固体制剂综合车间.doc

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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。

目录

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

2.8.10洁净工作服的处理………………………………………………………………………38

2.8.11备料室的设置……………………………………………………………………………39

2.8.12称量室……………………………………………………………………………………39

2.8.13除尘及前室………………………………………………………………………………39

2.8.14囊壳储存…………………………………………………………………………………39

2.8.15容器具的清洗……………………………………………………………………………39

2.8.16防爆………………………………………………………………………………………40

2.8.17安全门的设置……………………………………………………………………………40

2.8.18仓库………………………………………………………………………………………40

2.8.19其他设计说明……………………………………………………………………………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

40

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。

由于固体制剂显著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著提高清灰效率，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。

原辅料

外清

暂存

粉碎过筛

干燥颗粒中转

胶囊填充

胶囊抛光

内包

外包

成品入库

总混

压片

包衣

晾片，检片

内包

外包

颗粒包装

内包

外包

崩解剂，润湿剂

崩解剂，润滑剂

300000级

（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。

原辅料来自仓库

467.5kg

粉碎、过筛

467.5kg

损耗1%

4.7kg

称量、配料

462.8kg

水

284.0kg

损耗0.5%

3.7kg

水汽

257.7kg

混合、制粒、沸腾干燥

485.4kg

整粒、总混

483.9kg

压片

483.9kg=1612882

损耗0.3%

4838片

损耗0.3%

1.5kg

包衣、干燥

1603220片

损耗0.3%

4824片

包衣液

铝塑包装

160322板

铝箔、PVC

160644板铝箔

342.0kgPVC

装盒

80161盒小盒

4008盒中盒

80322盒小盒

4016盒中盒

80322张说明书

装箱

161箱

箱子

165箱

成品片剂

160箱

损耗0.2%

322板铝箔

0.7kgPVC

161张说明书

161盒小盒

8盒中盒

1箱

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。

原辅料来自仓库

232.8kg

粉碎、过筛

232.8kg

损耗1%

2.3kg

称量、配料

230.5kg

水

141.3kg

损耗0.5%

1.9kg

水汽

128.2kg

整粒、总混

241.0.kg

损耗0.3%

0.7kg

胶囊充填、抛光

241.0kg=803223粒

损耗0.3%

1603粒

空胶囊

803446粒

铝塑包装

80162板

铝箔、PVC

80324板铝箔

171.0kgPVC

装盒

40081盒小盒

2004盒中盒

40162盒小盒

2008盒中盒

40162张说明书

装箱

81箱

箱子

85箱

损耗0.2%

162板铝箔

0.3kgPVC

81张说明书

81盒小盒

4盒中盒

1箱

混合、制粒、沸腾干燥

241.7kg

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