彭思甜的设计说明书.doc

本科毕业设计 片剂车间工艺设计二级学院药科学院专 业制药工程班 级2007级（1）学生姓名彭思甜学 号指导老师刘佐仁2011年5月诚 信 声 明我声明，所呈交的毕业设计是本人在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我查证，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，设计中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。我承诺，设计中的所有内容均真实、可信。毕业设计作者（签名）： 2011年 4 月 1 日片剂车间工艺设计说明书目录1. 品名·······················································12. 产品概述···················································13. 市场预测···················································14. 生产规模···················································15. 处方·······················································16. 设计依据与设计原则·········································17. 设计范围···················································28. 生产工艺概述···············································29. 生产组织与劳动定员·········································310. 物料衡算··················································411. 主要生产设备选型和设备一览表生产过程的质量控制············512. 车间布置说明··············································8、1.品名 胞磷胆碱钠片2.概述 胞磷胆碱钠片（0.25g/片）用于治疗脑动脉硬化、老年痴呆症、 帕金森氏综合症、青光眼、面神经炎【1】、急性脑出血所致的神经功能缺损【2】等有很好的疗效。采用日本进口原料，品质更稳定，安全性更好，疗效更佳。胞磷胆碱钠片为用药患者提供了一种有效且服用方便的选择。胞磷胆碱钠片的药代动力学：药物动力学研究表明，口服给药，可进入脑代谢，产生磷脂化作用而生效。动物实验显示，口服则缓慢地完全吸收，与静脉相比两者作用无显著差异。口服给药能避免有害刺激，增加低氧下动物存活时间。胞磷胆碱钠片的药理毒理：胞二磷胆碱是核苷衍生物，具有增强脑干上行网状结构激活系统的功能；增强锥体系统机能而改善运动麻痹；具有改善大脑血液循环，减少大脑血管阻力，以提高脑的代谢，从而促进大脑病变的恢复和苏醒。 3.市场预测 胞磷胆碱片用于治疗老年性疾呆的新的适合症在美国已正式上市，表明该药市场潜力巨大，生命周期长，是长线操作的好品种。胞磷胆碱钠片被列为09年国家乙类医保、国家四类新药、口服制剂全国只有三家，在市场上具有很大的潜力。4.生产规模 年产五亿片5.处方 胞磷胆碱钠片：胞磷胆碱钠125t,甘露醇50t,阿司帕坦750Kg,粉末香精750Kg,羟丙甲纤维素(3% ) 30t,硬脂酸镁1.8t,薄膜包衣剂(桔红色) 5.4t7.2t,合计制成5亿片。在以上处方中,甘露醇作为填充剂,阿司帕坦作矫味剂,粉末香精作芳香剂,羟丙甲纤维素(3% )作粘合剂,硬脂酸镁作润滑剂。【3】6.设计依据和设计原则6.1设计依据：6.11药品生产质量管理规范（GMP）1998及其附录、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 。6.12 相关网址： 中国制药设备网 中国机械设备网6.2设计原则 本设计按中华人民共和国药品管理法、药品生产质量管理规范（1998年修订）的要求进行设计。并严格遵守国家现行的建筑防火、消防、安全卫生、环保等有关规定。从药厂的实际情况出发，尽可能选择国内外已成熟先进的设备，设计中充分考虑环境保护、节约能源的各种措施。6.21 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。为防止人流、物流之间的混杂和交叉污染,医药工业洁净厂房设计规范提出四个基本要求分别设置人员和物料进出生产区域的通道；人员和物料进入洁净生产区应有各自的净化用室和设施；生产操作区内应只设置必要的工艺设备和设施；输送人员和物料的电梯宜分开，电梯不宜设在洁净区内。【4】并注意布局的合理性，运输方便、路线短捷。6.22 选用国内外先进的生产工艺设备，提高产品质量和生产效率。6.23 净化空调和舒适性空调系统能有效控制温湿度；制水工艺先进，水质符合要求。6.24 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。7.设计范围片剂生产车间平面布置图片剂生产工艺流程图8.生产工艺概述8.1 工艺流程图如图所示：原辅料 压片内包 包衣外包 成品待检 外清一步制粒整粒中转贮料称配总混内包材存放外清粉碎筛粉D级洁净区 8.2生产工序【5】片剂的性质受处方和制法的影响，因此必须按照需要制法和所需的设备来设计。工艺路线的选择的原则是工艺成熟，技术先进。制备片剂的主要操作单元包括粉碎、过筛、称量、混合（固体-固体，固体-液体）、制粒、干燥、压片、包衣和包装等。本设计采用一步制粒法。在生产过程中需要控制环境温湿度，防止交叉污染和人为污染，符合GMP设备实施的要求。（1） 粉碎和过筛 注意排尘除尘问题，防止药物粉尘交叉污染。选择适合的粉碎机和药筛。 （2） 一步制粒将配好的原辅料放进一步制粒机里面进行制粒。（3） 过筛、整粒与总混 过筛整粒（筛去结块）、混合是加入润滑剂， 增加物料颗粒流动性，便于压片和分剂量。整粒机要有除尘装置，防止粉尘飞扬，特殊品种如激素类药物要有隔离防护措施。（4） 压片 要注意颗粒扩散和除尘问题，局部要保持相对负压。（5） 包衣 要注意排尘除尘问题，局部要保持相对负压。（6） 包装 注意包装间的排热和清洁问题。（7） 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清场和有关设备的清洁拆洗灭菌和维修。9.生产组织与劳动定员 9.1 生产组织 年工作日：260天 生产班制：3班，每班8h，有效时间20h 生产方式：连续性生产 9.2 劳动定员 根椐本车间生产规模需要，合理地制定生产工作人员制度和生产时间制度，并制定相关可行性的培训制度，以提高技术人员的整体素质，从而提高企业效益。 具体各岗位人员编制如下： 序号岗位人数1原辅料外清22粉碎筛粉23称配24一步制粒25总混整粒26压片27包衣28中转2 9内包2 10外包211外清2总数22 另外,考虑到其他岗位,如配电及冷控 、纯化水制备等仍需人员配备，总体估算本车间需人员总数约为30人。10.物料衡算10.1工作制度年工作日：300天生产班制：3班，每班8h，有效时间67h生产方式：连续性生产10.2物料衡算生产规模： 5亿粒/年生产品种：胞磷胆碱钠片粒重为：0.43g年制粒量为:5*108 * 0.43 * 10(-6)=215t/y日制粒量为：215t/300717kg/d班制量为：717kg/3=239kg/班每小时制粒量为：239kg/6=39.8kg/h每小时制粒数：5*108/330/18=85000（粒）各步损耗：粉碎过筛2% ， 一步制粒3% ， 总混2% ， 压片3% ， 包衣1% ， 内包装1% 原辅料242.7t损失4.9t粉碎过筛 242.7t 损失2.2t粒包装217.2t粒成品215t 5亿粒 一步制粒 237.8t 总混230.7t损失4.6t损失7.1t损失2.2t粒损失6.7t粒压片226.1t粒包衣219.4t粒 综上， 年需原辅料为242.7t 每天需原辅料为/300=809kg11.主要生产设备选型和设备一览表11.1主要生产设备11.11由物料恒算可知，整个车间每天处理固体原辅料717kg,每小时处理物料为39.8kg，可选一台型号为WF-20型的高效万能粉碎机，其单机生产能力为20150kg/h.能满足生产需求，而且有较大的弹性。生产能力/（kg/h） 20150主轴转速/（r/min） 4500粉碎电机功率（kw） 4外形尺寸/mm 550*600*1250主要材质 不锈钢重量/kg 25011.12工艺第二步是过筛，根据固体制剂的需要，选择一台型号为ZS-350型的振动过筛机。该机的生产能力为60500kg/h,过筛目数为12-200，过筛粒度较均匀，可满足生产需求。ZS型系列分层筛适应于流水作业，是大小颗粒比例不等过筛连续出料的理想设备。工作原理：本机由料斗、振荡器、联轴器、电机组成。振荡室内有偏心轮、橡胶软件、主轴等组成。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。生产能力/（kg/h） 60500主轴转速/（r/min） 1380电机功率（kw） 0.55外形尺寸/mm 540*540*1060主要材质 不锈钢重量/kg 10011.13一步制粒机可以实现混合，制粒，干燥功能于一体，多流体雾化器确保成粒均匀。其主要的配套结构由一个主机和进风系统构成。设备运行时噪音较大，需要用到蒸汽和压缩气体，故需加装消音系统并注意使用安全。另外它的出风口较高，且机器高度较高，所以安装时需要局部抬高3.54m,根据物料恒算和工艺要求，选用一台型号为FL-200沸腾制粒机（常州市尔诺干燥设备）。生产能力为100-300kg/h，容器容积为670L，蒸汽耗量282kg/h,压缩空气量1.1m/min,干燥温度20-120，物料收得率为大于99%。由于其生产过程均可在密闭状态下进行, 因而产尘量亦能得到有效的控制, 同时生产效率也大大高于普通传统混法制粒方式,一般为设计中的首选。【6】生产能力/（kg/h） 100-300 噪音（dB） <75风机功率（kw） 22外形尺寸/mm 2340*1700*3800主要材质 不锈钢重量/kg 150011.14制粒后的工序单元是整粒。根据物料衡算，干燥后需要整粒的物料每小时至少42.7kg/h.可选用一台KZL-80的快速整粒机，每小时的生产能力是50-100kg/h。成粒目数为680目。KZL系列快速整粒机在制药、化工、食品工业广泛应用，效果良好。该机有设计合理的滤网、杆件、能粉碎大块易碎的物料，并根据离心力原理，用特殊孔的滤网，仔细筛滤，专用摩擦滤网杆件能轧碎筛滤坚固的粒子，同时磨碎大块聚物。生产能力/（kg/次） 50-100转速（r/min） 1500-3000电机功率（kw） 0.55外形尺寸/mm 650*450*1000主要材质 不锈钢重量/kg 4811.15压片前需要将整粒好的物料和润滑剂等混合完全。选用一台SYH-200的三维运动混合机，该机能非常均匀地混合流动性较好的粉状或颗粒状的物料，由于混合桶体具有多方向的运动，使桶体内的物料交叉混合点多，混合效果高，均匀度可达99.9%以上，混合时间短，效率高 该机混合桶体型设计独特，桶体内壁无死角，不污染物料，出料方便，清洗容易操作简单等优点。生产能力/（kg/次） 100转速（r/min） 0-8电机功率（kw） 2.2外形尺寸/mm 1400*1800 *1600主要材质 不锈钢重量/kg 80011.16据生产要求，每小时需要压片10万片左右，故选用两台GZP-32的高速旋转式压片机，。该机生产能力419 万片/小时，片径范围圆片5.5 13mm 异型片18mm，片厚范围16mm，精确的自动片重控制，0.3g片重内差异5.5%、0.3g片重外差异3%。生产能力/（万片/h） 419冲具数目 32电机功率（kw） 7.5外形尺寸/mm 950*1300*1850主要材质 不锈钢重量/kg 200011.17BG系列高效包衣机主要用于制药，食品生物制品等领域，是片剂、丸剂，糖果等进行有机薄膜包衣，水溶薄膜包衣，滴丸包衣、糖衣包衣的一种高效、安全、符合GMP要求的包衣设备。根据生产的需求，每天需包衣150万片，重量为654kg选用一台型号为BG-80的包衣机，其生产能力为每批80kg。生产能力/（kg/次） 80滚筒转速（r/min） 4-24电机功率（kw） 1.5外形尺寸/mm 1480*1030*1920主要材质 不锈钢重量/kg 60011.18铝塑包装是固体剂型如片剂，胶囊等的包转形式，通常有平板式和滚筒式。根据生产需要选用一台DPP-250型的平板式铝塑包装机，其生产能力为9.8-23.6万粒每小时，行程可调范围40-160mm，标准板块尺寸为80*57mm，冲截频率为5-60次/分。生产能力/（万粒/h） 9.8-23.6成型面积及深度（mm） 240*160*260电机功率（kw） 6外形尺寸/mm 2940*850*1600主要材质 不锈钢重量/kg 168011.2设备一览表设备名称型号生产能力（kg/h）功率（kw）重量（kg）尺寸（长、宽、高）（mm）数量（台）价格（元）高效万能粉碎机WF-20型20150kg/h4250 550*600*1250114500元振动筛ZS-350型60500kg/h0.55100540*540*106014000元沸腾制粒干燥机（一步制粒机）FL-200100300kg/h 221500 2340*1700*38001元快速整粒机KZL-8050-100kg/次0.5548 650*450*1000116000元三维运动混合机SYH-200100kg/次2.28001400*1800*1600123800元高速旋转式压片机GZP-32419万片/h7.52000 950*1300*1850228000元高效包衣机BG-80 80kg/次1.56001480*1030*1920168000元平板式铝塑包装机DPP-250型9.8-23.6万粒/h6 1680 2940*850*1600178000元12.车间布置说明12.1 车间布置原则本车间根据洁净厂房设计规范（GB 50073-2001）和医药工业洁净厂房设计规范（国家医药管理局颁布，1996）的要求确定如下布置原则：根据工艺流程合理布局，有洁净要求的区域集中布置在车间中部，并尽量靠近空调机房；车间内人流、物流走向尽量避免交叉，并力求做到人物流途径最短；车间内动力辅助设施合理布局并尽量靠近生产使用点，避免能源浪费。12.2片剂生产车间布置 12.21厂区位置 生产厂房应远离散发粉尘、烟气和腐蚀性气体的区域, 锅炉房、污水处理站及垃圾堆场等必须规划在厂区主导风的下风侧。厂房按生产的工艺流程及洁净级别合理布局, 人流和物流分开, 避免混杂和交叉污染。【7】车间人流物流入口的布置应与厂区的人流物流通道相一致。在决定厂房总方位图时，厂房主轴布置成东西向，避免有大面积的窗墙受到日晒影响。固体制剂车间按GMP标准设计，仓库与固体制剂车间成一整体建筑物，为单层轻钢结构。12.22正确处理工艺布局中的人流物流关系 按GMP所要求，工序衔接合理，人物流分离，避免人物流交叉的规定，对车间人物流入口，通道进行合理的布置，应遵循以下原则：12.221应分别设置操作人员和物料入口通道。原辅材料和直接接触药品的内包材料，如有可靠的包装相互之间不会产生污染，工艺流程上也是合理的话，原则上可以共用一个入口。而生产过程中产生的废弃的内包材，应设专门的出入口，以免污染原辅料和内包材料。进入洁净区的成品出入口应分开布置。 12.222人流及物流的安排, 要根据全厂性布局确定, 即遵守总流量路程最小原则, 尽量使得人流路线短捷, 并与物流不交叉。人流的路线, 要布置人净系统。主要包括换鞋、更衣、洗衣、消毒等。设计中要注意的是这些设施要与生产人数相适应, 不可面积过大或过小。物流的路线根据工艺规程确定, 一般为按物料被加工的顺序布置, 尽量使得路线短, 并不产生回流现象。【8】缓冲间使用双门联锁，空调送风。在人员进入洁净区附近设置休息室，内置茶水机，以方便员工饮水。 12.223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。辅机间，除尘间，空调系统，配电等公用辅助设施，布置在一般生产区。 12.224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，中间物或包材存放间。不能把其他岗位操作间或存放间作为物料和操作人员进入本岗位的通道。洁净通道同时也是设备更换的通道，由于固体制剂生产的特殊性及工艺配方和设备的不断改进，应适当加宽洁净走廊，减少运输过程中隔断的碰撞和设备更换时必须拆除或破坏隔断。 12.225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，空调系统参数相同，可在隔墙上开门，开传递窗或设计传送带来传送物料，车间出入口应尽量少，尽量少用或不用洁净操作室外公用的通道。因国内水平暂时不能做到全封闭全机械化全管道化输送物料的水平，所以物料主要靠人工运输，即人带着物料走，这和人物流分离不矛盾，应坚持使用操作人员与物料出口通道分离。 12.23生产线安排 粉碎、过筛、称配等工序适用一套独立的空调系统，位于仓库附近。平面布置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），片剂阶段（压片、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相互干扰，同时有力于空调系统的合理布置。 12.24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造成污染，因此考虑总体和厂房布局时既要保证人流、物流分开，还要使物料的运输距离尽可能的缩短。所以，生产过程总的要求是使备料室靠经仓储区和生产区，仓库宜邻近或与生产区一起布置。目前，国内药厂多考虑设在生产区附近，便于和生产区联系。备料室内设有原辅料暂存间、称量配料间。备料室洁净度级别应与生产要求一致，备料室不宜用水冲洗。备料室设在生产区附近，可以就近利用生产区的容器和工具的清洗及存放间来为备料室服务。【9】 12.25中转站的设计洁净区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、素片中转间等，有利于减少人为差错，防止生产混药。本次设计采取的中间站为集中式，即整个生产过程只设计一个中间站，专人负责，划区管理，负责对各工序半成品入站、验收、移交，并按品种、规格、批号加盖区别存放，明显标志。其优点是便于管理，能有效地防止混淆和交叉污染。缺点是对管理者的要求很高。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。【9】12.26车间产尘、散热、散湿、臭味的处理固体制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、压片等岗位，如不能做到全封闭操作，则除了设计必要的捕尘、除尘装置外，还应设计操作前室，以避免对邻室或公用通道产生污染。在满足生产工艺要求的前提下，将工艺近似、同时操作的工序的洁净室集中布置，设在同一除尘系统中，同一除尘系统的除尘点一般不超过5-6个。【10】配浆、容器清洗等散热、散湿量大的岗位，可设计排湿装置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。铝塑包装机工作时产生PVC焦臭味，故设置排风。排风口位于铝塑包装热合位置的上方。12.27车间的压差与回风车间和走廊各自回风,但走廊的压差大于车间。这种方式保证了车间内的粉尘在原地回风排走, 避免了在走廊的交叉污染。【11】12.28容器具的清洗一般生产区内布置洁具清洗、存放间。洁净区内要设计容器具清洗、存放间，而且面积不能太小。使用的中转器具以不锈钢制品为佳。清洗用水要根据被洗物是否直接接触药物来选择。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。12.29参观走廊的设置参观走廊的设置不仅是人物流通道，保证消防安全通道通畅；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，而且参观走廊的设置，使采用暖气采暖成为可能，保护了洁净区，避免冬季内墙结露。12.210洁净工作服的处理 我国GMP（1998）对洁净工作服的处理参考了“强调洗涤灭菌时，以不增加工作服的微粒为原则，关于洗衣房的洁净级别、洗衣机的选型、洗涤水的要求均不作具体规定”【12】。过去国外有的文献的确认为晾衣环境甚至应高出使用环境一个级别，有的实验结果表明，用无尘水洗洁净服使发尘量降到几十分之一。【13】现在国内外GMP的规定趋向一致而没有过去那么严了。【14】我国GMP虽然对洁净工作服清洗取消了环境要有相应级别的要求，但规定了D级以上区域穿的洁净服清洗都要在洁净区内，至于在什么级别的洁净区内清洗则不作规定。D级洁净区穿的洁净服则无此规定。 12.211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。12.212其他设计说明制粒的制浆间、包衣间需防爆；压片间、混合间、整粒总混间、粉碎筛粉需除尘。固体制剂车间洁净级别为D级，按GMP规范的要求，洁净区控制温度为1826，相对湿度为45%65%。参考文献【1】姚薇,李庭梅.胞磷胆碱钠片治疗面神经炎胡临床疗效观察A.西部医学,2010(06) 【2】周沐科,何俐,孔双艳,周东.胞磷胆碱钠片治疗急性脑出血的随机对照试验A.中国循证医学杂志 ,2005(11) 【3】彭高明，汪玲. 胞磷胆碱钠咀嚼片的制备与质量控制A.医药导报，2008（11）【4】逢增志. 医药工业洁净厂房设计规范与洁净厂房设计规范比较.医药工程设计，1997（4）【5】药品生产质量管理规范.2009.4【6】刘海华，张圣新. 固体制剂车间的无尘化工艺设计探讨.医药工程设计杂志，2004（5）【7】庞家胜.制药企业的GMP和环境保护设计的探讨.医药工程设计，1999（4）【8】汤青.固体制剂车间的洁净厂房设计探讨.安徽医药，2003（1）【9】张长银.GMP与工艺设计问题研究.医药工程设计，1998（6）【10】龙岳川.制药车间的除尘处理A.药业论坛，2010（2）【11】赵汉臣，齐平，张卫东.浅谈GMP制药车间（制剂室）布局设计中的几个问题C.中国药房，2002（2）【12】缪德华：关于我国GMP（1998修订）中洁净要求的分析.洁净与中调技术,NO03.P2.1999.【13】许钟麟 沈晋明编著：空气洁净技术应用，中国建筑工业出版社，1989.【14】许钟麟.关于换洁净工作服时环境条件的论证.洁净与空调技术，2001（4）致 谢本论文是在刘佐仁老师和李坤平老师等的悉心指导下完成的，在设计过程中，他们给予了我耐心的指导和热情的帮助！他们渊博的学识，高尚的人品，严谨求实的作风，都对我产生了极大的影响。在此我对他们表示由衷的敬意和至深的感谢！