试论原料药多功能车间设计

试论原料药多功能车间设计

柏常洪1,2　姬胜利1

（1.山东大学药学院，山东济南　250012；2.山东新华制药股份有限公司设计院，山东淄博　255005）

摘要

介绍了原料药多功能车间设计的有关事项，包括多功能车间的基本概念、通用工艺流程、设备选型、设备布置、管道以及原料药洁净区的设计。

关键词

原料药；多功能车间；设计

文献标识码： A

文章编号： 1008-455X(2010) 03-0006-04

中图分类号： TQ460.8

On Design of Multifunction Workshop for Raw Material Medicine

Bai Changhong1,2 Ji Shengli1

(1. School of Pharmaceutical Science, Shandong UniversityJinan, 250012; 2. Design Institute, Shandong Xinhua Pharmaceutical Co., Ltd Zibo, 255005)

Abstract: In this article, some things about the design of multifunction workshop for raw material medicine were introduced, including the fundamental concepts of multifunction workshop, general process, equipment selection, equipment layout, piping and the design of cleaning zone of raw material medicine.

Keywords: raw material medicine; multifunction workshop; design

1　概述

随着我国经济的飞速发展，中国企业在世界经济舞台上扮演的角色越来越重要，中国的各种产品大量出口到世界各地。其中，制药行业的发展尤为迅速，越来越多的制药公司大量从中国采购原料药，尤其是美欧国家。这些交易的主要特点为产品年交易吨位较少，但是品种较多，往往是一系列的产品。主要方式是制剂公司委托化学原料药生产厂，按照严格的质量标准和议定书，为其生产原料药或中间体，产品专供委托方制剂公司，合同生产厂商不得自行上市。这种方式的合作较为长期稳定。

传统的原料药生产方式产品单一，生产操作有固定的工艺规程，且产品的年产量较大，往往是几百吨甚至几千吨。面对原料药生产的这种发展趋势，传统的生产方式已经不能满足需要，多功能车间的

收稿日期：2010-03-17

作者简介：柏常洪（1977-），男，工程师。从事医药化工工艺设计和研究工作。

Tel：0533-2196943　　E-mail：baichanghong1@http://doc.guandang.net

概念随之产生了。

2　原料药多功能车间的基本概念

原料药多功能车间不同于传统的原料药车间，它可以同时或分期生产不同品种的多种原料药。这些原料药之间需要有一定的相似性，例如：具有相近的生产工艺、所用的设备多数可以通用等等。

多功能车间的建设可以满足小批量、多品种的生产要求，应对市场的迅速变化。3　原料药多功能车间的通用工艺流程

大多数原料药的生产过程可分为五大部分：（1）一步或几步化学反应；（2）粗品结晶、固液分离；

（3）精制即粗品溶解、脱色、过滤、重结晶；（4）成品干燥包装；（5）“三废”的后处理。

其中第①部分即合成部分，可由多个合成单元组合而成；第③、④部分位于净化区内。因此，原料药多功能车间的生产流程可系统化为：反应、精制、分离、干燥、包装。

工艺流程方块图见图1。

图1　工艺流程方块图

4　原料药多功能车间的主要设备

为适应生产的多功能性，要求设备应具有多功能性，单元操作能满足不同的需求，设备之间的组合具有多样性。设备容易清洗，材质适应性高，通用性和互换性好，密闭性好。原料药多功能车间需配置的主要设备有：4.1　物料计量装置

采用滴加的液体物料宜选用计量罐计量，计量罐要带有液位计或电子承重模块，便于物料计量。材质以不锈钢为主，兼有玻璃、塑料等，满足不同腐蚀性物料的需要。

大量投入的液体物料的宜选用计量泵或计量仪表计量，带有显示、累计等功能。少量的桶装液体物料或固体物料的计量可选用防爆型的电子台秤，称量精确、安全可靠。4.2　反应釜

反应釜是原料药多功能车间的关键设备，一般要有转速可调的搅拌器；有可靠的在线清洗装置；有能适应不同工况的加热，冷却装置，最好能设计为多回路的盘管加热、冷却；有较好的温度、压力

干燥设备最好能与离心机组合成由管道联接的生产线，以保证从离心分离到成品干燥包装能形成一个密闭的生产过程，从而保证成品的质量。常用的干燥设备有真空烘箱、真空回转干燥器、流化床等。

原料药的干燥首选真空回转干燥器，也俗称双锥干燥器。药品在干燥器中边干燥边转动，对整批药物的均一性有良好保证。此设备操作简单，间歇生产，易于调节、可以进行在线清洗和在线灭菌。

还有一种常用的设备，即通常所说的“三合一”，把过滤、洗涤、干燥三道工序合在同一设备中进行，在医药行业中非常具有代表性。此设备是全密闭的，完全可以做到在线清洗（CIP）和在线灭菌（SIP），所以非常适用于无菌原料药的生产。4.6　贮罐

主要是中间体、溶媒、母液、洗液贮罐。设计中最好能于车间外附近设置一个附属贮罐区，尽量减少车间内的贮罐数量。车间内可多设置几台移动式贮罐，既可减少贮罐数量也能适应多功能的要求。材质一般以不锈钢为主，辅以搪玻璃、塑料等，满足不同性质物料的需要。

药物合成中常用到真空泵、离心泵、计量泵、屏蔽泵、隔膜泵等型式。可以根据物料的性质和使用工况来选择不同类型和材质的泵。5　原料药多功能车间的设备布置

原料药多功能车间内的设备布置与普通原料药车间的设备布置有许多相同之处，如：设备布置要满足水平和垂直方向的连续性；要充分利用位差使物料自动流送，避免物料过多的往返于楼层之间；设备排列尽量整齐，要留有足够的操作及检修空间；需要满足GMP要求等。

设备布置除了这些与普通原料药车间相同之处外，还要满足多功能车间的特殊要求，在设计时必须考虑以下原则：

（1）适当预留扩建余地，一般每隔3~4个操作单元预留一个空位，以便以后更换产品时增加相应的设备。

（2）必须考虑设备检修、拆卸所需的起重运输设备，如果不设永久性的起重运输设备，则应有安装起重运输设备的场地及预埋吊钩。这样便于设备的更换和检修移位。

（3）要考虑相同或相似的设备互换使用的可能性。相同的几套设备或同类型的设备或操作性质相似的有关设备，应尽可能布置在一起，这样即可以减少备用设备，互为备用，又整齐美观。

（4）设备穿楼板或操作平台处的洞口要足够大，要按最大设备作预留孔，同时土建要按最大设备的重量计算荷载，方便以后重组生产线时设备调整。

（5）设备布置时要考虑设备的运输路线，安装检修方式。一般可在外墙上设置便于开启的安装门，平面设置足够宽的走廊，垂直运输设置防爆载货电梯，以适应多功能车间内物设备、管道变动比较频繁的特点。

（6）车间内应设置备品备件库和工具间，以便更换产品时调整设备、管道、阀门之用，备用的设备、管材和五金工具等存于其中。6　原料药多功能车间的管道6.1　管道材质的确定

原料药多功能车间的管道材质首先要考虑适应性要广泛，还要易于清洗，美观漂亮。条件允许时，尽量选用内外抛光的不锈钢管道，不锈钢管道的通用性较强，能满足大多数物料输送的要求，内抛光管道易于清洗灭菌，外抛光干净漂亮。物料腐蚀性较强时可以采用玻璃或塑料管道。（1）管道应成列平行敷设，尽量走直线少拐弯、少交叉，节省材料并整齐美观便于施工。

（2）主管布置宜 …… 此处隐藏：5157字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……