第一章 项目建议书
本文针对年产2亿片来曲唑生产车间进行设计。在进行设计前,先对该药物的背景进行介绍。
第一节 来曲唑简介
来曲唑(英文名:Letrozol Tablets)
化学名称:1-[双(4-氰基苯基)甲基]-1,2,4-三氮唑
结构式:
分子式:C17H11N5
分子量:285.31
来曲唑片为白色或类白色片,难溶于水,微溶于甲醇、乙醇和乙腈,在醋酸中易溶解。熔点为181-183 ℃,酸碱解离常数pKa为-0.2,吸光度在1140-1190之间,CAS编号为112809-51-5[1]。
第二节 来曲唑片剂说明书
一、 性状
来曲唑片剂除掉包衣后,为白色薄膜包衣片。
二、 适应症
1. 治疗绝经后晚期乳腺癌(雌激素受体、孕激素受体阳性者或受体状况不明者),多用于抗雌激素治疗失败后的二线治疗[2];
2. 用于局部晚期或扩散的绝经后乳腺癌的一线治疗;
3. 用于接受过他莫昔芬标准辅助疗法5年的绝经后乳腺癌患者的延伸性辅助治疗;
4. 用于激素阳性的乳腺癌早期患者的术后辅助治疗。
三、 用法用量
来曲唑的单位剂量为2.5 mg,每日服用一次,饭前或饭后服用无时间限制。作为辅助治疗或已经服用其他乳腺癌药物如他莫昔芬的患者,都应持续服用本品一直到病情复发。晚期乳腺癌患者应持续服用本品到证实肿瘤出现进展时为止。 肝功能或(和)肾功能不全的患者不需要调整用药剂量。 四、 药理作用
来曲唑是新一代高选择性芳香化酶抑制剂,为人工合成的苄三唑类衍生物
[3],由名字可知来曲唑可抑制芳香化酶,而芳香化酶的减少可使的雌激素分泌减少,从而消除雌激素对肿瘤生长的刺激作用。其体内活性比第一代芳香化酶抑制剂氨鲁米特强150-250倍[4]。由于它的高选择性,服用使不会累及全身各系统和靶器官,所以有很高的治疗指数。不会引起诱变,无致癌风险,且对身体的毒性和副作用很小,耐受性良好,相对于其他芳香化酶抑制剂及抗雌激素药物,本品抗肿瘤效果更佳。
五、 不良反应
根据临床研究表明,大部分不良反应都是轻度到中度,需要中断治疗的严重不良反应比较罕见。且大部分不良反应,缘由于雌激素减少引起的疾病或正常的药理作用,如头痛、脱发、恶心、呕吐、消化不良、厌食、热性潮红、皮疹、肌肉及骨骼痛、阴道出血、白带增加、便秘、高血压、瘙痒。
六、 注意事项
1. 本品通过动物实验显示具有胚胎毒性,如果孕妇需要服用,应充分考虑到对胎儿的潜在危害所带来的不良影响;
2. 肝转移与少数患者出现肝脏生化指标异常无关;
3. 特殊的群体 少儿、老人和人种 在研究群体中(成人35岁至80岁以上),年龄不同未见药物动力学参数变化。 来曲唑药代动力学在成人与儿童间的差别尚未研究;
4. 运动员谨慎使用。
七、 药物相互作用
根据体外的研究显示,当使用的药物活性依赖于细胞色素P450同功酶2A6和2C19时,本品会抑制其活性,故一起使用这些药物时要注意其相互作用。来曲唑对安定的代谢无影响当本品浓度与血浆稳态浓度的100倍接近时。经CYP3A4酶代谢的药物或许会影响CYP3A4酶对来曲唑的生物转化,但来曲唑对其无太大作用。
八、 药代动力学
来曲唑在胃肠道吸收迅速、完全。平均绝对生物利用度为99.9%,同时进食可轻度降低来曲唑的吸收率,但对其吸收程度(AUC)无影响。因此,来曲唑可在进食前、后或同时服用。
老年患者:年龄对来曲唑的药代动力学无影响。
九、 贮藏
30℃以下贮藏,避免儿童误取。
十、 包装
PVC铝塑包装;10片/板/盒。
十一、 执行标准
进口药品注册标准JX20000551。
第三节 片剂的优点
一、 以片数为剂量单位,剂量准确,含量均匀;
二、 片剂体积小,且密度大,受到的物理干扰因素少(如水、空气、光线等),片剂外层为包衣,对内层药物具有保护作用,故具有良好的化学稳定性;
三、 服用方便,便携;
四、 成本和售价低,生产全程可通过机械自动化操控,生产效率高,产量大;
五、 可以制成不同类型的各种片剂,如咀嚼片、分散(速效)片、控释(长效)片、肠溶包衣片、和口含片等,以满足不同临床医疗的需要[5]。
第四节 产品市场现状说明
来曲唑上市以来,治疗效果显著,相对于其他芳香化酶抑制剂作用更佳,深受医生和患者的信赖,改善患者生活水平和增强人们的健康意识。
据《Market letter》报道:瑞士的大型制药公司诺华已于2001年1月得到欧盟相互承认程序的批准,在14个国家上市用于绝经后妇女激素依赖性晚期乳腺癌的治疗药来曲唑[6-7]。用作此适应症的一线治疗药,最近美国也批准了该产品上市。来曲唑通常用作二线治疗药,2000年的销售额约为1.1亿美元。据专家分析,包括新适应症在内,预计该药的峰销售额约为5亿美元,属于重磅炸弹级新药[8]。2005年12月英国药品和保健品监管机构批准瑞士诺华公司生产的来曲唑(弗隆)被用于治疗乳腺癌患者,2005年6月阿斯利康的瑞宁被批准为第一个芳香化酶抑制剂,而来曲唑作为第2个被批准。与目前的标准三苯氧胺治疗相比,两药在临床试验中均可更好的预防乳腺癌复发的风险。与其他芳香化酶抑制剂和抗雌激素药物相比,来曲唑抗肿瘤作用更强[9]。
近年来,人类乳腺癌发病率上升,来曲唑片是抗雌激素治疗无效的晚期乳腺癌的一线治疗药物,已位于世界销售额领先的前20种抗肿瘤药之列,因此该产品有广阔的市场前景,其研发与上市会给医药生产企业带来巨大的经济效益,而
申报美国与欧盟市场,可以提高国内医药企业在国际医药企业的竞争力。
第五节 项目可行性评估
一、 生产评估
(一) 本药品药效明确,作用安全,市场需求量大,因此进行该合剂生产是可行的。
(二) 本药品已有产品上市,生产工艺成熟,技术可靠,因此进行该药物生产不存在技术障碍。
二、 基本内容
(一) 国内外市场需求情况的预测
目前,妇女健康受到极大的威胁,乳腺癌首当其冲,其发病率约占恶性肿瘤发病率的30%,死亡率约占15%[10]。由近年临床统计可知,乳腺癌的发病率趋于年轻化,虽然我国发病率低于全球平均水平,但还应以预防为主、治疗为辅。
在早期治疗中,若想取得较好治疗效果,应采用手术切除,术后配合化疗将残余癌细胞消灭。但在临床过程中,术后化疗会累及软组织或内脏,故化疗药物在治疗过程中起着重要作用,是临床对内分泌治疗最重要的评判依据。
(二) 可行性评估
与化疗相比,乳癌内分泌治疗的特点是疗效肯定,不良反应轻,接受治疗患者生活质量好,不需要用止吐,升白细胞等药物,治疗费用相对较低,有利于治疗获益患者的长期用药[11]。
第二章 处方设计和工艺设计
第一节 处方设计简介
本生产主要采用湿法制粒法,按照处方比例称取来曲唑、乳糖、微晶纤维素按等量递加法混合均匀,加入粘合剂制软材,16目筛制粒,50℃干燥,20目筛整粒,外加羧甲淀粉钠,微粉硅胶,硬脂酸镁混合均匀压片[12]。
基本步骤有原辅料混合,制软材,制粒,干燥,总混,压片,包衣等。所用辅料包括:微粉硅胶、微晶纤维素、玉米淀粉、羧甲基淀粉钠、硬脂酸镁、欧巴代。规格为2.5mg薄膜包衣片,PVC/PE/PVDC铝塑包装;10片/盒或30片/盒。
表2-1 辅料一览表
辅料名称
微晶纤维素
羧甲淀粉钠
硬脂酸镁
胶体二氧化硅
一水乳糖
玉米淀粉
欧巴代 作用 片剂中的水不溶性填充剂,增加片剂的可塑性 可作为本品的崩解剂 作为本品的首选润滑剂 作为本品的首选助流剂 片剂中水溶性填充剂 在本品中可制成淀粉浆用作粘合剂和直接填充作为填充剂 作为本品包衣材料
处方介绍
本产品主要成分为来曲唑,处方如下:
表2-2 处方表
第二章 处方设计和工艺设计
第一节 处方设计简介
本生产主要采用湿法制粒法,按照处方比例称取来曲唑、乳糖、微晶纤维素按等量递加法混合均匀,加入粘合剂制软材,16目筛制粒,50℃干燥,20目筛整粒,外加羧甲淀粉钠,微粉硅胶,硬脂酸镁混合均匀压片[12]。
基本步骤有原辅料混合,制软材,制粒,干燥,总混,压片,包衣等。所用辅料包括:微粉硅胶、微晶纤维素、玉米淀粉、羧甲基淀粉钠、硬脂酸镁、欧巴代。规格为2.5mg薄膜包衣片,PVC/PE/PVDC铝塑包装;10片/盒或30片/盒。
表2-1 辅料一览表
辅料名称 微晶纤维素 羧甲淀粉钠 硬脂酸镁 胶体二氧化硅 一水乳糖 玉米淀粉 欧巴代
作用
片剂中的水不溶性填充剂,增加片剂的可塑性
可作为本品的崩解剂 作为本品的首选润滑剂 作为本品的首选助流剂 片剂中水溶性填充剂
在本品中可制成淀粉浆用作粘合剂和直接填充作为填充剂
作为本品包衣材料
处方介绍
本产品主要成分为来曲唑,处方如下:
表2-2 处方表
其中,选用乳糖,微晶纤维素为填充剂,淀粉为填充剂和粘合剂,羧甲淀粉钠为崩解剂,硬脂酸镁为润滑剂,微粉硅胶为助流剂,欧巴代为包衣材料[12]。
第二节 设计概述
一、 课题名称
课题名称:年产2亿吨的来曲唑片车间设计
二、 设计依据
车间设计工作中一个关键的环节是车间的布置,车间布置的安排情况决定着车间在投入使用时能否提供方便优良的操作条件,以使整个生产过程有序安全的进行,同时也关系着设备的保养维修是否方便快捷,更加决定着工厂能否取得良好的经济效益,以保障工厂的正常运行,对工厂的发展前景都具有极其重要的作用。因此,熟悉车间的生产过程以及卫生和安全保障措施对于车间设计具有关键性的作用,需要对整个生产流程进行系统的分析,大量查看资料,多方面考虑问题,对自己的设计方案进行反复斟酌,优化整个设计,得到一个最优的设计结果。
本设计查阅文献收集的资料和数据为基础,以中国药典和相关材料作为依据,同时参考已有SFDA和制药行业执行的《医药设计技术规定》、《药品注册管理办法》、《医药工程设计文件质量特性和质量评定实施细则》、《GMP》等多种设计规范。 三、 设计原则
1. 本设计为片剂车间,在设计中严格遵照《GMP》和《洁净厂房设计规范》等标准进行设计。
2. 要求设计车间布局合理,操作工艺方便,可行性高,产品纯度较高,产率大,生产时废物的排放量较小,对环境的危害较低。
3. 设备性价比高,操作简便,成本低,物美价廉,且来源充足可靠。考虑其是否能够完成生产任务,且具有节能高效,经济方便,实用可行,符合GMP生产等优点。
4. 为保证控制区的洁净度要求,采用全封闭的空调系统。 5. 遵守防火,安全,卫生,环保,劳动保护等相关规范制度。 6. 严格质量管理制度,推行质量责任制,严格工艺设计质量。 其车间的设计主要包括以下方面:
(一) 地址选择
符合国家的方针政策,有充足可靠的水源,地址周边卫生情况应符合要求,要有可靠的供电保证,有方便的交通运输条件,要有利于综合利用。气候方面,夏季最高温度不能超过42℃,冬季最低温度不能低于﹣23℃;风向方面则最好夏冬都为北风。 (二) 物料衡算
一般情况下,物料衡算的步骤为[16]:
1. 确定衡算对象。如总物料,单个组分或元素等;
2. 确定衡算范围。如一个系统或者车间,也许是车间里的某个设备、其次到设备的某个局部等;
3. 确定衡算基准。如单位质量,单位时间等。
将以上三条确定好后,依照物料衡算方程列出物料衡算方程,可以为一个,也可以有多个方程,再进行求解。 (三) 工艺设备的设计
工艺设备的设计要满足该复合制剂的生产工艺要求和生产任务的完成,根据GMP原则选择型号符合的设备,选择出来的设备要满足一切生产要求,性价比高,还需要节能高效,操作方便。 (四) 车间的平面布置的设计
符合生产要求,正确的工艺流程,是车间平面设计的主线;对功能区之间时间关系的密切程度予以重视,比如将各区域通过对其生产性质、卫生安全情况,运输要求的相似性的考察,将GMP车间划分为若干个不同的功能区域。使各区域分工明确,互不影响,共同完成车间流程。 (五) 厂房的空调净化系统的设计
全封闭的空调系统可以确保控制区的洁净度符合相关的要求。最重要的两个方面为空气净化流程与空气过滤器的选择。提高过滤灭菌的效率是选择空气净化流程的重要依据,若想提高效率一般会在要锁几千进行空气于过滤,使用无忧润滑,以防止油水被带入空气净化系统。 四、 设计内容
1.文字部分:设计任务书、设计说明书
2.图纸部分:工艺流程图、车间平面布置图、新型设备设计
第三节 工艺流程
一、 生产工艺流程简述
图2-1 片剂生产洁净区划分及艺流程方框图
来曲唑片剂生产过程包括原辅料的准备、粉碎、混合、制软材、制粒、干燥、整粒、总混、压片、包衣、包装等步骤,本设计设计片剂的制备、净化室、洁净车间、生产车间、质检、包装。其流程及环境区域划分(见图2-1)。 二、 工艺流程介绍 1. 粉碎
片剂生产中,第一步首先对原辅料进行粉碎,将固体药物原料或其他辅料按照生产工艺,将其粉碎成粒径大小符合生产要求的粉末。目的在于增加比表面积,使原辅料接触程度加大,便于混合均匀。 2. 混合
按照处方量的比例称取来曲唑与羧甲淀粉钠,两者混合,先加入1/3处方量的乳糖混合均匀后,将剩下的乳糖加入混合均匀,最后加入处方量的淀粉、微晶纤维素于湿法制粒机中混合,并进行搅拌和切碎,混合5~9分钟。 3. 制软材
加入处方量的粘合剂,进行搅拌、切碎和混合,在确定搅拌速度的情况下,混合时间为2~4分钟,制得的软材应达到手握成团,重压不散,且润湿均匀,无干粉、湿块,适宜制粒。 4. 制粒
软材通过网筛而成颗粒,用16目筛在摇摆颗粒机上制粒。 5. 干燥
利用热能使湿物料湿分蒸发,得到干燥物料,目的为提高物料的稳定性。一般干燥温度为50℃,烘干时间应控制在3~5h,颗粒水分控制在3%~6%较适宜。 6. 整粒
生产中通过整粒设备,使干颗粒形成粗细均匀且易于压片的药物颗粒。20目钢丝筛网整粒。总混中加入润滑剂,使药物利于服用。 7. 总混
总混为关键工艺步骤控制,因为来曲唑片规格较小,总混后主药含量的分布会影响最后片剂成品的含量是否平均。通过整粒步骤后的颗粒,加入硬脂酸镁作为润滑剂进行总混,混合时间为15min左右。
总混目的是为了使干颗粒与润滑剂混合均匀,易于压片,片剂的中间体含量值应在一个有效地范围内,即±5%
以内。片重差异大,粉末压片容易造成裂片
等弱点。若过大,单位剂量粉末无法一次填充到冲模中压片;过小会导致片子薄,可能会损坏冲头,或过薄的片芯在包衣过程中很容易折断。 8. 压片
压片要求:符合要求的颗粒按100mg平均片重压片,片重差异控制在理论片重±5%,素片崩解时间≤15min,片剂抗磨性要求:脆碎度≤0.5%。使用浅凹冲压片,调整片重和压力参数,试压后检查片子片重,外观,符合要求后才能开机运行。
片剂制备工艺中可能出现的问题及原因:
a. 裂片:换弹性小辅料,粘合剂不当不足,细粉过多,压力过大。 b. 松片:压力或粘合剂不够。
c. 粘冲:含水多,润滑剂不当,冲头粗糙。
d. 崩解迟缓:粘合剂太强,压力过大,硬度过大,疏水性润滑剂过多。 e. 片中差异过大:颗粒大小不均,流动性差,加料斗时多时少。
f. 麻点:润滑剂和粘合剂用量不当,颗粒引湿受潮,粗粒或细粉过多。 9. 包衣
称取适量包衣粉,加入到混合均匀的50%(w/w)的醇水溶液中,快速搅拌,使溶液分布均匀,制备成8%的包衣液备用;称取片芯,于高效包衣机内,转动,吹热风干燥。
本生产流程中采用BG-80 铝塑泡罩包装机进行包衣,进风温度为60~65℃,出风温度为45℃。转速为5转/分,包衣液浓度为8%,滚筒转速3-8转/分。 10. 包装
合格品生产完毕之后进行包装,包括内包装、中包装、外包装、说明书等。片剂一般均应采用避光容器。一般均应密封包装,以防潮、隔绝空气等以防变质和保证卫生标准合格;某些对光敏感的药片,均应采用避光容器,一般分为多剂量包装盒单剂量包装。 三、 包装设计
药品的包装设计包括容器的选材、选型以及标签、说明书的配字、配图、颜色等方面的装潢。从结构上说,药品包装从内到外三层包装分别为内包装、中包装、外包装。
(一) 内包装、外包装
内包装采用铝塑包装,外包装采用纸盒及纸箱。 (二) 标签、说明书
根据药品管理法的规定:药品包装必须按照规定贴有标签并附有说明书。标签或者说明书上必须注明药品的品名、规格、生产企业、批准文号、产品批号、主要成分、适应症、用法、用量、禁忌、不良反应和注意事项[13]。
标签应该字迹清楚,着色分明,便于分辨,以免出现不必要的事故。
说明书需要印有药品的品名、主要成分、不良反应、禁忌等。
第三章 物料衡算
第一节 物料衡算基础
物料衡算的根据是质量守恒定律。由此可得,进入任何过程的物料质量,必须等于从该过程离开的物料质量与积存于该过程中的物料质量之和[14]:
∑G1=∑G2+∑G3+∑G4 式中:∑G1—输入物料量总和;
∑G2—输出物料量总和; ∑G3—物料损失量总和; ∑G4—物料积累量总和。
当系统内部积累量为零时,上式可以写为:∑G1=∑G2+∑G3 一、 生产制度
年工作日:250天;
每天一班:每班实际工作8小时
表3-1物料消耗一览表
名称 来曲唑(Kg) 乳糖(Kg) 微晶纤维素(Kg) 淀粉(Kg) 羧甲淀粉钠(Kg) 微粉硅胶(Kg) 硬脂酸镁(Kg) 欧巴代(Kg)
年用量 510.3 12040.9 3061.3 3571.5 816.4 204.1 204.1 204.1
年损耗量 10.206 240.818 61.226 71.43 16.328 4.082 4.082 4.082
每日用量 2.04112 48.1636 12.2452 14.286 3.2656 0.8164 0.8164 0.8164
每日损耗量 0.01134 0.26758 0.06802 0.07936 0.01814 0.00454 0.00454 0.00454
二、 计算过程
(一) 主辅料物料衡算:
产量:2亿片/年,十片/板/盒,一年200000000/10=20000000盒 日产量:200000000÷250=800000片
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% 设所有原辅料的纯度为99.5%
颗粒收得率为98% 产品总收得率为98% 根据来曲唑片的处方和损耗率确定车间所需物料如下: 每年原辅料需求量:
每年原辅料需求量=总年量片数×每片含量÷收率 来曲唑年需求量:2×108×2.5÷106÷98%=510.3 Kg 乳糖年需求量:2×108×59÷106÷98%=12040.9 Kg 微晶纤维素年需求量:2×108×15÷106÷98%=3061.3 Kg 淀粉年需求量:2×108×17.5÷106÷98%=3571.5 Kg 羧甲淀粉钠年需求量:2×108×4÷106÷98%=816.4 Kg 微粉硅胶年需求量:2×108×1÷106÷98%=204.1 Kg 硬脂酸镁年需求量:2×108×1÷106÷98%=204.1 Kg 欧巴代年需求量:2×108×1÷106÷98%=204.1 Kg 每年原辅料损耗量:
每年原辅料损耗量=每年原辅料需求量×2% 来曲唑年损耗量:510.3×2%=10.206 Kg 乳糖年损耗量:12040.9×2%=240.818 Kg 微晶纤维素年损耗量:3061.3×2%=61.226 Kg 淀粉年损耗量:3571.5×2%=71.43Kg 羧甲淀粉钠年损耗量:816.4×2%=16.328 Kg 微粉硅胶年损耗量:204.1×2%=4.082 Kg 硬脂酸镁年损耗量:204.1×2%=4.082 Kg 欧巴代年损耗量:204.1×2%=4.082 Kg 每日原料需求量:
来曲唑日需求量:510.3Kg÷250=2.04112 Kg 乳糖日需求量:12040.9Kg÷250=48.1636 Kg 微晶纤维素日需求量:3061.3Kg÷250=12.2452 Kg 淀粉日需求量:3571.5Kg÷250=14.286 Kg 羧甲淀粉钠日需求量:816.4Kg÷250=3.2656 Kg 微粉硅胶日需求量:204.1Kg÷250=0.8164 Kg 硬脂酸镁日需求量:204.1Kg÷250=0.8164 Kg
欧巴代日需求量:204.1Kg÷250=0.8164 Kg 每日原料需求总量:
2.04112+48.1636+12.2452+14.286+3.2656+0.8164+0.8164+0.8164=82.34892Kg 每日原料损耗量:
来曲唑日损耗量:20.4112×2%=0.1134 Kg 乳糖日损耗量:481.636×2%=2.6758 Kg 微晶纤维素日损耗量:122.452×2%=0.6802 Kg 淀粉日损耗量:142.86×2%=0.7936 Kg 羧甲淀粉钠日损耗量:32.656×2%=0.1814 Kg 微粉硅胶日损耗量:8.164×2%=0.0454 Kg 硬脂酸镁日损耗量:8.164×2%=0.0454 Kg 欧巴代日损耗量:8.164×2%=0.0454 Kg
(二) 包装材料的衡算
单剂量包装主要分为泡罩式(亦称水泡眼)包装盒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,提高对产品的保护作用,也可杜绝交叉污染。
本次设计采用泡罩式包装。泡罩式包装的底层材料(背衬材料)为无毒铝箔与聚氯乙烯的复合薄膜,形成水泡眼的材料为硬质PVC经红外加热器后成形滚筒上形成水泡眼,片剂进入水泡眼,即可热封成泡罩式的包装[15]。冲裁后药板尺寸为105 mm*55 mm。包装规格为10片/板/盒。
铝箔与聚氯乙烯的复合薄膜及PVC塑料硬片年用量: 2*108/10*105 mm*55 mm/99%/106= 116666.7 m2=1.167*105 m2 年损耗量:2*108/10*105 mm*55 mm/99%*1%/106=1166.667 m2 每班次用量:116666.7/250=466.6668 m2 每班次损耗量:466.6668*1%=4.6667 m2 中包装及外包装用量,中包装为小纸盒:
年用量:2*108/10/99.5%=2.0100503*107个 年损耗量:2.0100503*107*0.5%=1.005025*104个 每班次用量:2.0100503*107/250=80403个 每班次损耗量:80403*0.5%=403个 每小时用:80403/8=10051个 说明书年用量同小纸盒。 外包装为纸箱,100盒/箱。
纸箱年用量:2.0100503*107/99.95%/100=201106个 年损耗:20111*0.05%=101个
每班次用量:20111/250=805个 每班次损耗量:805*0.05%=0.402个
每班次包材的用量与损耗量见包材损耗一览表(见表)
表3-2包材损耗一览表
名称
PVC、铝箔(m2)
小纸盒(个) 说明书(张) 纸箱(个)
年用量 116666.7 2.0100503*107 2.0100503*107
201106
年损耗量 1166.667 1.005025*104 1.005025*104
101
每班用量 466.6668 80403 80403 805
每班损耗量 4.6667 403 403 0.402
第二节 能量衡算
一、 能量衡算依据
因为本过程中具有热能量的释放,因此有必要进行能量衡算,为设备选型做基础。依照热负荷的大小、物料的性质、工艺要求,确定传热设备的型号、数量、尺寸等。
能量平衡方程式为Q1+Q2+Q3=Q4+Q5+Q6 [16]。 式中:Q1—物料带入设备的热量,
Q2 为加热剂(冷却剂)传给设备和所处理物料的热量, Q3为整个过程的热效应, Q4为物料带出设备的热量,
Q5为加热(冷却)设备消耗的热量(冷量), Q6为设备对环境所散发的热量。
通过查阅相关的数据,确定基准温度,根据平衡方程计算出每个部分反应的热量等结果,为设备选型打基础。 二、 能量衡算计算过程
计算物料进入灌装车间的能量衡算,选择基准温度为0 ℃。
有关参数的设定:
空气进口温度:t进 =100 ℃ 空气出口温度:t出=55 ℃ 物料进口温度:t1=25 ℃ 物料出口温度:t2=50 ℃
片剂进口含水量:9.0 % X1=0.090/(1-0.090)=0.099 片剂出口含水量:3.2 % X2=0.032/(1-0.032)=0.033 物料比热容Cp物料=1.85 kJ/kg·℃ 水比热容:Cp水=4.185 kJ/kg·℃ CG(绝干空气的比热容)=1.01 kJ/kg·℃ C水蒸气=1.88 kJ/kg·℃ 干燥效率η=0.78
所需干燥的每批物料的干基质量M=81.54 Kg Q1=M*Cp物料*t1+M* X1*Cp水*t1
=81.54*1.85*25+81.54*0.099*4.185*25=4615.8 KJ Q3=0
Q4=M*Cp物料*t2+M* X2*Cp水*t2
=81.54*1.85*50+81.54*0.033*4.185*50=8105.5 KJ Q2=|Q1-Q4|/η
=|4615.8-8105.5|/0.78=4473.97 KJ Q6=Q2*(1-η)
=4473.97*(1-0.78) =984.28 KJ Q5=Q2-Q6
=4473.97-984.28=3489.69 KJ 计算结果如下
表3-3 热量平衡表
热量类型 Q1 Q2 Q3
数量/KJ 4615.8 4473.97 0
热量类型 Q4 Q5 Q6
数量/KJ 8105.5 3489.69 984.28
第四章 设备选型
第一节 工艺设备的设计及选型
一、 万能粉碎机
据物料衡算,每天处理原料82kg,选用型粉碎机,生产能力为,符合生产需求,且有较大的增产空间。
本机为不锈钢材料所制,使用寿命长,结构美观简洁、操作简单容易上手,粉碎效果好,效率快,且粉碎粒度均匀,粒度大小可换不同孔径网筛获得。
图4-1 SF-180型万能粉碎机
技术参数:
表4-1 SF-180型万能粉碎机技术参数
生产能力(kg/h) 主轴转速(r/min) 进料粒度(mm) 粉碎细度(目) 电机功率(kw) 电压(V) 外形尺寸(mm)
10-20 4500 6 60-100 2.2 380V/220V 680*440*920
二、 振动筛
全不锈钢振动筛的工作原理:由直立式振动电机作为激振源,电机上、下两端安装有偏心重锤,将电机的旋转运动转变为水平、垂直、倾斜的三次元运动,再把这个运动传递给筛面进行筛分。调节上、下两端的相位角,可以改变物料在筛面上的运动轨迹。特点如下:
1. 效率高、设计精巧耐用,任何粉类、粘液均可筛分。
2. 换网容易、操作简单、清洗方便。
3. 网孔不堵塞、粉末不飞扬、可筛至400目或0.028mm。 4. 杂质、粗料自动排出,可以连续作业。
图4-2 DH-800-2S型振动筛
三、 槽型混合机
本机为全不锈钢卧式槽型混合机,广泛用于制药、化工、食品工业等行业中粉状或糊状物料的混合。
卧式槽型混合机通过机械传动,使S式搅拌桨旋转,推动物料往复翻动,均匀混合,操作时采用电气控制,可设定混合时间,到时自动停机,电动倒料,从而提高每批物料的混合质量,达到高均匀度的混合。
图4-3 YT-150型混合机
技术参数:
表4-3 SMG-150型高效湿法制粒机技术参数
项目 桨叶形式 工作容积 (L) 搅拌桨转速 (r/s) 翻转角度 (度) 搅拌电机 (Kw) 倒料电机 (Kw) 外形尺寸 (mm) 重量 (Kg)
规格 S式单桨 100 24 <105 3 0.55 1480*600*1190
650
四、 高效湿法制粒机 1、 用途
粉末被投入高效湿法制粒机容器中混合均匀,从顶部快速喷入液体黏合剂或融化液,同时物料被强力搅拌并被切割刀切碎。高效湿法制粒机制出的颗粒比顶喷流化床制出的颗粒硬,结实和圆整。通常颗粒被卸料到整粒机中粉碎过大的结块,然后送入流化床中烘干。 2、 性能特点
颗粒结实、滚圆,粒径均匀,产品收率高 混合、制粒一步完成,效率提高4-5倍 自动出料(可配选自动整粒)
先进的MZ8型浆叶,当辅料比重差异较大时,仍能达良好效果 节约黏合剂用量15-25% 占地面积小
全封闭生产,清洁方便,符合GMP 西门子PLC控制(可选配人机界面)
图4-3 高效湿法制粒机
技术参数:(见表4-1)
表4-2 SMG-150型高效湿法制粒机技术参数
项目 总容积 (L) 工作容积 (L) 投料量 (Kg) 搅拌桨速度 (r/s) 切割刀速度 (r/s) 电机功率 (Kw) 外形尺寸 (mm)
规格 250 180 75~110 6~200 300/3000 3.7~5.5 230*950*2125
出料口高度 (mm)
机重 (Kg)
850 1200
五、 RHX型热风循环烘箱
本生产过程采用RHX系列热风循环烘箱,经过国内外设计师的精心改进和不断升级,已被广泛用于市场。
热风循环烘箱通过调节空气的排出量及循环量,使干燥效率大大提高,同时能充分利用热源,使效率达到最大化。烘箱两侧装有分风叶片,可使箱内各处温度基本一致,减小温差,各点干燥程度均匀。
烘箱内自带温度报警器,若温度超过所需的最高温度值,则会自动发光报警。 根据物料衡算可知,本车间日生产量为81.6kg,所选用烘箱符合生产要求。
图4-4 RXH-A-I型热风循环烘箱
主要技术参数:
表4-3 RXH-A-I型热风循环烘箱 项目 每次干燥量 配用功率 耗用蒸汽 散热面积 风量 上下温差 配用烘盘
外形尺寸 面宽×深度×高
配套烘车
规格 120 kg 0.45 kw 20kg/h 23 m2 4510 m3/h ±2℃ 48个
2530×1200×2160mm
2个
三维混合机原名三维摆动混合机,又称振荡式混合机,是目前国内先进的一种粉体混合设备,该机用于制药、化工、轻工、电工、机械、矿冶国防工业及各科研单位的粉状,颗粒状物料的高均匀度的混合。
工作原理: 三维运动混合机通过混合桶各种方向的旋转与滚动,使其内部的物料频繁改变位置,使得混合均匀,效果显著。
结构特点 :该机由机座、驱动系统、三维运动机构、混合筒,变频调速电机,进料口出料口,电器控制系统等组成,与物料直接接触的混合筒采用优质不锈钢材料制造,筒体内壁经精密抛光。
图4-5 SYH型三维混合机
主要技术参数:
表4-4 SYH型三维混合机技术参数 项目 总容积 有效容积 生产能力 电机功率 出口料尺寸 筒体转速 外形尺寸 整机重量
参数 200L 160L 100Kg 2.2KW Φ200 0-8r/min 1800*1400*1350mm
800kg
七、 旋转式压片机
主要用途:压片机适用于将各种颗粒状原料压制成圆片、还可压制各种几何形状的异型片,最适用于小批量生产。可调节压片时转盘的速度、物料的充填深度、压片厚度。压片机上装有机械缓冲装置,可避免过载而引起的机件损坏。机器运转时会产生一些粉尘,而压片机配有吸粉箱,可将粉尘收集起来,避免浪费
和堵塞机器。
图4-6 ZP21A旋转式压片机
主要技术参数:
表4-5 ZP21A旋转压片机
项目 冲模数 最大压片压力 最大压片直径 最大充填深度 最大片剂厚度 最大生产能力 电动机功率 外形尺寸 主机重量
参数 27付 120千牛 30毫米 32 毫米 16 毫米 75600 片/时 7.5 千瓦,380/50 伏/赫 1240*980*1850 毫米
2050公斤
八、 BG-80系列高效包衣机
BG-80系列高效包衣机是一种高效节能、安全、洁净、符合GMP要求的节点一体化设备。
设备特点:
1. 包衣系统为输入程序控制系统(可手调、微调、可编程序)。 2. 机器内部空气洁净度符合要求(配置亚高效、高效过滤装置)。 3. 工作效率高,耗电低,包衣效率好,符合GMP要求。 4. 外观大气,使用方便,符合国家规范要求。
图4-7 BG-80系列高效包衣机
主要技术参数:
表4-6 BG-80系列高效包衣机技术参数 项目 生产能力(kg/h) 包衣滚筒转速范围(rmp)
主机电机功率(kw) 外形尺寸(mm) 包衣滚筒直径(mm) 排风电功率(kw) 排风机流量(m3/h) 热风调节温度(℃) 热风机电机功率(kw) 热风机流量(m3/h) 洁净空气压力(kpa) 耗气量(kg/h) 主机重量(kg)
参数 80 kg/h 4-24 1.5 1480*1030*1920
Φ930 3 5268 常温-80 ℃
1.1 1685 ≥0.4 ≤85 600
九、 平板式铝式泡罩包装机
本机是自动化程度较高的新产品,特别适用少批量多品种产品的生产需要。机器采用微电脑编程控制,变频调速,触摸面板操作。送料、成型、热封、压痕打批号、冲裁等工序全部连续自动完成,操作方便,功能齐全,是很理想的泡罩包装设备。产品已通过省级科技成果鉴定。 特点:
1. 主传动部分采用平行轴斜齿轮减速箱,结构新颖、运转平稳、寿命长、噪声低。
2. 热封站固定,成型、压痕、冲裁等部件可自如移动调节间距,校正方便简单。
3. 机械手牵引,行程可调,可适应不同尺寸版块的包装。
4. 平板结构,可包装特殊形状的物品,如椭圆形、方形、三角形、液体、膏体、注射器等。
图4-8 DPP-150 铝塑泡罩包装机
主要技术参数:
表4-7 DPP-150 铝塑泡罩包装机
项目 冲裁次数 生产能力 最大成型面积及深度
行程范围 标准版块 洁净压缩空气 耗气量 电源总功率 主电机功率 PVC硬片 PTP铝箔 透析纸 模具冷却 外形尺寸 整机净重 毛重 外包装箱尺寸
噪音
参数 10∽35(次/分)
1200∽4200(一冲两版)(版/小时) 130×100(标准深度≤15mm)最大深度26mm
50∽120mm(可按用户要求设计) 80×57mm(可按用户要求设计)
0.4∽0.6Mpa (空压机)≥0.3m3/min 380V 50HZ 3.8kw
1.5KW
(0.15∽0.5)×150mm (0.02∽0.035)×150mm (0.02∽0.035)×150mm
自来水或循环水
2315×635×1405mm(L×W×H)
850KG 920KG
2500×800×1780mm(L×W×H)
十、 自动装盒机
本产品是我企业结合国内外先进技术的基础上进一步改善的新型机型,本产品适用于铝塑药板、药瓶、化妆品、扑克、电子及日用品等以及相类似物品的装盒包装,能够自动完成使用说明书的折叠、纸盒打开、物品装盒、打印批号、封盒等工作。该机可以单独使用亦可以与其他设备连动使用,形成成套生产线。 特点:
1. 采用PLC自动控制系统,变频调速。
2. 配备有精密的监控仪器,对各部位动作进行光电监测,若运行过程中发生意外,能立刻定位到某个部位出了问题,并且自动停止运行,方便维修师解决问题所在。
3. 机器在运行过程中能够识别缺少包装及说明书的不合格包装物,并将其挑出。 4. 如果缺物版,说明书,纸盒不会自动下料。 5. 性能稳定、操作简单方便。 6. 本机可代替30-40个工人的工作量。
图4-9 HHG-80型多功能高速自动装盒机
主要技术参数:
表4-8 HHG-80型多功能高速自动装盒机技术参数
第二节 主要设备汇总
主要设备汇总:
表4-9主要设备汇总
名称
万能粉碎机
振动筛
槽型混合机
高效湿法制粒机
RHX型热风循环烘箱
三维混合机
旋转式压片机
BGB-C系列高效包衣机
铝塑泡罩包装机
自动装盒机
总计 设备型号 SF-180 DH-800-2S YT-150 SMG-600 RXH-A-II SYH ZP21A BGB-C DPP-150 HHG-80 台数 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 价格 1.2 1 2 8 3.5 4.5 14 3.5 3 3.3 44万元
第五章 车间平面布置设计
第一节 车间设计原则
固体制剂车间GMP设计原则及技术要求工艺设计在固体制剂车间设计中起到核心作用,直接关系到药品生产企业的GMP验证和认证。
应遵循以下设计原则和技术要求:
1. 根据GMP及其《洁净厂房设计规范》(GB 50073-2001)和国家关于建筑、消防、环保、能源等方面的规范设计。
2. 固定制剂车间在厂房中布置应合理,应使车间人流、物流出入口尽量与厂区人流、物流道路相吻合,交通运输方便。由于固体制剂发尘量较大其总图位置应不影响洁净级别较高的生产车间如大输液车间等。在生产过程中产生的容易污染环境的废弃物的专用出口,避免对原辅料和内包材料造成污染。
3. 若无特殊要求,生产类别为丙类,耐火等级为二级。洁净度为D级、温度18℃~26 ℃、相对湿度45%~65%。
4. 充分利用建设单位现有的技术、装备、场地、设施。要根据生产和投资规模合理选用生产工艺设备,提高产品质量和生产效率。设备布置便于操作,辅助区布置适宜。为避免外来因素对药品产生污染,洁净生产区只设置与生产有关的设备、设施和物料存放间。空压站、除尘间、空调系统、配电等公用辅助设施,均应布置在一般生产区。
5. 粉碎机、旋振筛、整粒机、压片机、混合制粒机需设置除尘装置。热风循环烘箱、高效包衣机的配液需排热排湿。各工具清洗间墙壁、地面、吊顶要求防霉且耐清洗。
第二节 车间GMP要求
考虑到来曲唑为激素类药物,GMP生产区有如下要求[17]:
第四十六条:为降低污染和交叉污染的风险,厂房、生产设施和设备应当根据所生产药品的特性、工艺流程及相应洁净度级别要求合理设计、布局和使用。并符合下列要求:
(一) 应当综合考虑药品的特性、工艺和预定用途等因素,确定厂房、生产设施和设备多产品共用的可行性,并有相应评估报告;
(二) 生产特殊性质的药品,如高致敏性药品(如青霉素类)或生物制品(如卡介苗或其他活性微生物制备成的药品),必须采用专用和独立的厂房,生产设施和设备。青霉素类药品产尘量大的操作区应保持相对负压,排至室外的废气应
当经过净化处理并符合要求,排风口应当远离其他空气净化系统的进风口。
(三) 生产β-内酰胺结构类药品、性激素类避孕药必须使用专用设施(如独立的空气净化系统)和设备,并与其他药品生产区严格分开;
(四) 生产某些激素类、细胞毒性类、高活性化学药品应当使用专用设施如独立的空气净化系统)和设备;特殊情况下,如采用特备防护措施并经过必要的验证,上述药品制剂则可通过阶段性生产方式公用同一卫生设施和设备;
(五) 用于上述第一、二、三项空气净化系统,其排风应当经过净化处理;
第三节 车间平面布置
片剂车间洁净区生产区包括原辅料的配料称量、过筛,一步制粒、总混、压片、包衣、铝塑包装、外包等主要生产岗位。辅助生产部分包括空调机房、配电室、纯化水制备间等。生活办公部分包括鞋间、更衣室、洗衣间、值班室等。片剂车间洁净生产区的洁净级别为C级。洁净区控制温度为18-26℃,相对湿度为45%--65%[18]。车间出入口为3处,一处是人流出入口,人员由门厅经过更衣室进入车库,再经过洗手、更洁净衣进入洁净生产区,手消毒,一处是原辅料入口,即原辅料经过脱外包由传递窗送入;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。
产生粉尘的生产岗位如制粒干燥、整粒总混、压片等布置有前室及除尘间。 产热较大的设备如烘箱、沸腾干燥机、包衣机均设有机械室将辅助装置隔离,以改善洁净区环境。
(一) 车间产尘的处理
将产尘量大,有噪声的设备集中在一起,既可集中除尘,又方便了车间的管理。发尘量大的制粒、干燥、整粒、总混、压片、填充等岗位,需设计必要的捕尘、除尘装置[19]:
产尘室内同时设置回风及排风,排风系统均与相应的送风系统;连锁,即必须先开启送风系统,才能开启排风系统,避免操作失误,以使洁净区压力大于室外。产尘工序的洁净室应开启除尘器,同时关闭回风,不产尘的洁净室开启回风,关闭排风。
图5-1 除尘、捕尘装置
二、 车间排热、排湿及臭味处理
为了不影响邻近洁净车间的操作及环境空调参数,应在排湿,排热量多的岗位配有排湿装置。例如烘房是产湿、产热比较多的工序,应该将该操作室的排风系统与烘箱的排气系统相连,避免将烘房的排气停留在室内,影响操作室的湿温度,并在该洁净室安装三通门管道阀门,阀门开关和烘箱的排湿关联,即排湿阀开时,排风口关。使烘房的湿热排风不会影响烘房工作室的温度和气流组织。在铝塑包装工作室的安装排风,让工作时产生PVC焦臭味通过位于铝塑包装热合位置上方的排风口排除室外。
三、 人流通道处理
人流通道包括总厂的人流通道、前提取车间的人流通道和制剂车间的人流通道。人是洁净室中最大的污染源,要获得生产环境所需要的空气洁净度,人员的净化是十分必要的。因此对于人流通道设计的重点就是人员净化程序的设计。按照《药品生产质量管理规范》(2010年,修订)要求,人流通道必须与物流通道相分开,以避免运送过程中的混批、混杂,造成交叉污染。在正常情况下,人员都由门厅进入,并各自前往自己的生产岗位。本设计为片剂的生产,洁净级别为D级(非无菌产品生产区),其人员净化程序如下图所示:
图5-2 人员净化程序
四、 水的净化
常见的自来水虽然经过处理,仍会有不少杂质。主要有溶解的无机阴、阳离子,固体微粒和各种微生物(细菌、霉菌)等。这样的水质用于制备片剂,势必污染药物。因而片剂生产工艺用水必须使用脱盐水或蒸馏水,脱盐水的制备流程见图5-3。
图5-3 水的净化流程示意图
自来水经活性炭吸附或砂滤可除去水中的微粒与有机物,在经离子交换后除去无机离子。脱盐水要求总溶解固形物限度为50毫克/升,电导率为100US/cm。脱盐水应在无微生物的贮罐中存放。离子交换柱和贮罐都应定期净化,以免微生物滋生,繁殖。
五、 物料的净化
本品片剂生产流程中所使用的原辅料、包装材料,这些物料的外包装在运输过程中,不可避免接触并带有粉尘,并被直接送进车间。易使车间受到污染,进一步污染到物料,故需对进入车间的原辅料进行净化,即在物流通道入口处设置物料外包清洁室,只要是可以去除外包装的物料,尽量除去,再送入洁净车间。若是不能清除的脏的外包装,可在此清洁室内进行擦拭干净,再送入车间,最大程度减少环境污染。
厂房设置独立的物料出入口,且不与人流线路交叉,尽量缩短物料在洁净区内的输送路线,并按工艺流程传递物料。
六、 洁净走廊
洁净走廊是人流,物流的主要通道,设计应确保人流能直接到达其对应的生产岗位。为避免工作人员或物料流动引起的交叉污染,每个岗位的工作人员不应进入别的岗位,所有物料应直接到达其存放间,减少流动粉尘。随着设备和工艺流程的不断更新改进,为使运输过程更通畅,适时增加洁净走廊的宽度,避免由于设备或物料运输对墙壁的剐蹭。所以说,洁净走廊不仅仅是人员、物流的通道,而且也是设备更换的通道。
七、 设备布置设计说明
(一) GMP 中设备安装所遵循的原则;
1.灭菌柜与联动线等设备在两个洁净度不同的区域时,要同时符合固定安装和适当密封的条件,保证洁净度高的区域不受影响。
2.不同洁净等级之间,如采用传递带传递物料时,为防止交叉污染,传送带不宜穿越隔墙,应在两边分别穿送。对至无菌间的传送装置必须分段传递。
3.对传动装置应增加防震,消音装置,改善操作环境,动态测试等,洁净室再因不得超过70DB。
4.生产、加工、包装青霉素等强放射性药品。某些甾体药物,高污染、有毒害的药物的设备必须分开专用。
5.设备安装保养的操作,不得影响生产及质量
6.洁净区的设备,除特殊要求外不得设置脚螺栓。
(二) 在本设计中的设备安装依据GMP和化工工艺手册的要求进行布置,具体布置说明如下:
1.本设计中应用的设备的安装尺寸是按照化工工艺手册的要求,以及厂家提供的数据进行安装,确保操作的安全,方便。
2.包装间应用一台泡罩包装机,传送带要穿墙进入一般生产区,传送带墙两边分开,分段传送,墙上设置,局部1000级层流空气喷淋装置,保证一般生产区的空气不污染洁净区。
2.设备采用减震、消音措施,洁净区的设备不设置脚螺栓。
第四节 车间平面布置图
车间的人流、物流出口一般应该和厂区的人流、物流道路一致,由于本车间为片剂车间,常年的产尘量大,故应将厂区设在常年风向的下风处。厂房坐南朝北,尽量减少过大面积的日晒。车间布局尽量合理,上下工序操作车间应相邻布置,衔接合理,避免各工序物料交叉污染。
根据实际生产中生产工艺流程及洁净室洁净度的要求,设计了来曲唑片剂的生产车间平面布置图(见附图)。
图5-4 车间平面布置图
第六章 车间空调净化系统设计
第一节 设计参数
为使药品质量生产达到合格,车间的洁净度扮演者非常重要的角色。一般以车间环境中飘浮的微料数或生物粒子数(细菌数)来规定环境的洁净度,在药品生产过程中,要对非生命污染物(比如尘料)以及生命污染物(比如污染物)加以严格的审查和控制。
表6-1洁净等级分类
一、 厂房的洁净度级为D级。
二、 温度控制在20~24℃,相对湿度宜控制在45%~60%; 三、 洁净室换气次数
片剂的生产工序,由D级的洁净区组成,对于 D级洁净度制剂生产设计,一般采用乱流通风形式。
根据我国的GMP推荐:一般情况下,洁净度等于D级时,换气次数不少于15次/h。
因此,本设计车间洁净度为D级的换气次数按15次/h计算,房间断面风速取0.25m/s,水平层流的房间断面风速取0.35m/s。 四、洁净室压力
为了防止洁净室外不干净的空气进入并污染洁净室,洁净室需要保证一定的正压。根据相关规则,洁净室与邻室的压差≥4.9Pa,洁净室与室外的压差≥9.81Pa。按无菌等级的高低依次相连。彼此相连的房间,按洁净等级应依次相差4.9Pa以上压差,如果压差偏小,无法阻止风或开关门使所带来的压差变化;而若压差过大,开门又会有一定难度,因此在保证合理压差的同时采用气闸室是一个比较好的办法[11]。
第二节 风量计算
净化空调的设计计算重点分为冷热负荷和风量平衡两大部分,风量是设计的关键,合理风量加上高效过滤器的帮助再配合合理的气流组织就能得到好的洁净度;同时具备风量与空调设备的冷却量才能符合要求的温湿度。
送风量[15]是取换气次数计算得出的风量G1、冷热负荷计算得出的G2、湿负荷计算出的风量G3、排除洁净室有害气体所需的排风量G4、每人所需新鲜空气的通风量五个风量中的最大值,一般情况下G1最大,按G1足够消除余热余湿。其中乱流洁净室总送风量的10%-30%(1000级取10%,1万级取20%,10万级 30%),层流洁净室总送风量的2%~4%(100级垂直层流取2%,100级水平层流取 4%)。 洁净室的送风量[20],按换气次数计算的风量:
G送=G1=KV
式中 V—洁净室的容积,m3; K—换气次数,次/h。
送风量、回风量和新风量的关系式:G送= G回+ G新 送风量为:G送=364×4.5×15=24570m3/h 新风量为:G新=364×4.5×15×30%=7371m3/h 回风量为:G回= G送-G新=24570-7371=17199m3/h
为了使新风量有一定的伸缩空间,新风量要适当大些,因此,我选择PQ-1000型空调机组,即可满足设计需求。主要技术参数如(表6-2):
表6-2
PQ-1000型空调机组技术参数
第三节 送风、回风方式选择
由于片剂车间的洁净度要求相对不太高,所以可以选择非单向流,送风采用
上侧墙送风,回风采用单侧强下部回风。
图6-3 气流组织形式示意图
非单向流洁净室的断面比封口大很多,所以不能在全室形成均匀的风速,工作面上气流分布很不均匀。进入净化气流与室内气流混合后,将室内含尘气体进行了稀释,最后达到室内稳定的含尘浓度。室内洁净度也就是与稀释程度有关,即与换气次数有关[21]。
第七章 安全及粉尘处理
第一节 安全生产
安全生产,即是为了防止人员在生产中发生人身与财产安全的事故而采取的一系列措施 。生产必须安全,因为没有安全就无法生产。 一、 工艺安全
工艺的安全性包括:
(一)在设计条件下能够安全运转;
(二)偏离设计条件时也能安全处理并恢复到原来的生产条件;
(三)确立安全的快速启动或停车办法。
在生产过程中要注意由于特殊事故而引发的次生灾害。如废物处理、混入杂质、误操作、停止供给动力等。
为应对突发状况,在第一时间防止灾害扩大,将其限制在可控范围内,生产车间内的危险物品必须进行严格的出入控制,且不宜大量存放在车间内。其次还要在工艺布置、建筑结构、防火分割、安全阻火装置和车间防爆等方面采取相应的安全措施。如隔离、露天布置,设置阻火器、安全水封、阻火阀门,建筑物采用一级或二级耐火等级,设置防火墙、疏散出口、防火门、轻质墙、安全距离等
[22]
。
二、 设备安全 (一) 材料
所购买工艺设备的材料应耐腐蚀,可承受具有腐蚀性流体的加工操作;强度大,符合生产计划,按时完成生产任务;可加工性,随工艺流程的改进可进行材料。故在进行工艺设备的材料选择时,要在缜密的验证基础之上方可进行,避免出错,造成浪费。 (二) 结构强度
工艺设备的结构要按最苛刻的条件设计,其中最重要的因素是设计压力。如果储存物料具有易燃易爆性质,则储罐必须考虑切断空气、消除静电、防火防爆、防冷降温设施。
剧毒、高毒物质的储罐禁止使用玻璃管液位计。易燃液体的装料量应不超过容器设备容积的80%。对于剧毒、高毒及有爆炸危险的物质的生产设备,应尽量考虑焊接,尽量少用法兰连接。当需用法兰连接时,其公称压力应不低于1.6MPa。 (三) 安全装置
考虑到工艺设备中某些部位容易发生危险事故,因此必须要设置系列安全设施(包括仪表检测、报警与安全连锁设施)。对于具有突发性的危险物料的设备
应装设爆破片。 三、 车间布置安全
有爆炸、火灾危险的生产车间应布置在厂区和各类明火源的侧风向或者下风向以及人员稀少的边缘。为避免突然停电或其他意外使电路切断,应该安装两路电源,并使其自动切换,保证设备能够正常运转,不影响生产。各车间的设备周围要留有安全距离,能够保证在发生危险时,人员能够第一时间找到安全出口疏散,同时各车间或安全通道应装有各类消防设施。易燃易爆车间的防爆区与非防爆区之间的桥架孔、电缆孔要密封,以防止易燃物进入非防爆区内。
易燃易爆物质在车间内的中间储存量不得超过1d。
易燃易爆车间应采用一级、二级耐火等级框架或排架结构。为了减少爆炸损失,还必须采用轻质屋顶或泄爆墙泄压,泄压比值应尽量考虑大些。防爆区域地面要采用不发火地面。
严禁将两种或以上能够产生化学反应引发事故的污水直接混合排放。在污水排放应先经过处理,使排出的污水符合国家排放标准。 四、 管道安全
管道材料性能及规格要符合防燃防爆、耐腐化等特殊要求,一般使用无缝钢管。所用的管道材料应考虑到温度的过高或过低,热胀冷缩的影响,并且具有耐腐蚀等特性。不能将两种会发生化学反应的物料用同一管道输送,不仅会腐蚀管道,还会发生危险。 五、操作安全
减少或杜绝操作人员的误操作,定时安排安全教育活动,并进行消防实践活动演练,加强操作人员的安全意识,并且安装先进的监测措施,避免失误操作带来的危险。
需要经常使用的阀门应按规律安装,方便操作,防止操作错误,造成重大事故。必须考虑联锁或加以显著地标识。为了防止阀门操作过程的失误,可以安装双重阀门,可避免误开阀门。 六、 工业粉尘的处理
工业粉尘的治理通常采用除尘器控制已经产生的工业粉尘,按粉尘补集机理可以分为机械除尘器、电除尘器等。本设计可采用成本较低,结构简单,操作方便的机械除尘器。
第八章 经济分析
第一节 车间总成本估算
一、 原辅料消耗资金
来曲唑35元/kg、乳糖15元/kg、微晶纤维素24元/kg、淀粉10元/kg、羧甲淀粉钠15元/kg、微粉硅胶25元/kg、硬脂酸镁30元/kg、欧巴代30元/kg。
表8-1原辅料资金消耗一览表
名称 来曲唑(Kg) 乳糖(Kg) 微晶纤维素(Kg) 淀粉(Kg) 羧甲淀粉钠(Kg) 微粉硅胶(Kg) 硬脂酸镁(Kg) 欧巴代(Kg)
总金额
年用量 510.3 12040.9 3061.3 3571.5 816.4 204.1 204.1 204.1
年损耗量 10.206 240.818 61.226 71.43 16.328 4.082 4.082 4.082
资金/元 17860.5 180613.5 73471.2 35715 12246 5102.5 6123 6123 337254.7
二、 包装材料消耗资金
PVC、铝箔材料28元/m2,说明书0.5元/张,小纸盒价钱为1元/个,纸箱的价钱为4元/个,包装材料消耗见表8-2。
表8-2 包装材料消耗一览
名称
PVC、铝箔(m2)
说明书 小纸盒(个) 纸箱(个) 总金额(万元)
年用量 116666.7 2.0100503*107 2.0100503*107
201106
价钱(万元)
32.67 1005.025 2010.06 80.45 3128..235
三、 设备资金消耗
表8-3 设备资金消耗一览表
名称 万能粉碎机 振动筛 槽型混合机 高效湿法制粒机 RHX型热风循环烘箱
三维混合机 旋转式压片机 BGB-C系列高效包衣机
铝塑泡罩包装机 自动装盒机 总计
设备型号 SF-180 DH-800-2S YT-150 SMG-600 RXH-A-II SYH ZP21A BGB-C DPP-150 HHG-80
台数 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1
价格 1.2 1 2 8 3.5 4.5 14 3.5 3 3.3 44万元
四、 建设投资
表8-4 建设投资估算(单位/万元)
序号 1 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ——
项目名称 一体化厂房 综合办公室 职工宿舍 食堂 环保中心 门卫
停车场及公共活动区
道路 绿地 安装及装修工程 建筑工程费合计
占地面积(㎡)
1000 200 500 100 100 50 1000 1000 1000 —— 4950
单价(元/㎡)
8000 10000 8000 8000 10000 2000 5000 2000 2000 —— ——
小计(万元)
800 200 400 80 100 10 500 200 200 500 2990
五、 企业员工工资
表8-5 车间定员表
序号 1 2
岗位及职能工人 粉碎、过筛 制粒干燥
人数 2 3
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
整粒总混 压片 包衣 内包装 外包装 清洁 检验 空调动力 配电 中间站管理 车间管理 合计
2 2 1 6 6 5 2 2 1 1 5 36
本项目总定员为36人,职工平均月工资按4000元/人计,合计年工资总额为172.8万元;福利基金按工资总额的15%计算,为25.92万元;职工上岗前的培训费及优秀职工的教育培养费45万元/年;因此,人工成本约为243.72万元/年。
六、 折旧及摊销费用 (一) 车间折旧费
固定资产折旧费的多少取决于固定资产的原值、使用年限和净残值,可按公式计算:
车间折旧费=(车间固定资产原值-净残值)×折旧率 式中:折旧率可按公式计算:
折旧率=(1/固定资产使用年限)×100%
参照《国营企业固定资产折旧试行条例》第十五条中的有关规定,净残值为固定资产原值的4%,固定资产使用年限为10年。
所以, 折旧率=(1/10)×100%=10% 车间固定资产原值=建筑工程费+设备购置费 =2990+44=3034万元
车间折旧费=(3034-3034×4%)×10%
=291.264万元 (二) 车间维修费
车间维修费是指车间范围内为保证正常生产而支付的各项维修费用,其计算公式为:
车间维修费=车间固定资产原值×维修费率 式中:维修费率为经验数据,一般可取5%-8%。 所以,车间维修费=3034×8%
=242.72万元 (三) 车间管理费
车间管理费是指在车间范围内为了确保正常生产而支出的各项管理和业务开销以及剩余一些不能直接计入本金的待摊费用,其计算公式为
车间管理费=车间固定资产原值×管理费率 式中:管理费率为经验数据,一般可取3%-6%。 所以,车间管理费=3034×6% =182.04万元
七、 原材料及燃料消耗估算
表8-6 主要设备耗电量
设备名称 万能粉碎机 振动筛 高效湿法制粒机 热风循环烘箱 三维混合机 旋转式压片机 高效包衣机 铝式泡罩包装机 自动装盒机 总量
功率(kW/h)
2.2 4 4.5 0.45 2.2 7.5 1.1 3.8 2.2
工作时间(h)
8 8 8 4 8 8 8 8 8
台数 1 1 1 1 1 2 1 1 1
每日耗电量(kW)
17.6 32 36 1.8 17.6 120 8.8 30.4 17.6 281.8
用电量的估算:
设备年用电量为281.8*250=70450 KW
其他的水处理车间,机修车间,化验室,空气净化设备、通风机和照明等每天的消耗电量为80 kW左右。年用电量为80*250=20000 kW
年总用电量为70450+20000=90450kW
全厂每年用水量为:Q=3960,生活用水。设定水价6元/吨,
设备清洗:由于设备产尘量较大,所以每天清洗一次,每次用水量为5吨。则一年用水量为5*250=1250吨
工艺其他用水量:有些生产阶段需要添加一定水量,估算年总需要量为200吨。
生活用水:可参照厂房用水及生活习惯,估算每天3吨,则年用水量为3*250=750吨
年用水总量为1250+200+750=2200吨
表8-7 燃料及公用工程费用估算表(单位/万元)
公用工程 生产用电 生产用水 总计
年用量 9.045万度 2200吨
单价 1元/度 6元/吨
金额(万元/年)
9.045 1.32 10.365
八、 总成本估算 (一) 车间成本
车间成本=设备购置费+原辅材料费+燃料动力费+人工成本+车间经费
其中,车间经费=车间折旧费+车间维修费+车间管理费 =291.264+242.72+182.04=716.042万元 车间成本=44+3128.235+10.365+243.72+716.042
=4142.362万元 (二) 其它费用
其它的开销一般依据国家、部门和地区规定的标准以及指标来进行计算,包括土地等补偿费、安置补助费;耕地占用税以及土地使用税;供电贴费等。其它费用按建筑工程费、车间成本总和的20%计算。
其他费用=(2990+3465.067)×20% =1291.0134万元 (三) 总成本
总成本=车间成本+其他费用+建筑工程费
=4142.362+1291.0134+2990=8423.3754万元
表8-8 总成本估算表(单位/万元) 成本项目 建筑工程费 设备购置费 原辅料成本 水电费 人工成本 车间经费 其他费用 总成本
费用(万元)
2990 44
3128.235
10.365 243.72 716.042 1291.0134 8423.3754
第二节 项目投资估算
一、 资金筹措
本项目建设投资为10000万元,流动资金投资1500万元,全部由企业自筹解决。
二、 资金使用计划
(一) 建设投资使用计划
本项目建设期为8个月。建设投资为8423.3754万元,在建设期投入。 (二) 流动资金使用计划
流动资金为2000万元。根据投产计划,项目所需流动资金在项目第二年投入 800万元,第三年投入400万元,第四年投入300万元。
第三节 税金和利润
一、 销售收入及年利润
产品:来曲唑片
年产2000万盒 出厂售价50元/盒 年收入 10亿元
税后利润8亿元 二、 增值税
增值税=年销售收入×增值税率-购进原辅料和设备允许抵扣部分已纳税额
其中,年销售收入=年销售量×出厂价格 销售收入=2000万×50元/盒 =10亿
增值税=10亿×20%-(0.3129+0.0044)×4% =2-0.0127
=1.987亿元 三、 教育附加费
教育附加费是企业缴纳的一种具有专门用途的附加费用。
教育附加费=销售收入×教育附加费率 教育附加费=10亿×25%
=2.5亿元 四、 城建税
城建税是城市维护和建设而向企业征收的一种费用。
城建税=销售收入×城建税率 城建税=10亿×10%
=1亿元 五、 所得税
所得税=销售利润×所得税率
其中,销售利润=销售收入-总成本-增值税-城建税-教育附加费 销售利润=10亿-0.8424亿-1.987亿-1亿-2.5亿 =3.6706亿元
所得税=3.6706亿×33%
=1.2113亿元 六、 净利润
净利润=销售利润-销售费-所得税-贷款利息
其中,销售费=销售收入×销售费率 销售费率一般为10%-30% 销售费=10亿×10% =1亿元
净利润=3.6706亿-1亿-1.2113亿-0.2亿×8% =1.4433亿元
第四节 经济和社会综合评价
一、 投资回收期
投资回收期=(总投资/净利润)+建设期 投资回收期=(1亿/1.4433)+1 =0.6928+1
=1.6928年
二、 经济安全分析率
N=年利润÷(年利润+年固定费用) N=1.4433÷(1.4433+0.8424) N≈63.15%
故该项目认为经营安全(N>30%)
从以上项目分析,该项目具有一定的抗风险能力。项目可实施性比较大。 三、 经济和社会效益 项目建成以后,最大程度满足我国乳腺癌患者的需求。本产品价格定位合理,产品稳定,具有很强的市场竞争优势。年产2000万盒来曲唑,可实现年销售额10亿,净利润1.4433亿,1.7年可收回投资。此外,项目建成以后,可以解决劳我国现阶段的法定所得税率为33%。
动力问题,带动相关产业的发展,具有良好的经济效益与社会效益[23]。
第一章 项目建议书
本文针对年产2亿片来曲唑生产车间进行设计。在进行设计前,先对该药物的背景进行介绍。
第一节 来曲唑简介
来曲唑(英文名:Letrozol Tablets)
化学名称:1-[双(4-氰基苯基)甲基]-1,2,4-三氮唑
结构式:
分子式:C17H11N5
分子量:285.31
来曲唑片为白色或类白色片,难溶于水,微溶于甲醇、乙醇和乙腈,在醋酸中易溶解。熔点为181-183 ℃,酸碱解离常数pKa为-0.2,吸光度在1140-1190之间,CAS编号为112809-51-5[1]。
第二节 来曲唑片剂说明书
一、 性状
来曲唑片剂除掉包衣后,为白色薄膜包衣片。
二、 适应症
1. 治疗绝经后晚期乳腺癌(雌激素受体、孕激素受体阳性者或受体状况不明者),多用于抗雌激素治疗失败后的二线治疗[2];
2. 用于局部晚期或扩散的绝经后乳腺癌的一线治疗;
3. 用于接受过他莫昔芬标准辅助疗法5年的绝经后乳腺癌患者的延伸性辅助治疗;
4. 用于激素阳性的乳腺癌早期患者的术后辅助治疗。
三、 用法用量
来曲唑的单位剂量为2.5 mg,每日服用一次,饭前或饭后服用无时间限制。作为辅助治疗或已经服用其他乳腺癌药物如他莫昔芬的患者,都应持续服用本品一直到病情复发。晚期乳腺癌患者应持续服用本品到证实肿瘤出现进展时为止。 肝功能或(和)肾功能不全的患者不需要调整用药剂量。 四、 药理作用
来曲唑是新一代高选择性芳香化酶抑制剂,为人工合成的苄三唑类衍生物
[3],由名字可知来曲唑可抑制芳香化酶,而芳香化酶的减少可使的雌激素分泌减少,从而消除雌激素对肿瘤生长的刺激作用。其体内活性比第一代芳香化酶抑制剂氨鲁米特强150-250倍[4]。由于它的高选择性,服用使不会累及全身各系统和靶器官,所以有很高的治疗指数。不会引起诱变,无致癌风险,且对身体的毒性和副作用很小,耐受性良好,相对于其他芳香化酶抑制剂及抗雌激素药物,本品抗肿瘤效果更佳。
五、 不良反应
根据临床研究表明,大部分不良反应都是轻度到中度,需要中断治疗的严重不良反应比较罕见。且大部分不良反应,缘由于雌激素减少引起的疾病或正常的药理作用,如头痛、脱发、恶心、呕吐、消化不良、厌食、热性潮红、皮疹、肌肉及骨骼痛、阴道出血、白带增加、便秘、高血压、瘙痒。
六、 注意事项
1. 本品通过动物实验显示具有胚胎毒性,如果孕妇需要服用,应充分考虑到对胎儿的潜在危害所带来的不良影响;
2. 肝转移与少数患者出现肝脏生化指标异常无关;
3. 特殊的群体 少儿、老人和人种 在研究群体中(成人35岁至80岁以上),年龄不同未见药物动力学参数变化。 来曲唑药代动力学在成人与儿童间的差别尚未研究;
4. 运动员谨慎使用。
七、 药物相互作用
根据体外的研究显示,当使用的药物活性依赖于细胞色素P450同功酶2A6和2C19时,本品会抑制其活性,故一起使用这些药物时要注意其相互作用。来曲唑对安定的代谢无影响当本品浓度与血浆稳态浓度的100倍接近时。经CYP3A4酶代谢的药物或许会影响CYP3A4酶对来曲唑的生物转化,但来曲唑对其无太大作用。
八、 药代动力学
来曲唑在胃肠道吸收迅速、完全。平均绝对生物利用度为99.9%,同时进食可轻度降低来曲唑的吸收率,但对其吸收程度(AUC)无影响。因此,来曲唑可在进食前、后或同时服用。
老年患者:年龄对来曲唑的药代动力学无影响。
九、 贮藏
30℃以下贮藏,避免儿童误取。
十、 包装
PVC铝塑包装;10片/板/盒。
十一、 执行标准
进口药品注册标准JX20000551。
第三节 片剂的优点
一、 以片数为剂量单位,剂量准确,含量均匀;
二、 片剂体积小,且密度大,受到的物理干扰因素少(如水、空气、光线等),片剂外层为包衣,对内层药物具有保护作用,故具有良好的化学稳定性;
三、 服用方便,便携;
四、 成本和售价低,生产全程可通过机械自动化操控,生产效率高,产量大;
五、 可以制成不同类型的各种片剂,如咀嚼片、分散(速效)片、控释(长效)片、肠溶包衣片、和口含片等,以满足不同临床医疗的需要[5]。
第四节 产品市场现状说明
来曲唑上市以来,治疗效果显著,相对于其他芳香化酶抑制剂作用更佳,深受医生和患者的信赖,改善患者生活水平和增强人们的健康意识。
据《Market letter》报道:瑞士的大型制药公司诺华已于2001年1月得到欧盟相互承认程序的批准,在14个国家上市用于绝经后妇女激素依赖性晚期乳腺癌的治疗药来曲唑[6-7]。用作此适应症的一线治疗药,最近美国也批准了该产品上市。来曲唑通常用作二线治疗药,2000年的销售额约为1.1亿美元。据专家分析,包括新适应症在内,预计该药的峰销售额约为5亿美元,属于重磅炸弹级新药[8]。2005年12月英国药品和保健品监管机构批准瑞士诺华公司生产的来曲唑(弗隆)被用于治疗乳腺癌患者,2005年6月阿斯利康的瑞宁被批准为第一个芳香化酶抑制剂,而来曲唑作为第2个被批准。与目前的标准三苯氧胺治疗相比,两药在临床试验中均可更好的预防乳腺癌复发的风险。与其他芳香化酶抑制剂和抗雌激素药物相比,来曲唑抗肿瘤作用更强[9]。
近年来,人类乳腺癌发病率上升,来曲唑片是抗雌激素治疗无效的晚期乳腺癌的一线治疗药物,已位于世界销售额领先的前20种抗肿瘤药之列,因此该产品有广阔的市场前景,其研发与上市会给医药生产企业带来巨大的经济效益,而
申报美国与欧盟市场,可以提高国内医药企业在国际医药企业的竞争力。
第五节 项目可行性评估
一、 生产评估
(一) 本药品药效明确,作用安全,市场需求量大,因此进行该合剂生产是可行的。
(二) 本药品已有产品上市,生产工艺成熟,技术可靠,因此进行该药物生产不存在技术障碍。
二、 基本内容
(一) 国内外市场需求情况的预测
目前,妇女健康受到极大的威胁,乳腺癌首当其冲,其发病率约占恶性肿瘤发病率的30%,死亡率约占15%[10]。由近年临床统计可知,乳腺癌的发病率趋于年轻化,虽然我国发病率低于全球平均水平,但还应以预防为主、治疗为辅。
在早期治疗中,若想取得较好治疗效果,应采用手术切除,术后配合化疗将残余癌细胞消灭。但在临床过程中,术后化疗会累及软组织或内脏,故化疗药物在治疗过程中起着重要作用,是临床对内分泌治疗最重要的评判依据。
(二) 可行性评估
与化疗相比,乳癌内分泌治疗的特点是疗效肯定,不良反应轻,接受治疗患者生活质量好,不需要用止吐,升白细胞等药物,治疗费用相对较低,有利于治疗获益患者的长期用药[11]。
第二章 处方设计和工艺设计
第一节 处方设计简介
本生产主要采用湿法制粒法,按照处方比例称取来曲唑、乳糖、微晶纤维素按等量递加法混合均匀,加入粘合剂制软材,16目筛制粒,50℃干燥,20目筛整粒,外加羧甲淀粉钠,微粉硅胶,硬脂酸镁混合均匀压片[12]。
基本步骤有原辅料混合,制软材,制粒,干燥,总混,压片,包衣等。所用辅料包括:微粉硅胶、微晶纤维素、玉米淀粉、羧甲基淀粉钠、硬脂酸镁、欧巴代。规格为2.5mg薄膜包衣片,PVC/PE/PVDC铝塑包装;10片/盒或30片/盒。
表2-1 辅料一览表
辅料名称
微晶纤维素
羧甲淀粉钠
硬脂酸镁
胶体二氧化硅
一水乳糖
玉米淀粉
欧巴代 作用 片剂中的水不溶性填充剂,增加片剂的可塑性 可作为本品的崩解剂 作为本品的首选润滑剂 作为本品的首选助流剂 片剂中水溶性填充剂 在本品中可制成淀粉浆用作粘合剂和直接填充作为填充剂 作为本品包衣材料
处方介绍
本产品主要成分为来曲唑,处方如下:
表2-2 处方表
第二章 处方设计和工艺设计
第一节 处方设计简介
本生产主要采用湿法制粒法,按照处方比例称取来曲唑、乳糖、微晶纤维素按等量递加法混合均匀,加入粘合剂制软材,16目筛制粒,50℃干燥,20目筛整粒,外加羧甲淀粉钠,微粉硅胶,硬脂酸镁混合均匀压片[12]。
基本步骤有原辅料混合,制软材,制粒,干燥,总混,压片,包衣等。所用辅料包括:微粉硅胶、微晶纤维素、玉米淀粉、羧甲基淀粉钠、硬脂酸镁、欧巴代。规格为2.5mg薄膜包衣片,PVC/PE/PVDC铝塑包装;10片/盒或30片/盒。
表2-1 辅料一览表
辅料名称 微晶纤维素 羧甲淀粉钠 硬脂酸镁 胶体二氧化硅 一水乳糖 玉米淀粉 欧巴代
作用
片剂中的水不溶性填充剂,增加片剂的可塑性
可作为本品的崩解剂 作为本品的首选润滑剂 作为本品的首选助流剂 片剂中水溶性填充剂
在本品中可制成淀粉浆用作粘合剂和直接填充作为填充剂
作为本品包衣材料
处方介绍
本产品主要成分为来曲唑,处方如下:
表2-2 处方表
其中,选用乳糖,微晶纤维素为填充剂,淀粉为填充剂和粘合剂,羧甲淀粉钠为崩解剂,硬脂酸镁为润滑剂,微粉硅胶为助流剂,欧巴代为包衣材料[12]。
第二节 设计概述
一、 课题名称
课题名称:年产2亿吨的来曲唑片车间设计
二、 设计依据
车间设计工作中一个关键的环节是车间的布置,车间布置的安排情况决定着车间在投入使用时能否提供方便优良的操作条件,以使整个生产过程有序安全的进行,同时也关系着设备的保养维修是否方便快捷,更加决定着工厂能否取得良好的经济效益,以保障工厂的正常运行,对工厂的发展前景都具有极其重要的作用。因此,熟悉车间的生产过程以及卫生和安全保障措施对于车间设计具有关键性的作用,需要对整个生产流程进行系统的分析,大量查看资料,多方面考虑问题,对自己的设计方案进行反复斟酌,优化整个设计,得到一个最优的设计结果。
本设计查阅文献收集的资料和数据为基础,以中国药典和相关材料作为依据,同时参考已有SFDA和制药行业执行的《医药设计技术规定》、《药品注册管理办法》、《医药工程设计文件质量特性和质量评定实施细则》、《GMP》等多种设计规范。 三、 设计原则
1. 本设计为片剂车间,在设计中严格遵照《GMP》和《洁净厂房设计规范》等标准进行设计。
2. 要求设计车间布局合理,操作工艺方便,可行性高,产品纯度较高,产率大,生产时废物的排放量较小,对环境的危害较低。
3. 设备性价比高,操作简便,成本低,物美价廉,且来源充足可靠。考虑其是否能够完成生产任务,且具有节能高效,经济方便,实用可行,符合GMP生产等优点。
4. 为保证控制区的洁净度要求,采用全封闭的空调系统。 5. 遵守防火,安全,卫生,环保,劳动保护等相关规范制度。 6. 严格质量管理制度,推行质量责任制,严格工艺设计质量。 其车间的设计主要包括以下方面:
(一) 地址选择
符合国家的方针政策,有充足可靠的水源,地址周边卫生情况应符合要求,要有可靠的供电保证,有方便的交通运输条件,要有利于综合利用。气候方面,夏季最高温度不能超过42℃,冬季最低温度不能低于﹣23℃;风向方面则最好夏冬都为北风。 (二) 物料衡算
一般情况下,物料衡算的步骤为[16]:
1. 确定衡算对象。如总物料,单个组分或元素等;
2. 确定衡算范围。如一个系统或者车间,也许是车间里的某个设备、其次到设备的某个局部等;
3. 确定衡算基准。如单位质量,单位时间等。
将以上三条确定好后,依照物料衡算方程列出物料衡算方程,可以为一个,也可以有多个方程,再进行求解。 (三) 工艺设备的设计
工艺设备的设计要满足该复合制剂的生产工艺要求和生产任务的完成,根据GMP原则选择型号符合的设备,选择出来的设备要满足一切生产要求,性价比高,还需要节能高效,操作方便。 (四) 车间的平面布置的设计
符合生产要求,正确的工艺流程,是车间平面设计的主线;对功能区之间时间关系的密切程度予以重视,比如将各区域通过对其生产性质、卫生安全情况,运输要求的相似性的考察,将GMP车间划分为若干个不同的功能区域。使各区域分工明确,互不影响,共同完成车间流程。 (五) 厂房的空调净化系统的设计
全封闭的空调系统可以确保控制区的洁净度符合相关的要求。最重要的两个方面为空气净化流程与空气过滤器的选择。提高过滤灭菌的效率是选择空气净化流程的重要依据,若想提高效率一般会在要锁几千进行空气于过滤,使用无忧润滑,以防止油水被带入空气净化系统。 四、 设计内容
1.文字部分:设计任务书、设计说明书
2.图纸部分:工艺流程图、车间平面布置图、新型设备设计
第三节 工艺流程
一、 生产工艺流程简述
图2-1 片剂生产洁净区划分及艺流程方框图
来曲唑片剂生产过程包括原辅料的准备、粉碎、混合、制软材、制粒、干燥、整粒、总混、压片、包衣、包装等步骤,本设计设计片剂的制备、净化室、洁净车间、生产车间、质检、包装。其流程及环境区域划分(见图2-1)。 二、 工艺流程介绍 1. 粉碎
片剂生产中,第一步首先对原辅料进行粉碎,将固体药物原料或其他辅料按照生产工艺,将其粉碎成粒径大小符合生产要求的粉末。目的在于增加比表面积,使原辅料接触程度加大,便于混合均匀。 2. 混合
按照处方量的比例称取来曲唑与羧甲淀粉钠,两者混合,先加入1/3处方量的乳糖混合均匀后,将剩下的乳糖加入混合均匀,最后加入处方量的淀粉、微晶纤维素于湿法制粒机中混合,并进行搅拌和切碎,混合5~9分钟。 3. 制软材
加入处方量的粘合剂,进行搅拌、切碎和混合,在确定搅拌速度的情况下,混合时间为2~4分钟,制得的软材应达到手握成团,重压不散,且润湿均匀,无干粉、湿块,适宜制粒。 4. 制粒
软材通过网筛而成颗粒,用16目筛在摇摆颗粒机上制粒。 5. 干燥
利用热能使湿物料湿分蒸发,得到干燥物料,目的为提高物料的稳定性。一般干燥温度为50℃,烘干时间应控制在3~5h,颗粒水分控制在3%~6%较适宜。 6. 整粒
生产中通过整粒设备,使干颗粒形成粗细均匀且易于压片的药物颗粒。20目钢丝筛网整粒。总混中加入润滑剂,使药物利于服用。 7. 总混
总混为关键工艺步骤控制,因为来曲唑片规格较小,总混后主药含量的分布会影响最后片剂成品的含量是否平均。通过整粒步骤后的颗粒,加入硬脂酸镁作为润滑剂进行总混,混合时间为15min左右。
总混目的是为了使干颗粒与润滑剂混合均匀,易于压片,片剂的中间体含量值应在一个有效地范围内,即±5%
以内。片重差异大,粉末压片容易造成裂片
等弱点。若过大,单位剂量粉末无法一次填充到冲模中压片;过小会导致片子薄,可能会损坏冲头,或过薄的片芯在包衣过程中很容易折断。 8. 压片
压片要求:符合要求的颗粒按100mg平均片重压片,片重差异控制在理论片重±5%,素片崩解时间≤15min,片剂抗磨性要求:脆碎度≤0.5%。使用浅凹冲压片,调整片重和压力参数,试压后检查片子片重,外观,符合要求后才能开机运行。
片剂制备工艺中可能出现的问题及原因:
a. 裂片:换弹性小辅料,粘合剂不当不足,细粉过多,压力过大。 b. 松片:压力或粘合剂不够。
c. 粘冲:含水多,润滑剂不当,冲头粗糙。
d. 崩解迟缓:粘合剂太强,压力过大,硬度过大,疏水性润滑剂过多。 e. 片中差异过大:颗粒大小不均,流动性差,加料斗时多时少。
f. 麻点:润滑剂和粘合剂用量不当,颗粒引湿受潮,粗粒或细粉过多。 9. 包衣
称取适量包衣粉,加入到混合均匀的50%(w/w)的醇水溶液中,快速搅拌,使溶液分布均匀,制备成8%的包衣液备用;称取片芯,于高效包衣机内,转动,吹热风干燥。
本生产流程中采用BG-80 铝塑泡罩包装机进行包衣,进风温度为60~65℃,出风温度为45℃。转速为5转/分,包衣液浓度为8%,滚筒转速3-8转/分。 10. 包装
合格品生产完毕之后进行包装,包括内包装、中包装、外包装、说明书等。片剂一般均应采用避光容器。一般均应密封包装,以防潮、隔绝空气等以防变质和保证卫生标准合格;某些对光敏感的药片,均应采用避光容器,一般分为多剂量包装盒单剂量包装。 三、 包装设计
药品的包装设计包括容器的选材、选型以及标签、说明书的配字、配图、颜色等方面的装潢。从结构上说,药品包装从内到外三层包装分别为内包装、中包装、外包装。
(一) 内包装、外包装
内包装采用铝塑包装,外包装采用纸盒及纸箱。 (二) 标签、说明书
根据药品管理法的规定:药品包装必须按照规定贴有标签并附有说明书。标签或者说明书上必须注明药品的品名、规格、生产企业、批准文号、产品批号、主要成分、适应症、用法、用量、禁忌、不良反应和注意事项[13]。
标签应该字迹清楚,着色分明,便于分辨,以免出现不必要的事故。
说明书需要印有药品的品名、主要成分、不良反应、禁忌等。
第三章 物料衡算
第一节 物料衡算基础
物料衡算的根据是质量守恒定律。由此可得,进入任何过程的物料质量,必须等于从该过程离开的物料质量与积存于该过程中的物料质量之和[14]:
∑G1=∑G2+∑G3+∑G4 式中:∑G1—输入物料量总和;
∑G2—输出物料量总和; ∑G3—物料损失量总和; ∑G4—物料积累量总和。
当系统内部积累量为零时,上式可以写为:∑G1=∑G2+∑G3 一、 生产制度
年工作日:250天;
每天一班:每班实际工作8小时
表3-1物料消耗一览表
名称 来曲唑(Kg) 乳糖(Kg) 微晶纤维素(Kg) 淀粉(Kg) 羧甲淀粉钠(Kg) 微粉硅胶(Kg) 硬脂酸镁(Kg) 欧巴代(Kg)
年用量 510.3 12040.9 3061.3 3571.5 816.4 204.1 204.1 204.1
年损耗量 10.206 240.818 61.226 71.43 16.328 4.082 4.082 4.082
每日用量 2.04112 48.1636 12.2452 14.286 3.2656 0.8164 0.8164 0.8164
每日损耗量 0.01134 0.26758 0.06802 0.07936 0.01814 0.00454 0.00454 0.00454
二、 计算过程
(一) 主辅料物料衡算:
产量:2亿片/年,十片/板/盒,一年200000000/10=20000000盒 日产量:200000000÷250=800000片
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% 设所有原辅料的纯度为99.5%
颗粒收得率为98% 产品总收得率为98% 根据来曲唑片的处方和损耗率确定车间所需物料如下: 每年原辅料需求量:
每年原辅料需求量=总年量片数×每片含量÷收率 来曲唑年需求量:2×108×2.5÷106÷98%=510.3 Kg 乳糖年需求量:2×108×59÷106÷98%=12040.9 Kg 微晶纤维素年需求量:2×108×15÷106÷98%=3061.3 Kg 淀粉年需求量:2×108×17.5÷106÷98%=3571.5 Kg 羧甲淀粉钠年需求量:2×108×4÷106÷98%=816.4 Kg 微粉硅胶年需求量:2×108×1÷106÷98%=204.1 Kg 硬脂酸镁年需求量:2×108×1÷106÷98%=204.1 Kg 欧巴代年需求量:2×108×1÷106÷98%=204.1 Kg 每年原辅料损耗量:
每年原辅料损耗量=每年原辅料需求量×2% 来曲唑年损耗量:510.3×2%=10.206 Kg 乳糖年损耗量:12040.9×2%=240.818 Kg 微晶纤维素年损耗量:3061.3×2%=61.226 Kg 淀粉年损耗量:3571.5×2%=71.43Kg 羧甲淀粉钠年损耗量:816.4×2%=16.328 Kg 微粉硅胶年损耗量:204.1×2%=4.082 Kg 硬脂酸镁年损耗量:204.1×2%=4.082 Kg 欧巴代年损耗量:204.1×2%=4.082 Kg 每日原料需求量:
来曲唑日需求量:510.3Kg÷250=2.04112 Kg 乳糖日需求量:12040.9Kg÷250=48.1636 Kg 微晶纤维素日需求量:3061.3Kg÷250=12.2452 Kg 淀粉日需求量:3571.5Kg÷250=14.286 Kg 羧甲淀粉钠日需求量:816.4Kg÷250=3.2656 Kg 微粉硅胶日需求量:204.1Kg÷250=0.8164 Kg 硬脂酸镁日需求量:204.1Kg÷250=0.8164 Kg
欧巴代日需求量:204.1Kg÷250=0.8164 Kg 每日原料需求总量:
2.04112+48.1636+12.2452+14.286+3.2656+0.8164+0.8164+0.8164=82.34892Kg 每日原料损耗量:
来曲唑日损耗量:20.4112×2%=0.1134 Kg 乳糖日损耗量:481.636×2%=2.6758 Kg 微晶纤维素日损耗量:122.452×2%=0.6802 Kg 淀粉日损耗量:142.86×2%=0.7936 Kg 羧甲淀粉钠日损耗量:32.656×2%=0.1814 Kg 微粉硅胶日损耗量:8.164×2%=0.0454 Kg 硬脂酸镁日损耗量:8.164×2%=0.0454 Kg 欧巴代日损耗量:8.164×2%=0.0454 Kg
(二) 包装材料的衡算
单剂量包装主要分为泡罩式(亦称水泡眼)包装盒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,提高对产品的保护作用,也可杜绝交叉污染。
本次设计采用泡罩式包装。泡罩式包装的底层材料(背衬材料)为无毒铝箔与聚氯乙烯的复合薄膜,形成水泡眼的材料为硬质PVC经红外加热器后成形滚筒上形成水泡眼,片剂进入水泡眼,即可热封成泡罩式的包装[15]。冲裁后药板尺寸为105 mm*55 mm。包装规格为10片/板/盒。
铝箔与聚氯乙烯的复合薄膜及PVC塑料硬片年用量: 2*108/10*105 mm*55 mm/99%/106= 116666.7 m2=1.167*105 m2 年损耗量:2*108/10*105 mm*55 mm/99%*1%/106=1166.667 m2 每班次用量:116666.7/250=466.6668 m2 每班次损耗量:466.6668*1%=4.6667 m2 中包装及外包装用量,中包装为小纸盒:
年用量:2*108/10/99.5%=2.0100503*107个 年损耗量:2.0100503*107*0.5%=1.005025*104个 每班次用量:2.0100503*107/250=80403个 每班次损耗量:80403*0.5%=403个 每小时用:80403/8=10051个 说明书年用量同小纸盒。 外包装为纸箱,100盒/箱。
纸箱年用量:2.0100503*107/99.95%/100=201106个 年损耗:20111*0.05%=101个
每班次用量:20111/250=805个 每班次损耗量:805*0.05%=0.402个
每班次包材的用量与损耗量见包材损耗一览表(见表)
表3-2包材损耗一览表
名称
PVC、铝箔(m2)
小纸盒(个) 说明书(张) 纸箱(个)
年用量 116666.7 2.0100503*107 2.0100503*107
201106
年损耗量 1166.667 1.005025*104 1.005025*104
101
每班用量 466.6668 80403 80403 805
每班损耗量 4.6667 403 403 0.402
第二节 能量衡算
一、 能量衡算依据
因为本过程中具有热能量的释放,因此有必要进行能量衡算,为设备选型做基础。依照热负荷的大小、物料的性质、工艺要求,确定传热设备的型号、数量、尺寸等。
能量平衡方程式为Q1+Q2+Q3=Q4+Q5+Q6 [16]。 式中:Q1—物料带入设备的热量,
Q2 为加热剂(冷却剂)传给设备和所处理物料的热量, Q3为整个过程的热效应, Q4为物料带出设备的热量,
Q5为加热(冷却)设备消耗的热量(冷量), Q6为设备对环境所散发的热量。
通过查阅相关的数据,确定基准温度,根据平衡方程计算出每个部分反应的热量等结果,为设备选型打基础。 二、 能量衡算计算过程
计算物料进入灌装车间的能量衡算,选择基准温度为0 ℃。
有关参数的设定:
空气进口温度:t进 =100 ℃ 空气出口温度:t出=55 ℃ 物料进口温度:t1=25 ℃ 物料出口温度:t2=50 ℃
片剂进口含水量:9.0 % X1=0.090/(1-0.090)=0.099 片剂出口含水量:3.2 % X2=0.032/(1-0.032)=0.033 物料比热容Cp物料=1.85 kJ/kg·℃ 水比热容:Cp水=4.185 kJ/kg·℃ CG(绝干空气的比热容)=1.01 kJ/kg·℃ C水蒸气=1.88 kJ/kg·℃ 干燥效率η=0.78
所需干燥的每批物料的干基质量M=81.54 Kg Q1=M*Cp物料*t1+M* X1*Cp水*t1
=81.54*1.85*25+81.54*0.099*4.185*25=4615.8 KJ Q3=0
Q4=M*Cp物料*t2+M* X2*Cp水*t2
=81.54*1.85*50+81.54*0.033*4.185*50=8105.5 KJ Q2=|Q1-Q4|/η
=|4615.8-8105.5|/0.78=4473.97 KJ Q6=Q2*(1-η)
=4473.97*(1-0.78) =984.28 KJ Q5=Q2-Q6
=4473.97-984.28=3489.69 KJ 计算结果如下
表3-3 热量平衡表
热量类型 Q1 Q2 Q3
数量/KJ 4615.8 4473.97 0
热量类型 Q4 Q5 Q6
数量/KJ 8105.5 3489.69 984.28
第四章 设备选型
第一节 工艺设备的设计及选型
一、 万能粉碎机
据物料衡算,每天处理原料82kg,选用型粉碎机,生产能力为,符合生产需求,且有较大的增产空间。
本机为不锈钢材料所制,使用寿命长,结构美观简洁、操作简单容易上手,粉碎效果好,效率快,且粉碎粒度均匀,粒度大小可换不同孔径网筛获得。
图4-1 SF-180型万能粉碎机
技术参数:
表4-1 SF-180型万能粉碎机技术参数
生产能力(kg/h) 主轴转速(r/min) 进料粒度(mm) 粉碎细度(目) 电机功率(kw) 电压(V) 外形尺寸(mm)
10-20 4500 6 60-100 2.2 380V/220V 680*440*920
二、 振动筛
全不锈钢振动筛的工作原理:由直立式振动电机作为激振源,电机上、下两端安装有偏心重锤,将电机的旋转运动转变为水平、垂直、倾斜的三次元运动,再把这个运动传递给筛面进行筛分。调节上、下两端的相位角,可以改变物料在筛面上的运动轨迹。特点如下:
1. 效率高、设计精巧耐用,任何粉类、粘液均可筛分。
2. 换网容易、操作简单、清洗方便。
3. 网孔不堵塞、粉末不飞扬、可筛至400目或0.028mm。 4. 杂质、粗料自动排出,可以连续作业。
图4-2 DH-800-2S型振动筛
三、 槽型混合机
本机为全不锈钢卧式槽型混合机,广泛用于制药、化工、食品工业等行业中粉状或糊状物料的混合。
卧式槽型混合机通过机械传动,使S式搅拌桨旋转,推动物料往复翻动,均匀混合,操作时采用电气控制,可设定混合时间,到时自动停机,电动倒料,从而提高每批物料的混合质量,达到高均匀度的混合。
图4-3 YT-150型混合机
技术参数:
表4-3 SMG-150型高效湿法制粒机技术参数
项目 桨叶形式 工作容积 (L) 搅拌桨转速 (r/s) 翻转角度 (度) 搅拌电机 (Kw) 倒料电机 (Kw) 外形尺寸 (mm) 重量 (Kg)
规格 S式单桨 100 24 <105 3 0.55 1480*600*1190
650
四、 高效湿法制粒机 1、 用途
粉末被投入高效湿法制粒机容器中混合均匀,从顶部快速喷入液体黏合剂或融化液,同时物料被强力搅拌并被切割刀切碎。高效湿法制粒机制出的颗粒比顶喷流化床制出的颗粒硬,结实和圆整。通常颗粒被卸料到整粒机中粉碎过大的结块,然后送入流化床中烘干。 2、 性能特点
颗粒结实、滚圆,粒径均匀,产品收率高 混合、制粒一步完成,效率提高4-5倍 自动出料(可配选自动整粒)
先进的MZ8型浆叶,当辅料比重差异较大时,仍能达良好效果 节约黏合剂用量15-25% 占地面积小
全封闭生产,清洁方便,符合GMP 西门子PLC控制(可选配人机界面)
图4-3 高效湿法制粒机
技术参数:(见表4-1)
表4-2 SMG-150型高效湿法制粒机技术参数
项目 总容积 (L) 工作容积 (L) 投料量 (Kg) 搅拌桨速度 (r/s) 切割刀速度 (r/s) 电机功率 (Kw) 外形尺寸 (mm)
规格 250 180 75~110 6~200 300/3000 3.7~5.5 230*950*2125
出料口高度 (mm)
机重 (Kg)
850 1200
五、 RHX型热风循环烘箱
本生产过程采用RHX系列热风循环烘箱,经过国内外设计师的精心改进和不断升级,已被广泛用于市场。
热风循环烘箱通过调节空气的排出量及循环量,使干燥效率大大提高,同时能充分利用热源,使效率达到最大化。烘箱两侧装有分风叶片,可使箱内各处温度基本一致,减小温差,各点干燥程度均匀。
烘箱内自带温度报警器,若温度超过所需的最高温度值,则会自动发光报警。 根据物料衡算可知,本车间日生产量为81.6kg,所选用烘箱符合生产要求。
图4-4 RXH-A-I型热风循环烘箱
主要技术参数:
表4-3 RXH-A-I型热风循环烘箱 项目 每次干燥量 配用功率 耗用蒸汽 散热面积 风量 上下温差 配用烘盘
外形尺寸 面宽×深度×高
配套烘车
规格 120 kg 0.45 kw 20kg/h 23 m2 4510 m3/h ±2℃ 48个
2530×1200×2160mm
2个
三维混合机原名三维摆动混合机,又称振荡式混合机,是目前国内先进的一种粉体混合设备,该机用于制药、化工、轻工、电工、机械、矿冶国防工业及各科研单位的粉状,颗粒状物料的高均匀度的混合。
工作原理: 三维运动混合机通过混合桶各种方向的旋转与滚动,使其内部的物料频繁改变位置,使得混合均匀,效果显著。
结构特点 :该机由机座、驱动系统、三维运动机构、混合筒,变频调速电机,进料口出料口,电器控制系统等组成,与物料直接接触的混合筒采用优质不锈钢材料制造,筒体内壁经精密抛光。
图4-5 SYH型三维混合机
主要技术参数:
表4-4 SYH型三维混合机技术参数 项目 总容积 有效容积 生产能力 电机功率 出口料尺寸 筒体转速 外形尺寸 整机重量
参数 200L 160L 100Kg 2.2KW Φ200 0-8r/min 1800*1400*1350mm
800kg
七、 旋转式压片机
主要用途:压片机适用于将各种颗粒状原料压制成圆片、还可压制各种几何形状的异型片,最适用于小批量生产。可调节压片时转盘的速度、物料的充填深度、压片厚度。压片机上装有机械缓冲装置,可避免过载而引起的机件损坏。机器运转时会产生一些粉尘,而压片机配有吸粉箱,可将粉尘收集起来,避免浪费
和堵塞机器。
图4-6 ZP21A旋转式压片机
主要技术参数:
表4-5 ZP21A旋转压片机
项目 冲模数 最大压片压力 最大压片直径 最大充填深度 最大片剂厚度 最大生产能力 电动机功率 外形尺寸 主机重量
参数 27付 120千牛 30毫米 32 毫米 16 毫米 75600 片/时 7.5 千瓦,380/50 伏/赫 1240*980*1850 毫米
2050公斤
八、 BG-80系列高效包衣机
BG-80系列高效包衣机是一种高效节能、安全、洁净、符合GMP要求的节点一体化设备。
设备特点:
1. 包衣系统为输入程序控制系统(可手调、微调、可编程序)。 2. 机器内部空气洁净度符合要求(配置亚高效、高效过滤装置)。 3. 工作效率高,耗电低,包衣效率好,符合GMP要求。 4. 外观大气,使用方便,符合国家规范要求。
图4-7 BG-80系列高效包衣机
主要技术参数:
表4-6 BG-80系列高效包衣机技术参数 项目 生产能力(kg/h) 包衣滚筒转速范围(rmp)
主机电机功率(kw) 外形尺寸(mm) 包衣滚筒直径(mm) 排风电功率(kw) 排风机流量(m3/h) 热风调节温度(℃) 热风机电机功率(kw) 热风机流量(m3/h) 洁净空气压力(kpa) 耗气量(kg/h) 主机重量(kg)
参数 80 kg/h 4-24 1.5 1480*1030*1920
Φ930 3 5268 常温-80 ℃
1.1 1685 ≥0.4 ≤85 600
九、 平板式铝式泡罩包装机
本机是自动化程度较高的新产品,特别适用少批量多品种产品的生产需要。机器采用微电脑编程控制,变频调速,触摸面板操作。送料、成型、热封、压痕打批号、冲裁等工序全部连续自动完成,操作方便,功能齐全,是很理想的泡罩包装设备。产品已通过省级科技成果鉴定。 特点:
1. 主传动部分采用平行轴斜齿轮减速箱,结构新颖、运转平稳、寿命长、噪声低。
2. 热封站固定,成型、压痕、冲裁等部件可自如移动调节间距,校正方便简单。
3. 机械手牵引,行程可调,可适应不同尺寸版块的包装。
4. 平板结构,可包装特殊形状的物品,如椭圆形、方形、三角形、液体、膏体、注射器等。
图4-8 DPP-150 铝塑泡罩包装机
主要技术参数:
表4-7 DPP-150 铝塑泡罩包装机
项目 冲裁次数 生产能力 最大成型面积及深度
行程范围 标准版块 洁净压缩空气 耗气量 电源总功率 主电机功率 PVC硬片 PTP铝箔 透析纸 模具冷却 外形尺寸 整机净重 毛重 外包装箱尺寸
噪音
参数 10∽35(次/分)
1200∽4200(一冲两版)(版/小时) 130×100(标准深度≤15mm)最大深度26mm
50∽120mm(可按用户要求设计) 80×57mm(可按用户要求设计)
0.4∽0.6Mpa (空压机)≥0.3m3/min 380V 50HZ 3.8kw
1.5KW
(0.15∽0.5)×150mm (0.02∽0.035)×150mm (0.02∽0.035)×150mm
自来水或循环水
2315×635×1405mm(L×W×H)
850KG 920KG
2500×800×1780mm(L×W×H)
十、 自动装盒机
本产品是我企业结合国内外先进技术的基础上进一步改善的新型机型,本产品适用于铝塑药板、药瓶、化妆品、扑克、电子及日用品等以及相类似物品的装盒包装,能够自动完成使用说明书的折叠、纸盒打开、物品装盒、打印批号、封盒等工作。该机可以单独使用亦可以与其他设备连动使用,形成成套生产线。 特点:
1. 采用PLC自动控制系统,变频调速。
2. 配备有精密的监控仪器,对各部位动作进行光电监测,若运行过程中发生意外,能立刻定位到某个部位出了问题,并且自动停止运行,方便维修师解决问题所在。
3. 机器在运行过程中能够识别缺少包装及说明书的不合格包装物,并将其挑出。 4. 如果缺物版,说明书,纸盒不会自动下料。 5. 性能稳定、操作简单方便。 6. 本机可代替30-40个工人的工作量。
图4-9 HHG-80型多功能高速自动装盒机
主要技术参数:
表4-8 HHG-80型多功能高速自动装盒机技术参数
第二节 主要设备汇总
主要设备汇总:
表4-9主要设备汇总
名称
万能粉碎机
振动筛
槽型混合机
高效湿法制粒机
RHX型热风循环烘箱
三维混合机
旋转式压片机
BGB-C系列高效包衣机
铝塑泡罩包装机
自动装盒机
总计 设备型号 SF-180 DH-800-2S YT-150 SMG-600 RXH-A-II SYH ZP21A BGB-C DPP-150 HHG-80 台数 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 价格 1.2 1 2 8 3.5 4.5 14 3.5 3 3.3 44万元
第五章 车间平面布置设计
第一节 车间设计原则
固体制剂车间GMP设计原则及技术要求工艺设计在固体制剂车间设计中起到核心作用,直接关系到药品生产企业的GMP验证和认证。
应遵循以下设计原则和技术要求:
1. 根据GMP及其《洁净厂房设计规范》(GB 50073-2001)和国家关于建筑、消防、环保、能源等方面的规范设计。
2. 固定制剂车间在厂房中布置应合理,应使车间人流、物流出入口尽量与厂区人流、物流道路相吻合,交通运输方便。由于固体制剂发尘量较大其总图位置应不影响洁净级别较高的生产车间如大输液车间等。在生产过程中产生的容易污染环境的废弃物的专用出口,避免对原辅料和内包材料造成污染。
3. 若无特殊要求,生产类别为丙类,耐火等级为二级。洁净度为D级、温度18℃~26 ℃、相对湿度45%~65%。
4. 充分利用建设单位现有的技术、装备、场地、设施。要根据生产和投资规模合理选用生产工艺设备,提高产品质量和生产效率。设备布置便于操作,辅助区布置适宜。为避免外来因素对药品产生污染,洁净生产区只设置与生产有关的设备、设施和物料存放间。空压站、除尘间、空调系统、配电等公用辅助设施,均应布置在一般生产区。
5. 粉碎机、旋振筛、整粒机、压片机、混合制粒机需设置除尘装置。热风循环烘箱、高效包衣机的配液需排热排湿。各工具清洗间墙壁、地面、吊顶要求防霉且耐清洗。
第二节 车间GMP要求
考虑到来曲唑为激素类药物,GMP生产区有如下要求[17]:
第四十六条:为降低污染和交叉污染的风险,厂房、生产设施和设备应当根据所生产药品的特性、工艺流程及相应洁净度级别要求合理设计、布局和使用。并符合下列要求:
(一) 应当综合考虑药品的特性、工艺和预定用途等因素,确定厂房、生产设施和设备多产品共用的可行性,并有相应评估报告;
(二) 生产特殊性质的药品,如高致敏性药品(如青霉素类)或生物制品(如卡介苗或其他活性微生物制备成的药品),必须采用专用和独立的厂房,生产设施和设备。青霉素类药品产尘量大的操作区应保持相对负压,排至室外的废气应
当经过净化处理并符合要求,排风口应当远离其他空气净化系统的进风口。
(三) 生产β-内酰胺结构类药品、性激素类避孕药必须使用专用设施(如独立的空气净化系统)和设备,并与其他药品生产区严格分开;
(四) 生产某些激素类、细胞毒性类、高活性化学药品应当使用专用设施如独立的空气净化系统)和设备;特殊情况下,如采用特备防护措施并经过必要的验证,上述药品制剂则可通过阶段性生产方式公用同一卫生设施和设备;
(五) 用于上述第一、二、三项空气净化系统,其排风应当经过净化处理;
第三节 车间平面布置
片剂车间洁净区生产区包括原辅料的配料称量、过筛,一步制粒、总混、压片、包衣、铝塑包装、外包等主要生产岗位。辅助生产部分包括空调机房、配电室、纯化水制备间等。生活办公部分包括鞋间、更衣室、洗衣间、值班室等。片剂车间洁净生产区的洁净级别为C级。洁净区控制温度为18-26℃,相对湿度为45%--65%[18]。车间出入口为3处,一处是人流出入口,人员由门厅经过更衣室进入车库,再经过洗手、更洁净衣进入洁净生产区,手消毒,一处是原辅料入口,即原辅料经过脱外包由传递窗送入;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。
产生粉尘的生产岗位如制粒干燥、整粒总混、压片等布置有前室及除尘间。 产热较大的设备如烘箱、沸腾干燥机、包衣机均设有机械室将辅助装置隔离,以改善洁净区环境。
(一) 车间产尘的处理
将产尘量大,有噪声的设备集中在一起,既可集中除尘,又方便了车间的管理。发尘量大的制粒、干燥、整粒、总混、压片、填充等岗位,需设计必要的捕尘、除尘装置[19]:
产尘室内同时设置回风及排风,排风系统均与相应的送风系统;连锁,即必须先开启送风系统,才能开启排风系统,避免操作失误,以使洁净区压力大于室外。产尘工序的洁净室应开启除尘器,同时关闭回风,不产尘的洁净室开启回风,关闭排风。
图5-1 除尘、捕尘装置
二、 车间排热、排湿及臭味处理
为了不影响邻近洁净车间的操作及环境空调参数,应在排湿,排热量多的岗位配有排湿装置。例如烘房是产湿、产热比较多的工序,应该将该操作室的排风系统与烘箱的排气系统相连,避免将烘房的排气停留在室内,影响操作室的湿温度,并在该洁净室安装三通门管道阀门,阀门开关和烘箱的排湿关联,即排湿阀开时,排风口关。使烘房的湿热排风不会影响烘房工作室的温度和气流组织。在铝塑包装工作室的安装排风,让工作时产生PVC焦臭味通过位于铝塑包装热合位置上方的排风口排除室外。
三、 人流通道处理
人流通道包括总厂的人流通道、前提取车间的人流通道和制剂车间的人流通道。人是洁净室中最大的污染源,要获得生产环境所需要的空气洁净度,人员的净化是十分必要的。因此对于人流通道设计的重点就是人员净化程序的设计。按照《药品生产质量管理规范》(2010年,修订)要求,人流通道必须与物流通道相分开,以避免运送过程中的混批、混杂,造成交叉污染。在正常情况下,人员都由门厅进入,并各自前往自己的生产岗位。本设计为片剂的生产,洁净级别为D级(非无菌产品生产区),其人员净化程序如下图所示:
图5-2 人员净化程序
四、 水的净化
常见的自来水虽然经过处理,仍会有不少杂质。主要有溶解的无机阴、阳离子,固体微粒和各种微生物(细菌、霉菌)等。这样的水质用于制备片剂,势必污染药物。因而片剂生产工艺用水必须使用脱盐水或蒸馏水,脱盐水的制备流程见图5-3。
图5-3 水的净化流程示意图
自来水经活性炭吸附或砂滤可除去水中的微粒与有机物,在经离子交换后除去无机离子。脱盐水要求总溶解固形物限度为50毫克/升,电导率为100US/cm。脱盐水应在无微生物的贮罐中存放。离子交换柱和贮罐都应定期净化,以免微生物滋生,繁殖。
五、 物料的净化
本品片剂生产流程中所使用的原辅料、包装材料,这些物料的外包装在运输过程中,不可避免接触并带有粉尘,并被直接送进车间。易使车间受到污染,进一步污染到物料,故需对进入车间的原辅料进行净化,即在物流通道入口处设置物料外包清洁室,只要是可以去除外包装的物料,尽量除去,再送入洁净车间。若是不能清除的脏的外包装,可在此清洁室内进行擦拭干净,再送入车间,最大程度减少环境污染。
厂房设置独立的物料出入口,且不与人流线路交叉,尽量缩短物料在洁净区内的输送路线,并按工艺流程传递物料。
六、 洁净走廊
洁净走廊是人流,物流的主要通道,设计应确保人流能直接到达其对应的生产岗位。为避免工作人员或物料流动引起的交叉污染,每个岗位的工作人员不应进入别的岗位,所有物料应直接到达其存放间,减少流动粉尘。随着设备和工艺流程的不断更新改进,为使运输过程更通畅,适时增加洁净走廊的宽度,避免由于设备或物料运输对墙壁的剐蹭。所以说,洁净走廊不仅仅是人员、物流的通道,而且也是设备更换的通道。
七、 设备布置设计说明
(一) GMP 中设备安装所遵循的原则;
1.灭菌柜与联动线等设备在两个洁净度不同的区域时,要同时符合固定安装和适当密封的条件,保证洁净度高的区域不受影响。
2.不同洁净等级之间,如采用传递带传递物料时,为防止交叉污染,传送带不宜穿越隔墙,应在两边分别穿送。对至无菌间的传送装置必须分段传递。
3.对传动装置应增加防震,消音装置,改善操作环境,动态测试等,洁净室再因不得超过70DB。
4.生产、加工、包装青霉素等强放射性药品。某些甾体药物,高污染、有毒害的药物的设备必须分开专用。
5.设备安装保养的操作,不得影响生产及质量
6.洁净区的设备,除特殊要求外不得设置脚螺栓。
(二) 在本设计中的设备安装依据GMP和化工工艺手册的要求进行布置,具体布置说明如下:
1.本设计中应用的设备的安装尺寸是按照化工工艺手册的要求,以及厂家提供的数据进行安装,确保操作的安全,方便。
2.包装间应用一台泡罩包装机,传送带要穿墙进入一般生产区,传送带墙两边分开,分段传送,墙上设置,局部1000级层流空气喷淋装置,保证一般生产区的空气不污染洁净区。
2.设备采用减震、消音措施,洁净区的设备不设置脚螺栓。
第四节 车间平面布置图
车间的人流、物流出口一般应该和厂区的人流、物流道路一致,由于本车间为片剂车间,常年的产尘量大,故应将厂区设在常年风向的下风处。厂房坐南朝北,尽量减少过大面积的日晒。车间布局尽量合理,上下工序操作车间应相邻布置,衔接合理,避免各工序物料交叉污染。
根据实际生产中生产工艺流程及洁净室洁净度的要求,设计了来曲唑片剂的生产车间平面布置图(见附图)。
图5-4 车间平面布置图
第六章 车间空调净化系统设计
第一节 设计参数
为使药品质量生产达到合格,车间的洁净度扮演者非常重要的角色。一般以车间环境中飘浮的微料数或生物粒子数(细菌数)来规定环境的洁净度,在药品生产过程中,要对非生命污染物(比如尘料)以及生命污染物(比如污染物)加以严格的审查和控制。
表6-1洁净等级分类
一、 厂房的洁净度级为D级。
二、 温度控制在20~24℃,相对湿度宜控制在45%~60%; 三、 洁净室换气次数
片剂的生产工序,由D级的洁净区组成,对于 D级洁净度制剂生产设计,一般采用乱流通风形式。
根据我国的GMP推荐:一般情况下,洁净度等于D级时,换气次数不少于15次/h。
因此,本设计车间洁净度为D级的换气次数按15次/h计算,房间断面风速取0.25m/s,水平层流的房间断面风速取0.35m/s。 四、洁净室压力
为了防止洁净室外不干净的空气进入并污染洁净室,洁净室需要保证一定的正压。根据相关规则,洁净室与邻室的压差≥4.9Pa,洁净室与室外的压差≥9.81Pa。按无菌等级的高低依次相连。彼此相连的房间,按洁净等级应依次相差4.9Pa以上压差,如果压差偏小,无法阻止风或开关门使所带来的压差变化;而若压差过大,开门又会有一定难度,因此在保证合理压差的同时采用气闸室是一个比较好的办法[11]。
第二节 风量计算
净化空调的设计计算重点分为冷热负荷和风量平衡两大部分,风量是设计的关键,合理风量加上高效过滤器的帮助再配合合理的气流组织就能得到好的洁净度;同时具备风量与空调设备的冷却量才能符合要求的温湿度。
送风量[15]是取换气次数计算得出的风量G1、冷热负荷计算得出的G2、湿负荷计算出的风量G3、排除洁净室有害气体所需的排风量G4、每人所需新鲜空气的通风量五个风量中的最大值,一般情况下G1最大,按G1足够消除余热余湿。其中乱流洁净室总送风量的10%-30%(1000级取10%,1万级取20%,10万级 30%),层流洁净室总送风量的2%~4%(100级垂直层流取2%,100级水平层流取 4%)。 洁净室的送风量[20],按换气次数计算的风量:
G送=G1=KV
式中 V—洁净室的容积,m3; K—换气次数,次/h。
送风量、回风量和新风量的关系式:G送= G回+ G新 送风量为:G送=364×4.5×15=24570m3/h 新风量为:G新=364×4.5×15×30%=7371m3/h 回风量为:G回= G送-G新=24570-7371=17199m3/h
为了使新风量有一定的伸缩空间,新风量要适当大些,因此,我选择PQ-1000型空调机组,即可满足设计需求。主要技术参数如(表6-2):
表6-2
PQ-1000型空调机组技术参数
第三节 送风、回风方式选择
由于片剂车间的洁净度要求相对不太高,所以可以选择非单向流,送风采用
上侧墙送风,回风采用单侧强下部回风。
图6-3 气流组织形式示意图
非单向流洁净室的断面比封口大很多,所以不能在全室形成均匀的风速,工作面上气流分布很不均匀。进入净化气流与室内气流混合后,将室内含尘气体进行了稀释,最后达到室内稳定的含尘浓度。室内洁净度也就是与稀释程度有关,即与换气次数有关[21]。
第七章 安全及粉尘处理
第一节 安全生产
安全生产,即是为了防止人员在生产中发生人身与财产安全的事故而采取的一系列措施 。生产必须安全,因为没有安全就无法生产。 一、 工艺安全
工艺的安全性包括:
(一)在设计条件下能够安全运转;
(二)偏离设计条件时也能安全处理并恢复到原来的生产条件;
(三)确立安全的快速启动或停车办法。
在生产过程中要注意由于特殊事故而引发的次生灾害。如废物处理、混入杂质、误操作、停止供给动力等。
为应对突发状况,在第一时间防止灾害扩大,将其限制在可控范围内,生产车间内的危险物品必须进行严格的出入控制,且不宜大量存放在车间内。其次还要在工艺布置、建筑结构、防火分割、安全阻火装置和车间防爆等方面采取相应的安全措施。如隔离、露天布置,设置阻火器、安全水封、阻火阀门,建筑物采用一级或二级耐火等级,设置防火墙、疏散出口、防火门、轻质墙、安全距离等
[22]
。
二、 设备安全 (一) 材料
所购买工艺设备的材料应耐腐蚀,可承受具有腐蚀性流体的加工操作;强度大,符合生产计划,按时完成生产任务;可加工性,随工艺流程的改进可进行材料。故在进行工艺设备的材料选择时,要在缜密的验证基础之上方可进行,避免出错,造成浪费。 (二) 结构强度
工艺设备的结构要按最苛刻的条件设计,其中最重要的因素是设计压力。如果储存物料具有易燃易爆性质,则储罐必须考虑切断空气、消除静电、防火防爆、防冷降温设施。
剧毒、高毒物质的储罐禁止使用玻璃管液位计。易燃液体的装料量应不超过容器设备容积的80%。对于剧毒、高毒及有爆炸危险的物质的生产设备,应尽量考虑焊接,尽量少用法兰连接。当需用法兰连接时,其公称压力应不低于1.6MPa。 (三) 安全装置
考虑到工艺设备中某些部位容易发生危险事故,因此必须要设置系列安全设施(包括仪表检测、报警与安全连锁设施)。对于具有突发性的危险物料的设备
应装设爆破片。 三、 车间布置安全
有爆炸、火灾危险的生产车间应布置在厂区和各类明火源的侧风向或者下风向以及人员稀少的边缘。为避免突然停电或其他意外使电路切断,应该安装两路电源,并使其自动切换,保证设备能够正常运转,不影响生产。各车间的设备周围要留有安全距离,能够保证在发生危险时,人员能够第一时间找到安全出口疏散,同时各车间或安全通道应装有各类消防设施。易燃易爆车间的防爆区与非防爆区之间的桥架孔、电缆孔要密封,以防止易燃物进入非防爆区内。
易燃易爆物质在车间内的中间储存量不得超过1d。
易燃易爆车间应采用一级、二级耐火等级框架或排架结构。为了减少爆炸损失,还必须采用轻质屋顶或泄爆墙泄压,泄压比值应尽量考虑大些。防爆区域地面要采用不发火地面。
严禁将两种或以上能够产生化学反应引发事故的污水直接混合排放。在污水排放应先经过处理,使排出的污水符合国家排放标准。 四、 管道安全
管道材料性能及规格要符合防燃防爆、耐腐化等特殊要求,一般使用无缝钢管。所用的管道材料应考虑到温度的过高或过低,热胀冷缩的影响,并且具有耐腐蚀等特性。不能将两种会发生化学反应的物料用同一管道输送,不仅会腐蚀管道,还会发生危险。 五、操作安全
减少或杜绝操作人员的误操作,定时安排安全教育活动,并进行消防实践活动演练,加强操作人员的安全意识,并且安装先进的监测措施,避免失误操作带来的危险。
需要经常使用的阀门应按规律安装,方便操作,防止操作错误,造成重大事故。必须考虑联锁或加以显著地标识。为了防止阀门操作过程的失误,可以安装双重阀门,可避免误开阀门。 六、 工业粉尘的处理
工业粉尘的治理通常采用除尘器控制已经产生的工业粉尘,按粉尘补集机理可以分为机械除尘器、电除尘器等。本设计可采用成本较低,结构简单,操作方便的机械除尘器。
第八章 经济分析
第一节 车间总成本估算
一、 原辅料消耗资金
来曲唑35元/kg、乳糖15元/kg、微晶纤维素24元/kg、淀粉10元/kg、羧甲淀粉钠15元/kg、微粉硅胶25元/kg、硬脂酸镁30元/kg、欧巴代30元/kg。
表8-1原辅料资金消耗一览表
名称 来曲唑(Kg) 乳糖(Kg) 微晶纤维素(Kg) 淀粉(Kg) 羧甲淀粉钠(Kg) 微粉硅胶(Kg) 硬脂酸镁(Kg) 欧巴代(Kg)
总金额
年用量 510.3 12040.9 3061.3 3571.5 816.4 204.1 204.1 204.1
年损耗量 10.206 240.818 61.226 71.43 16.328 4.082 4.082 4.082
资金/元 17860.5 180613.5 73471.2 35715 12246 5102.5 6123 6123 337254.7
二、 包装材料消耗资金
PVC、铝箔材料28元/m2,说明书0.5元/张,小纸盒价钱为1元/个,纸箱的价钱为4元/个,包装材料消耗见表8-2。
表8-2 包装材料消耗一览
名称
PVC、铝箔(m2)
说明书 小纸盒(个) 纸箱(个) 总金额(万元)
年用量 116666.7 2.0100503*107 2.0100503*107
201106
价钱(万元)
32.67 1005.025 2010.06 80.45 3128..235
三、 设备资金消耗
表8-3 设备资金消耗一览表
名称 万能粉碎机 振动筛 槽型混合机 高效湿法制粒机 RHX型热风循环烘箱
三维混合机 旋转式压片机 BGB-C系列高效包衣机
铝塑泡罩包装机 自动装盒机 总计
设备型号 SF-180 DH-800-2S YT-150 SMG-600 RXH-A-II SYH ZP21A BGB-C DPP-150 HHG-80
台数 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1
价格 1.2 1 2 8 3.5 4.5 14 3.5 3 3.3 44万元
四、 建设投资
表8-4 建设投资估算(单位/万元)
序号 1 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ——
项目名称 一体化厂房 综合办公室 职工宿舍 食堂 环保中心 门卫
停车场及公共活动区
道路 绿地 安装及装修工程 建筑工程费合计
占地面积(㎡)
1000 200 500 100 100 50 1000 1000 1000 —— 4950
单价(元/㎡)
8000 10000 8000 8000 10000 2000 5000 2000 2000 —— ——
小计(万元)
800 200 400 80 100 10 500 200 200 500 2990
五、 企业员工工资
表8-5 车间定员表
序号 1 2
岗位及职能工人 粉碎、过筛 制粒干燥
人数 2 3
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
整粒总混 压片 包衣 内包装 外包装 清洁 检验 空调动力 配电 中间站管理 车间管理 合计
2 2 1 6 6 5 2 2 1 1 5 36
本项目总定员为36人,职工平均月工资按4000元/人计,合计年工资总额为172.8万元;福利基金按工资总额的15%计算,为25.92万元;职工上岗前的培训费及优秀职工的教育培养费45万元/年;因此,人工成本约为243.72万元/年。
六、 折旧及摊销费用 (一) 车间折旧费
固定资产折旧费的多少取决于固定资产的原值、使用年限和净残值,可按公式计算:
车间折旧费=(车间固定资产原值-净残值)×折旧率 式中:折旧率可按公式计算:
折旧率=(1/固定资产使用年限)×100%
参照《国营企业固定资产折旧试行条例》第十五条中的有关规定,净残值为固定资产原值的4%,固定资产使用年限为10年。
所以, 折旧率=(1/10)×100%=10% 车间固定资产原值=建筑工程费+设备购置费 =2990+44=3034万元
车间折旧费=(3034-3034×4%)×10%
=291.264万元 (二) 车间维修费
车间维修费是指车间范围内为保证正常生产而支付的各项维修费用,其计算公式为:
车间维修费=车间固定资产原值×维修费率 式中:维修费率为经验数据,一般可取5%-8%。 所以,车间维修费=3034×8%
=242.72万元 (三) 车间管理费
车间管理费是指在车间范围内为了确保正常生产而支出的各项管理和业务开销以及剩余一些不能直接计入本金的待摊费用,其计算公式为
车间管理费=车间固定资产原值×管理费率 式中:管理费率为经验数据,一般可取3%-6%。 所以,车间管理费=3034×6% =182.04万元
七、 原材料及燃料消耗估算
表8-6 主要设备耗电量
设备名称 万能粉碎机 振动筛 高效湿法制粒机 热风循环烘箱 三维混合机 旋转式压片机 高效包衣机 铝式泡罩包装机 自动装盒机 总量
功率(kW/h)
2.2 4 4.5 0.45 2.2 7.5 1.1 3.8 2.2
工作时间(h)
8 8 8 4 8 8 8 8 8
台数 1 1 1 1 1 2 1 1 1
每日耗电量(kW)
17.6 32 36 1.8 17.6 120 8.8 30.4 17.6 281.8
用电量的估算:
设备年用电量为281.8*250=70450 KW
其他的水处理车间,机修车间,化验室,空气净化设备、通风机和照明等每天的消耗电量为80 kW左右。年用电量为80*250=20000 kW
年总用电量为70450+20000=90450kW
全厂每年用水量为:Q=3960,生活用水。设定水价6元/吨,
设备清洗:由于设备产尘量较大,所以每天清洗一次,每次用水量为5吨。则一年用水量为5*250=1250吨
工艺其他用水量:有些生产阶段需要添加一定水量,估算年总需要量为200吨。
生活用水:可参照厂房用水及生活习惯,估算每天3吨,则年用水量为3*250=750吨
年用水总量为1250+200+750=2200吨
表8-7 燃料及公用工程费用估算表(单位/万元)
公用工程 生产用电 生产用水 总计
年用量 9.045万度 2200吨
单价 1元/度 6元/吨
金额(万元/年)
9.045 1.32 10.365
八、 总成本估算 (一) 车间成本
车间成本=设备购置费+原辅材料费+燃料动力费+人工成本+车间经费
其中,车间经费=车间折旧费+车间维修费+车间管理费 =291.264+242.72+182.04=716.042万元 车间成本=44+3128.235+10.365+243.72+716.042
=4142.362万元 (二) 其它费用
其它的开销一般依据国家、部门和地区规定的标准以及指标来进行计算,包括土地等补偿费、安置补助费;耕地占用税以及土地使用税;供电贴费等。其它费用按建筑工程费、车间成本总和的20%计算。
其他费用=(2990+3465.067)×20% =1291.0134万元 (三) 总成本
总成本=车间成本+其他费用+建筑工程费
=4142.362+1291.0134+2990=8423.3754万元
表8-8 总成本估算表(单位/万元) 成本项目 建筑工程费 设备购置费 原辅料成本 水电费 人工成本 车间经费 其他费用 总成本
费用(万元)
2990 44
3128.235
10.365 243.72 716.042 1291.0134 8423.3754
第二节 项目投资估算
一、 资金筹措
本项目建设投资为10000万元,流动资金投资1500万元,全部由企业自筹解决。
二、 资金使用计划
(一) 建设投资使用计划
本项目建设期为8个月。建设投资为8423.3754万元,在建设期投入。 (二) 流动资金使用计划
流动资金为2000万元。根据投产计划,项目所需流动资金在项目第二年投入 800万元,第三年投入400万元,第四年投入300万元。
第三节 税金和利润
一、 销售收入及年利润
产品:来曲唑片
年产2000万盒 出厂售价50元/盒 年收入 10亿元
税后利润8亿元 二、 增值税
增值税=年销售收入×增值税率-购进原辅料和设备允许抵扣部分已纳税额
其中,年销售收入=年销售量×出厂价格 销售收入=2000万×50元/盒 =10亿
增值税=10亿×20%-(0.3129+0.0044)×4% =2-0.0127
=1.987亿元 三、 教育附加费
教育附加费是企业缴纳的一种具有专门用途的附加费用。
教育附加费=销售收入×教育附加费率 教育附加费=10亿×25%
=2.5亿元 四、 城建税
城建税是城市维护和建设而向企业征收的一种费用。
城建税=销售收入×城建税率 城建税=10亿×10%
=1亿元 五、 所得税
所得税=销售利润×所得税率
其中,销售利润=销售收入-总成本-增值税-城建税-教育附加费 销售利润=10亿-0.8424亿-1.987亿-1亿-2.5亿 =3.6706亿元
所得税=3.6706亿×33%
=1.2113亿元 六、 净利润
净利润=销售利润-销售费-所得税-贷款利息
其中,销售费=销售收入×销售费率 销售费率一般为10%-30% 销售费=10亿×10% =1亿元
净利润=3.6706亿-1亿-1.2113亿-0.2亿×8% =1.4433亿元
第四节 经济和社会综合评价
一、 投资回收期
投资回收期=(总投资/净利润)+建设期 投资回收期=(1亿/1.4433)+1 =0.6928+1
=1.6928年
二、 经济安全分析率
N=年利润÷(年利润+年固定费用) N=1.4433÷(1.4433+0.8424) N≈63.15%
故该项目认为经营安全(N>30%)
从以上项目分析,该项目具有一定的抗风险能力。项目可实施性比较大。 三、 经济和社会效益 项目建成以后,最大程度满足我国乳腺癌患者的需求。本产品价格定位合理,产品稳定,具有很强的市场竞争优势。年产2000万盒来曲唑,可实现年销售额10亿,净利润1.4433亿,1.7年可收回投资。此外,项目建成以后,可以解决劳我国现阶段的法定所得税率为33%。
动力问题,带动相关产业的发展,具有良好的经济效益与社会效益[23]。