固体制剂综合车间.docx
《固体制剂综合车间.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《固体制剂综合车间.docx（55页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
固体制剂综合车间
制药工程专业课程设计任务书
设计题目：
固体制剂综合车间GMP设计
（片剂4亿片/年，胶囊剂2亿粒/年，颗粒剂1000万袋/年）
一、找确定的药物配方，设计××药物的口服固体制剂综合车间
（年产片剂4亿片/年，胶囊剂2亿粒/年，颗粒剂1000万袋/年）
设计内容和要求：
1、参考已有流程，确定车间工艺流程及净化区域划分；
2、物料衡算、设备选型（按单班考虑、胶囊重按0.3g/粒计，片重按0.4g/片计，颗粒剂按2g/袋计；要求有多种制粒方式、高效沸腾干燥、铝塑包装）；
3、进行车间布置分析，按GMP规范要求设计车间平面布置；
4、编写设计说明书，采用AutoCAD绘制工艺流程图、车间平面布置图。
设计成果：
1、设计说明书一份，包括工艺概述、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、车间技术要求。
2、工艺平面布置图一套（1：
100）；
3、工艺管道流程图。
1绪论………………………………………………………………………………………………………1
1.1设计思想……………………………………………………………………………………………1
1.2洁净区间说明………………………………………………………………………………………2
2正文………………………………………………………………………………………………………2
2.1车间设计概述………………………………………………………………………………………2
2.1.1固体制剂综合车间………………………………………………………………………2
2.1.2设计目的…………………………………………………………………………………2
2.1.3设计依据…………………………………………………………………………………2
2.1.4设计原则…………………………………………………………………………………2
2.2生产规模和包装形式………………………………………………………………………………3
2.2.1生产规模…………………………………………………………………………………3
2.2.2包装形式…………………………………………………………………………………3
2.3生产制度…………………………………………………………………………………………3
2.4生产工序………………………………………………………………………………………3
2.5物料衡算…………………………………………………………………………………………5
2.5.1片剂………………………………………………………………………………………6
2.5.2胶囊剂……………………………………………………………………………………8
2.5.3颗粒剂……………………………………………………………………………………9
2.6生产设备选型…………………………………………………………………………………12
2.6.1生产设备选型说明……………………………………………………………………12
2.6.2主要生产设备选型……………………………………………………………………13
2.6.3设备表汇总……………………………………………………………………………24
2.7主要设备介绍……………………………………………………………………………………25
2.7.1高效沸腾干燥器…………………………………………………………………………25
2.7.2V型混合机………………………………………………………………………………27
2.7.3三维运动混合机………………………………………………………………………29
2.7.4摇摆颗粒机……………………………………………………………………………31
2.7.5一步制粒机…………………………………………………………………………32
2.7.6髙效包衣机…………………………………………………………………………34
2.8车间工业平面布置说明…………………………………………………………………………35
2.8.1车间布置…………………………………………………………………………………36
2.8.2人物流通道布置…………………………………………………………………………36
2.8.3生产线安排………………………………………………………………………………36
2.8.4生产设备布局……………………………………………………………………………37
2.8.5中间站的布置……………………………………………………………………………37
2.8.6参观走廊的设置…………………………………………………………………………37
2.8.7物料净化…………………………………………………………………………………37
2.8.8人员净化…………………………………………………………………………………38
2.8.9固体制剂车间产尘，散热，散湿，臭味的处理………………………………………38
………………………………………………………………………38
……………………………………………………………………………39
……………………………………………………………………………………39
………………………………………………………………………………39
…………………………………………………………………………………39
……………………………………………………………………………39
………………………………………………………………………………………40
……………………………………………………………………………40
………………………………………………………………………………………40
……………………………………………………………………………40
2.9固体制剂车间技术要求…………………………………………………………………………40
1绪论
1.1设计思想
接到任务，我们首先要理解何谓综合车间，在对综合车间有了一定的理解后，知道固体制剂有一定的共性，而我们就从这共性开始着手：
在整粒之前三个固体制剂的原辅料都在共同的工艺过程中完成，然后再分为三条线：
片剂的合成工艺为：
原辅料—外清—暂存—粉碎、过筛—称配—混合、制粒—干燥—颗粒中转—压片—包衣—晾干、检片—内包--外包—成品；胶囊剂的合成工艺为：
原辅料—外清—暂存—粉碎、过筛—称配—混合、制粒—干燥—颗粒中转—胶囊填充—胶囊抛光—内包—外包—成品入库；颗粒剂的合成工艺为：
原辅料—外清—暂存—粉碎、过筛—称配—混合、制粒—干燥—颗粒中转—颗粒包装—外包—成品入库。
由于片剂、胶囊剂、颗粒剂的成产前段工序一样，因此将片剂、胶囊剂、颗粒剂的成产线布置在同一洁净区内，这样可以提高设备的使用率，减少洁净区的面积，从而节约建设资金。
在同一洁净区内布置片剂、胶囊剂、颗粒剂三条生产线，在平面布置时尽可能按生产工段分块布置，从干燥颗粒中转开
始分成三个工艺分别走向片剂、胶囊剂、颗粒剂。
在这过程中，中间站起到了重要的作用，中间站的布置我们选择了最常规的把它放在一个车间的中间位置，因为这样即可以方便的暂存颗粒半成品，而且还可以方便的从三个方向分配我们的颗粒进行下一步的成品的生成。
中间站选择集中式，专人负责颗粒半成品入站、验收、移交，这样便于管理，而且有效的防止混淆和交叉污染。
而且我们的车间布置也是围绕中间站来完成的，使工序联系比较紧密的尽量放在一起，最大限度的使车间比较紧凑。
考虑到人物流的分开，我们就把人和物的进的方向分开，都在中间站上方；在中间站其他三方分别进行以下工序的进行，也是为了避免成品和原辅料的交叉污染。
为了安全考虑，我们在中间站和四周的工序的车间之间并没有简简单的设置一个传递窗或者传送带之类，而且围绕中间站四周设置了一个环形洁净走廊，这样可以使所有的车间里的工作人员在第一时间来到这个环形走廊，这时这个走廊也就成为了输送人员安全离开的通道，分别通向三个安全门来输送人员安全离开。
由于固体制剂显着特点就是产尘工序多，因此很有必要要做到全封闭的操作，我们设计的设备都选择全封闭的自动化比较高的，在这基础上我们在那些产尘比较多的工序的车间还设计了捕尘、除尘装置，以及设计了操作前室以避免对临室或公用通道产生污染。
我们在除尘方面采用了现在最新的袋式除尘器，但由于增加了袋的长度后，滤袋下部脉冲清灰效果较差，难以保证袋式除尘器的正常运行，所带来的问题是除尘器运行阻力升高，处理风量下降或清灰周期缩短，增加过滤助力，因此我们采用了多段脉冲清灰技术，所谓“多段脉冲清灰”是指对每条长滤袋进行两段或两段以上的脉冲清灰，使滤袋清灰更加彻底。
采用多段脉冲清灰可以显着提高清灰效率，并且有利于保持袋式除尘器的稳定运行和延长清灰周期。
1.2洁净区间说明
由于口服固体制剂对生产的洁净要求相对不是很高，所以一般生产车间洁净划分为一般生产区和30万级就可以了。
原辅料的外清后一直到内包的完成，这段工序都在30万级的洁净区间内完成，其余的都是在一般生产区内。
工作人员进入30万级的生产区要经过一更和二更，避免人和物的污染，要注意人物流分开。
2正文
2.1车间设计概述
2.1.1固体制剂综合车间
由于片剂、胶囊剂、颗粒剂的生产前段工序一样，如混合、制粒、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。
在同一洁净区内布置片剂、胶囊剂、颗粒剂三条生产线，在平面布置时尽可能按生产工段分块布置，从干燥颗粒中转开始分成三个工艺分别走向片剂、胶囊剂、颗粒剂，如将造粒工段（混合制粒、干燥和整粒总混）、胶囊工段（胶囊充填、抛光选囊）、片剂工段（压片、包衣）和内包等各自相对集中布置，这样可减少各工段的相互干扰，同时也有利于空调净化系统合理布置。
2.2.2设计目的
首先满足药品的工业化生产要求，按照药品的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：
任何药品质量的形式是生产出来的,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，为药品生产提供合格的布局、合理的生产场所。
2.2.3设计依据
固体制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。
2.2.4设计原则
①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。
并注意布局的合理性，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净化空调和舒适性空调系统能有效控制湿温度；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。
2.2生产规模及包装形式
2.2.1生产规模
片剂：
5亿片/年；胶囊剂：
3亿粒/年；颗粒剂：
1000万袋/年。
2.2.2包装形式
片剂和胶囊采用铝塑包装，颗粒剂为复合铝箔包装。
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。
2.3生产制度
年工作日：
250天
1天2班：
每班8h。
2.4生产工序
目前固体制剂仍以间歇式生产为主，班次不一。
工艺路线选择的原则是：
工艺成熟，技术先进。
对于制剂实现自动化、连续化、联动化的密闭化生产是防止交叉污染、认为污染的质量保证措施，也是GMP设备实施的主要内容。
但对于固体口服制剂，目前仅实现单机机械化生产，由于产品规模较难与其他设备相平衡，物料输送及进料方式难以连线，所以较难实现整线连动，但单机的连续自动化程度某些设备已相当成熟。
具体流程见图所示。
（1）粉碎、过筛
如果原辅材料粒度过粗，或结晶晶型属于鳞片状单斜晶系等投料前均应粉碎过筛，粉末应通过100目以上的筛网，以达到对细度的要求。
否则，混料不均匀，主药含量很难合格。
该过程要注意排尘除尘。
（2）配料
在称量前要校准好天平、磅秤，称完后处理洁净，放归原处，在称量过程中还应注意扬尘问题。
（3）制粒
制粒必须按规定将原辅料混合均匀，根据生产片剂的轻重或大小，选择目数合适的筛网，一般片重在0.3g以下者，在选择16～20目的筛网，在0.3g以上者，选择10～14目的筛网；制粒还可以改善药物流动性，减少粉尘飞扬；另外应注意不同药物制粒时的湿度选择。
（4）干燥
干燥的温度应根据药物的性质而定，不耐热药物干燥的温度低些，耐热药物干燥的温度高些，每干燥30～60min应翻动倒盘一次，直至干燥完成为止；干燥到颗粒中水分含量在0.5％左右即可，个别药品要求水分含量更多或更少，则另当别论。
（5）过筛、整粒与总混
过筛的目的是筛去结块，整粒是将向已过筛好的颗粒中加入润滑剂、助流剂、崩解剂等，以增加颗粒流动性，另外要注意整粒机必须有除尘装置；特殊品种如激素类药物的操作人员应有隔离防护措施。
（6）压片
在生产过程中，要经常检查片重，并进行调节，使片重合乎规定；并且要注意颗粒扩散和除尘问题，局部要保持相对负压。
片剂压制完成后，应清理现场，拆卸冲模并擦拭洁净，上油后送回工具室保管，再打扫卫生，为下批生产做好准备。
（7）胶囊填充
要注意颗粒扩散和除尘问题，局部要保持相对负压。
（8）包衣
包衣层应均匀、牢固、与药片不起作用，崩解时限应符合药典片剂项下的规定；经较长时期贮存，仍能保持光洁、美观、色泽一致，并且无裂片现象，且不影响药物的溶出与吸收。
在生产过程中应注意排尘除尘问题，并保持相负压。
（9）胶囊抛光
经胶囊抛光机去除胶囊外壁粘连的药粉。
（10）包装
包装分为内包装和外包装，内包装注重洁净严密，外包装注重结实美观，无论时内包装还是外包装，均必须注明药品名称、规格、批号等重要内容。
并且应注意包装间的排热问题。
（11）入库
将检验合格的成品，送入库房，交接清楚，车间送货人员与仓库保管人员在入库单上签字，以备存查。
（12）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。
2.5物料横算
物料恒算就是分析生产过程，定量了解生产全过程，揭示原料药消耗定额和物料利用情况，了解产品收率是否达到最佳数值，设备的生产能力是多少，各设备之间的生产能力是否平衡等。
根据所生产的剂型和生产量对每天的药物进行物料恒算。
2.5.1片剂（4亿片/年）
0.4g/片（包衣片）0.3g/片（素片）
包装规格：
铝塑包装—10片/板，2板/小盒，20小盒/中盒，25中盒/纸箱
设：
4亿片/年为成品的片剂，并非生产出的片剂；片剂为包衣片，并非素片（目前，素片一般都进行包衣过程）
（1）日产成品箱数的计算：
4×108÷250÷10÷2÷20÷25=160箱，
损耗按0.2%计算，则损耗为1箱，8盒中盒，161小盒，322板和3220片，，
故日产箱数为160＋1=161箱，
日产中盒数为160×25＋8=4008盒，
日产小盒数为160×25×20＋161=80161盒，
日产板数为160×25×20×2＋322=160322板，
日产片数为160×25×20×2×10＋3220=1603220片。
（2）在铝塑包装之前，要经过包衣和干燥，损耗按0.3%计算，
则未包衣前的日产片剂为1603220÷（1－0.3%）=1608044片，
故损耗的片剂为4824片
（3）在包衣之前，片剂要经过压片，损耗按0.3%计算，
则未压片之前的日产片剂本应为1608044÷（1－0.3%）=1612882片，
故损耗的片剂为4838片，
即压片之前日需物料的质量1612882×0.3=483864.6g=483.9kg
（4）在压片之前，物料要经过整粒和总混过程，损耗按0.3%计算，
则整粒之前日需物料的质量为483.9÷（1－0.3%）=485.4kg
故损耗物料的质量为1.5kg。
（5）在压片之前，物料需要经过混合、制粒、沸腾干燥等过程，设干燥能力为65%，加入水的质量与物料的质量之比大约为1：
2，损耗按0.5%计算，则混合之前日需物料的质量为462.8kg，
加入水的质量为284.0kg，损耗物料的质量为3.7kg，所以水汽的质量为257.7kg。
（6）在混合之前，物料要经过粉碎、过筛、称量等过程，损耗按1%计算，
则粉碎之前的日需物料的质量为462.8÷（1－1%）=467.5kg，
故损耗的质量量为4.7kg，
即日需原辅料的质量为467.5kg。
2.5.2胶囊剂（2亿粒/年）
0.3g/粒
包装规格：
铝塑包装—10片/板，2板/小盒，20小盒/中盒，25中盒/纸箱
设：
2亿粒/年为成品的胶囊剂，并非生产出的胶囊剂；胶囊为硬胶囊，并非为软胶囊。
（1）日产成品箱数的计算：
2×108÷250÷10÷2÷20÷25=80箱，
损耗按0.2%计算，则损耗为1箱，4盒中盒，81小盒，162板和1620粒，
故日产箱数为80＋1=81箱，
日产中盒数为80×25＋4=2004盒，
日产小盒数为80×25×20＋81=40081盒，
日产板数为80×25×20×2＋162=80162板，
日产片数为80×25×20×2×10＋1620=801620片
日产片数为80×25×20×2×10＋1620=801620粒。
（2）在铝塑包装之前，胶囊剂需要胶囊填充和抛光，损耗按0.2%计算，
则未充填前的日产胶囊粒数801620÷（1－0.2%）=803223粒，
故损耗的量为1603粒，
即未充填之前日需物料的质量803223×0.3=241.0kg。
（3）在胶囊剂进行充填之前，物料需要经过整粒和总混过程，损耗按0.3%计算，
则混合之前日需物料的质量为241.0÷（1－0.3%）=241.7kg，
故损耗物料的质量为0.7kg。
（4）在整粒之前，物料要经过混合、制粒、沸腾干燥等过程，设干燥能力为65%，加入水的质量与物料的质量之比大约为1：
2，损耗按0.5%计算，则混合之前日需物料的质量为230.5kg，
加入水的质量为141.3kg，损耗物料的质量为1.9kg，所以水汽的质量为128.2kg。
（5）在混合之前，物料要经过粉碎、过筛、称量等过程，损耗按1%计算，
则粉碎之前的日需物料的质量为230.5÷（1－1%）=232.8kg，
故损耗的质量量为2.3kg，
即日需原辅料的质量为232.8kg。
2.5.3颗粒剂（1000万袋/年），2g/袋
包装规格：
10袋/盒，50盒/纸箱
设：
1000万袋/年为成品的颗粒剂，并非生产出的颗粒剂。
（1）日产成品箱数的计算：
1×107÷250÷10÷50=80箱，
损耗按0.2%计算，则损耗为1箱，8盒和81袋，
故日产箱数为80＋1=81箱，
日产盒数为80×50＋8=4008盒，
日产袋数为80×50×10＋81=40081袋。
（2）在装盒之前，颗粒剂需要颗粒填充，损耗按0.2%计算，
则未充填前的日产颗粒剂的袋数为40081÷（1－0.2%）=40161袋，
故损耗的量为80袋。
即未充填之前日需物料的质量40161×2=80.3kg。
（3）在颗粒剂进行充填之前，物料需要经过整粒和总混过程，损耗按0.3%计算，
则混合之前日需物料的质量为80.3÷（1－0.3%）=80.5kg，
故损耗物料的质量为0.2kg。
（4）在整粒之前，物料要经过混合、制粒、沸腾干燥等过程，设干燥能力为65%，加入水的质量与物料的质量之比大约为1：
2，损耗按0.5%计算，则混合之前日需物料的质量为76.8kg，
加入水的质量为47.0kg，损耗物料的质量为0.6kg，所以水汽的质量为42.7kg。
（5）在混合之前，物料要经过粉碎、过筛、称量等过程，损耗按1%计算，
则粉碎之前的日需物料的质量为76.8÷（1－1%）=77.6kg，
故损耗的质量量为0.8kg，
即日需原辅料的质量为77.6kg。
2.6生产设备选型
2.6.1生产设备选型说明
设备选型是工艺设计的重要内容，国内制药企业积极推进GMP认证，但对国内生产药机设备却没有权威部门给予认证是否符合GMP，而国外生产的药机设备价格昂贵，因此在设备选型问题上应坚持按GMP的要求，力求先进、质量可靠、运行平稳、符合国情和企业实际情况。
1、从设计角度看GMP对制剂设备的要求
GMP认证达标中一个重要的内容是设备验证，它包括设备的安装确认（IQ）/运行确认（OQ）、性能确认（PQ）和投产后的产品验证（PV）四个阶段，制剂设备要达标，关键在于制剂设备在设计、选型、制造和安装上要符合GMP标准。
要符合GMP标准，制剂设备在具体设计中应体现复合产品生产及工艺要求、安全、稳定、可靠以及易于清洗、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的总体思想。
在设计中，凡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。
设备内外表面应平整、光洁、无菱角、无死角、无凹槽、易清洗与消毒。
同时，为不对装置之外构成污染，设备应采取防尘、防漏、隔热、防噪声及防爆等措施。
设备的选材应严格控制，凡与药品直接接触的零部件均应选用无毒、耐腐蚀、不与药品发生化学反应、不释出微粒或吸附药品的材质。
无菌设备的清洗，尤其是直接接触的部件必须灭菌，除采取一般方法外，最好配置就地清洗（GIP）、就地灭菌（SIP）的洁净、灭菌系统等。
同时设备设计还应满足GMP对制剂设备在安装、维修、保养、管理和验证等方面的一系列要求。
2、制剂设备设计应实现机械化、自动化、程控化和智能化
由于制剂工业GMP达标是一个复杂的系统工程，因此我国制剂设备的设计与制造应该沿着标准化、通用化、系列化和机电一体化方向发展，以实现生产过程的连续密闭、自动检测。
3、设备选型概述
（1）空压机采用较先进的螺杆机组，该设备噪声低、可实现双机连锁，一方面节约了投资，另一方面也为将来的其他设备用气提供方便，保证了生产的持续进行。
直接跟药品接触的压缩空气需经过净化程序达到药品生产所需标准后方可使用。
（2）水处理采用反渗透技术，此技术和传统的离子交换相比，无需酸碱再生，不污染环境，可实现检测自动化，既方便、快捷、符合药厂的自身特点，又满足国家对环保的要求。
（3）混合、制粒、干燥采用先进的一步制粒法，此流程生产效率高，时间短，V型混合机、摇摆式制粒机等设备不易清洗、不密封，工艺过程繁琐，已逐步被淘汰。
（4）总混宜采用三维混合机，物料在无离心力的作用下混合、不产生比重偏析和沉积现象，混合均匀度高、装载系数大、功效高、无污染、无泄漏、易清洗。
（5）高速压片机，自动化程度高，检测、剔废、记录一体，有些性能指标很高，适合不同品种片剂的要求。
（6）全自动胶囊充填机胶囊上机率高，装料准确，全封闭结构，运行部件与产品完全隔离，避免了应润滑而污染药品。
新颖的压合堆出吸尘机构，便于彻底清洗，独特的计量机构使机器漏粉极少，便于彻底清洗。
（7）包衣机应选用高效包衣机，适用糖衣、有机薄膜、水溶薄膜的包衣，具有高效、节能、洁净、安全、操作简便等特点。
（8）铝塑包装主要用于药品小包装。
采用平板正压成型和滚筒热封结合的药品包装机，用平板正压成型能使泡罩厚度均匀，而滚筒热封能在较小的压力下获得严密的线接触缝合，适
升级会员 