常用制药设备使用与维护（第2版）课件 第11、12章 大容量注射剂设备、粉针剂生产设备

常用制药设备使用与维护——大容量注射剂生产设备学习目标知识目标1.掌握常用大容量注射剂生产设备的结构。2.熟悉大容量注射剂生产设备的工作原理。3.了解大容量注射剂生产的基本流程及生产工序质量控制点。能力目标1.能按照SOP正确操作玻璃瓶、塑料瓶、非PVC膜软袋大容量注射剂设备。2.学会常用玻璃瓶、塑料瓶、非PVC膜软袋大容量注射剂设备的清洁和日常维护保养。3.能排除玻璃瓶、塑料瓶、非PVC膜软袋大容量注射剂设备的常见故障。素养目标深刻理解包装材料与工艺选择对于保障药品安全性、稳定性的重要意义,树立制药设备持续改进、技术创新的科学观念,培养跟踪行业前沿技术发展的职业敏感性。概述大容量注射剂—又称输液剂或大输液，其常用规格有50ml、100ml、250ml、500ml、1000ml五种规格。其包装容器有玻璃瓶、塑料瓶、输液袋等3种主要类型玻瓶输液剂生产工艺主要包括制水、洗瓶、洗塞、配药、灌装扣塞、轧盖、灭菌、质检、贴签、包装等工序，如图所示。玻瓶生产工序质量控制点玻瓶生产工序质量控制点玻瓶生产工序质量控制点塑瓶输液剂生产工艺医用聚丙烯塑料(PP)输液瓶耐水耐腐蚀，具有无毒、质轻、耐热性好、机械强度高、化学稳定性强的特点，可以热压灭菌。生产工艺如图所示。塑瓶生产工序质量控制点塑瓶生产工序质量控制点塑瓶生产工序质量控制点塑瓶生产工序质量控制点软袋输液剂生产工艺软袋输液包括塑料袋和非PVC多层共挤膜输液袋两种。塑料袋由无毒聚氯乙烯制成，有重量轻、运输方便、不易破损、耐压等优点。软袋输液剂生产工艺见图。软袋生产工序质量控制点软袋生产工序质量控制点软袋生产工序质量控制点软袋生产工序质量控制点主要设备1．玻璃瓶大容量注射剂常见生产设备有配液机组、理瓶机、洗瓶机、灌装机、塞胶塞机、轧盖机、灭菌柜、灯检装置、贴签机和包装机等设备。2．塑料瓶大容量注射剂常见生产设备有配液机组、制瓶机、洗瓶机、灌装机、封口机、灭菌柜、检漏机、灯检装置、贴签机和包装机等设备。3．软袋大容量注射剂常见生产设备有配液机组、软袋大输液生产联动机组、灭菌柜、检漏机、灯检装置和包装机等设备。玻瓶大输液生产线主要设备主要设备塑瓶大输液灌封设备主要设备软袋大输液生产线玻瓶大容量注射剂生产设备设备概述玻瓶输液剂生产中广泛采用玻瓶输液洗灌塞封一体机。一体机主要由理瓶机、超声波洗瓶机、旋转式灌装加塞机、轧盖机组成。主要由进瓶装置、洗瓶装置、出瓶装置、控制装置、超声波发生器组成。玻瓶超声波洗瓶机——滚筒式超声波洗瓶机理瓶输瓶进瓶超声波粗洗冲循环水冲纯化水冲注射用水精洗玻瓶超声波洗瓶机——超声波精洗瓶机理瓶沿倾斜的进瓶盘自动下滑循环水预冲至超声波水槽粗洗履带提升输瓶洗瓶箱进口分瓶进入拨轮推入翻瓶轨道上的瓶套循环水冲（内2，外1）纯化水冲（内2，外1）注射用水冲（内2，外1）压缩空气吹净（内2，外1）出瓶采用旋转式送瓶、恒压恒流灌装方式。生产时输液瓶沿输瓶轨道送入进瓶绞龙，被绞龙送入灌装部分灌装药液，经过中间拨轮到充氮工位，到加塞工位压加胶塞，最后出瓶。旋转式灌装加塞机充氮工序在中间拨盘上完成。充完氮气的玻瓶自中间过渡拨轮（充氮拨轮）进入压塞定位拨盘。上塞机构采用螺旋振荡给料器理胶塞理塞斗震荡整理的胶塞直接输送到接塞板上，压塞头在凸轮的作用下逐步下降，将胶塞加在瓶口上并压至合适深度。工作时玻璃瓶由输瓶机送入拨盘内，拨盘间歇地运动，每运动一个工位依次完成上盖、揿盖、轧盖等功能。轧盖时瓶不转动，轧刀绕瓶旋转。轧头上有三把轧刀，呈正三角形布置，轧刀收紧由凸轮控制，轧刀的旋转是由专门的一组皮带变速机构来实现的，且转速和轧刀的位置可调。轧盖时，玻璃瓶由拨盘粗定位和轧头上的压盖头准确定位，保证轧盖质量。玻瓶输液剂轧盖机由振动落盖装置、压盖头、轧盖头、输瓶等组成设备的正确使用检查设备的清洁情况,确认清洁、无异物。检查辅机处于完好状,确认主机处于完好状态。接通主机电源，进入操作界面。加玻瓶至理瓶机，配制药液，加胶塞、铝盖。先开洗瓶机洗瓶，开灌装加塞机灌装加塞，开轧盖机。操作完毕后，依次关闭停止按钮。关掉总电源，按清洁操作规程对设备进行清洁。玻瓶输液洗灌塞封一体机设备的维护和保养使用三个月后，必须认真检修保养一次，并作好记录。每三个月润滑一次，每年全部更换新的润滑油。每月检查机件、传动轴一次，整机每半年检修一次。机器保持清洁，定期检查齿轮箱、传动轴、轴承等易损部件，检查其磨损程度，发现缺损应及时更换或修复。检查电机同步带的磨损情况，更换破损同步带，调整传动带张紧机构，使之大小适度。检查各管路、阀门等有无泄漏，如有必要进行更换。检查清洗各滤芯，如有必要予以更换。检查控制柜、线路情况、电器元件、真空系统、压缩空气系统、氮气系统，更换垫圈、过滤器等易损件。塑瓶大容量注射剂生产设备塑料瓶大容量注射剂常见生产设备有制瓶机、洗瓶机、灌装机、封口机、灭菌柜、检漏机、灯检装置、贴签机和包装机等设备。制瓶工艺一步法挤吹制瓶把塑料颗粒挤料塑化成坯，然后直接通入洁净压缩空气吹制成瓶注拉吹制瓶把塑料颗粒先注塑成坯，然后立即把它双向拉吹，在同一台设备上一步到位成型分步法全自动塑瓶制瓶机由注塑模具系统、温度调整系统、吹塑模具系统及顶出系统组成。原料进入注塑台料斗注塑螺杆内原料被加热并熔融注入注塑模具（瓶坯模）内冷却后脱模形成瓶坯吹瓶工位进行高压空气吹塑及定型，最终产品经滑槽送出机台外1注入工位：熔融的聚丙烯注入到注射模具中，冷却定型后成管坯。2加热工位：加热罐用导热油加热到设定温度，管坯在加热罐内预热及预吹。3吹塑工位：预热预吹后管坯在吹塑模具中用高压空气吹塑定型。4出瓶工位：成型塑瓶顶出瓶胚成型工位吹瓶出瓶工位全自动塑瓶制瓶机洗灌封一体机输瓶系统夹瓶传递系统清洗系统灌装系统焊盖系统出料系统传动系统电气控制系统附加装置系统离子风清洗工位恒压灌装工位人工上瓶或与吹瓶机连线自动上瓶气吹使塑料瓶加速连续运行，被分瓶盘等距分隔开机械手夹持将其依次送入洗瓶区第一个、第二个洗瓶工位使瓶翻转倒扣在洗瓶嘴上进行冲洗送入灌装区内灌装进入封口区熔焊封口焊盖工位设备的正确使用检查设备清洁情况,确认清洁、无异物。检查辅机处于完好状,确认主机处于完好状态。接通主机电源，进入操作界面。加医用级聚丙烯原料，配制药液，加瓶盖。先开加热装置，然后开制瓶机。开吹洗灌封一体机运行。操作完毕后，依次关闭停止按钮关掉总电源，按清洁操作规程对设备进行清洁。设备的维护与保养开机前对各运转部位如蜗轮减速机、轴承、齿轮、传动链条、滚轮、凸轮槽、滑套等部位加润滑油。如有瓶子破损或台面板上落有瓶盖，应及时清理干净，下班前必须把机器擦洗干净，切断电源。进瓶机构、交接机械手高度调整合适。焊盖力量调整适中。确保理盖斗出盖口与送盖轨道入盖口及拨盖盘平齐。定期清洗更换过滤器。易损件磨损后应及时更换,机器零件松动时，应及时紧固。必须定期进行小修、中修和大修。软袋大容量注射剂生产设备软袋输液剂生产主要是联动线，包括非PVC共挤膜输送部分、印字部分、口管整理输送和预热部分、软袋焊接成型部分、口管热合整型部分、软袋废边剔除部分、药液灌注部分、盖子整理输送和预热部分、盖子焊接部分、PLC控制系统、液压控制系统、气动控制系统、传动系统、不锈钢机架等。非PVC软袋输液剂生产联动线控制系统主传动定位夹接口焊接工位印字工位袋传送工位预热工位灌装工位拉膜工位袋封口工位口管供送口管预热口管预热二上膜卷印刷膜传输开膜制袋成型口管焊接袋封口除废边袋翻转检测真空或充氮灌装焊盖封口出袋组合盖供送设备的正确使用检查设备清洁情况、各部分零件是否齐全，各联接件是紧固，各运动件加润滑油，对直接接触药物的部分进行消毒。确认机器安装正确，气、水管路及电路连接符合要求，点动检查机器运转是否灵活。将选配并清洗好的滤芯装入过滤器罩内，并检查滤罩及各管路接头是否紧固。将已脱去外包装的膜送至A级层流下上膜处，脱去内包装后将膜装上，将口管、塑料盖分别加入各自的振荡器内。打开电源开关、压缩空气（0.4MPa～0.6MPa）、冷却水控制阀门。安装印字模板，检查印字模板的品名、规格、产品批号、生产日期、有效期是否与生产指令一致。接通进出冷却水管，按下加热按钮，调节印字工位温度在165℃～180℃，成型模具温度160℃～200℃，袋口预热温度90℃～130℃，口管热合、焊盖温度165℃～180℃。检查自动送膜机上膜是否到位，调节色带使印字处于膜中央。开机制袋，检查袋成型、口管热合、切边等是否符合要求。调节装量达到规定值。从四个灌装口分别接药液100ml～500ml，检查澄明度，确认合格方可灌装。调节熔封电压至6.5V～7.0V，检查焊盖质量。停机时关闭主机和其他开关，按清洁操作规程对设备进行清洁。以SRD200型非PVC膜输液剂制袋灌封一体机为例操作注意事项机器运转过程中，严禁将手或其他工具伸进工作部位。机器处于启动运行状态时，如果出现自动停机，严禁将手或其他工具伸进工作部位，必须先切断电源，然后排除故障。调整、维修机器时，必须先切断电源。整个操作在B级下A级层流罩下操作。膜、口管、复合盖送操作间前必须经清洁处理。振荡器、分割器每次开工前必须清洁消毒。药液从稀配至灌装结束不得超过4小时；从灌装结束至灭菌的存放时间不得超过2小时。机器运转时出现异常噪音、过热，必须停机检查后方可使用。设备的维护与保养开机前要对各运转部位，特别是蜗轮减速机、轴承、齿轮、传动链条、滚轮、凸轮槽、滑套等部位加润滑油。如台面板上落有瓶盖，应及时清理干净，下班前必须把机器擦洗干净，切断电源。按时清洗更换过滤器；易损件磨损后应及时更换,机器零件松动时，应及时紧固。

必须定期进行小修、中修和大修。谢

谢！常用制药设备使用与维护——粉针剂生产设备学习目标知识目标：1.掌握常用分装、冻干、轧盖设备的结构和工作原理。2.熟悉常用分装、冻干、轧盖设备的清洁和日常维护保养。3.了解粉针剂生产的基本流程及生产工序质量控制点。能力目标：1.能按照SOP正确操作分装、冻干、轧盖设备。2.能排除分装、冻干、轧盖设备的常见故障。素养目标：通过了解制冷剂发展历程,理解实现碳达峰、碳中和,推动绿色发展,促进人与自然和谐共生的意义，增强环保和创新意识。粉针剂生产工艺一、生产工艺无菌分装粉针剂生产流程图*表示必要时根据生产流程进行的步骤。轧盖前产品应视为处于未完全密封状态，根据已压塞产品的密封性、轧盖设备的设计、铝盖的特性等因素，轧盖操作可选择在C级背景下的A级送风环境中进行。轧盖区城，其洁净级别可为B级背景下的A级或C级背景下的A级送风。一、生产工艺

冻干粉针剂生产流程图粉针剂生产工艺根据已压塞产品的密封性、轧盖设备的设计、铝盖的特性等因素，轧盖操作可选择在C级或D级背景下的A级送风环境中进行。A级送风环境应当至少符合A级区的静态要求。西林瓶：通过洗瓶机进行清洗，使用洁净压缩空气吹干残留水，然后进入隧道式灭菌设备进行除热原操作后，用于分装溶液。胶塞：清洗灭菌后使用，但清洗、灭菌可由供应商来完成。因此，胶塞通常有多种形式，包括清洗灭菌胶塞、免洗胶塞、免洗免灭菌胶塞等，企业根据自身的工艺特点进行选择。铝盖：企业可根据自身的工艺特点对铝盖进行处理，如清洗、灭菌。二、无菌分装粉针剂生产工序质量控制点二、无菌分装粉针剂生产工序质量控制点三、冻干粉针剂生产工序质量控制点三、冻干粉针剂生产工序质量控制点无菌分装产品分装设备一、概述粉剂分装机有螺杆分装机和气流分装机两种。1．螺杆分装机利用螺杆的间歇旋转将药物装入瓶内达到定量分装的目的，有单头分装机和多头分装机两种。螺杆分装机具有结构简单，无需净化压缩空气及真空系统等附属设备，使用中不会产生漏粉、喷粉现象，调节装量范围大及药粉损耗小等优点，可适应多品种、多规格生产。2．气流分装机利用真空吸取定量容积粉剂，再通过净化干燥压缩空气将粉剂吹入玻璃瓶中。气流分装机装填速度快，一般可达每分钟300～400瓶，装量误差小，自动化程度高，机器性能稳定，是一种较为先进的粉剂分装设备。双头螺杆分装机实物图双头螺杆分装机结构示意图1.进出瓶轨道机身；2.理瓶转盘；3.螺杆计量分装机构；4.带搅拌的粉箱；5.胶塞振动料斗；6.有机玻璃罩；7.输塞轨道；8.控制面板；9.扣塞机构；10.分装控盘；11.手轮；12.主传动系统；13.主电机（一）螺杆分装机无菌分装产品分装设备输瓶部分包括理瓶转盘、进瓶轨道、出瓶轨道。理瓶转盘用于理顺杂乱无章的瓶子，进出瓶轨道主要是用来将瓶子送入间歇分装控瓶盘后，将分装、扣塞好的瓶子送出分装机，使其进入下一道工序。药物输送及分装机构包括粉斗、送粉螺杆、分装机构。粉斗内的药粉通过送粉螺杆将其送入分装机构，分装机构内的分装螺杆通过步进电机的旋转步数来准确控制下粉量的多少，从而达到GMP要求。输塞、扣塞部分包括电磁振荡胶塞斗、落塞轨道、真空吸塞装置、扣塞器。电磁振荡器将胶塞斗内杂乱无章的胶塞定向排列后，通过下塞轨道将胶塞送入扣塞器，扣塞机构准确将胶塞压入瓶口内，从而达到工艺要求。双头螺杆分装机工作原理示意图（一）螺杆分装机无菌分装产品分装设备（二）气流分装机双头螺杆分装机实物图双头螺杆分装机结构示意图1.层流控制系统；2.粉剂分装系统；3.压缩空气系统；4.电气控制系统；5.拨瓶转盘机构；6.盖胶塞机构；7.真空系统；8.玻璃瓶输送系统；9.床身及主传动系统；10.吸粉器无菌分装产品分装设备气流分装机工作原理示意图工作程序为进空瓶、装粉、盖胶塞、出瓶四步骤。其分装原理为：将通过结晶或冷冻干燥处理后的药物粉末加入装粉筒，搅粉斗中的搅粉器旋转疏松药粉，使药粉顺利下落。分量盘间歇转动，当药粉孔转到口朝上与搅粉斗下口相对时，孔底的轴向圆孔与上气嘴相对接通真空，利用真空将盛粉斗内的药粉吸入药粉孔。当药粉孔转到口朝下与西林瓶口相对时，孔底的轴向圆孔与下气嘴相对接通压缩空气，利用压缩空气将药粉孔内的药粉吹入西林瓶中。（二）气流分装机无菌分装产品分装设备KFG-200型螺杆式粉针剂分装机的操作（一）开机前准备（二）开机操作（三）停机（四）操作注意事项（五）清洁程序（六）设备的维护与保养（七）常见故障及排除方法无菌分装产品分装设备冻干设备一、概述冷冻干燥是利用升华的原理进行干燥的一种技术，是将被干燥的物质在低温下快速冻结，然后在适当的真空环境，使冻结的水分子直接升华成为水蒸气逸出的过程。冷冻干燥机将被干燥的物品先冻结到三相点温度以下，然后在真空条件下使物品中的固态水分（冰）直接升华成水蒸气，从物品中排除，使物品干燥。所得冻干制品生物活性不变、外观色泽均匀、形态饱满、结构牢固、溶解速度快，残余水分低，适用于用于血清、血浆、疫苗、酶、抗生素、激素等药品的生产。冻干机主要由制冷系统、真空系统、循环系统、液压系统、控制系统、CIP/SIP系统及箱体等组成。冻干机结构和工作原理示意图二、常用冻干设备冻干设备（一）制冷系统制冷系统在冻干设备中最为重要，被称为“冻干机的心脏”。制冷系统由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器和热力膨胀阀等构成，主要是为干燥箱内制品前期预冻供给冷量以及为后期冷阱盘管捕集升华水气供给冷量。二、常用冻干设备冻干设备（二）箱体干燥箱（又称冻干箱）是冻干机中的重要部件之一，它的性能好坏直接影响到整个冻干机的性能。冻干箱是矩形或圆桶型的真空密闭的高、低温箱体，既能够制冷到-50℃左右，又可以加热到+50℃左右。制品的冷冻干燥在干燥箱中进行，在其内部主要有搁置制品的搁板，搁板采用不锈钢制成，内有载冷剂导管分布其中，可对制品进行冷却或加热。板层组件通过支架安装在冻干箱内，由液压活塞杆带动可上下运动，便于进出料和清洗。最上层的一块板层为温度补偿加强板，它保证箱内所有制品的热环境相同。二、常用冻干设备冻干设备（三）真空系统制品中的水分只有在真空状态下才能很快升华，达到干燥的目的。冻干机的真空系统由冻干箱、冷凝器、真空阀门、真空泵、真空管路、真空测量元件等部分组成。系统采用真空泵组，组成强大的抽吸能力，在干燥箱和冷凝器形成真空，一方面促使干燥箱内的水分在真空状态下升华，另一方面该真空系统在冷凝器和干燥箱之间形成一个真空度梯度（压力差）。使干燥箱水分升华后被冷凝器捕获。二、常用冻干设备冻干设备（四）循环系统冷冻干燥本质上是依靠温差引起物质传递的一种工艺技术。物品首先在板层上冻结，升华过程开始时，水蒸气从冻结状态的制品中升华出来，到冷阱捕捉面上重新凝结为冰。为获得稳定的升华和凝结，需要通过板层向制品提供热量，并从冷凝器的捕捉表面去除。搁板的制冷和加热都是通过导热油的传热来进行，为了使导热油不断地在整个系统中循环，在管路中要增加一个屏蔽式双体泵，使得导热流体强制循环。循环泵一般为1个泵体2个电机，平时工作时，只有1台电机运转，假使有一台电机工作不正常时，另外一台会及时切换上去。这样系统就有良好的备份功能，适用性宽。二、常用冻干设备冻干设备（五）液压系统液压系统是在冷冻干燥结束时，将瓶塞压入瓶口的专用设备。液压系统位于干燥箱顶部，主要由电动机、油泵、单向阀、溢流阀、电磁阀、油箱、油缸及管道等组成。冻干结束，液压加塞系统开始工作，在真空条件下，使上层搁板缓缓向下移动完成制品瓶加塞任务。二、常用冻干设备冻干设备（六）控制系统冻干机的控制系统是整机的指挥机构。冷冻干燥的控制包括制冷机、真空泵和循环泵的起、停，加热功率的控制，温度、真空度和时间的测试与控制，自动保护和报警装置等。根据所要求自动化程度不同，对控制要求也不相同，可分为手动控制（即按钮控制）、半自动控制、全自动控制和微机控制四大类。冻干机控制系统示意图二、常用冻干设备冻干设备（七）在线清洗系统（CIP）在线清洗系统是指系统或设备在原安装位置不做任何移动条件下的清洗工作，它由许多喷嘴、电动控制阀门组成。带有清洗装置的冻干机在冻干箱内装有广角式和球形喷头，有些喷嘴是活动式的，喷头的布置要保证每一个死角都能彻底清洗干净。当一台加压泵工作时，清洗管道内通入＞0.15MPa蒸馏水或清洗水，通过喷头做雾状喷射时，同时板层做上下运行，这样能消除箱内和板层未清洗到的残留物质，达到清洗目的。清洗过程根据GMP要求设计，清洗操作控制集成在控制系统内，CIP程序控制系统起动运行时间可由操作人员根据实际情况设定。在位清洗后，在其他阀门都关闭的情况下，水环式真空泵开始进行抽空排水。在线清洗系统喷头实物图二、常用冻干设备冻干设备（八）在线灭菌系统（SIP）在线灭菌系统是指系统或设备在原安装位置不做任何移动条件下的蒸气灭菌。蒸气消毒型冻干机采用在位灭菌装置（121℃蒸气灭菌，过氧化氢灭菌装置），从根本上避免了无菌室的二次污染问题。可消毒的波纹管套有效地防止了液压油的污染，使用蒸气消毒的冻干机本身相当于一台高压消毒柜，冻干箱和冷凝器均使用蒸气消毒，因此它们必须不仅能耐受负压，而且要耐受正压，二者均装有安全放气阀，为了