水針劑車間的工藝設計.docx

水針劑車間的工藝設計李穎（廣東省石油化工設計院，廣東 廣州 510130）摘 要本文從工藝設計者的角度，結合本人的設計實例，對水針劑車間的工藝設計作簡單介紹。關鍵詞GMP；水針劑；滅菌；純化水；注射用水Design Technology of Injection WorkshopLi Ying(Guangdong Petrochemical Engineering Design Institute, Guangzhou 510130, China)Abstract: This paper briefly introduced the technology design of injection workshop from the technology designers perspective withthe design example.Keywords: GMP；injection workshop；sterilization；purified water；water for injection我國醫(yī)藥行業(yè)從 1982 年開始推行 GMP，并于 1992 年和1998 年分別頒布了藥品生產質量管理規(guī)范（GMP）的修訂 版，并已在全國推廣實施。實施 GMP 是一項復雜的系統(tǒng)性、 綜合性工程，涉及到設計、施工、生產等方方面面，一個好的 GMP 工程，離不開參與各方的全力合作，這已經成為一種共識。 單就設計而言，它又涉及到工藝、空調、建筑、給排水、電氣 等多個專業(yè)，而工藝設計又是整個工程設計的基礎，也就是說， 醫(yī)藥工程想順利通過 GMP 認證，首先必須有一個好的、優(yōu)化 的工藝設計，合理完善的工藝設計成了企業(yè)實施 GMP 生產管 理的基本保證，下面結合本人承擔設計的工程，談談水針劑車 間工藝設計的一些體會。2 車間布置2.1 潔凈區(qū)域的劃分按照藥品生產質量管理規(guī)范（1998 年修訂）第二十一 條“生產激素類化學藥品應避免與其他藥品使用同一設備和空 調凈化系統(tǒng)”的精神，設計中將激素類藥品敞開的生產工序與普 藥類完全分開，設置獨立的凈化空調系統(tǒng)及人、物凈化系統(tǒng)， 并對激素類生產區(qū)采取相對負壓，防止產生交叉污染。生產車間設有十萬級潔凈區(qū)和一萬級潔凈區(qū)，其中一萬級 潔凈區(qū)又分為激素類萬級區(qū)和普藥類萬級區(qū)，按三套空調系統(tǒng) 設計。十萬級潔凈區(qū)溫度為 1826，相對濕度為 45%65%， 房間換氣次數15 次/；一萬級潔凈區(qū)溫度為 1824，相 對濕度為 45%60%，房間換氣次數25 次/h。2.2 人凈措施人員凈化系統(tǒng)的設置充分考慮了企業(yè)的管理習慣，車間所 有工作人員先在一般區(qū)統(tǒng)一換鞋、更衣，潔凈區(qū)人員還需在各 潔凈生產區(qū)設置的潔凈更衣系統(tǒng)再次換鞋、更衣，本次潔凈更 衣按 “非無菌產品、可滅菌產品生產區(qū)人員凈化程序”設置，共 設三套潔凈更衣系統(tǒng)。1 項目簡概2005 年本人承擔了廣州某制藥廠的水針劑車間改造設計， 車間位于原有廠房的第六層，樓層高度 5 m，建筑面積約 1800 m2。主要產品為激素類水針劑和普藥類水針劑，均為后滅菌， 設計規(guī)模為 1.9 億支/年（其中普藥 1.3 億支/年，激素類 0.6 億 支/年）。工程涉及的公用工程（如冷凍水、壓縮空氣、純化水、 注射用水、純蒸汽）由本建筑內原有公用設施提供。收稿日期 2006-04-29作者簡介 李穎（1967-），女，河北深澤人，大學本科，助理工程師，從事醫(yī)藥工程設計。廣東化工2006 年 第 8 期第 33 卷 總第 160 期 96 2.3 設備布置目前國內的安瓿洗灌封聯(lián)動生產線都存在著洗瓶和滅菌生 產能力大于單臺拉絲灌封機的生產能力，為了充分挖掘洗瓶機 和殺菌干燥機的生產潛力，設計中洗瓶和干燥滅菌采用聯(lián)動操 作，而拉絲灌封機采用單機配置，每條洗瓶干燥滅菌聯(lián)動線配 套三臺拉絲灌封機。洗瓶干燥滅菌聯(lián)動線按從西向東走向設計， 由于場地面積較小，而項目的生產規(guī)模較大，在工藝布置中將 相同功能的操作（如洗瓶干燥滅菌、拉絲灌封、燈檢）盡量集中一起，以節(jié)約操作空間。為滿足不同產品同時生產的需要，對應每條洗瓶干燥滅菌和三臺拉絲灌封機配置獨立一套配液系 統(tǒng)和稱量備料系統(tǒng)，方便生產的靈活調節(jié)。一般水針劑配制分為濃配和稀配，濃配工序設在十萬級區(qū)， 稀配工序設在一萬級區(qū)，而本項目的藥液配制要求一次配制完 成，不需濃配，所以設計中將原料稱量配料及藥液配制均設在 一萬級潔凈區(qū)，共設三套藥液配制系統(tǒng)。工藝設備布置詳見圖 1。圖 1水針劑車間工藝設備布置圖為防止活性炭飛揚對潔凈環(huán)境的影響，設計中在每個配液間設置獨立配炭間，采用濕法調炭，并且對配炭間全排風。3.2 安瓿清洗干燥滅菌采用長沙楚天科技公司生產最新型安瓿洗烘聯(lián)動機組，該 機組仿制德國博世公司的同類產品，由立式超聲波清洗機（型 號 QCL80）和熱風循環(huán)殺菌干燥機（型號 SZA620/38）組成。 立式超聲波清洗機解決了滾筒式超聲波安瓿清洗機在清洗 大容量安瓿瓶時破損率較高及滾筒式超聲波安瓿清洗機存在的清洗介質交叉污染的難題。 立式清洗機其工作原理為采用立式轉鼓結構，采用超聲波清洗、不等距螺桿分隔進瓶、提升輪提升瓶、機械手翻轉瓶、 三水三氣交替對瓶內壁進行強力沖洗、一水一氣對瓶外壁淋洗、 同步帶或撥輪出瓶。該機用于清洗安瓿瓶時，其與滾筒式超聲3 工藝簡介3.1 藥液配制采用南京金口機械制造有限公司生產的藥液配制裝備，由 配制灌、儲液罐、衛(wèi)生泵、過濾系統(tǒng)組成，與藥液直接接觸的 部位均為 316 材質。配制罐的攪拌器采用防漏油密封，能保證100%不漏油；配制灌、儲液罐安裝有萬向清洗球，在一定壓力 作用下清洗球自動旋轉，形成的噴射水柱確保清洗到罐內的每 一部位，杜絕清洗不徹底造成的交叉污染。過濾系統(tǒng)由鈦棒過濾器和膜過濾器（1 m、0.45 m、0.22 m）組成，鈦棒過濾器用于脫炭過濾，膜過濾器用于過濾雜質 和細菌。考慮藥液管道輸送過程的污染，在灌裝間的藥液出口 處要求加裝 0.22 m 膜過濾器，確保藥液的衛(wèi)生安全。2006 年 第 8 期第 33 卷 總第 160 期廣東化工 97 波安瓿清洗機相比最大的區(qū)別在于往復跟蹤的清洗噴管代替原固定清洗噴管，不等距螺桿分隔進瓶代替原搓板進瓶。往復跟 蹤的清洗噴管其每一個管路通過的清洗介質為單一的，即循環(huán) 噴淋水，純化水，注射用水，潔凈壓縮空氣所經過的管路是固 定的、唯一的，且介質從進到出的管路連接為連續(xù)式，壓力損 失少。而滾筒式超聲波安瓿清洗機清洗噴管其每一個管路通過 的清洗介質不是單一的，其同一清洗噴管要分別通過循環(huán)噴淋 水、純化水、注射用水、潔凈壓縮空氣，存在交叉污染。且其 清洗管路連接不是連續(xù)式，清洗介質在通過時會存在較大的壓 力損失和介質損失，浪費了能量和清洗介質。不等距螺桿分隔 進瓶代替原搓板進瓶，可使進瓶時瓶的破損率降低，在實際使 用中不等距螺桿分隔進瓶幾乎沒有破瓶。立式安瓿清洗機在瓶 清洗過程中通過玻璃罩可清晰觀察瓶的清洗過程，并有利于發(fā) 現故障點，滾筒式超聲波安瓿清洗機觀察及處理故障則很困難。熱風循環(huán)殺菌干燥機的操作是依據層流原理并使用高溫無 菌空氣（最高 350），整個箱體 316 不銹鋼制作，包括進料 區(qū)、高溫區(qū)和冷卻區(qū)，全部用不銹鋼膨脹節(jié)連接。在進料區(qū)， 取自室內的層流空氣首先經過高效過濾器處理后進入干燥箱 體，層流的方向正好與安瓿垂直，因此能保證安瓿在滅菌干燥 過程不受污染。熱風循環(huán)殺菌干燥機與原來的比較也作了改動，主要在進 風、排風管路、檢測顯示元件及過濾器的安裝方式上有變動。 風管采用內置式，外觀顯得較美觀，方便清潔。檢測顯示元件 配置了驗證接口，還有自動平衡風壓功能。過濾器的安裝采用 快速拆裝式，更換快速，并配置過濾器自動檢漏功能。傳輸網 帶采用整體式結構，并能無級調速。3.3 拉絲灌封選用 AGF8/1-20 型安瓿灌裝機 9 臺，其中 3 臺用于激素類 水針灌裝，6 臺用于普藥水針灌裝，該機為八工位步進式傳輸 系統(tǒng)，陽臺式機構，能完成絞龍分隔整體撥輪進瓶、前沖氮、 后沖氮、預熱、拉絲封口等工序，灌裝方式采用蠕動泵形式。 安瓿拉絲封口的燃料由氫氣、氧氣代替?zhèn)鹘y(tǒng)的液化氣和氧 氣，設計中選用氫氧機，燃燒該機電解水而產生的氫氣和氧氣 混合氣體，以達到拉絲封口的目的。采用氫氧混合氣體燃燒拉絲封口有如下特點：(1)氫氧火焰燃燒完全、燃燒值高，火焰大小可調且不發(fā)散， 熱量集中，避免熱量向外擴散所帶來的浪費。(2)氫氧氣屬無毒無味氣體，不會出現氣體中毒現象；氫氧氣由氫氧機產生，開機產氣，關機停氣，不存在氣體泄露事故 的產生。(3)氫氧氣燃燒產物為水，對人體沒有危害，也不對外部環(huán) 境造成污染。3.4 滅菌采用 YXQ.EA 型蒸汽式安瓿檢漏滅菌柜作為本次的滅菌設 備，利用飽和蒸汽作為滅菌介質，對水針劑進行高溫滅菌、檢 漏及清洗處理，其工作過程為：裝瓶升溫、進蒸汽置換空氣滅菌排氣熱水冷卻真空加色水檢漏清洗卸瓶。 該設備采用 PLC+觸摸屏控制系統(tǒng)，溫度控制精確，運行穩(wěn)定，并具有完善的滅菌檔案記錄。3.5 純化水、注射用水系統(tǒng)本次工程使用的純化水、注射用水由該建筑單體現有的純 化水站和注射用水站提供，為了保證用水安全，在車間所在樓 層設置純化水、注射用水中轉罐，并分別設置獨立循環(huán)管道系 統(tǒng)供水至各使用點。循環(huán)管道的設計和安裝應避免出現死角和 盲管，循環(huán)附加水量為使用水量的 30%100%，管道流速為1.53 m/s。 純化水、注射用水中轉罐的通氣口需安裝不脫落纖維的疏水性過濾器，采用循環(huán)方式儲存，其中注射用水循環(huán)溫度要求 達到 65以上。4 結束語隨著制藥機械的不斷發(fā)展，作為工藝專業(yè)的設計者應與時 俱進，及時掌握制藥機械的發(fā)展動態(tài)，將各類性能先進、質量 可靠的設備及時推廣應用到承擔的工程項目中，使企業(yè)的產品 質量、技術水平和生產效率得到更大的提高，從而產生更好的 經