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1、第三讲第三讲 与制剂工程设计与制剂工程设计合肥工业大学制药工程系合肥工业大学制药工程系 张洪斌张洪斌20152015年年. .合肥合肥本讲目录本讲目录一、一、GMPGMP与药厂总体规划与药厂总体规划 二、二、GMPGMP与制剂工程设计与制剂工程设计三、三、GMP对公用设施的要求对公用设施的要求四、四、GMP与制剂生产设备与制剂生产设备 厂厂址址选选择择是是根根据据拟拟建建工工程程项项目目所所必必须须具具备备的的条条件件，结结合合制制药药工工业业的的特特点点，在在拟拟建建地地区区范范围围内内，进进行行详详尽尽的的调调查查和和勘勘测测，并并通通过过多多方方案案比比较较，提提出出推推荐荐方方案案，编
2、编制制厂厂址址选选择择报报告告，经经上上级级主主管管部部门门批批准准后后，即即可可确确定定厂厂址的具体位置址的具体位置。一、一、GMPGMP与药厂总体规划与药厂总体规划 （一）厂址选择重要性（一）厂址选择重要性l 厂厂址址选选择择是是基基本本建建设设前前期期工工作作的的重重要要环环节节，是工程项目进行设计的前提。是工程项目进行设计的前提。l 厂厂址址选选择择涉涉及及到到许许多多部部门门，往往往往矛矛盾盾较较多多，是一项政策性和科学性很强的综合性工作。是一项政策性和科学性很强的综合性工作。l 厂厂址址选选择择是是否否合合理理，不不仅仅关关系系到到工工程程项项目目的的建建设设速速度度、建建设设投投
3、资资和和建建设设质质量量，而而且且关关系系到到项项目目建建成成后后的的经经济济效效益益、社社会会效效益益和和环环境境效效益益，并并对对国国家家和和地地区区的的工工业业布布局局和和城城市市规规划划，有有着着深远的影响。深远的影响。2.1 Site Selection 制制药药厂厂因因厂厂址址选选择择不不当当、三三废废不不能能治治理理而而被被迫迫关关停停或或限限期期停停产产治治理理或或限限期期搬搬移移的的例例子子很很多多，其其结结果果是是造造成成人人力力、物物力力和和财财力力的的严严重损失。重损失。因因此此，在在厂厂址址选选择择时时，必必须须采采取取科科学学、慎慎重重的态度，认真调查研究，确定适宜
4、的厂址。的态度，认真调查研究，确定适宜的厂址。( ( ( (二二二二) ) ) )、制药工厂的厂址选择、制药工厂的厂址选择、制药工厂的厂址选择、制药工厂的厂址选择 1 1、应在大气含尘、含菌浓度低、无有害气体、自然环、应在大气含尘、含菌浓度低、无有害气体、自然环境好的境好的 区域。（区域。（尘粒污染见下页介绍尘粒污染见下页介绍尘粒污染见下页介绍尘粒污染见下页介绍） 2 2、应远离码头、铁路、机场、交通要道以及散发大、应远离码头、铁路、机场、交通要道以及散发大量粉尘和有害气体的工厂、仓贮、堆场等严重空气污染、量粉尘和有害气体的工厂、仓贮、堆场等严重空气污染、水质污染、振动或噪声干扰的区域。如不能
5、远离严重空水质污染、振动或噪声干扰的区域。如不能远离严重空气污染区时，则应位于其最大频率风向的上风侧，或全气污染区时，则应位于其最大频率风向的上风侧，或全年最小频率风向的下风年最小频率风向的下风 侧，（市郊）侧，（市郊） u尘粒污染：尘粒污染： 几乎任何物料都能转变成尘粒形式并且通过空气流传几乎任何物料都能转变成尘粒形式并且通过空气流传播至整个药厂。药厂中可能存在一些典型尘粒如下：泥土、播至整个药厂。药厂中可能存在一些典型尘粒如下：泥土、头发头发皮肤、尘、油、沙、香烟烟雾、棉绒、金属、微粒、皮肤、尘、油、沙、香烟烟雾、棉绒、金属、微粒、衣服纤维、喷嚏和咳嗽排出物。衣服纤维、喷嚏和咳嗽排出物。
6、一个典型的制药企业的环境中，每立方英尺（一个典型的制药企业的环境中，每立方英尺（1 1英尺英尺=0.3048=0.3048米）空气中可能含有米）空气中可能含有2020万至万至1 1千万尘粒。千万尘粒。 地区年平均月平均最大值月平均最小值北京（市区）1909562934819274北京（昌平农村）356431566204591上海（市区）12805236510334327西安（市区）13164431756129738表 部分地区大气含尘浓度平均值（大于或等于 0.5m，Pc/L）u微生物污染：微生物是日常生活的一个正常部份，存在于空气、水、土壤中，据科学测试1g肥沃的花园土壤中通常有几百万的细菌
7、。通常一个细菌在有适宜的养料、水份、温度条件下，仅仅24小时可产生出281兆个细菌。 3、交通便利，通讯方便：因为药厂运输较频繁，要在市场中寻求生存发展。4、确保水、电、汽的供给：充足良好的水源、二路进电、确保电源5、应有长远发展的余地，要节约用地，珍惜土地6、选厂址时应考虑防洪。必须高于当地最高洪水位0.5米以上。1.工工厂厂总总体体规规划划设设计计应应与与城城镇镇或或区区域域的的总总体体发发展展规规划相适应；划相适应； 每每个个城城镇镇或或区区域域一一般般都都有有一一个个总总体体发发展展规规划划，对对该该城城镇镇或或区区域域的的工工业业、农农业业、交交通通运运输输、服服务务业业等等进进行行
8、合合理理布布局局和和安安排排。城城镇镇或或区区域域的的总总体体发发展展规规划划，尤尤其其是是工工业业区区规规划划和和交交通通运运输输规规划划,是所建企业的重要外部条件。是所建企业的重要外部条件。 在在进进行行总总平平面面设设计计时时, 一一定定要要了了解解项项目目所所在在城城镇镇或或区区域域的的总总体体发展规划发展规划,使总平面设计与该城镇或区域的总体规划相适应。使总平面设计与该城镇或区域的总体规划相适应。 （三）工厂总体规划原则（三）工厂总体规划原则（三）工厂总体规划原则（三）工厂总体规划原则 在在进进行行总总平平面面设设计计时时，应应面面向向城城镇镇交交通通干干道道方方向向作作工工厂厂的的
9、正面布置，正面的建正面布置，正面的建(构构)筑物应与城镇的建筑群保持协调。筑物应与城镇的建筑群保持协调。 厂厂区区内内占占地地面面积积较较大大的的主主厂厂房房一一般般应应布布置置在在中中心心地地带带，其其它建它建(构构)筑物可合理配置在其周围。筑物可合理配置在其周围。 工工厂厂大大门门至至少少应应设设两两个个以以上上，如如正正门门、侧侧门门和和后后门门等等。工工厂大门及生活区应与主厂房相适应，以便职工上下班。厂大门及生活区应与主厂房相适应，以便职工上下班。 2.总体规划设计总体规划设计应符合生产工艺流程的要求应符合生产工艺流程的要求 车车间间、仓仓库库等等建建(构构)筑筑物物应应尽尽可可能能按
10、按照照生生产产工工艺艺流流程程的的顺顺序序进进行行布布置置，以以缩缩短短物物料料的的传传送送路路线线，并并避避免免原原料料、半半成成品品和成品的交叉、往返。和成品的交叉、往返。 总总平平面面设设计计应应将将人人流流和和物物流流通通道道分分开开，并并尽尽量量缩缩短短物物料料的的传传送送路路线线，避避免免与与人人流流路路线线的的交交叉叉。同同时时，应应合合理理设设计计厂厂内内的运输系统，努力创造优良的运输条件和效益。的运输系统，努力创造优良的运输条件和效益。 3.总体规划设计应充分利用厂址的自然条件总体规划设计应充分利用厂址的自然条件 总总平平面面设设计计应应充充分分利利用用厂厂址址的的地地形形、
11、地地势势、地地质质等等自自然然条条件件,因因地地制制宜宜，紧紧凑凑布布置置，提提高高土土地地的的利利用用率率。厂厂址址的的地地形形、地地势势的变化情况可用地形图中的等高线来描述的变化情况可用地形图中的等高线来描述,(图图)。 地地面面上上相相同同高高度度的的各各点点连连接接而而成成的的曲曲线线称称为为等等高高线线,线线上上的的数数字字表表示示绝绝对对标标高高,即即海海拨拨高高度度。等等高高线线的的弯弯曲曲情情况况随随地地势势高高度度的变化而变化。等高线的间距越小的变化而变化。等高线的间距越小,地面的坡度越大。地面的坡度越大。2.2.2 Principle of Overall Layout D
12、esign若若厂厂址址位位置置的的地地形形坡坡度度较较大大，可可采采用用阶阶梯梯式式布布置置，这这样样既既能减少平整场地的土石方量，又能缩短车间之间的距离。能减少平整场地的土石方量，又能缩短车间之间的距离。 当当地地形形地地质质受受到到限限制制时时，应应采采取取相相应应的的施施工工措措施施予予以以解解决决，既既不不能能降降低低总总平平面面设设计计的的质质量量，也也不不能能留留下下隐隐患患，长长期期影影响响生产经营。生产经营。 地形图中的等高线地形图中的等高线 4.总体规划设计总体规划设计应充分考虑地区的主导风向应充分考虑地区的主导风向 总总平平面面设设计计应应充充分分考考虑虑地地区区的的主主导
13、导风风向向对对药药厂厂环环境境质质量量的的影影响响，合合理理布布置置厂厂区区及及各各建建(构构)筑筑物物的的位位置。置。 厂厂址址地地区区的的主主导导风风向向是是指指风风吹吹向向厂厂址址最最多多的的方方向向，可从当地气象部门提供的风玫瑰图查得。可从当地气象部门提供的风玫瑰图查得。 风风玫玫瑰瑰图图表表示示一一个个地地区区的的风风向向和和风风向向频频率率。风风向向频频率率是是在在一一定定的的时时间间内内,某某风风向向出出现现的的次次数数占占总总观观测测次次数数的的百百分分比比。风风玫玫瑰瑰图图在在直直角角坐坐标标系系中中绘绘制制,坐坐标标原原点点表表示示厂厂址址位位置置,风风向向可可按按8个、个
14、、12个或个或16个方位指向厂址。个方位指向厂址。（图）（图） 风玫瑰图风玫瑰图(a) 8个方位个方位 (b) 12个方位个方位 (c) 16个方位个方位 风向方位图风向方位图 当当地地气气象象部部门门根根据据多多年年的的风风向向观观测测资资料料，将将各各个个方方向向的的风风向向频频率率按按比比例例和和方方位位标标绘绘在在直直角角坐坐标标系系中中，并并用用直直线线将将各各相相邻邻方方向向的的端端点点连连接接起起来来，构构成成一一个个形形似似玫玫瑰瑰花花的的闭闭合合折折线，这就是风玫瑰图。线，这就是风玫瑰图。风玫瑰图风玫瑰图 图图中中厂厂址址所所在在位位置置的的全全年主导风向为东南向。年主导风向
15、为东南向。 原原料料药药生生产产区区应应布布置置在在全全年年主主导导风风向向的的下下风风侧侧，而而洁洁净净区区、办办公公区区、生生活活区区应应布布置置在在常常年年主主导导风风向向的的上上风风侧侧，以以减减少少有有害害气气体和粉尘的影响。体和粉尘的影响。5.总平面设计应留有发展余地总平面设计应留有发展余地 总总平平面面设设计计要要考考虑虑企企业业的的发发展展要要求求，留留有有一一定定的的发发展展余余地地。分分期期建建设设的的工工程程，总总平平面面设设计计应应一一次次完完成成，且且要要考考虑虑前前期期工工程程与与后后续续工程的衔接，然后分期建设。工程的衔接，然后分期建设。 包包括括全全厂厂占占地地
16、面面积积、堆堆场场及及作作业业场场占占地地面面积积、建建(构构)筑筑物物占占地地面面积积、建建筑筑系系数数、道道路路长长度度及及占占地地面面积积、绿绿地地面面积积及及绿化率、围墙长度、厂区利用系数和土方工程量等。绿化率、围墙长度、厂区利用系数和土方工程量等。其其中中比比较较重重要要的的指指标标有有：建建筑筑系系数数、厂厂区区利利用用系系数数、土土方方工工程量和绿化率等程量和绿化率等。6、总平面设计的技术经济指标、总平面设计的技术经济指标 （1）.建筑系数建筑系数 建筑系数可按下式计算：建筑系数可按下式计算： 建建筑筑系系数数反反映映了了厂厂址址范范围围内内的的建建筑筑密密度度。建建筑筑系系数数
17、过过小小，不不但但占占地地多多，而而且且会会增增加加道道路路、管管线线等等的的费费用用；但但建建筑筑系系数数也也不不能过小，否则会影响安全、卫生及改造等。能过小，否则会影响安全、卫生及改造等。 制药企业的建筑系数一般可取制药企业的建筑系数一般可取2530%。 （2）.厂区利用系数厂区利用系数 建建筑筑系系数数尚尚不不能能完完全全反反映映厂厂区区土土地地的的利利用用情情况况，而而厂厂区区利利用用系系数数则则能能全全面面反反映映厂厂区区的的场场地地利利用用是是否否合合理理。厂厂区区利利用用系系数数可可按下式计算：按下式计算： 厂厂区区利利用用系系数数是是反反映映厂厂区区场场地地有有效效利利用用率率
18、高高低低的的指指标标。制制药药企企业的厂区利用系数一般为业的厂区利用系数一般为6070%。 （3）土方工程量）土方工程量 如如果果厂厂址址的的地地形形凹凹凸凸不不平平或或自自然然坡坡度度太太大大，则则需需要要对对场场地地进进行行平平整整。平平整整场场地地所所需需的的土土方方工工程程量量越越大大，则则施施工工费费用用就越高。就越高。 尽尽量量少少挖挖少少填填,并并保保持持挖挖填填土土石石方方量量的的平平衡衡,以以减减少少土土石石方方的运出量或运入量的运出量或运入量,从而加快施工进度从而加快施工进度,减少施工费用。减少施工费用。 （4）绿化率）绿化率 由由于于药药品品生生产产对对环环境境的的特特殊
19、殊要要求求，保保证证一一定定的的绿绿地地率率是是药药厂厂总总平平面面设设计计中中不不可可缺缺少少的的重重要要技技术术经经济济指指标标。厂厂区区绿绿地地率率可按下式计算：可按下式计算：(四)、GMP与药厂总体规划： 1 1、厂区划分和组成、厂区划分和组成 厂区可按不同方式划分。如按功能可划分为生产区、辅助区、动力区、仓库区、厂前区等。总的说来一般药厂由以下几个部分组成：（1）主要生产车间（原料、制剂等）（2）辅助生产车间（机修、仪表等）（3）仓库（原料、成品库）（4）动力（锅炉房、空压站、变电所、配电间、冷冻站）（5）公用工程（水塔、冷却塔、泵房、消防设施等）（6）环保设施（污水处理、绿化等）（
20、7）全厂性管理设施和生活设施（厂部办公楼，中央化验室，研究所、计量站、食堂、医务所等）（8）运输道路（车库、道路等）上海东方制药厂总图上海东方制药厂总图2、总体布置 规范第八条指出生产、行政、生活和辅助区的总体布局应合理、不得相互妨碍。根据这个规定，结合厂区的地形，地质、气象、卫生、安全防火、施工等要求，在进行制剂厂区总平面布置时应考虑以下原则和要求。（1）厂区规划要符合本地总体规划要求。（2）厂区进出口及主要道路应贯彻人流与货流分开的原则。洁净厂房周围，道路面层应选用整体性好，发尘少的材料。（3）厂区按行政、生产、辅助和生活等划区布局。（4）行政、生活区应位于厂前区，并处于夏季最小频率风向的
21、下风侧。（5）厂区中心布置主要生产区，而将辅助车间布置在它的附近。生产性质相类似或工艺流程相联系的车间要靠近或集中布置。（6）洁净厂房应布置在厂区内环境清洁，人物流交叉又少的地方。并位于最大频率风向的上风侧，与市政主干道不宜少于50m。原料药生产区应置于制剂生产区的下风侧，青霉素类生产厂房的设置应考虑防止与其它产品的交叉污染。（7）运输量大的车间、仓库、堆场等布置在货运出入口及主干道附近，避免人、货流交叉污染。（8）动力设施应接近负荷量大的车间，三废处理、锅炉房等严重污染的区域应置于厂区的最大频率风向的下风侧。变电所的位置考虑电力线引入厂区的便利。（9）危险品库应设于厂区安全位置，并有防冻、降温、消防措施。麻醉药品和剧毒药品应设专用仓库，并有防盗措施。（10）动物房应设于僻静处，并有专用的排污与空调设施。（11）洁净厂房周围应绿化，尽量减少厂区的露土面积，一般制剂厂的绿化面积在30%以上，铺植草坪，不宜种花。表2-8（12）厂区应设消防通道，医药洁净厂房宜设置环形消防车道。如有困难可沿厂房的两个长边设置消防车道。图形讲解：厂前区无菌生非无菌原料车间锅炉房污水站产车间生产车间上风侧下风侧海正药业海正药业合肥利民药业合肥利民药业谢谢 谢谢 各各 位位!
