性能要求3精轧前段工作辊3精轧后段工作辊33支撑辊346.2.2轧辊选材3精轧上游机架工作辊选材3精轧中游机架工作辊选材3精轧下游机架工作辊选材3支撑辊选材356.2.3轧辊材质的技术性能356.3轧辊轴承的类型及选用356.3.1轧辊轴承的主要类型35轧辊轴承的选择36轧辊强度条件36最大允许轧制力37最大允许轧制力矩38电机主要参数386.5.1主电机型式及传动方式386.5.2轧制速度范围与速比386.5.3电机转速396.5.4主电机额定转矩39主电机额定功率40机架主要参数406.6.1机架类型选用406.6.2机架材料416.6.3机架窗口高度416.6.4机架窗口宽度416.6.5机架立柱断面426.7立辊轧机主要技术参数427压下规程设计437.1制定压下规程的原则437.2制定压下规程的方法和步骤43压下量分配46精轧速度制度467.5轧制时间与周期48精轧温度计算498轧制工艺参数计算508.1坯料尺寸规格508.2压下量分配及变形区参数508.2.1总能耗的确定508.2.2负荷分配518.2.3压下量分配528.2.4变形区参数528.3速度参数538.3.1机架穿带速度538.3.2轧制速度548.3.3速度锥548.3.4变形速度548.4轧制时间与轧制图表55精轧机组间隙时间558.4.2纯轧时间558.4.3轧制周期568.4.4轧制图表568.5轧制温度参数578.6轧制压力计算588.6.1热轧塑性变形抗力588.6.2外摩擦应力状态系数598.6.3接触弧平投影长度598.6.4轧制压力计算608.6.5轧辊传动力矩计算618.6.6轧制力矩的确定618.6.7附加摩擦力矩的确定618.6.8空转力矩的确定628.6.9动力矩的确定628.6.10轧机效率638.7电机负荷图与校核638.7.1电机负荷638.7.2电机过载校核658.7.3电机发热校核658.7.4超过电动机基本转速时的校核668.7.5电机功率校核668.8轧辊强度计算与校核678.8.1支承辊强度计算与校核67辊身计算67辊颈计算688.8.2工作辊强度计算与校核68辊身计算68辊颈计算69辊头计算698.8.3轧辊安全系数与许用应力708.8.4轧辊间接触强度计算718.9压下规程程序计算典型产品728.9.1典型产品一728.9.2典型产品二748.9.3典型产品三758.9.4典型产品四778.9.5典型产品五78主要辅助设备及生产能力计算79辊底式均热炉799.1.1炉长确定799.1.2炉宽确定809.1.3均热炉主要设备组成809.2轧制区辅助设备819.2.1输入辊道819.2.3除鳞系统8事故剪后的除鳞机8二次除鳞装置83活套839.3轧后冷却区辅助设备849.3.1压带风机849.3.2输出辊道849.3.3强冷装置859.3.4层流冷却系统869.4卷取区辅助设备86飞剪869.4.2地下卷取机879.4.3卸卷小车889.4.4钢卷打捆机889.5设备生产能力的计算899.5.1连铸机与轧机的能力匹配8连铸机生产能力8轧机小时产量90生产能力比较91轧机负荷率91飞剪机的生产能力92卷取机生产能力93车间平面布置和起重运输9410.1车间平面布置94车间平面布置原则94金属流程线的布置9410.1.3生产设备的布置95仓库设施布置95确定仓库面积的原则9510.2.2仓库面积的计算95车间平面布置96环境保护98环境保护概述9811.2环境保护的内容与对策9911.2.1绿化9911.2.2水质处理9911.2.3噪音防治9911.2.4大气污染的防治9911.2.5有害废弃物的处理10011.2.6氧化铁皮的利用10012主要经济技术指标101参考文献103致谢105附录A程序中变量说明106附录B压下规程程序1101概述1・1热轧板带轧制生产的现状自1989年世界上第一台工业化的薄板坯连铸连轧生产线投产以来，在未来的11年中已有36条生产线相继运作，2000年已形成年产5000多万吨的生产能力。截至2001年底，全球已有36条（54流）生产线投产，产能达5500万吨/年。其中26条为CSP（包括ISP五条）生产线共42流（ISP7流），生产能力达4200万吨/年（ISP765万吨/年），4条（5流）FTSRQ（FTSC）生产线，生产能力约为500万吨/年，QSP生产线3条，生产能力约为500万吨/年，CONROLL生产线3条,生产能力约为315万吨/年⑴。世界各国薄板坯连铸连轧生产线和产能统计见表1-1。表1-1世界各国薄板坯连铸连轧生产线和产能统计（截止2006年）up[SPiASP：-TSRill"SPICONROLL(ASP)TSP的8212131124021卿郦12S申国733133187.5-]13212W.5抄■6372?4価冲時HA唐山II丰的生产留我国第一条薄板坯连铸连轧生产线（CSP）于1999年在珠钢投产以来，许多工厂相继建设了各种类型的薄板坯连铸连轧生产线。1999年底至2007年上半年,我国已有珠钢、邯钢、包钢等12家企业的13家企业的13条薄板坯（包括中薄板坯）连铸连轧生产线相继投产，产能约3500万吨/年［2］。未来五年内，我国薄板坯连铸连轧生产线将达到15条，产能占世界的三分之一。我国薄板坯连铸连轧生产线和产能统计见表1-2。单位:表1-2我国薄板坯连铸连轧产量发展情况单位:104t/a卅删I晦酬脚1』训」刑鋼㈱酬綁怖制--------4.6颐38.5-0.1------H7.ll2001101.?4.)ai.i------IfiJ.OSi.2HL2皿0j(y.g-------4S7.)mH2.j153.2251.R220.955.8------常.1163.7如249.RMl.4156.9124.7--13516wI57.R囉.4301.1222.8241.00.596.01896.02flG6卜9川136.5212.1：II.OJ98.4Z9168.3lfil.242.093一636.01641.(1曲⑴和年确产册鱗SE襯翩轧解故讹产虽蕊连轧于俪朝产；1.2国内外薄板坯连铸连轧技术薄板坯连铸连轧技术发展到现在，在技术上虽各有千秋，但效果基本相同，这是该项技术走向成熟的标志之一。在此基础上，根据市场和用户的要求，薄板坯连铸连轧技术的发展有三个基本趋势［3］：（1）增加板坯厚度：薄板坯的厚度是影响板坯表面质量和内部夹杂的主要因素。（2）产品厚度减薄：由于薄板坯连铸机板坯凝固时间短，晶粒较细，再加上液芯铸轧使晶粒再细化，提高了产品的拉伸强度和屈服强度。良好的力学性能和小的尺寸偏差具备了直接被用于制造成各种制成品的条件。（3）适当提高生产能力：自从薄板坯连铸机面向市场以来，电炉冶炼有了较大的发展，电炉吨位的提高、强化冶炼、缩短冶炼周期和双炉壳的应用都使电炉的生产能力提高。同时薄板坯连铸连轧与转炉的匹配，都要求适当提高薄板坯连铸连轧机的生产能力，争取一部铸机与一部连轧机配合生产，以达到整个生产流程的经济规模，降低生产成本，提高竞争能力和经济效益。国内外薄板坯连铸连轧产品市场分析国内热轧市场一直处于高销售和好的利润状态。因此，热轧薄板卷市场尤其是薄板坯连铸连轧市场还是不错的选择！热轧薄板卷是制造其它类钢铁产品的重要原材料，主要作为冷轧钢板、焊管、冷弯或焊接型钢的原料，或用于制作各种结构件、容器、汽车、集装箱等。随着我国经济的飞速发展，国内对热轧薄板卷的需求增长很快，主要表现在：（1）建筑业是钢材消费的最大用户，约占钢材消费总量的40%左右，其中结构用板材消费在未来10年内将呈现快速增长趋势，总量将达到600-700万吨。（2）从热轧板卷的品种上看，热轧超薄板、热轧酸洗板、热轧镀锌板等品种目前国内产量很少或根本没有生产，而这些品种的潜在市场很大，发展前景看好。集装箱板、铁路车辆制造用板、汽车板、气瓶用钢板等品种虽然宝钢、武钢等企业均有生产，但产量仍是供不应求，且质量有待进一步提高。（3）从供下游冷轧看，2005年我国进口钢材中冷轧涂镀及不锈钢板材占68%，这主要是由于国内冷轧产能严重不足造成的，随着国内冷轧的发展，供冷轧用料的热轧板卷需求量将增大。（4）从市场发展来看，热轧薄板和热轧超薄板的需求越来越强劲，特别是超薄板可以替代部分冷轧板带钢，实现“以热带冷”。目前国内现有的热连轧机生产的商品卷绝大多数是2mm以上的，薄板坯连铸连轧技术的发展，使得热轧薄板最小厚度可达1mm以下，部分冷轧带钢的市场被价格相对便宜同等规格的热轧薄带钢取代已是必然的趋势。此外，热轧超薄板还可以取代叠轧薄板。目前国内市场供应的1mm和1mm以下的热轧薄板是由五六十年代建设的可逆式三辊叠轧薄板机生产的，其成材率低、产品质量差、档次较低，如果薄板坯连铸连轧机能生产同规格的高质量的热轧薄板，以其良好的表面质量和较低的价格取而代之，当然会得到用户欢迎。又基于今年铁矿石价格上涨65%，迫于成本压力，各钢厂相继提高钢材的出厂价，利润空间被压缩为一个不利方面。综上，为了瞄准生产薄和超薄热轧带钢这个方向，淘汰落后的叠轧工艺，建设一条薄板连铸连轧生产线是十分必要的。本设计采用的新技术本车间中采用的主要新技术如下：1）辊缝润滑技术；2）结晶器电磁制动技术3）铁素体轧制技术；4）半无头轧制技术；（5）CVCplus技术；6）动态变规格技术。产品大纲和金属平衡图产品方案2.1.1产品规格热轧带钢年产206万吨，其中20-30%作为冷轧原料带钢厚度：0.8〜12.7mm带钢宽度：750〜1550mm带卷内径：762mm带卷外径：1000〜1950mm

钢卷重量：28.8吨(max)单位卷重：18Kg/mm(max)2.1.2产品按厚度的分配表产品按宽度、厚度分配的产量见表2-1。表2-1产品按厚度宽度分配表厚791111合所占50-00-050-200-350-500-度计比例911111mm0005