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制剂车间布置设计分为初步设计和施工图设计两个阶段,在初步设计阶段,收集有关的基础设计资料、确定车间的*等级,根据规范要求确定相应的洁净等级;确定生产、生产及行政生活等区域的布局;确定工艺设备的平面布置图和立面布置图;确认及物流通道,安排管道及电器仪表管线等。具体设计内容和程序包括:生产工艺流程设计、物料衡算、能量衡算、设备设计与选型、设备平立面布置设计、工艺管路平立面布置设计、非工艺项目条件的提出、工艺部分设计概算、设计文件、设计说明书的编制等。
施工图设计是根据初步设计的审查意见,对初步设计进行修改、完善和深化,任务是确定设备管口、操作台、支架及仪表等的空间位置,确定设备的安装方案,确定与设备安装有关的建筑和结构尺寸,确定管道及电器仪表管线的走向等;在施工图设计中,一般先由工艺人员绘出施工阶段车间设备的平面及立面布置图,然后提交安装人员完成设备安装图的设计。
在进行制剂车间设计时,应严格执行国家有关规范和规定;本车间与其他车间及生活设施在总平面图上的位置,力求联系方便、短捷;合理利用车间的建筑面积和土地;、物流通道应分别立设置,尽可能避免交叉往返;满足生产工艺及建筑、安装和检修要求;要考虑车间发展的可能性,留有发展空间;车间内应采取劳动保护、安全卫生及防腐蚀措施。制剂车间设计是一项复杂而细致的工作,在设计中以工艺为主导,在大量的非工艺如土建、设备、安装、电力照明、采暖通风、自控仪表、环保等的密切配合下,由工艺人员完成。
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通风管道应符合《采暖通风与空气调节设计规范》,空气送风管道和一般的回风管道应采用镀锌钢制成,如果需要防腐或保持清洁(例如在洁净室内),则应采用不锈钢材质,不可采用能够增加微粒或易于滋生的内部保温材料,通风管道应设置适当的支架,以承载其自身重量和保温材料及管路中的设备和控制装置;如果噪声较大,可在HEPA过滤器前安装管道,如果振动较大,可考虑采用挠性支架和接头;若需采用挠性管道将支管连接到终端空气设备,应尽可能缩短其长度,不能**过3m。通风管道规格和方向变化较大,会噪声、振动和压降;从风机和空气处理机引出的管道应尽可能采用直管,若需在靠近风机处采用弯管,则须避免其引起使系统性能降低和功耗的“系统效应”。
为了减少空气泄漏,并避免将来发生较大的泄漏,应按照《通风与空调工程施工质量验收规范》相应的要求对通风管道进行密封,各个场所、空气系统和供应区域的管道泄漏百分率会有所不同;一般情况下,通风管道泄漏率不能**过1%(对于正压排气管和输送危险物质的正压管道,泄漏率应为 0%),应精心选择密封管道密封胶,确保其能够长期附着在镀锌钢材上,溶剂型密封胶和油基密封胶较难使用,且可能受到环境限制,但通常具有较长的寿命。风阀用于改变暖通空调系统内空气流动的方向、停止空气流动或改变空气流量;风门叶片可平行运动,也可相对运动;平行叶片风门转动方向相同,在从全开到全闭的行程中,相互间保持平行,相对叶片风门工作时,邻近的叶片转动方向相反;建议采用对开调节风阀,因其节流平稳,具有较好的线性特性(因为湍流较少);可采用较复杂的设计,以提高控制性能,但会增加成本。风阀应采用耐腐蚀材料制成,例如铝或 304 不锈钢;风阀中间轴应延伸到空气处理机组壳体外部,以便于安装执行机构。
GMP车间常用的气流组织的送风方式有三种:侧送、孔板送风、散流器送风,这些送风装置对于各房间/空间内外的空气分配至关重要;必须安装在正确的位置,才能保证空气在空间供气侧到回流侧的妥善分配和清扫作用,达到净化空气和清除污染物的均匀气流型式;安装位置不正确可能导致死区(局部微粒浓度)或气流过大(产生不利的空气湍流);对于空气需求量较少的分级空间,采用低流量多口通常比高流量单口效果好。终端过滤组件(过滤箱)采用从房间一侧可接近的 HEPA 过滤器,用于供给清洁空气,并防止空气处理机组未运转时污染空气从房间流出。
控制污染物浓度的方法有三种:稀释通风、工艺过程封闭;局部排气罩的设计对于达到与微粒的粒径和扩散方式相适应的捕集速度至关重要,该设计还应保证合理的噪声级和排气量。通风管道设计应基于恒定流速,确保微粒保持悬浮状态,防止其在管道中积聚;考虑到固体碰撞会引起腐蚀,管道厚度应足够大,且应平滑过渡,尽量减少弯管数量,以降低能耗、腐蚀和粉尘沉积的可能性,检修门便于进行日常检查和清洁;系统可设计为连续工作,以降低暖通空调系统关闭时设施内气体交叉流动导致污染的风险,在暖通空调系统平衡过程中,应考虑空气排放量;如果主集尘器利用逆流压缩空气自动清洁,设计和调试应考虑系统管道内流量周期性减小的影响。
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单向流工作室是一个“成套”的暖通空调系统,由空调系统、侧墙、吊顶空间及低速低位回风(工作室内前侧)等共同组成,该装置的设计意图是在处理危险物品时,为操作人员提供保护。送风HEPA过滤器(一般为安全更换型装置)可以安装在风管系统内,从风机到天花板静压空间,天花板应采用适当的材料,确保空气的均匀垂直层流,或者工作室的天花板直接由HEPA过滤器组成,由于采用了高压降的材料,因此系统就产生了从天花板垂直向下的均匀高速流。较高的换气率意味着,来自风机的热量将积聚在工作室内,因此系统一般需要安装冷却盘管,以保持工作室内的温度。
成品的储存温度和相对湿度根据产品参数、药典规定和其他资料确定,中国药典对药品的储存温度分为“阴凉处”、“凉暗处”、“冷处”和“常温”等四种情况,具体的储存温度分别是:阴凉处:<20℃;凉暗处:避光且<20℃;冷处:2~8℃;常温:10~30℃。药用包装材料的储存需要合适的温湿度条件,如硬壳,为防止其因温湿度过高而软化粘联、温湿度过低而硬化断裂,要求其储存的温度范围在 15~25℃,湿度范围在35~65%之间;从节能角度考虑,可在仓库内单辟一个储存间并配备相应的立空调系统;仓库应有“温度分布图”,以识别通常的“高温”和“低温”位置,并确定这些位置与室内传感器测量温度之间的关系。
企业应确定需要进行的确认或验证工作,以有关操作的关键要素能得到有效控制,确认或验证的范围和程度应经过风险评估来确定;企业的厂房、设施、设备和检验仪器应经过确认或验证,应采用经过验证的生产工艺、操作规程和检验方法进行生产、操作和检验,并保持持续的验证状态。设计确认主要依据的是生产质量管理规范(GMP)和根据产品特性所确定的用户需求(URS),确认一系列影响产品质量的环境参数,如温度、湿度、洁净等级、压差、气流流向等是合乎产品要求,设计确认可根据设计过程分阶段进行,由于HVAC系统的复杂性,在系统设备、风管等制作安装之前完成设计确认并预先发现问题加以解决,可有效避免施工过程中因变更造成的返工和时间损失,从而有效的控制了变更成本。基础设计阶段的设计确认审查要点:空调系统关键参数(温度、湿度、洁净级别、压差及流向);系统换气次数;系统空气过滤器选择;产品暴露/交叉污染控制;空调机组分区;循环风/直流风系统;系统监测和控制方案;排风过滤器;设备/过滤器规格和维修。详细设计阶段的设计确认审查要点,除了基础设计阶段审查要点外,还需考虑更多的因数,包括:室外空调参数;室外较端空调参数及其持续时间;空调系统新风和排风口位置;空调系统监测传感器数量和位置;空调系统报警策略;单个空调系统失效对生产的影响;回风利用及交叉污染控制;排风过滤器及其更换策略;室内送风/回风/排风口位置;加湿蒸汽质量;风管材料及风管系统泄漏率;空调设备/过滤器检修可操作性;室外设备维护/更换可操作性;系统工作寿命。
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无菌分装粉针剂在生产中,无菌操作必须与非无菌操作严格分开,凡是进入的无菌操作区的物料及器具必须经过灭菌、消毒处理,人员必须遵守无菌作业的标准操作规程;无菌分装的剂吸湿性强,在生产中应特别注意无菌分装室的相对湿度、胶塞和西林瓶的水分、工具的干燥和成品包装的严密性;车间设计同样要贯彻、物流分开原则,按照工艺流向及生产工序相关性,**地将不同洁净等级要求的功能区布置在一起,使物料流程短捷、顺畅;车间的物流包括包装材料进入路线,原辅料进入路线,外包材进入路线及成品出车间,要尽量避免、物流的交叉;人员经过不同的较衣室进入一般生产车区、D级和C级洁净区。
洁净等级不同的区域之间要保持有5-10pa的压差,无菌作业区的气压**其他区域,应尽量把无菌作业区布置在车间的中心区域,在洁净区内的每个房间内均安装测压装置;无菌冻干粉针剂由于不能采用灌装后灭菌,所以必须在无菌环境中按无菌操作工艺要求进行生产,即首先制成无菌水溶液,然后在无菌环境下经灌装、冷冻干燥、密封等工序制得粉针剂;生产工序包括配置和除菌过滤、洗瓶及干燥灭菌、胶塞处理及灭菌、铝盖洗涤及灭菌、分装加半塞、冻干、轧盖、包装等;在生产过程中的无菌过滤、灌装、冻干、压塞操作必须在无菌条件下完成;其生产区可分为一般生产区、D级、C级和B级洁净区。
配液的大小要与生产能力匹配,由于冻干粉针通常为高附加值产品,生产并不大,所以罐体体积相对不大,房间可不采用高吊顶形式,但需要满足罐体高度及操作要求;无菌冻干粉针剂在灌装前必须经0.22μm微孔滤膜进行除菌过滤,过滤设备可设在配置间内,但滤后的接收装置必须设在无菌洁净区内,也可单设置、或在灌装间内接收;无菌冻干粉针剂的灌装岗位设置B级洁净区内,液体曝露区的洁净等级为A级,包括灌装机和冻干前室区域,冻干粉针灌装设备可实现灌装加半塞,在冻干过程完成后加余塞,由于灌装间洁净等级较高,设计时要全面考虑;冻干时间根据生产工艺确定,通常为24-72H,根据每批冻干产品生产量和冻干时间计算所需冻干机的台套书,冻干机必须设有在线清洗和在线灭菌系统。无菌冻干粉针剂生产车间设计时,应将无菌作业区域、非无菌作业区域严格分开,同时要求进入无菌作业区的物料及容器要经过严格的灭菌消毒处理,进入无菌区作业人员必须遵循无菌作业操作标准。
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