年产3000万片山菊降压片的车间工艺设计说明书

卷昌理工辔就

本科毕业设计（论文）

题目：年产3000万片山菊降压片的车间工艺设计

学院：生命科学学院

专业：制药工程

学号

学生姓名

指导教师：

2023年5月日

目录

摘要0

前言2

第一章生产任务及设计依据3

1.1生产规模及生产任务3

1.2设计依据3

1.3设计原则3

1.4工艺装备设计概况3

第二章处方方解、生产过程4

2.1处方方解4

2.2生产工艺流程6

2.3.2原药材的水提浓缩过程7

2.3.3制片包装过程8

第三章物料衡算10

3.1所用数据和相关参数⑶10

3.2工作任务II

3.3各工段物料衡算11

3.3.1粉碎工段11

3.3.2水提工段12

第四章热量衡算17

4.1茯苓提取工段热量衡算18

Q的计算18

4.1.2提取加热蒸汽用量W蒸的计算19

4.1.3提取冷凝水用量叱的计算19

第五章工艺设备计算及选型20

5.1多功能提取罐20

5.2三效蒸发器22

5.3.2蒸汽管径的计算25

第六章车间工艺布置30

6.1简述26

6.2厂址选择与二厂布置

6.2.1厂址的选择27

工厂布置27

6.3车间设备布置28

6.4工艺管道布置29

第七章主要生产岗位操作规程30

7.1提取设备运行及操作标准30

7.2三效浓缩设备运行及操作规程31

7.3生产流程控制要点32

第八章平安生产和“三废〃处理33

8.1严格按照生产操作规程操作33

8.2主要污染物及处理方法33

8.3编制依据33

8.4设计采用的环保标准33

8.5主要污染源及主要污染物34

8.6设计中采取的环保措施37

8.7平安卫生38

8.8三废处理情况41

8.9环境保护41

参考文献

致谢

摘要

由山楂、菊花、夏枯草、小蓟、决明子和泽泻等组成的山菊降压片

是一种传统中成药，其用于治疗阴虚阳亢所致的头昏目眩、耳鸣健忘、

腰膝酸软、心悸失眠、高血压。在本次设计为年产3000万片山菊降

压片，以上述处方为起始原料经过水煮提取、减压浓缩得稠膏。喷雾

枯燥。参加泽泻细粉、蔗糖和糊精适量，混匀，制成颗粒，枯燥，压

制成片。

设计全内容包括进行流程设计，车间工艺设计，物料衡算及工艺

设备计算，车间布置设计，物料流程图，带控制点工艺流程图，平面

布置图，编写设计说明书。通过工艺计算，对工艺流程，设备选型、

车间总布局进行合理设计，同时根据主要设备确定能耗及物耗，并对

生产管理、三废治理等进行说明。

关键词：山菊降压片工艺流程车间布置设计

Abstract

MountainChrysanthemumbucktabletsisatraditional

proprietaryChinesemedicines,composedbyHawthorn,and

chrysanthemum,PrunellaVulgaris,smallthistle,summary

Atsukoandalismaorientalis,itszortreatmentYinYang

hyperactivityduetooffeeldizzy,andtinnitusforgetful,and

drugkneesoft,palpitationsinsomnia,andhypertensionsee

abovesymptomsThecurriculumintroducestheannualoutput

of30000000piecesofMountainChrysanthemumbucktablets

pre-treamentprocessdesign.aboveprescriptionforstarting

rawmaterialsafterwaterCookextraction,andand

decompressionenrichmenthaveheavycream.Spraydrying.

Jointhefinepowder,sugaranddextrinproperalisma

orientalis,mixwell,intogranules,dried,suppressingtobe

tablets.

Designincludingprocessdesignandprocessdesignfor

workshop,materialbalanceandcalculationofprocess

equipment,plantlayoutanddesign,materialflow,control

pointprocessflowdiagram,floorplan,writingdesign

specifications.Evaluatedthroughtechnology,process,

equipmentselection,designworkshoplayout,baseduponthe

majordeviceidentificationofenergyandmaterialconsumption,

anddesignproductionmanagement,wastemanagement,etc.

[Keywords]MountainChrysanthemumbucktabletsPressure

concentrationProcess

前言

山楂、菊花、夏枯草、小蓟、决明子和泽泻等组成的山菊降压

片是一种传统中成药，其用于治疗阴虚阳亢所致的头昏目眩、耳鸣

健忘、腰膝酸软，心悸失眠、高血压。

西医师认为，降压，西药是主角，是根本；中药只是辅助和补

充，即使有效，充其量也只是对轻度高血压有效，要想单药完全控

制血压，甚至取代西药的地位，至少在目前来看，是不现实的。

中医师虽然成认西药的主角地位，但也认为中医药具有不可替

代的优势。他们认为，传统西药治疗高血压，往往过于关注高血压

的具体数值，对抗治疗下，看似血压指标正常，实际上容易反复。

而中药主要有调理脏腑功能、防治并发症作用，可以平衡气血、疏

通经络，到达阴阳平衡，有其相对较独特的“标本兼治〃优势。

山菊降压片中成药并不是简单药物疗效的叠加，而是以中医理论为

指导，平衡阴阳，调理气血，从整体协调人体平衡，通过中药间的

配伍原则到达增效减毒的目的。这味中成药临床上用于辅助药，效

果良好，需求量大。本文设计的是山菊降压片的前处理段工艺流程

和车间设计，在实际生产中有一定意义。

第一章生产任务及设计依据

1.1生产规模及生产任务

按年工作日300天。生产山菊降压片3000万片，每片0.3g（规格⑴）,

合9.0吨。

1.2设计依据

本设计查阅了相关《药品生产质量管理标准》、《医药工程设计

文件质量特性和质量评定实施细则》、《中药饮片GMP补充规定》

等多种设计标准。

1.3设计原则

1、本设计严格遵守《药品生产管理标准》（GMP）和《洁净厂房

设计》《药厂工程设计深度规定》。

2、设备的标准是除能够完成生产任务外，还应具有先进性、节能

高效、经济方便等优点。

3、严格质量管理制度，严格保证工程设计质量。

4、工艺流程设计在能满足生产要求的前提下参考同类生产相关

工艺给予优化。

5、车间布置遵循流程短原则，相同功能区尽量集中布置。

6、车间区域布置时预留一定的生产空间以便扩大生产规模。生

产车间辅助设施集中设置，且区域面积适宜。

1.4工艺装备设计概况

本工程所需工艺装备以定型设备为主，该类设备向专业生产厂家

订购，局部非定型设备由设计院设计、由建设单位选定具有资质的加

工企业专门制造。

第二章处方方解、生产过程

2.1处方方解

1.山菊降压片处方

山楂500g菊花83.3g

泽泻（盐制）62.5g夏枯草62.5g

小蓟83.3g决明子（炒）83.3g

2.制法以上六味，泽泻粉碎成细粉，其余山楂等五味加水煎煮二次，

第一次3小时，第二次2小时，合并煎液，滤过，滤液减压浓缩至相

对密度为1.30~1.40（50℃）的稠膏，参加泽泻细粉，混匀，真空枯燥,

粉碎，过筛，参加适量淀粉混匀，制成颗粒，枯燥，压制成1000片

或600片，包薄膜片，即得。（本次设计均按规格⑴计算）⑴

3.性状

本品为薄膜衣片；除去包衣显棕褐色；味酸，微涩。

4.鉴别

⑴取本品，置显微镜下观察：薄壁细胞类圆形，有椭圆形纹孔，集

成纹孔群；内皮层细胞垂周壁波状弯曲，较厚，木化，有稀疏细孔沟。

⑵取本品5片，研细，加稀硫酸20ml与三氯甲烷20ml,加热回流

15分钟，放冷，分取三氯甲烷层，浓缩至约1ml,作为供试品溶液;

另取决明子对照药材0.5g,同法制成对照药材溶液。再取大黄素对

照品、大黄酚对照品，加甲醇制成每1ml各含0.5mg的混合溶液，

作为对照品溶液。照薄层色谱法（附录VIB）试验，吸取供试品溶液10四1,

对照药材溶液及对照品溶液各53，分别点于同一硅胶G薄层板上。

以石油酸（30〜60℃）■甲酸乙酯—甲酸（15:5:1）的上层溶液为

展开剂，展开，取出，晾干，置紫外光灯（365nm）下检视。供试品

色谱中，在与对照药材色谱相应的位置上，显相同的橙黄色荧光主斑

点，在与对照品色谱相应的位置上，显相同的橙黄色荧光斑点；置办

氨蒸气中熏后，日光下检视，斑点变为红色。

5.检查应符合片剂项下有关的各项规定（附录1D）o

6.乙酸乙酯浸出物

取本品30片，精密称定，研细，取约3g,精密称定，精密加乙酸乙

酯50ml,照浸出物测定法项下的热浸法（附录XA）测定，用乙酸乙酯

作溶剂，每片含浸出物不得少于7.0mg。

7,含量测定照高效液相色谱法（附录VID）测定。

色谱条件与系统适用性试验十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂；以中醇

—0.1%磷酸溶液（85：15）为流动相；检测波长为430nm。理论板数

按大黄酚峰计算应不低于2000。

对照品溶液的制备取大黄酚对•照品适量，精密称定,加甲醇制成每1ml

含411g

的溶液，即得。

供试品溶液的制备取木品30片，精密称定，研细，取约3g,精密称

定，置具塞锥形瓶中，精密参加甲醇50ml,密塞，称定重量，超声

处理（功率160W,频率50kHz）30分钟，放冷，再称定重量，用甲

醇补足减失的重量，摇匀，滤过，精密量取续滤液25ml,加盐酸2ml,

摇匀，置水浴中加热回流1小时，冷却，转移至50ml量瓶中，加甲醇

至刻度，摇匀，滤过，取续滤液，即得。

测定法分别精密吸取对照品溶液与供试品溶液各20四1,注入液相色谱

仪，测定，即得

本品每片含决明子大黄酚(C15H1004)不得少于40间；大片不得少于

67ugo

8.功能与主治平肝潜阳。用于阴虚阳亢所致的头痛眩晕、耳鸣健忘、

腰膝酸

软、五心烦热、心悸失眠；高血压病见上述症候者。

9.用法与用量口服，一次5片，一日2次。或遵医嘱。

10.注意偶见胃腔部不适，一般可自行缓解。

11.规格(1)每片直0.3g(2)每片重0.5g

12.贮藏密封。

2.2生产工艺潴程

D级洁

图

2.3生产流程

2.3.1原生药材的整理炮制

将山楂、菊花、夏枯草、小蓟、决明子和泽泻除去杂质，入净药材库

备用。

2.3.2原药材的水提浓缩过程

1.净选

⑴从净药材库中，将山楂、菊花、夏枯草、小蓟、决明子和泽泻分

别投入洗药机中，洗净沥干水。

(2)将沥干的泽泻送入切药机中，切制成片，送入热风循环烘箱烘干。

2.粉碎

将枯燥的泽泻粉碎成粗粉，再用微粉机粉碎成细粉，入库备用。

3.提取

将沥干的山楂、菊花、夏枯草、小蓟、决明子投入切药机中，切制成

段，投入热回流提取罐，加水浸煮至沸，保温2小时，过滤。滤渣加

324.96kg水再浸煮至沸，保温3小时，过滤。

4.浓缩

将以上两次煎液合并，滤过，滤液进入三效蒸发器，在三效蒸发器中

不同的压力和温度下(一效：-0.04Mpa、85oC；二效：-0.06Mpa、215℃；

三效：-0.08Mpa>50℃)蒸去水分，将滤液浓缩缩至比重为

1.30-1.40(50℃)),得稠膏。

2.3.3制片包装过程

1.灭菌

按处方量称取大黄粉，装入机动门干粉灭菌器烘盘中，按散剂程

序进行灭菌，灭菌完毕，灭菌药粉备用。

2.混合制粒烘干

(1)按处方量称取大黄粉，雄黄粉，投入湿法制粒机中，混合6

分钟，参加备用湿浸膏制软材，启动切割刀(16目)制粒，将

湿粒装入洁净周转桶中，送入烘干。

(2)将湿颗粒投入沸腾枯燥器料斗中，60—70℃烘干后，装入洁

净周转桶中备用。

(3)其余9份，依法操作。

3.整粒总混

⑴将制得的干颗粒投入整粒机中，过14目筛整粒后，装入洁净

桶中，经提升机参加多向运动混合机中，参加适量蔗糖、糊精,

开机混10分钟。

(2)将颗粒装入洁净周转桶中，填写中间站流通记录，送入中间

站，办理交接手序。

(3)中间站填写请验单，送化验室。

4.压片

(1)将检测合格的颗粒，由中间站转入压片班，用(p9.5mm［或

(p7.5mm)的深凹冲模，ZP・35B旋转式压片机压片，开始时应

勤称片子，待片子稳定后，每30分钟称重一次，压好的片子装

入洁净周转桶中，填写中间站流转记录，转入中间站贮存、备

用。

(2)车间质检员对中间站片子进行半成品检验，硬度、重差检验

合格后，方可放行流入下工序。

5.包衣

采用薄膜包衣，将包衣锅转速调节为5〜6rpm,使片芯预热至

30℃并在包衣过程中维持此温度(入风温度45〜50℃、排风温度

30〜35℃)。将喷枪对准翻滚片床的上部三分之一处，调节雾化压

力为0.5bar,锅转速lOrpm后开始喷雾包衣，蠕动泵供液量约

10~25g/min。包衣结束后在包衣机中枯燥5min,之后移至鼓风

烘箱中40℃炊6h。

6.包装

(1)铝塑泡罩包装机加温度设定为:上加热板125。,下加热板120°,

热压辐200。，成形速度：60次/分，成型深度：12mm,冲裁速

度(双板):80〜90次/分。

(2)从中间站将检测合格的糖衣片领出，经筛选，合格的片子参

加铝塑泡罩包装机漏斗中，启动包装机，按《铝塑泡罩包装机

标准操作程序》(SOPP00096)进行操作，将铝塑包装好的药

品装入周转箱中，经传递窗传入外包间。

(3)挑选：将铝塑包装好的药品选出尢漏气、尢漏药、无异物等

的合格药品，装入周转箱中，备用。

(4)将挑选合格的药品，装入枕式包装机漏斗中，按《枕式包装

机标准操作程序》(SOPPOO100)进行操作，用周转箱将装好

内膜袋的药品转入外包操作台进行包装。

(5)将无漏气的药品和说明书，装入小盒中，装好10盒后，套上

收缩膜，缩膜机封口。

(6)装箱：将缩膜封口后的药品，装入外箱中，每箱400盒，放

入装箱单，封口，打包入库⑵。

第三章物料衡算

设计条件：查阅了《化工手册》、《GMP》、《医药设计技规定》等多

种设计工具书。

3.1所用数据和相关参数⑶

表3・1物料衡算根本数据

工程数据备注

年产量(万片)300

年工作日(天)300

一水提用水量/药材量6经验参数

二水提用水量/药材量4经验参数

药材中有效成分收率0.89经验参数

药渣含药液量0.3经验参数

一次过滤收率0.67经验参数

二次过滤收率0.67经验参数

浓缩液密度1.30-1.40药典规定

药液体积经验值2经验参数

每天生产批数1

3.2工作任务

年产量：3000万片山菊降压片；

每片克数：0.3g

年工作日：300天；

3.3各工段物料衡算

3.3.1粉碎工段

根据处方，可知生产每1片各味药材的用量二处方量/1000

山楂：500/1000=0.500g

菊花:83.3/1000=0.083g

泽泻：62.5/1000=0.0625g

夏枯草：62.5/1000=0.0625g

小蓟：83.3/1000=0.0833g

决明子（炒）：83.3/1000=0.0833g

那么每片原料总质量-山楂+菊花+泽泻+夏枯草+小蓟+决明子（炒〕

=0.500+0.083+0.0625g+0.0625g+0.0833g+0.0833g=0.8749g

日产量=年产量xl（）4/（年工作日）=3OOX1（）4/3OO=IOOOOO片

所以日投料量二每片原料总质量x日产量=0.8749x10000=87.49Kg

粉碎工段物料衡算汇总如表3-2所示

表3-2粉碎工段物料衡算汇总

工程数据

山楂（g/片）0.500

菊花（g/片）0.083

泽泻（g/片）0.0625

夏枯草（g/片）0.0625

小蓟（g/片）0.0833

决明子（炒）0.0833

每片原料总质量（g/片）0.8749

日产量（片/日）10000.00

日投料量（Kg/日）87.49

3.3.2水提工段

第一次水提

水提段投量二山楂+菊花+夏枯草+小蓟+决明子=81.24Kg

（1）一次水提岗位进料

一次水提用水量=投料量x6=81.24x6=487.44Kg

（2）一次水提岗位出料

•次煎煮液质量二日投料量+一次水提用水量=568.68Kg

(3)一次过滤岗位进料

一次煎煮液质量二日投料量+一次水提用水量=81.24+487.44

=568.68Kg

(4)一次过滤岗位出料

药材中总有效成分量二(日产量x每片质量x总有效成分含量)/

总收率

=100000x0.3x0.333x/(0.89*1000)=11.22Kg

一次药液中总有效成分量=总有效成分量x一次过滤收率

=11.22xO.67=7.52Kg

一次药液中水量=一次水提用水量x(1——次过滤药渣带走

水量)

=487.4x(1—0.3)=341.21Kg

一次药液质量=一次药液中总有效成分量+一次药液中水量

=0.75+341.21=348.73Kg

一次药渣中总有效成分量=总有效成分量x(1——次过滤收

率)

=11.2x(1-0.67)=2.48Kg

一次药渣中水量=一次水提用水量x一次过滤药渣带走水量

=487.4xO.3=146.23Kg

一次药渣质量=一次药渣中总有效成分量+一次药渣中水量

=2.5+146.2=148.71Kg

一次药渣中干渣二一次煎煮液一一次药液一一次药渣

=71.24Kg

一次药渣二一次药渣+一次药渣中干渣=219.95Kg

第二次水提

(1)二次水提岗位进料

二次水提用水量二日投料量x4=81.2x4=324.96Kg

(2)二次水提岗位出料

二次煎煮液=一次药渣十二次水提用水量

=219.95+32.50=544.91Kg

(3)二次过滤岗位进料

二次药液中总有效成分量=总有效成分量x(l——次过滤收率)

x二次过滤收率

=11.2x(1-0.67)xO.67=2.48Kg

二次药液中水量二二次水提用水量=324.96Kg

二次药渣中总有效成分量=总有效成分量x(l——次过滤收

率)x(1—过滤收率)

=11.2x(1-0.67)x(l-0.67)=1.22Kg

二次药渣中水量=一次药渣中水量=146.23Kg

二次药渣中干渣=一次药渣中干渣=71.24Kg

二次药液量=二次药液中总有效成分量+二次药液中水量

=1.22+324.96=327.44Kg

表3-3水提工段物料衡算

工程数据

一次水提用水量（Kg/日）：487.44

一次煎煮液质量（Kg/日）568.68

药材中总有效成分量（Kg/日）11.22

一次药液中总有效成分量（Kg/日）7.52

一次药液中水量（Kg/日）341.21

一次药液（Kg/日）348.73

一次药渣中总有效成分量（Kg/日）2.48

一次药渣中水量（Kg/口）146.23

一次药渣（Kg/日）148.71

一次药渣中干渣（Kg/日）71.24

一次药渣（Kg/日）219.95

二次水提用水量（Kg/日）324.96

二次煎煮液（Kg/日）544.91

二次药液中总有效成分量（Kg/日）2.48

二次药液中水量（Kg/日）324.96

二次药渣中总有效成分量（Kg/日）1.22

二次药渣中水量（Kg/日）146.23

二次药渣中干渣（Kg/日）71.24

二次药液量（Kg/日）327.44

3.3.3浓缩工段

（1）浓缩岗位进料

进料量二一次药液量+二次药液量二676.17Kg

(2)浓缩岗位出料

进料量中水量二一次药液中水量十二次药液中水量

=666.17Kg

浓缩蒸发水量=(浓缩液密度x进料量中水量x体积经验值.进

料量)/(浓缩液密度X体积经验值-1)=

(1.40x666.2x2-676.2)/(1.40x2-1)=660.61Kg

浓缩液中含水量二一次药液中水量十二次药液中水量-浓缩

蒸发水量

=5.56Kg

浓缩液中总有效成分量二一次药液中总有效成分量十二次药

液中总有效成分量

=7.5+2.5=10.00Kg

浓缩量=浓缩液中含水量+浓缩液中总有效成分量

=15.56Kg

浓缩工段物料衡算汇总如表4-4所示

表3.4浓缩工段物料衡算

工程数据

进料量676.17

进料量中水量666.17

浓缩蒸发水量660.61

浓缩液中含水量5.56

浓缩液中总有效成分量10.00

浓缩量15.56

第四章热量衡算

能量衡算是以车间物料衡算的结果为根底进行的，所以车间物料

衡算是进行车间能量衡算的首要条件。能量衡算的主要依据是能量守

恒定律，其数学表达形式为能量守恒根本方程：

环境输入到系统的能量二系统输出到环境的能量+系统内积累的

能量

对于制药车间工艺设计中的能量衡算，许多工程可以忽略，车间

能量衡算的目的是要确定设备的热负荷，而且在药品生产过程中热能

是最常用的能量表现形式，所以能量衡算可简化为热量衡算。

当内能、动能、势能的变化量可以忽略且无轴功时，根据能量守

恒方程式可以得出以下热量平衡方程式：

2+=0+

式中21--一物料带入设备的热量.KJ

°?—加热剂或冷却剂传给设备所处理物料的热量.KJ

乌——过程热效应.KJ

2---物料离开设备所带走的热量.KJ

05-一加热或冷却设备所消耗的热量.KJ

a---设备内环境散失的热量.KJ

在热量衡算过程中的0,即设备热负荷，是衡算的主要目的。

4.1茯苓提取工段热量衡算

中药材的提取工段工艺过程中，需要计算出加热水蒸气的用量吗,

以及药液沸腾蒸发回流所需冷凝水的量吗。

因为茯苓提取过程中无化学反响，仅发生物理变化，故乌=0

4.1.12的计算

设基准温度*=0物料进料温度为L=25。。出料温度为

t2=100℃

一般中药材工艺设计中的很多根底数据如比热容在化工手册上

难以查处，多根据经验取值，查到松木2.72KJ/(Kg.k)和干银杏叶

1.26KJ/(Kg.k),以此为依据取药材的平均比热容。川=L5Q/(kg.c0,

水的比热容Cp2=4.2KJ/(kg•℃)o

按公式(3-2)计算0:

Q\=W|Cpi(L-%)+w2cp2(。-%)

(3-2)(每口药材投入量Wl,参加的水量W2)

=81.24x1.5x25+812.40x4.2x25

二88348.50K/

查资料得-2之间的平均温度下的定压比热容：由于提取液浓

度很稀接近于水，那么比热近似为水的比热为Cp3=4.20K//(kg.oC),

C/,4=C〃3=4.20KJ/(kg•℃)。100°C下水蒸汽的汽化潜热r=2257.20/TJ/kg

那么按公式(3-3)计算

Q=%品«2T。)+一。04。2T。)+%%«2-幻+卬6,

(3・3)(两次药液量和W3,药渣含水量W5,提取罐中液体的回流量W6)

=816031.32KJ

根据经验，提取工艺计算（2+&）一般为（Q+Qs+Qj的10%，

即。5+。6=屹+。5+。6”10%

由公式（3・1）得：

Q=Q+。5+06-Q\

（3-4）

二81835297口

4.1.2提取加热蒸汽用量股的计算

提取加热用蒸汽在P=0.475Kpa汽化潜热r,=2\\9.3KJ/kg

按公式（3-5）计算加热蒸汽用量W蒸：

Q叫「

（3-5）

4.1.3提取冷凝水用量匕的计算

平均温度下1=45+25/2=35。。的定压比热容为4.20KJ/（kg.。。）

那么提取罐中药液沸腾蒸发回流所产生的热量等于冷凝水吸收的热

量。

叱/=wc«-2）

（3-6）

由式（3-6）得冷凝水消耗量叱=458437.32=*57.59版

第五章工艺设备计算及选型

在整个车间的设计中，设备的选择是极为重要的，关系到整个生

产的完全性，连贯性，平安性等等。选择适当型号的设备，符合设计

要求的设备，是完成生产任务、获得良好效益的重要前提。

5.1多功能提取罐

根据药典，共加水煎煮两次，一次2小时，一次3小时，因此可

设定水提罐的生产周期T=2+3+0.5=5.5小时

依据《药厂反响设备及车间工艺设计》，查阅设备装料系数£,

可取£=0.75

由物料衡算得：水提罐一次水提总进料的体积Vd=药材+（一次

水提用水量）=568.68L（注：计算中固体物料以质量代替体积，忽

略密度）第二次小于一次水提总进料的体积，因此以一次水提计算结

果为标准，具体计算如下表：

表5・1多功能提取罐相关计算

日史理量：2次煎煮加水量最多的二568.68

设备名义总容积（L3）Va：日处理量+0.75=758.24

设备装料系数£：经验参数二0.75

设备生产周期T=自己设定二5.50

日操作批数a：自己设定二1.00

日单设备操作批数P：24h+设备生产周期T=4.36

实际安装的设备台数n：由物料衡算得二1.00

需要设备台数n：由物料衡算得二1.00

多功能提取罐主要技术参数如表5-2所示

表5.2多功能提取罐技术参数

规格工程0.5m31m32m33m34m36m38m310m3

全容积(L)65012002300330043006400860011000

罐内设计压力

0.09

(Mpa)

夹套内设计压

0.3

(Mpa)

压缩空气压力

(Mpa)

投料口直径

300350400500500500500500

(mm)

排渣门直径

800800800800800100010001()0()

(mm)

加热面积(n?)2.53.14.25.56.27.19.512

冷凝面积(n?)355881()1215

冷却面积(n?)111111.51.51.5

过滤面积(n?)0.250.250.250.250.250.50.50.5

搅拌转速

25

(rpm/min)

电动机功率

23345.57.57.511

(KW)

根据每天反响罐的最大处理量，以及计算及设备参数，选型如下:

表5-3多功能提取罐参数

工程参数工程参数

全容积（L）1200加热面积（n?）3.1

罐内设计压力（Mpa）0.09冷凝面积（n?）5

夹套内设计压力

0.3冷却面积（n?）1

(Mpa)

压缩空气压力（Mpa）过滤面积（n?）0.25

投料口直径（mm）350搅拌转速（rpm/min）25

排渣门直径（mm）800电动机功率（KW）3

5.2三效蒸发器

表5-4三效蒸发器相关计算

三效浓缩器

三效浓缩日处理药液量：由物料衡算得二676.17

三效浓缩日蒸发水量：由物料衡算得二660.61

三效浓缩生产效率为三效浓缩日蒸发水量・浓缩

（Kg/hh时间二132.12

三效蒸发器主要技术参数如表5-5所示

表5-5三效蒸发器技术参数

NS

NSNSNSNSNSNS

参数-2000

-500-1000-1500-2000-5000-8000

0

最大蒸发量6001200170023005500880023000

耗汽量kg/h200350500650150()22007000

蒸汽压力0.05—0.09Mpa

浓缩比

循环耗水

5101315254040

量T/h

设备重量kg1600210028503650510066508000

长度mm50006500700075008000900015000

tqicXnF

见度mm1300150017002000200025003500

高度mm3000330035004000450050007000

真空度蒸发温度

单效-0.04Mpa85

双效-0.06Mpa75

三效-0.08Mpa65

根据每天三效浓缩器的最大蒸发量，以及上表所提供的参数，选择型

号是NS-500的三效浓缩器，技术参数如表5-6所示。

表5-6三效蒸发器技术参数

工程参数工程参数

最大蒸发量600浓缩比

蒸汽压力耗水量T/h循环5

(Mpa)

耗器气量kg/h200设备质量kg1600

真空度蒸发温

(Mpa)度

长mm5000一效-0.0485

宽mm1300二效-0.0675

高mm3000三效-0.086

5

其它设备的选型见附录二设备一览表

5.3多功能提取罐的管径计算

加水管径的计算

主物进料5min,出药渣5min,第一次进水20min,第二次进水

lOmin,提取液出液25min,清洁设备及其他耗时2()min。

第一次加水质量流量乂=6x81.24=487.44小，水的流速取lm/s,

25,。寸水的密奥水=996.95^/m3

N\二?"：〃夕水(4-6)

d_I487.44x4

那么=0.0227m

V3.14xlx20x60x996.95

第二次加水质量流量N2=4x81.24=324.96kg

同理计算得出第二次加水所需的管径为：

综合比拟可以得出加水管径取30mm,材料选不锈钢无缝钢管。

2.出液管径的计算

一批所得提取液量也=348.74依，放液用时20min,提取液密度为

1.02g/ml,山液流速为lm/so

M=沁。液

(4-7)

由式(4~7)得&=J348.74x4=0.0195m

V3.14xlx20x60xl020

取整数30mm,即为提取液放液管口直径，材料选不锈钢无缝钢

管。

5.3.2蒸汽管径的计算

1.加热蒸汽管径的计算

提取工艺过程加热蒸汽需进时1.5h,取蒸汽流速为3()m/s,

0.475MPa下蒸汽的密度为2=2.543^/m3。

蒸汽体积流量：匕=四=386.14=10]23m"h

p2.543x1.5

匕=(d*(4-8)

由公式(4-8)计算出：小二康导系=0.035，〃

加热蒸汽进出管口直径取整4=40m,材料选不锈钢无缝钢管。

2.蒸汽回流管径计算

提取罐中液体的回流量％=；吗=203.10kg,蒸汽回流时间为

1.5h,10CTC时的蒸气密度为夕=0.5039必/m，取蒸汽流速为u=30m/s,

那么

vs

(4-9)

268.70x4

=0.056，〃,取整数60mm

3600x3.14x30

列管式换热器蒸汽回流进出管口直径为60mm,材料选不锈钢无缝钢

管。

5.3.3冷凝器进出水管径计算

冷凝水消耗量叱=5457.59%g,冷凝时间为l.5h,冷凝水流速为lm/s,

冷凝水的密度为「水=996.95必/加。

阴=%；3水（4-10）

取整数40mm,即为冷凝水进出口管径，材料选不锈钢无缝钢管。

第六章车间布置设计

6.1简述

工艺流程设计和车间布置设计是车间工艺设计的的两个重要环

节。一个布置不合理的车间，基建时工程造价高，施工安装不便；车

间建成后又会带来生产和管理的问题，造成人流和屋流的紊乱，设备

维护和检修不便；增加输送物料的能耗，且容易发生事故。

开展药厂布置研究有两种可能的方式:一是生产流程垂直向展开

（即几层楼），另一种是生产流程水平方向展开（即单层）”现代的经验说

明,单层厂房往往可使物料流程更合理，并易于厂房的扩展，有利于相

关制造工艺的各个部门更好地组合具有高度灵活性”实际上，现在仅仅

在工厂所在城市建设用地费用昂贵的时候，垂直的生产流程建设工厂

的方案才会予以重视“总的来讲，布置研究的主要问题将具有相同生产

的工序布置在一起组成合理的工艺物料流水线,使这些工序的位置到

达最优化”。

6.2厂址选择与工厂布置

6.2.1厂址的选择

厂址的选择是工业根本建设中的一个重要环节，是一项政策性、

技术性很强、涉及面很广、影响面很深的工作。厂址选择是否恰当，

关系到工厂企业的投入和建成后的运营本钱，对工厂企业的经济效益

影响极大。厂址的选择必须考虑以下几个方面：

L场地条件；

2.地形、地质和水文地质条件；

3.供排水条件和供电条件；

4.交通运输条件。

工厂布置

工厂布置的根本任务是结合厂区的各种自然条件和外部条件确

定生产过程中各种对象的空间位置，以获得最合理的物料和人员的流

动路线，创造协调而又合理的生产和生活环境，组织全厂构成一个能

高度发挥效能的生产整体。因此，工厂布置实质是为了寻求物料和人

员的最正确运输方案。

根据本设计的生产特性、工艺要求、运输及平安卫生要求，结合

各种自然条件和当地条件，作出以下布置：

1.由于厂区较平坦方整，采用矩形街区布置方式，以使布置紧凑,

用地节约，实现运输及管网的短捷，厂容整洁。

2.供水、供电、供热、供汽、供冷及其他公用设施，力求靠近负

荷中心，以使各种公用系统介质输送距离最小。

3.考虑到卫生与平安问题，由于生产过程中以联苯为原料，带有

一定的毒性，一般生产区布置在下风侧；在精制岗位中使用大量酒精,

酒精属可燃性液体，要设置防火墙、导流墙或导流沟，以免流散的液

体威胁坡下的车间。

4.在生产区与生活区之间多布置绿化带，以减轻有害烟尘，有害

气体和噪声的影响，改善气候和日晒状况，为工厂的生产、生活提供

良好的环境。

5.处理空气介质的空压站内设施，应布置在空气较洁净地段，并

应位于散发烟尘或有害气体场所的上风侧。

6.3车间设备布置

艺设备的布置应满足生产工艺、建筑、安装检修和平安卫生等要

求，使之便于操作和安装检修，经济合理，节约投资，美观整齐。

除非生产工段之间生产性质有显著差异，设备应按工艺流程的顺

序布置，保证水平方向和垂直方向的连续性，使物料能按流程顺序流

动，防止交叉往返。一般可将计量设备布置在最高层，主要设备布置

在中层，贮槽及离心机等重型设备布置在最低层。设备间须留有一定

的操作距离。

其布局特点是：①车间布置紧凑、流程安排合理；②人流、物流

分开，控制区人员和一般人员分开通行，以防环境污染；③四周布置

参观走廊，便于观察操作，又可节约空调系统的能量损耗。在进行本

车间平面布置时应根据GMP的要求，将每个工序准确地确定其洁净

厂房等级。此设计把该车间的洁净等级区划为30万级与一般两个等

级，在车间的总人、物流中的相当大局部只局限于一般生产区：制剂

生产在洁净区进行

6.4工艺管道布置

化工厂的原料、半成品、成品等多用管道输送，给排水、供汽等

也是用管道输送的。合理的进行管道布置，才能使生产平安，建设本

钱降低，因此，在进行管道布置时，我们必须遵循管线布置的原则，

具体如下：

1.管线布置应满足生产工艺的要求，力求短捷，方便施工和维

修；

2.管线宜直线敷设，并与道路、建筑物的轴线以及相邻管线平

行；

3.尽量减少管线与铁路、道路及管线与管线的交叉；当交叉时,

一般宜成直角交叉；

4.除雨水和下水道外，其他管线一般不宜布置在道路下面；

5.易燃、可燃液体或气体管线不得穿过可燃材料的结构物或堆

场；

6.地下管线应满足一定的深埋要求，一般不宜垂直敷设；

7.地上管线应尽量集中共架（共杆布置），并不应阻碍运输及行

人通行，不影响建筑物采光，不影响厂容整齐美观。管线跨越道路、

铁路时，应满足公路、铁路运输和消防的净空要求；

8.在山区建厂，管线沿山坡布置时，应注意山坡的稳定，防止

被山洪冲倒

本次设计为山菊降压片生产车间，车间内有煎煮、提取，过滤，

浓缩等工段，详细情况请看车间平面布置图。山菊降压片提取液生产

车间长60米，宽25米，单层框架结构，层高6米车间由生产区及辅

助设施组成。

第七章主要生产岗位操作规程

7.1提取设备运行及操作标准

1.投料前检查所用提取设备、容器具符合清洁要求，有清场合格标志。

需用的设备设施完好，有状态标志。水、电、汽及阀门是否灵活正常,

是否处于关闭状态。

2.按批生产指令单由领料员领取净药材，核对药材品名、规格、批

号、数量、产地。将药材用小车运到称量备料室，并要有专人检查复

核，称量后做好状态标志，将己称量好的药材于粉碎室进行粗粉，称

量。分别装于塑料袋内，外套编织袋，做好状态标志。及时填写批生

产记录。

3.备料工序完成后，应在QA监督下严格按批指令由一人称量一人复

核后，提取操作人员将料通过吊车吊到操作台上开始投料将提取罐

上部投料口翻开，按处方量将净药材粗粉投入提取罐中，中药饮片在

QA监督下投料，并做好记录，翻开提取罐进水阀门，向提取罐内参

加6倍量饮用水，关闭进水阀门和投料口，翻开冷凝水阀门和蒸汽阀

H，加热至沸腾。

4.在煎煮过程中随时观察蒸汽压力表、温度表和提取罐压力表数值,

并记录开始煮沸时间、温度。蒸汽压力控制在0.1-0.2Mpa,温度控

制在100℃左右，提取罐内压力控制在以0.2Mpa内。控制蒸汽阀门，

保持沸腾至工艺规定的煎煮时间，并不断从视窗中观察煎煮情况。

5.待煎煮2h后，关闭蒸汽阀门，翻开提取罐的出液阀门，将提取液

打入储罐中，提取罐上挂状态标志，注明煎煮液名称、批号、数量、

日期、操作者等。

6.翻开提取罐进水阀门，参加4倍量饮用水，关闭进水阀门，翻开蒸

汽阀门重复以上煎煮操作，待煎煮2h后将提取液打入储罐。

7.固体用用离心机离心，液体打入储罐，滤渣回收。

7.2三效浓缩设备运行及操作规程

1、先开启真空设备，翻开阀门，关闭排空阀门，将一效、二效、三

效的真空表压到达0.04Mpa,开启进料阀门，料液上升至蒸发室视镜

一半，关闭进料阀门，开启蒸气阀门升温加热，同时翻开二效进料阀

门，物料进入二效蒸发室下中视镜一半处，关闭进料阀门，再翻开三

效进料阀门，物料进三效至蒸发室下中视镜一半处，关闭进料阀，开

启冷却水进水阀门，对蒸汽进行冷却，开始正常浓缩工作。

2、根据各项的蒸发速度，不断进料，补充至原来位置。

3、排水：当二效受水器冷凝水升至视镜的1/2处，关闭阀门，翻开阀

门，破坏真空后，开启排水阀，排水后复原。

4、当三效受水器中冷凝水上升至视镜1/2处时，关闭阀门，翻开排

空阀，破坏真空后，开启排水阀，排水后复原。

5、冷却器排水：当冷却受水器水位上升至视镜1/2处，关闭真空阀门,

打

开排水阀，破坏真空后，开启排水阀，排水后复原。

收膏：由于一效蒸发温度高，浓缩速率快，比重大，出膏方便，将二

效浓缩液进入一效浓缩，关闭阀门，开启蒸发器排空阀和出料阀，破

坏二效真空至0,开启阀门，物料进入一效完毕并重新进料至规定液

位后复原，将三效浓缩液进入一效浓缩，操作与二效同。将药液进入

一效完毕并重新进料后复原，进行工作。一效料液浓度到达所需比重

时，关闭蒸汽阀门，真空阀门，翻开一效排空阀，破坏一效真空，待

表降至0,开启阀门，物料进入一效完毕并重新进料至规定液位后复

原，将三效浓缩液进入一效浓缩，操作与二效同。将药液进入一效完

毕并重新进料后复原，进行工作。一效料液浓度到达所需比重时，关

闭蒸汽阀门，真空阀门，翻开一效排空阀，破坏一效真空，待表降至

0,开启阀门收膏，完毕后复原

7.3生产流程控制要点

山菊降压片生产流程根本使用现代化的机器生产，操作人员必须

严格按照工艺要求操作，否则，将严重影响下一工序的进行，对产

品的连续生产影响很大，甚至直接影响企业的经济效益。现将生产各

工段的工艺要求表达如下：

1、水提车间

先通过煎煮草药，使有效成分溶于水中。

2、浓缩车间

一次蒸汽进入一效加热室，将料液加热，同时在真空作用下，喷

入一效蒸发室，料液从弯道回到加热室，再次受热又喷入蒸发室形成

循环，水分迅速被蒸发，蒸发出来的第二次蒸汽进入二效加热室给二

效料液加热，同理形成第二个循环，料液中水不断被蒸发掉排出，浓

度得到提高，当浓缩直到所需要的比重，由出膏口出膏。

第八章平安生产和“三废”处理

8.1严格按照生产操作规程操作

如防火防爆设计，防腐蚀设计，防静电、防雷，防机械伤害，防

高温、烫伤，防繁重体力劳动。

遇到异常情况立即向技术人员报告

8.2主要污染物及处理方法

废气：主要是水提出渣时的废气，可自然排放。

废水：主要是浓缩出的水，可用来灌溉。

废渣：主要是药渣，可入沼气池，沼气池废料可作肥料。

噪声：空压机、泵，开门开窗减小噪音。

8.3编制依据

1、《建设工程环境影响报告表》2000年10月24H

2、中华人民共和国国务院令［1998］第253号《建设工程环境

保护管理条例》。

8.4设计采用的环保标准

8.4.1环境质量标准

①《环境空气质量标准》GB3095—1996中的二级标准。

②《城市区域环境噪声标准》GB3096—93中的H类标准。

③《工艺企业厂界噪声标准》GB12348—90中的H类标准。

④《工艺企业噪声控制设计标准》中的有关局部。

8.4.2排放标准

①《污水综合排放标准》GB89218—1996中的二级标准。

②《锅炉大气污染物排放标准》GWPB3—1999中的二类区标准。

③《工艺企业噪声控制设计标准》GBJ821—85中规定。

④《工艺“三废〃排放执行标准》GBJ4-213中的“废渣〃有关

规定。

8.5主要污染源及主要污染物

8.5.1主要污染源

①生产废气主要来源于水提出渣时，可自然排放。

②废水主要是浓缩出的，可再次利用，如肥田。

③噪声主要来源于水泵、鼓风机等噪声较大的设备。

④固体废弃物主要为提取药渣。

8.5.2.主要污染

①废气一览表（见表8—2）

表8-2废气一览表

序气体污组排放特性排风排放方式处处理后

号染源名成数据理组成及

压

称及m；7h方特性数

温力

特连间法据

度MH(m)①

性续断

℃P

数

a

据

伸除

设备含出尘

不符合排

1局部粉常V不等车器

等放标准

排风尘问除

外尘

含直

设备4