年产2000万袋颗粒剂车间设计.doc
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目录
摘要 2
一、车间设计概述 3
二、生产规模及包装形式 4
三、生产制度 4
四、生产方法及工艺流程 4
五．物料衡算 6
六．生产设备选型 7
七、车间设计布局 9
八、药品GMP设计规范 11
九、结束语 15
参考文献：
16
摘要
本文是研究药物制剂中颗粒剂在药厂车间中各项参数选择的最优化问题。
其研究内容包括年生产2000万袋颗粒剂的工艺概述和物料恒算情况，以及根据物料恒算进行的工艺设备选型，包括过筛机选用,整粒总混机,摇摆式颗粒机,复合铝箔包装机,干燥机等设备的选用。
另外，对车间工艺平面布置情况也做了简要介绍，其中包括颗粒剂车间岗位总厂区中的位置、管道的布置和车间的整体布置、生产线安排、备料室设置、中间站的布置、车间产尘，散热，散湿，臭味的处理、正确处理工艺布局中的人流物流关系以及容器的清洗等车间后处理相关内容。
本文还对药厂GMP生产规范的相关内容进行概述，以期对药厂GMP在颗粒剂岗位的应用了解。
最后，还附有工艺主要设备一览表和两个附图（颗粒剂的生产流程图和车间平面图）。
通过这些内容的简单概述要求，来了解药物制剂生产中颗粒剂生产岗位的相关内容，对颗粒剂车间的总体工艺技术及生产方式总体了解。
关键词颗粒剂物料恒算生产设备GMP生产规范
设计题目：
年产2000万袋颗粒剂车间设计
一、车间设计概述
1.颗粒制剂综合车间
颗粒剂（granules）是指将药物与适宜的辅料制成具有一定粒度的干燥颗粒状制剂；粉末状或细粒状称细粒剂。
颗粒剂系口服剂型，既可吞服，又可分散于水中服用。
根据颗粒剂在水中的分散情况，可将其分为可溶性颗粒剂、混悬性颗粒剂及泡腾性颗粒剂。
颗粒剂与散剂比，具有以下特点：
（1）飞散性、附着性、团聚性、吸湿性等均较少；
（2）服用方便，根据需要可制成色、香、味俱全的颗粒剂；
（3）必要时对颗粒进行包衣，根据包衣材料的性质可使颗粒具有防潮性、缓释性或肠溶性等，但包衣时需要注意颗粒大小的均匀性以及表面光洁度，以保证包衣的均匀性；
（4）注意多种颗粒的混合物，如各种颗粒的大小或粒密度差异较大时医学教育`网搜集整理易产生离析现象，从而导致剂量不准确。
2.设计目的
首先满足药品的工业化生产要求，按照药品生产工艺流程提供最佳布置。
其次《药品生产质量管理规范》（GMP）是药品生产和质量管理的基本准则，其中心思想是：
任何药品质量的形成是生产出来的，而不是检验出来的。
因此厂房设计的目的就是依据GMP的思想，为药品生产提供合理的布局、合理的生产场所。
3设计依据
颗粒剂车间设计的依据是国家食品药品监督管理局颁布的《药品生产质量管理规范》（1998年修订）、《医药工业洁净厂房设计规范》（GB50073—2001）和国家关于建筑、消防、环保、能源等方面的规范。
4设计原则
（1）车间平面布置在满足GMP安全、放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。
并注意局部的合理性，运输方便、路线短捷。
（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）净化空调和舒适空调系统能有效控制温湿度；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。
二、生产规模及包装形式
1.生产规模
2.包装形式
为复合铝箔包装，产品内包装后装小盒，再按不同要求分装中盒和箱，放入装箱单，合格证，封箱入库。
三、生产制度
年生产天数：
250天
生产班次：
1班次，6小时/天
四、生产方法及工艺流程
1.制软材将药物与稀释剂（如淀粉、乳糖、蔗糖等）、必要时还加入崩解剂（如淀粉、纤维素衍生物等）充分混匀，加入适量的水或其他粘合剂混合制软材。
混合可用各种类型的混合机进行。
由于制粒后不能再添加崩解剂，所以选用粘合剂时要注意的是，粘合剂不应影响颗粒的崩解。
可根据经验“手握成团，轻压即散”为准。
2.制湿颗粒颗粒的制备常采用挤出制粒法。
将软材用机械挤压通过筛网，即可制得湿颗粒。
除了这种传统的过筛制粒方法外，近年来开发许多新的制粒方法和设备应用于生产实践，其中最典型的就是流化（沸腾）制粒，流化制粒可在一台机器内完成混合、制粒、干燥，因此称为“一步制粒法”。
3.颗粒的干燥除了流化或喷雾制粒法制得的颗粒已被干燥以外，其他方法制得的颗粒必须在用适宜的方法加以干燥，以除去水分、防止结块、或受压变形。
常用的方法有：
箱式干燥法、流化床干燥法等。
4.整粒与分级在干燥过程中，某些颗粒可能发生粘连、甚至结块。
所以必须通过整粒以制成一定粒度的均匀颗粒。
一般采用过筛的方法整粒和分级。
具体操作时，一般按粒度规格的上限，过一号筛，把不能通过的部分进行适当粉碎，然后再按照粒度规格的下限，过四号筛，以进行分级，除去粉末部分。
5.包衣为达到矫味、矫嗅、稳定、缓释、控释或肠溶等目的，医学教育`网搜集整理可对颗粒剂进行包衣，一般采用薄膜衣。
对于有不良嗅味的颗粒剂，可将芳香剂溶于有机溶剂后，均匀喷入干颗粒中并密闭一定时间，以免挥发损失。
除用湿法制粒外，颗粒剂也可用于干法制粒、包衣机转动制粒等方法制备。
6.质量检查与分剂量将制得的颗粒进行含量检查与粒度测定等，按剂量装入适宜袋中。
颗粒剂的贮存基本与散剂相同，但应注意均匀性，防止多组分颗粒的分层，防止吸潮。
综合颗粒剂车间工艺流程图
五．物料衡算
按照课程设计需要，设计年产量为2000万袋的颗粒剂，查找文献知颗粒剂每袋质量为2.5kg
因为每年的工作日为250天，每天一班为6小时。
我们按每天工作量进行计算，得知需要来自仓库的原辅料为80kg，经过筛，粉碎后得到79.79kg的原辅料，在称量过程中损失0.8kg。
然后加辅料116.84kg。
水102.24kg并与称量原辅料形成298.07kg配料。
在配料过程中损耗5.96kg得配料292.11kg。
在湿法制料过程中损耗2.92kg，并有87.63kg的水汽失去。
在烘干过程中损耗2.04kg的物料。
然后进行整料总混，并且损耗2.03kg的200.4kg的颗粒进行包装。
在包装过程中损耗0.4kg，得200kg的成品。
需要每天生产8万袋成品。
最后在折算成年生产为2000万的成品，200万小盒，10万中盒，4000纸箱的产品。
六．生产设备选型
1．过筛机选用：
ZS系列振动长方分筛机
型号ZS-0.3M2
振动频率（r/min）1400
生产能力（kg/h）80-300
激振率（kw）0-2.5
过筛数目（mesh）3-150
外形尺寸（mm）1450×550×700
电机功率（kw）0.2
重量（kg）140
2．每天处理80Kg，每小时处理13.33Kg.选用：
WFJ-15系列微粉碎机
出料粒度（目）80-320
总功率（kW）13.7
生产能力（kg）10-200
主转速（r／min）4500
进料粒度（mm）<10
外形尺寸（L×W×H）（mm）5410×1660×2500
3．每天处理的辅料水分原料298.07Kg，每小时处理50Kg。
选用：
药品混合机型号GHJ-300
生产能力（kg/h）80
电机功率（kw）
筒体转速（r/min）12
外形尺寸（长×宽×高）（mm）
混合时间（min）6-10
回转总高度1850
全容积（m3）0.3
重量（kg）320
4.整粒总混机GHJ-180
生产能力（kg/h）40
电机功率（kw）1.1
筒体转速（r/min）12
外形尺寸（长×宽×高）（mm）1780×650×1750
混合时间（min）4-8
回转总高度1750
全容积（m3）0.18
重量（kg）280
5.摇摆式颗粒机
型 号:
YK-100
摇摆角度（0）:
360
生产能力（kg/h）30-200
滚筒直径（mm）:
120
功率（kw）1.1
外形尺寸（长×宽×高）（mm）:
700×400×1050
滚筒转速（rpm）:
55
重量（kg）280
6.整粒机技术参数:
型号
ZL200
生产能力（kg）
100-500
主轴转速（r.p.m）
1200，2000，2840
电动机功率（kw）
1.5重量（kg）200
外形尺寸（长×宽×高）（mm）
1070×900×1474
7.复合铝箔包装机技术参数：
输出功率
2000W可调
传送速度
2.4-12米/分
封口直径
Φ16-60容器高度
30-260mm
封口速度
80-200外型尺寸
630×450×1280（主机）
1800×450×1350（输送带）
重量
90Kg（主机）80Kg（输送带）
8.干燥机技术参数
型号
RXH14-B
生产能力kg\次
100
生产能力（kg\次）
100
重量\kg
1200
配套电机\kw
1.5*2
主要材质
不锈钢
外形尺寸\mm
2430*1200*2375
数量\合
1
七、车间设计布局
1.在厂区中的位置
颗粒剂车间在场区中应合理布局，应使车间人流物流出入口尽量与厂区人流物流道路相吻合。
由于固体制剂发尘量较大，应位于当地常年风向的下游。
在决定厂房总图方位时，厂房总轴应尽量布置成东、西向，以免有大面积的窗墙受日晒影响。
2．正确处理工艺布局中的人流物流关系
在车间设计中，工艺布局设计中，工艺布局设计对于药品生产企业实施GMP有着重要作用。
应按GMP所要求的“工序衔接合理，人流物流分开“、“避免人流物流交叉“的规定进行合理的布置，应遵循以下设计原则。
（1）进入洁净区的操作人员和物料不能合用一个入口。
应该分别设置操作人员和物料入口通道。
（2）操作人员和物料进入洁净区应设置各自的净化用室或采取相应的净化措施。
洁净区内设计时还应设置生产过程中容易产生的污染环境的废弃物的专用口，避免对原辅料和内包材造成污染。
（3）为避免外来因素对药品生产污染，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。
（4）在洁净区内设计洁净走廊时，应保证此通道直接到达每一个生产岗位、中间物、或内包材存放间。
不能把其它岗位操作时间或存放时间作为物料和操作人员进本岗位的通道。
（5）在不同工艺流程、工艺操作、设备布置的前提下相邻洁净操作室，如果空调系统参数相同，可在各墙上开门，开传递窗或设传送带来传送物料。
尽量少用或不用洁净操作室外共用的通道。
3．生产线安排
粉碎，过筛，称配等工序使用一独立的空调系统，位于仓库附近。
由于片剂，胶囊剂，颗粒剂的生产前段工序一样，如混合干燥和整粒等，因此，将片剂，胶囊剂，颗粒剂生产线布置在同一洁净区内，这样可提高设备的使用率，减少洁净区面积，从而节约建设资金。
由于在同一洁净区内布置了片剂，胶囊剂三条生产线，因此平面布置时尽可能按生产工段分块布置，如将造粒工段（混合制粒。
干燥和整粒总混），胶囊工段（胶囊填充，抛光选囊），片剂工段（鸦片，包衣）和内包装等各自相对集中布置，这样可以减少各工段的干扰，同时也有利于空调净化系统合理布置。
包装区域设四条全自动包装流水线，每条流水线都设置在独立的房间中，可防止不同品种的混淆。
4.备料室的设置
GMP要求药品生产企业应设备料室。
GMP规定药品生产企业生产区的运输不应对药品的生产咋成污染。
因此考虑总体和厂房布局时既要保证人流，物流分开，又要使物料的运输距离尽可能缩短。
5.中间站的布置
洁净区内设置了与生产规模相适应的原辅料，半成品存放区，如颗粒中间站，有利于减少人为错差，防止生产中混药。
中间站布置方式有两种：
第一种为分散式，这种方式操作间和中转间之间如果没有特别要求，可以开门相通，避免对洁净走廊的污染。
第二种为集中式，此时生产区域的布局要顺应工艺流程，不迂回，不往返，并使物料传输距离最短。
在本次车间设计实例中采用的是集中式中间站。
6.颗粒剂车间产尘，散热，散湿，臭味的处理
颗粒剂车间的显著特点是产尘的工序多，班次不一。
发尘量大的粉碎，过筛，制粒，干燥，整粒，总混等岗位，如不能做到全封闭操作，则除了设计不要的捕尘，除尘装置外，还应设计操作前室，以避免对邻室或共用通道产生污染。
7.容器具的清洗
一般生产区布置洁具清洗，存放间。
洁净区内要设计器具清洗，存放间，而且面积不能太小。
使用的中转容器具应表面光洁，具有耐磨性和易清洗性。
清洗用水要根据被清洗物是否直接解除药物开选择。
不接触者可使用饮用水清洗，接触者还要依据生产工艺要求使用纯水或注射用水清洗。
但不论是否接触药物，凡进入无菌区的工器具，容器等均需灭菌。
8.参观走廊的设置
作为参观走廊，时参观者不影响生产，而且洁净走廊的设置，使采用暖气采暖成为可能，为了保护洁净区，避免冬季内墙结露。
9．仓库
为了增大仓库的储存量，仓库采用钢制货架，塑料托盘，货物分区分架存放。
仓库内设发货厅，原辅料区，包装材料区，成品区等。
10.安全门的设置
设置参观走廊和洁净走廊时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。
八、药品GMP设计规范
《GMP设计规范》突出了医药行业药品生产的自身特点和特殊要求,并结合医药行业GMP的具体情况,对药厂厂址选择及总平面布置,工艺设计,设备,建筑,空气净化,给排水,电气等作了具体详细的规定和说明,可操作性较强.
1.适用范围
《GMP设计规范》适用于"新建,改建和扩建的医药制剂,原料药和药用包装材料,无菌医疗器械等医药工业洁净厂房"的设计,其中包括生物制药洁净厂房的设计,
2.洁净区环境参数
2.1主要控制对象和空气洁净度
因《GMP设计规范》适用于生物洁净室可以控制微粒,还可以控制微生物.因此,《GMP设计规范》不仅给出了每一洁净度等级下的不同粒径的尘埃数目,而且给出了每一洁净度等级下的沉降菌和浮游菌的含菌浓度指标
从空气洁净度等级划分以及相应的控制指标来看以及对大于5μm尘粒的控制数。
《GMP设计规范》把空气洁净度划分为100级,10000级,100000级,大于100000级（相当于300000级）
2.2温湿度
《GMP设计规范》按洁净度等级规定了温湿度的范围.100级,10000级区域一般控制温度为20～24℃,相对湿度为45%～60%,100000级区域一般控制温度为18～28℃,相对湿度为50%～65%.生产工艺有特殊要求时,应根据工艺要求确定.
2.3噪声级
3.厂址选择和总平面布置
医药企业受环境的影响较大,对环境的影响也较大,因此,厂址选择极为重要.尤其是周围环境的大气含尘,含菌浓度要低,水质要好.对于某些特殊药品的厂房,如青霉素类等,其总平面布置应考虑防止与其他产品的交叉污染;原药和制剂产品兼有的药厂,原料药生产区应置于制剂生产区的下风侧;三废处理,锅炉房等有严重污染的区域应置于厂房的最大频率风向下风侧;危险品库应设于厂区安全位置,并相应的保护措施;厂区主要道路应贯彻人流与物流分流的原则.
对于厂区绿化《GMP设计规范》明确指出"不宜种花",因为花粉是造成污染的原因之一.
4.工艺设计
4.1工艺布局
药品生产的工艺流程日益复杂,使用的原材料品种规格繁多,加上生产员工较多以及操作频繁,很容易造成人为差错和产品的交叉污染.因此,医药工业洁净厂房的工艺布局是极为重要的.为防止人流,物流之间的混杂和交叉污染,《GMP设计规范》提出四个基本要求:
a.分别设置人员和物料的进出口通道;
b.人员和物料进入洁净生产区应有各自的净化用室和设施;
c.生产操作区内应只设置必要的工艺设备和设施;
d.输送人员和物料的电梯宜分开.电梯不宜设在洁净区内;
对洁净房间布置,生产辅助用室的布置和洁净度等级《GMP设计规范》也作了规定.
4.2人员净化
医药工业洁净厂房能否达到GMP要求,人员净化是关键的一环.在众多的污染源中,人是最大的污染源.人进入洁净区,如果不进行净化或净化效果不佳,会带入大量的微粒和微生物,严重影响到洁净区的空气洁净度.针对不同药物不同剂型对微粒和微生物的控制程度,《GMP设计规范》做出了两组不同的人员净化程序.一组用于非无菌产品和可灭菌产品生产区,另一组用于不可灭菌产品生产区.
5.设备
由于设备本身及其安装质量关系到洁净厂房的洁净效果,《GMP设计规范》要求洁净室内应采用防尘,防微生物污染的设备和设施,对设备的结构,零部件,内外表面,传动部件,过滤装置等的材料,性能,附件及其安装等等都作了明确规定.
当设备安装在跨越不同洁净度等级的房间或墙面时,除考虑固定外,还应采用可靠的密封隔断装置,以保证达到不同等级的洁净要求.不同空气洁净度区域之间的物料传递如采用传送带时,为防止交叉污染,传送带不宜穿越隔断,宜在隔断两侧分段传送.在不可灭菌产品生产区中,不同空气洁净度区域之间的物料传递,则必须分段传送,除非该传送装置采用连续消毒方式.另外,青霉素等药物,高活性,有毒害药物的生产设备,必须专用.
6.工艺管道及给排水管道
医药工业洁净厂房的工艺管道,其种类,材质,输送的介质,介质特性,安全保证措施等等与其他行业的洁净厂房要多得多,也复杂得多.《GMP设计规范》对工艺管道的材料,安装,保温以及安全等方面的规定比较具体.
同时由于医药工业生产用水量大,用水种类多,水质要求严.《GMP设计规范》除对给水,排水系统的管材,管道安装等作了说明外,对工艺用水尤其是对与生产紧密相关的纯水,注射用水的水质及其管道系统作了详细的规定.
7.空气净化
药品生产尤其是制剂药品的生产,经常是不同药物不同剂型同时存在于同一洁净厂房中.为防止发生交叉污染,《GMP设计规范》规定下列情况的空气净化系统,如经处理仍不能避免交叉污染时,则不应采用回风:
a.固体物料的粉碎,称量,配料,混合,制粒,压片,包衣,灌装等工序;
b.固体口服制剂的颗粒,成品干燥设备所使用的净化空气;
c.用有机溶媒精制的原料药精制,干燥工序;
d.凡工艺过程中产生大量有害物质,挥发性气体的生产工序.
洁净室的气流组织是洁净空调的核心内容.洁净效果能否达到要求,洁净室的气流组织是否合理和满足要求是关键.《GMP设计规范》给出了不同洁净度等级的气流组织型式,气流流经室内的断面风速或换气次数.
青霉素类药物,高活性,有毒害药物的生产,有着特殊要求,《GMP设计规范》作了特殊规定.这些药物的精制,干燥室和分装室,室内要保持正压,与相邻房间或区域之间要保持相对负压.生产或分装这些药物的房间的送风口和排风口均应安装高效过滤器,使这些药物引起的污染危险降低到最低限度;其空调净化系统应于其他药物的空调净化系统完全分开,防止交叉污染;其排风口与其他药物空调净化系统的新风口之间应相隔一定的距离.
九、结束语
大四，在我们经历了化工原理课程设计之后，我们又一次接到了课程设计的任务。
当然，这次的课设更加的贴近我们所学的专业知识，更加有助于提高我们的专业能力，为我们以后的学习、工作提供了提高的机会。
这次的课程设计不同于上次的课设，本次课程设计我们五个人一组，为了完满的完成任务，更重要的是五个人合作、团结，只有这样我们才能更高效率的，更高质量的完成任务。
在这次我们所学专业的课程设计中，我们真正的把我们所学的专业知识，平时所了解的药学知识，网上的相关文献资料以及老师所提供的重要信息融会贯通，做到有所思有所想，对我们自己现在所学，以后所用的知识有了更进一步的了解。
历时三周，我们终于完成了课程设计的任务。
在这次的课设中，涉及了颗粒剂的工艺流程，生产设备，车间流程等等方面。
当然，在完成任务的过程中，我们同时涉猎了药学的其他方面，初步了解了我们以后可能从事的工作的一方面，这为我们提高自己提供了很大的机会，能够更好的发展自己。
当然，在这次的课设中，老师和其他同学给了我们很大的帮助，在此非常感谢他们！
参考文献
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化学工业出版社（第一版）,2002年8月
[2]任晓文.药物制剂工艺及设备选型.北京:
化学工业出版社,2000年6月
[3]张洪斌.制药工程课程设计.北京:
化学工业出版社,2007年
[4]王效山.制药工艺学.北京:
北京科技出版社,2004年
[5]张洪斌.药物制剂工程技术与设备.北京:
化学教育出版社,2007年
[6]元英进.现代制药工艺学.北京:
化工出版社,2006年
表——固体制剂生产工艺设备一览表
序号
设备名称
设备位号
设备名称
主要规格型号
材料
操作/设计条件
面积
或容积
附件
数量
单重
/kg
图纸图号
设计
或复用
保温
制造商
备注
主要
介质
温度
压力
材料
厚度
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
固体制剂车间
W
101
A/B
电子
地秤
质量范围:
400kg
带打印功能
不锈钢
电功率：
50W/220V
2
100
订购
W
102
A/B
电子
台秤
质量范围：
20kg
带打印功能
不锈钢
电功率：
50W/220V
2
10
订购
X
103
A/B
称量工作台
外形尺寸：
1500*750*750
不锈钢
2
50
订购
M
104
A/B
粉碎机
生产能力：
60~500kg/h
外形尺寸：
1100*860*1520
不锈钢
电机功率：
7.5kw
2
250
订购
M
105
A/B
过筛机
型号：
ZS-350移动式
生产能力：
60~500kg
不锈钢
电机功率：
0.55kw
2
100
订购
M
110
制粒机
压缩空气：
0.6Mpa，
外形尺寸：
2195*970*1560
不锈钢
1
1200
订购
D
111
A/B
沸腾干燥器
型号：
FL_120
粉尘防爆，顶爆型
生产能力：
80~120kg/批
不锈钢
输液小车电功率
3kw
2
2000
订购
E
112
A/B
加热器
0.6Mpa蒸汽加热
外形尺寸：
1600*200*2300
不锈钢
2
450
订购
表——固体制剂生产工艺设备一览表
序号
设备分类
设备位号
设备名称
主要规格型号
材料
操作/设计条件
面积
或容积
附件
数量
单重
/kg
图纸图号
设计
或复用
保温
制造商
备注
主要
介质
温度
压力
材料
厚度
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
升级会员 