年产5亿粒胶囊生产车间工艺设计.docx
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年产5亿粒胶囊生产车间工艺设计
药厂车间设施规划
课程设计报告
（制药工程学院）
设计题目：
年产5亿粒胶囊生产车间工艺设计
专业班级：
民药131
指导教师：
郭东贵、李燕
学生姓名：
臧硕、陈德尚、钟远君、班婵
设计地点：
第一教学楼4楼
设计日期：
贵州理工学院
药厂车间设施规划课程设计任务书
一、目的任务
《药厂车间设施规划》课程设计是该课程的一个重要教学环节。
进行本课程设计的目的是培养学生综合运用所学知识，特别是本课程的有关知识解决制药工程车间设计实际问题的能力，使学生深刻领会洁净厂房GMP车间设计的基本程序、原则和方法，进一步巩固所学的理论知识，并初步掌握药厂设备选型与布置以及制剂车间的设计方法，进一步提高理论知识的实际应用能力，为今后从事专业岗位的各项工作打下良好的基础。
二、设计内容
设计题目一：
年产3亿片片剂生产车间工艺设计
设计题目二：
年产2亿支2ml水针剂生产车间工艺设计
设计题目三：
年产1000万瓶250ml大输液生产车间工艺设计
设计题目四：
固体制剂综合车间GMP设计（片剂5亿片/年，胶囊剂3亿粒/年，颗粒剂1000万袋/年）
设计题目五：
年产5000万支10ml口服液生产车间工艺设计
设计题目六：
年产5亿粒胶囊生产车间工艺设计
三、时间安排
1、设计时间为1周，即。
2、上午10:
00-12:
10进行课程设计实践指导、下达课程设计任务书。
3、—查阅资料、确定生产工艺、绘制工艺流程图，结合工程实际收集所需资料及检索相关规范标准，从技术可行性和经济合理性两方面确定设计思路和设备选型。
4、—进行车间工艺平面设计、绘制平面布置图、制药单体设备安装位置图、编写设计说明书。
5、以班级为单位提交设计报告。
四、设计工作要求
设计题目六：
年产5亿粒胶囊生产车间工艺设计
1、设计内容和要求：
确定工艺流程及净化区域划分；
设备选型（按单班考虑、片重按计；要求有湿法制粒、铝塑包装）；
按GMP规范要求设计车间工艺平面图；
编写设计说明书。
2、设计成果：
设计说明书一份，包括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。
工艺平面布置图一套（1：
100）；
五、成绩评定
本课程设计要求学生提交所选题目的设计图纸，并附相应的设计说明。
成绩评定方案如下：
考核环节
平时成绩
设计图纸
设计说明书
合计
权重
20%
45%
35%
100%
六、参考文献
1、《化工原理》
2、《化工工艺设计手册》
3、《制药工程原理》
4、《药剂学》
5、《GMP规范》
6、《洁净厂房设计规范》
7、《药厂车间设施规划》
7、《制药设备与车间设计》
8、设备选型可查阅药厂车间设施规划课程设计评分标准
序号
项目
项目内容
评分标准
100～90（优）
89～80（良）
79～70（中）
69～60（及格）
<60（不及格）
１
平时成绩
（20%）
实验出勤；各阶段完成作业是否准时
全勤；实验设计和实验设计按时提交。
全勤；实验设计和实验报告中两类作业按时提交；
全勤；实验设计和实验报告中一类作业按时提交。
全勤；实验设计和实验报告都未按时提交。
实验未参与；实验设计和实验报告都未按时提交。
3
设计图纸
（45%）
根据所选题目，完成设计图纸及图纸说明。
设计合理；内容全面，图纸清晰表达设计理念，车间布局合理、规范、明了，可行性强。
设计合理；内容不够全面，图纸较清晰表达设计理念，车间布局较合理、规范、明了，可行性较强。
设计合理；内容不够全面，图纸较清晰表达设计理念，车间布局不合理、规范、明了，可行性一般。
设计较合理；内容不够全面，图纸不能很好的表达设计理念，车间布局不合理、规范、明了，可行性一般。
设计不合理；内容不全面；图纸不能表达设计理念，车间布局混乱，可行性较差。
４
设计说明
（35%）
根据设计图纸，对图纸及其中内容和设计思想进行阐释
能对设计图纸中每一部分内容进行详尽的、清楚明了的阐述，并能很好阐释其设计思想。
能对设计图纸中部分内容进行详尽的、清楚明了的阐述，并能较好阐释其设计思想。
能对设计图纸中部分内容进行较详细的、较清楚的阐述，并能较好的阐释其设计思想。
能对设计图纸中部分内容进行一般的说明，并能简单的阐释其设计思想。
无设计说明，或不能对设计图纸中的全部或部分内容进行有效的说明，不能阐释其设计思想。
一、工艺流程及净化区域划分说明
产品类型与生产规模
胶囊剂片剂相比较，硬胶囊剂的GMP生产车间具有工艺设备少，空间利用率高，布局更合理，生产过程检验次数少，质控参数少，所需操作人员少，交叉污染风险低，制备工艺简单，生产工序少，所需辅料单纯，成本低等优势。
据权威专家估计，硬胶囊剂综合成本比片剂要低25%-30%。
本次设计采用单班制生产模式，每班8小时，一年按照250天计算。
年产5亿粒，片重。
包装形式
本次设计胶囊剂采用铝塑形式包装
生产工艺
工艺路线选择的原则是：
工艺成熟，技术先进。
按照GMP设备实施的主要内容，实现制剂的自动化、连续化、密闭化生产，以防止交叉污染、人为污染。
硬胶囊剂的主要生产工序包括原辅料的粉碎过筛、配料、制粒、干燥、整粒总混、胶囊填充、检囊、分装、包装和入库等，具体流程框图见图1。
（1）粉碎、过筛要注意排尘除尘。
（2）配料注意称量时的扬尘问题。
（3）制粒注意制粒是必须按规定将原辅料混合均匀。
（4）干燥注意排气的交叉污染，排气要经过除尘过滤。
（5）整粒、总混有除尘装置。
（6）胶囊填充注意颗粒扩散和除尘装置，局部要保持相对负压。
（7）胶囊抛光经胶囊抛光机去除胶囊外壁粘连的药粉。
（8）包装注意包装间的排热问题。
（9）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
图一、工艺流程框图及清洁区
二、物料衡算
年制粒数为5*108
进一步计算制粒数量为5*108/250=5*106粒/天
5*106/8=*105粒/小时
*105/60=4167粒/分钟
每年制粒量为5*108**10-3=*105kg/年
日制粒量为*105/250=1000kg/天
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（以每班产量为基准）如下：
入库量：
1000kg
假设外包过程中不计损失，则内包时物料质量：
1000*（1+1%）=1010kg
假设填充和抛光总损耗为1%，总混后物料质量：
1010*（1+1%）=
总混时损失1%，总混前物料质量为：
*（1+1%）=
胶囊剂干燥后含水量应小于9%，在此假设干燥后无聊的含水量为5%，则绝干物料质量为*=
胶囊原料、辅料、水的比例为28%、38%、34%可以计算出
原料为，辅料为，水为
三、设备选型
生产设备选型说明
按照胶囊剂的生产要求，生产胶囊剂所需的设备：
粉碎设备、筛分设备、制粒设备、干燥设备、整粒设备、胶囊填充设备、抛光设备；包装设备；设备的选择将依据物料衡算的结果进行，并选择生产任务匹配的相关设备。
选型原则
设备设计选型是否正确恰当，对投资建厂和工厂投产后的运行和维修、工人的劳动强度、产品质量都会有较大影响；设备的选型，可以反映出所涉及工厂的先进性和可靠性，所以设备的工艺设计和选型要考虑以下原则：
（1）保证工艺生产过程的正常和安全运行。
（2）操作费用低，耗水、电、汽等较少。
（3）技术上先进，经济上合理，操作上方便。
设备选择
粉碎机
由物料衡算知整个车间每天要处理的原辅料为，根据上述个选型原则，从生产能力考虑，可选一台型号为GFSJ-18粉碎机，生产厂商为江苏省范群干燥设备厂。
该粉碎机由主机、辅机、电控三部分组成。
具有风选式结构，无筛无网。
机内装有分级机构。
负压使粉碎作业时产生的热量不断排出，适应热敏性物料的粉碎。
能满足生产要求，而且有较大的弹性。
主要技术参数见表所示：
生产能力/（kg/h）
配套电机/KW
外形尺寸/mm
数量
200
1000*1300*1600
1
旋转筛
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，在本设计中粒径取，在24目（）～20（）目之间。
从经济性考虑可选取一台ZS-515型旋转筛。
该型旋振筛采用电机旋转产生激振力、使筛体生产复旋型振动，其运动轨迹为复杂的空间立体曲线，调节上、下重锤的空间和位角，可有效地改变物质的运行轨迹，延长或缩短物料在筛面上的停留时间，以达到理想的筛分效果。
主要技术参数见表所示
生产能力/（kg/h）
配套电机/KW
外形尺寸/mm
数量
250
700*700*1320
1
摇摆式颗粒机
由物料衡算得出每天处理的原辅料和水份可达，颗粒直径选择，可选择一台YK160摇摆式颗粒机，生产厂家为常州强迪干燥设备有限公司，该系列摇摆式颗粒机主要适用于医药、化工、食品等工业中制造各种规格的颗粒，烘干后供压制各种成型制品，该机亦可用于粉碎凝结成块状的干料。
物料接触处均采用不锈钢材料制作，外型美观大方，清洗方便，操作简单，能耗低等优点。
主要技术参数见表所示
生产能力/（kg/h）
配套电机/KW
外形尺寸/mm
数量
300
1030*450*1100
1
热风循环烘干箱
制粒完成后需要经过烘干工，由物料衡算可知每天处理的水分量为，每小时需要蒸发水分质量要大于该数值，同时从经济型考虑也不可过大。
可选用一台C-CT-2型热风循环干燥箱，其蒸汽消耗量为200kg/h.。
生产厂家为四川中智旗云通用设备有限公司，该热风循环烘箱配用低噪音轴流风机和自动控温系统，整个循环系统全封闭，热效率高，节约能耗，在强制通风作用下，物料干燥均匀。
热源可采用蒸汽或电，整机燥音小，运行平稳，温度自动控制，安装维修方便。
主要技术参数见表所示
生产能力/（kg/h）
配套电机/KW
外形尺寸/mm
数量
200
2300*2200*2000
1
快速整粒机
干燥后的物料需经过整粒方可进入下一步流程，根据物料衡算，所需整理机生产能力至少为113kg/h，可选用一台GHD-160的快速整粒机，其生产能力位160kg/年，生产厂家为江阴市永昌机械有限公司。
该系列快速整粒机，在制药、化工、食品行业广泛应用，效果良好。
该机由设计合理的滤网，杆件，能粉碎大堆易碎物料，并根据离心力原理，用特殊孔的滤网，仔细筛滤。
拥有专用摩擦网杆件能扎碎筛滤坚固的粒子，同时磨碎大块聚物。
该机可代替摆式颗粒机。
干式、湿式颗粒均匀化；整粒团块物料的粉碎、整粒；湿料制粒；热敏性物料粉碎。
经各种造粒工艺及设备所得到的颗粒形状及规格各异。
将造粒后的颗粒经本机高速刀片组合切割后，经网板排出，便可得到形状及规格基本一致的颗粒。
主要技术参数见表所示
生产能力/（kg/h）
配套电机/KW
外形尺寸/mm
数量
160
2
1200*500*1000
1
胶囊填充机
根据物料衡算，每分钟需要的填充数量为4167粒，选择胶囊填充机时其生产能力要大于该数值。
可选择NJP系列型号的全自动胶囊填充机，选择NJP-1200的胶囊填充机三台，NJP-800型号的全自动胶囊填充机1台。
生产厂家为广东瑞琪包装机械有限公司。
.该产品改进了模转盘内部设计，采用优质直线轴承，保证了设备的精度以及使用寿命。
采用凸轮下置设计，增加了压力雾化油泵，保持凸轮槽内润滑，减少磨损，延长零部件使用寿命。
具备电脑控制，数码显示，无级变频调速，操作方便。
.以计量盘下平面为基准，采用三维调节机构，消除了计量盘、铜垫盘自然变形度，间隙均匀，减少了漏粉现象，保证了装量准确，误差控制在±%。
设安全保护装置，具有缺料自动停机功能，使机器运行平稳，安全可靠。
主要技术参数见表所示
生产能力/（kg/h）
配套电机/KW
外形尺寸/mm
数量
1200
800*950*1900
3
800
700*900*1800
1
胶囊抛光机
胶囊填充后需要除掉附着在胶囊外壳上的残留粉尘，该工序需要用到胶囊抛光机，根据物料衡算以及生产需要，可选用一台PG-7000的胶囊抛光机，生产厂家为青州益康中药机械有限公司。
该抛光机是用中速六级电机和全不锈钢及有机玻璃圆筒制造，具有不易损坏、使用寿命长、抛光性能好、抛后胶囊字迹清晰，光亮清洁等优点。
主要技术参数见表所示
生产能力/（kg/h）
配套电机/KW
外形尺寸/mm
数量
5000
1150*1250*400
1
铝塑包装机
铝塑包装机是一种主要用于包装胶囊、片剂等固状药品的包装机，采用了内加热形式，是目前国内外最小最先进价格较低的机型。
根据物料衡算以及生产需要可选用两台BP130的铝塑包装机。
生产厂家为广州市大祥电子机械设备有限公司，该设备具有强大的功能与智能化操作平台，一机两用，可生产铝塑也可以生产铝铝品种，采用盘刷式下料，填充率可达99%。
主要技术参数见表所示：
生产能力/（kg/h）
配套电机/KW
外形尺寸/mm
数量
4-14
5
1450*100*1200
2
五、主要设备一览表
序号
设备名称
型号
外形尺寸（mm）
单机电量
（Kw）
生产能力
1
粉碎机
GFSJ-18
1000*1300*1600
200kg/h
2
旋转筛
ZS515
700*700*1320
250kg/h
3
摇摆式颗粒机
YK160
1030*450*1100
300kg/h
4
热风循环烘干箱
C-CT2
2300*2200*2000
200kg/批
5
快速整粒机
GHD-160
1200*500*1000
2
160kg/次
6
全自动胶囊填充机
NJP800
700*900*1800
800粒/分钟
7
全自动胶囊填充机
NJP1200
800*950*1900
1200粒/分钟
8
胶囊抛光机
PG-7000
1150*1250*400
5000粒/分钟
9
铝塑包装机
BP130
1450*1000*1200
5
5-14万片/小时
贵州理工学院学生课程设计成绩评定表（制药工程）
（每位学生一份，随课程设计报告装订归档）
班级
民药131
学生姓名
臧硕
学号
47
课程设计题目
年产5亿粒胶囊生产车间工艺设计
项目
项目内容
权重
成绩
得分
100～90
（优）
89～80
（良）
79～70
（中）
69～60
（及格）
<60
（不及格）
平时成绩
出勤与纪律
10%
完成设计任务情况
10%
设计图纸
根据所选题目，完成设计图纸及图纸说明
45%
设计说明书
根据设计图纸，对图纸及其中内容和设计思想进行阐释
35%
课程设计总成绩
评分教师（签名）：
年月日
贵州理工学院学生课程设计成绩评定表（制药工程）
（每位学生一份，随课程设计报告装订归档）
班级
民药131
学生姓名
陈德尚
学号
48
课程设计题目
年产5亿粒胶囊生产车间工艺设计
项目
项目内容
权重
成绩
得分
100～90
（优）
89～80
（良）
79～70
（中）
69～60
（及格）
<60
（不及格）
平时成绩
出勤与纪律
10%
完成设计任务情况
10%
设计图纸
根据所选题目，完成设计图纸及图纸说明
45%
设计说明书
根据设计图纸，对图纸及其中内容和设计思想进行阐释
35%
课程设计总成绩
评分教师（签名）：
年月日
贵州理工学院学生课程设计成绩评定表（制药工程）
（每位学生一份，随课程设计报告装订归档）
班级
民药131
学生姓名
钟远君
学号
44
课程设计题目
年产5亿粒胶囊生产车间工艺设计
项目
项目内容
权重
成绩
得分
100～90
（优）
89～80
（良）
79～70
（中）
69～60
（及格）
<60
（不及格）
平时成绩
出勤与纪律
10%
完成设计任务情况
10%
设计图纸
根据所选题目，完成设计图纸及图纸说明
45%
设计说明书
根据设计图纸，对图纸及其中内容和设计思想进行阐释
35%
课程设计总成绩
评分教师（签名）：
年月日
贵州理工学院学生课程设计成绩评定表（制药工程）
（每位学生一份，随课程设计报告装订归档）
班级
民药131
学生姓名
班婵
学号
38
课程设计题目
年产5亿粒胶囊生产车间工艺设计
项目
项目内容
权重
成绩
得分
100～90
（优）
89～80
（良）
79～70
（中）
69～60
（及格）
<60
（不及格）
平时成绩
出勤与纪律
10%
完成设计任务情况
10%
设计图纸
根据所选题目，完成设计图纸及图纸说明
45%
设计说明书
根据设计图纸，对图纸及其中内容和设计思想进行阐释
35%
课程设计总成绩
评分教师（签名）：
年月日
升级会员 