5亿片片剂生产车间布置.docx
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5亿片片剂生产车间布置
《制药工艺学》课程设计说明书
年产2、5亿片片剂生产车间工艺设计
指导教师朱宏吉
一、绪言1
1、1项目槪况1
1、2设计依据1
1、3设计指导思想与设计原则1
1、4生产任务1
1、5生产方法1
1、6车间组成2
1、7生产制度2
二、生产工艺说明2
2、1贝诺酯简介2
2、2原料特性规格3
2、2、1辅料得选择原则4
2、3化学反应与生产步骤4
2、3、1贝诺酯合成反应4
2、3、2生产工艺步骤4
2、4流程叙述5
2、4、1物料走向5
2、4、2操作条件5
三、车间平面布置说明5
3、1全厂总平面布置6
3、1、1全厂平面设计任务6
3、1、2厂区概况6
3、2车间平面布置6
3、2、1车间平面布置原则6
3、2、2车间平面布置设计内容8
3、3车间布置特殊说明9
3、3、1车间产尘得处理9
3、3、2车间排热、排湿及臭味得处理9
3、3、3高效包衣工作室9
3、3、4参观走廊得设置10
3、3、5安全门得设置10
3、3、6洁净区设置10
四、物料能量衡算11
4、1物料衡算得基础11
4、2物料衡算得基准11
4、3物料衡算条件11
4、3、1处方11
4、4物料衡算得范围12
4、5原辅料得物料衡算12
4、6包装材料得消耗14
4、6、1铝塑包装用量14
4、6、2中包装及外包装用量14
五、设备选型15
5、1设备选型原则15
5、2设备选择16
5、2、1XK-315A1计重电子秤17
5、2、280B型粉碎机18
5、2、3振动筛分机19
5、2、4BH-400型三维运动混合机20
5、2、5YK-100型摇摆式颗粒机21
5、2、6RXH-BT热风循环烘箱22
5、2、7高速旋转式压片机23
5、2、8高效包衣机24
5、3主要设备一览表30
六、车间人员表30
七、劳动保护与安全技术31
7、1消防安全31
7、2防雷与防静电32
7、3安全卫生32
7、4照明系统要求32
7、5通风33
八、三废处理33
&1废水及处理措施33
8、2废渣及处理措施34
8、3废气及处理措施34
九、设计小结34
十、参考文献35
一、绪言
1、1项目概况
本次设计内容为年产2、5亿片片剂生产车间得设计。
作为制药工艺学得课程设讣，要求结合课程内容，并结合现实生产环境与流程设计相应得工艺流程，根据GMP规范设计车间平面布置并完成重要设备得装备图。
在此设计中,我们选择以贝诺酯片剂得生产作为例,完成片剂生产车间得设计。
1、2设计依据
本设计以片剂车间生产实习得现场观察学习与收集得理论数据为基础，以中国药典与相关材料作为依据，同时参考已有SFDA与制药行业执行得《医药设讣技术规定》、《药品注册管理办法》、《医药工程设计文件质量特性与质量评定实施细则》、《药品生产质量管理规范》等多种设讣规范。
1、3设计指导思想与设计原则
（1）在设计中严格遵照《药品生产质量管理规范》与《洁净厂房设计规范》等标准进行设计。
（2）对设备得选择，在完成生产任务得基础上，考虑节能高效，经济方便，实用可行得原则。
（3）为保证控制区得洁净度要求，采用全封闭得空调系统。
所用原料均必须符合国家相应标准。
（4）遵守防火，安全，卫生，环保，劳动保护等相关规范制度。
严格质量管理制度，推行质量责任制,严格工艺设讣质量。
1、4生产任务
本设计为年产2、5亿片片剂车间设计，文中以贝诺酯片剂得生产为例，设计年产量为2、5忆片贝诺酯片得片剂生产车间。
同时，考虑有效处理三废，在完成生产任务得同时保证环境友好型生产。
1、5生产方法
本次设讣中，贝诺酯片剂采用湿法制粒，淀粉糊精制成软材，与疑丙基纤维素混合,12目尼龙筛制湿粒，60°C〜65C烘干,12H整粒，然后与竣屮基淀粉钠、微粉硅胶混匀后压片片采用湿颗粒压片，包衣，质检，包装。
具体工艺在笫二章中具体说明。
1、6车间组成
片剂生产车间可分为三个区域，按功能将其划分为混配成型加工区，辅助功能区与卫生与安全区。
混配成型加工区可具体分为:
外请，配料，混料，质粒，压片，包衣，包装（内包与外包）区;辅助功能区可分为除尘，制水，配电、空凋，维修，洁具存放,管理控制区等;卫生与安全区可分为:
休息，卫生间，更衣室，安全通道，进化走廊等区域。
具体布置在第三章中具体说明。
1、7生产制度
全年生产天数:
工作日=全年-法定假日-停机保养日=363—52-I3二300天
日生产班数:
一日一班
全年生产班数:
300X1=300班
日有效工作时间:
8小时
全年生产小时数:
300X8二2400小时
二、生产工艺说明
2、1贝诺酯简介
英文名：
Benori1ate
中文拼音:
Beinuozhi
乂名：
扑炎痛、解热安、苯乐安
化学名：
2-（乙酰氧基）苯甲酸4'-（乙酰胺基）苯酯
分子式:
C17H15N05
分子量:
313、31
贝诺酯就是一种很好得非笛体类消炎镇痛药，环氧酶抑制剂。
为对乙酰氨基酚与阿司匹林得酯化物。
本品为口色结晶或结晶性粉末，无臭，无味;在沸乙醇中易溶，在沸中醇中溶解，在屮醇或乙醇中微溶,在水中不溶;本品得熔点为177^18!
°C。
化学结构式如右图所示：
2、2原料特性规格
表2-1原辅料特性一览表
序号
名称
用途
备注
1
阿司匹
林
主药
白色针状或板状结晶或粉末。
熔点135~140°C。
无气味，微带酸味。
在干燥空气中稳左，在潮湿空气中缓缓水解成水杨酸与乙酸°
2
对乙酰
氨基酚
主药
白色结晶或结晶性粉末；无臭，味微苦。
有解热镇痛作用，能溶于乙醇、丙酮与热水，微溶于水，不溶于石油瞇及苯。
3
羟丙基
纤维素
黏合
剂
本品为工业级纤维素甌得一种,主要用途为聚氯乙烯生产中做分散剂，系悬浮聚合制备PVC得主要助剂。
4
淀粉
稀释
剂
崩解
剂
有玉米淀粉，马铃薯淀粉，小麦淀粉，其中常用玉米淀粉。
淀粉得性质稳定，可与大多数药物配伍，吸湿性小，外观色泽好，价格便宜，但可压性较差，因此常与可压性较好得糖粉，糊精，乳糖等混合使用。
5
糊精
稀释
剂
淀粉水解得中间产物，在冷水中溶解较慢,较易溶于热水，不溶于乙醇，具有较强得粘结性，使用不当会使片而出现麻点，水印及造成片剂崩解或溶出迟缓；如果在含量测左时粉碎与提取不充分，将会影响测左结果得准确性与重现性，所以常与糖粉，淀粉配合使用。
6
竣甲基
淀粉钠
崩解
剂
按甲基淀粉钠（CMS）就是变性淀粉得代产品，属瞇类淀粉，就是一种水溶性阴离子高分子型化合物。
通常使用得就是它得钠盐，又称（CMS-Na）
形状：
白色或黄色粉末，无臭、无味、无毒、热易吸潮。
溶于水形成胶体状溶液，对光、热稳定。
不溶于乙醇、乙醸、氯仿。
7
微粉硅
胶
润滑
剂
由于微粉硅胶具有粒度小、孔容大、表面活性强得特点，从而在啤酒、食用油生产过程中做稳左剂过滤剂，涂料油化生产过程中做消光剂，塑料薄膜生产中做开口剂，日用化工生产中做髙级填充剂，制药行业做助流剂等。
2、2.1辅料得选择原则
任何药剂在制备过程中都要选用一些辅料。
在片剂得处方中除主药粉末外,
还常常根据需要加入稀释剂、润滑剂（或助流剂）、崩解剂等附加剂。
山于剂型因
素对药物吸收及生物利用度等有很大得影响，片剂中药物及添入得附加剂均能影响片剂得崩解及主药得释放、吸收。
因此辅料就是制备片剂得重要材料，它不仅就是原料赋形得基础，还由于本身具有得性质，对片剂得制备工艺、稳定性、安全性、产品质量、疗效等有重要影响。
选择辅料一般基于如下原则：
（1）加入辅料应增加药物得物理及化学稳定性。
（2）辅料与药物混合后所得得混合物料应有适当得流动性与分散性。
（3）选用辅料应能提高至少不妨碍制剂得药效。
（4）辅料得加入不会增添制剂得毒副反应，最好能改善制剂质量。
3化学反应与生产步骤
3>1贝诺酯合成反应
2、3、2生产工艺步骤
制剂得工艺流程就是以保证实现处方得功能主治为LI得，紧紧用绕功能主治得要求，对药物得处理原则、方法与程序所作得最基本得规定。
它决定着制剂质量得优劣，也决定着该制剂大生产得可行性与经济效益。
工艺流程得选择要根据药物得性质、制剂剂型以及药物得类别要求、生产可行性、生产成本等因素来决定。
贝诺酯片剂制剂得生产过程简图如下所示:
2、4流程叙述
2、4、1物料走向
从仓库来得原辅料、内包材料运至脱外包室，脱去外包装或将外包装清洁后经气闸进入洁净区，原辅料进入贮料室、内包材料进入内包材间贮存。
须粉碎得原辅料在粉碎室内经高效粉碎机粉碎，振动筛过筛,按处方量称取各种原辅料，加入到制粒机，同时加入经制浆锅制得得粘合剂制成粒，整粒后置沸腾制粒干燥机或药物干燥烘箱干燥得干颗粒，经快速整粒机整粒，颗粒投入多向运动混合机,加润滑剂总混。
颗粒检验合格后送压片机压片后得素片，需包衣得素片投入高效包衣机，喷入经制浆锅制得得包衣溶液，热风干燥得包衣片;铝塑内包,传送至外包室，人工装盒，装箱，打包完成外包，片剂生产即完成，成品送至仓库待检区。
2、4、2操作条件
根据以上原则，在符合GMP要求得条件下，本次设计中，控制工艺条件为全封闭得空调控制系统，洁净区得洁净度要求为100000级。
烘干温度为60°C—65°Co
三、车间平面布置说明
布置LI得就是对厂房所使用设备得排列做出合理得安排，对车间今后生产得正常进行，产品得质量、及对经济指标，特别就是基建费用有重大影响，它关系到整个车间得命运。
不合理得布置会对整个生产管理造成困难，对安全造成隐患,给维修造成困难，导致人流物流紊乱，造成交义污染,增加动力消耗，增加建筑、空调净化与其她安装费用，所以，平面布置方案设计时，除与车间得有关人员详细磋商外，要反复全面考虑，多征求意见，密切与非工艺专业设计人员协商，使之更加完善。
3、1全厂总平面布置
全厂总平面设讣为本设计得一项首要任务，总平面设计得就是否合理，直接影响新建厂房能否节约而有效得顺利进行，影响到建厂后得生产、管理、成本、能耗等各个方面，同时还影响到全厂得美观与今后得发展。
3、1、1全厂平面设计任务
（1）在满足生产流程条件下，结合厂区地形情况，经济合理得安排场内外各建筑物、构筑物、堆场等得相对位置,使建筑群组成一个完整得有机体；
（2）确定厂内外运输方式、运输布置，合理组织人流、物流；
（3）绿化美化，考虑卫生、消防条件，创造美好得工作条件。
3、1、2厂区概况
（1）靠城近路，在城市规划得区域范圉内，有现有得供电动力系统与较便利得交通条件。
（2）工业布局符合安全环境保护要求,符合城市得近期与远期规划，地势平整,减少了三通一平得工作量,且排水良好；
（3）厂址靠近水源，保证供水充足，有可靠得供电网与输、供电系统；
（4）厂址附近有充足得劳动力资源,有充足得施工力量、建筑材料供应，有充
足得施工、设备组装、堆放场地。
3、2车间平面布置
3、2、1车间平面布置原则
（1）车间平面布置首先必须适合全厂总平面布置得要求，应尽可能使各车间得平面布置在总体上达到协调、整齐、紧凑、美观、相互融洽、浑为一体。
（2）摘自GMP
1）应根据药品品种、生产操作要求及外部环境状况配置空调净化系统，使生产区有效通风，并有温度控制、必要得湿度控制与空气净化过滤，保证药品得生产环境。
（第四十九条）
2）工作区与中间物料贮存区应有足够得空间，以有序地存放设备与物料，避免不同药品或物料混淆，避免交叉污染，避免生产或质量控制操作发生遗漏或差错。
（第五十条）
3）更衣室、浴室及测所得设置不得对洁净室（区）产生不良影响。
（第五十一条）
4）生产区内可设中间控制，但中间控制操作不得对药品带来质量风险。
（第五十四条）
5）用于药品包装得厂房应专门设计与布局，以避免混淆或交义污染。
（第五十六条）
6）原辅料得称量通常应在专门设计得称量室内进行。
（笫五十八条）
（3）摘自《药品生产管理规范》
1）厂房必须按生产工艺与产品质量得要求划分洁净级别;胶囊剂得生产一般就是在300000级洁净厂房。
（第十四，十五条）
2）根据工艺、设备等方面得要求，应备有安全与应急措施。
洁净区应有安全出入口及火灾报警消防设施。
（第十六条）
3）洁净级别不同得厂房之间应有缓冲设施。
人员及物料应分别通过与其生产洁净级别要求相适应得缓冲设施进入。
（笫十九条）
（4）摘自《医药工业洁净厂房设计规范》
1）车间布局应按生产流程要求，做到布置合理、紧凑，有利生产操作,并能保证对生产过程进行有效得管理。
2）工艺布局要防止人流、物流之间得混杂与交义污染,并符合下列基本要求:
分别设置人员与物料进出生产区域得通道，极易造成污染得物料（如部分原辅料、生产中废奔物等）必要时可设置专用出入口。
洁净厂房内得物料传递路线尽量要短；人员与物料进入洁净生产区应有各自得净化用室与设计。
净化用室得设置要求与生产区得空气洁净度等级相适应;生产操作区内应只设置必要得工艺设备与设计。
用于生产、贮存得区域不得用作非本区域内工作人员得通道。
3）医药工业洁净厂房内应设置与生产规模相适应得原辅材料、半成品、成品存放区域，且尽可能黑近与其相联系得生产区域，减少运输过程中得混杂与污染。
存放区域内应安排待验区、合格品区与不合格品区。
4）下列生产辅助用室得布置要求:
称量室宜靠近原辅料室，其空气洁净度等级宜同配料室;设备及容器具清洗室需要在洁净区内清洗得设备及容器具，其清洗室得空气洁净度等级应与本区域相同;清洁室或灭菌室与洁净室之间应设置气闸室或传递窗（柜），用于传递原辅料、包装材料与其她物品。
5）生产过程中产生得废弃物出口不宜与物料进口合用一个气闸或传递窗（柜），宜单独设置专用传递设施。
6）人员净化用室与生活用室得布置应避免往复交义。
7）人员净化用室宜包括雨具存放室、换鞋室、存外衣室、盥洗室、更换洁净工作服室、气闸室或空气吹淋室等。
厕所、淋浴室、休息室等生活用室，可根据需要设置。
3、2、2车间平面布置设计内容
该制剂车间为单层厂房，设有洁净区，辅助区，一般生产区等，其详细布置请参考工程图纸图1——车间平面布置图。
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;洁净控制区设吊顶；吊顶高度为2.70m；车间内得人员与物料通过各自得专用通道进入洁净区,人流与物流无交义。
整个车间主要出入口分三处,一处就是人流出人口，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;一处就是原辅料人口，即原辅料经过脱外包山传递窗送入；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。
产生粉尘得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。
产热较大得设备如烘箱、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。
3、3车间布置特殊说明
3、3、1车间产尘得处理
发尘量大得粉碎、过筛、制粒、干燥、整粒、总混、压片、充填等岗位，需设计必要得捕尘、除尘装置（见图3-1）:
图3-1车间捕尘、除尘布置图
产尘室内同时设置回风及排风，排风系统均与相应得送风系统连锁，即排风系统只有在迭风系统运行后才能开启，避免不正确得操作，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。
3、3、2车间排热、排湿及臭味得处理
配浆、容器具清洗等散热、散湿量大得岗位,除设计排湿装置外，也可设置前室，避免曲于散湿与散热量大而影响相邻洁净室得操作与环境空调参数。
烘房就是产湿、产热较大得工序，如果将烘房排气先排至操作室内再排至室外，则会影响丄作室得温湿度。
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，阀门得开关与烘箱得排湿连锁,即排湿阀开时，排风口关。
此时烘房得湿热排风不会影响烘房工作室得温度与气流组织。
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得上方。
3、3、3高效包衣工作室
高效包衣采用了大量得有机溶媒，根据安全要求高效包衣工作室应设讣为防爆区。
防爆区采用全部排风，不回风,防爆区相对洁净区公共走廊负压。
3、3、4参观走廊得设置
参观走廊得设置不仅就是人物流通道,保证了消防安全通道畅通;使洁净区与外界有一定得缓冲，保证了生产区域得洁净;作为参观走廊，使参观者不影响生产。
而且洁净走廊得设置，使用暖气采暖成为可能，保护了洁净区,避免冬季内墙结露。
3、3.5安全门得设置
设置参观走廊与洁净走廊时就要考虑相应得安全门，它就是制药工业洁净厂房所必须设置得,其功能就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。
3.3.6洁净区设置
固体制剂车间按洁净要求可划分为10万级洁净区与一般生产区。
车间得区域划分，根据GMP得有关规定，各操作室由轻型材料墙分隔，相互独立。
车间进口处设有更衣室,洗手池，同时设有缓冲间，安装有消毒、杀菌系统,进入生产区必须经过消毒、灭菌后方能进入，车间内设有设备、洁具、容器具得清洗、消毒设施，选用易清洗，防腐蚀、无毒材料制作，并配有充足得冷、热水源。
车间内安装有通风设备，以保持车间内空气对流，配备了足够能力得排风设备。
洁净区布置如图3-2所示：
四、物料衡算
物料衡算就是所有工艺讣算得基础，通过物料衡算可以确定选用设备得容积、台数、主要尺寸，同时可以进行热量衡算、管路尺寸计算等。
4、1物料衡算得基础
物质得质量守恒定律就是物料衡算得基础，即进入一个系统得全部物料必等于离开系统得全部物料，再加上过程中得损失量与在系统中得积累量。
工Gi—EG：
：
+工G3+EGj
式中:
EG-输入物料量总与；
EG-输出物料量总与；
—物料损失量总与；
EG-物料积累量总与。
当系统内部积累量为零时，上式可以写为：
工Gi—EG：
；+工G3
4、2物料衡算得基准
（1）对于间歇式操作过程，常釆用一批原料进行讣算；
（2）对于连续式操作过程，可以采用单位时间产品数量或原料量为基准进行讣算。
物料消耗得结果应列成原材料消耗定额与消耗量表,在计算时应把原料、辅料及主要包装材料一起算入。
4、3物料衡算条件
年产量：
2、5亿片;片重：
0、3g/片
一年按300个工作曰计算，每天一个班次,每班实际工作8小时。
4、3、1处方
处方系指医疗与生产部门药剂调制得一项重要书面文件，就是药物制剂生产得基础与依据。
根据有关参考文献进行处方设计如下：
表4-1贝诺酯处方
500片
1片
贝诺酯
250g
0、1875g
糊精
56、6g
0、04245g
淀粉
56、6g
0、04245g
疑丙基纤维素
20g
0、015g
竣甲基淀粉钠
16g
0、012g
微粉硅胶
0.8g
0、0006g
总计
400g
0、3g
4、4物料衡算得范围
在进行物料衡算时，经常会遇到比较复杂得计算。
为了计算方便，一般要划定物料衡算范圉。
根据衡算LI得相与对象得不同，衡算范围可以就是一台设备、一套装置、一个工段、一个车间、一个工厂等。
衡算范围一旦划定。
即可视为一个独立得体系。
凡进入体系得物料均为输入项。
离开体系得物料均为输出项。
本设计以一个工段为单位进行计算。
4、5原辅料得物料衡算
损耗:
原辅料2%；铝塑包装材料1%;纸盒包装材料0、5%;纸箱包装材料0、05%；设所有原辅料得纯度为99、5%;颗粒收得率98%;产品总收得率98%。
每年原辅料需求量二总年量片数X每片含量宁收率;根据贝诺酯片得处方与损耗率确定车间所需物料如下：
每年原辅料需求量：
贝诺酯得量：
2、5X10'X0、1875/98%/99、5%二4、8072X10^=48072kg
糊精得量：
2、5X10xX0.04245/98%/99、5%二1、0883X10:
g=10883kg淀粉得量：
2、5X10'X0、04245/98%/99、5%二1、0883X10‘g=l0883kg羟丙基纤维素得量：
2、5X103X0.015/98%/99、5%二3、8458X106g=3846kg
竣甲基淀粉钠得量：
2、5X10sX0>012/98%/99、5%二3、0766X10“g二3077kg
微粉硅胶得量：
2、5X108X0>0006/98%/99.5%二1、5383X10中154kg每年损耗量：
贝诺酯得量：
2、5X108XOx1875/98%/99.5%X2%=9、6144X1Osg=961、4kg
糊精得量：
2、5X10sX0.04245/98%/99、5%X2%二2、1767X10尢二217、7kg
淀粉得量：
2、5X103XO.04245/98%/99、5%X2%二2、1767X10勺二217、
7kg
羟丙基纤维素得量：
2、5X1OsXO.015/98%/99、5%X2%二7、6915X10*g
=76、92kg
竣甲基淀粉钠得量：
2、5X103X0、012/98%/99、5%X2%二6、1532X10'g=61>53kg
微粉硅胶得量:
2、5X10叹0、0006/98%/99、5%X2%二3、0766X10^=3、
077kg
每班次需求量、损耗量见物料一览表（表4-2）o
表4-2物料消耗一览表
名称
年用就
年损耗量
每班次用疑
每班次损耗量
贝诺酯（kg）
4807
2
961、
4
160、2
3.205
糊精（kg）
1088
3
217.
7
36.28
0.726
淀粉（kg）
108
83
217、7
36、28
0、726
疑丙基纤维素（kg）
3846
76、9
2
12、82
0.256
敖甲基淀粉钠（kg）
307
7
61.5
3
10、26
0、205
微粉硅胶（kg）
154
3、077
0、513
0、010
每班次都应严格按照该班次所需达到得产量生产，以保证后一班次得工作能
够顺利。
单位：
阿年
原料
图4一1贝诺酯片剂工艺物料衡算图
4、6包装材料得消耗
单剂量包装主要分为泡罩式（亦称水泡眼）包装与窄条式包装两种形式，均将片剂单个包装，使每个药片均处于密封状态，提高对产品得保护作用，也可杜绝交叉污染。
本次设计采用泡罩式包装。
泡罩式包装得底层材料（背衬材料）为无毒铝箔与聚氯乙烯得复合薄膜，形成水泡眼得材料为硬质PVC经红外加热器后在成形滚筒上形成水泡眼，片剂进入水泡眼后，即可热封成泡罩式得包装。
包装规格为12片/板
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