化工医药厂房纯化水系统设计

2006年 第 7期 第33卷 总第 159期 广 东 化 工 WWW．gdchem．com 化工医药厂房纯化水系统设计 李颖君 (广东省石油化工设计院，广东 广州 510130；华南理工大学，广东 广州 510640) 【摘 要l本文以某制药厂13服液制剂生产车间为例，详细介绍如何对医药厂房纯化水系统进行科学合理的设计。 【关健词l纯化水；水量；流速；消毒 Design for the Purified W ater System in Chemical& Pharmaceutical Factory LiYingjun (Guangdong Petrochemical Engineering Design Institute，GuangZhou 5 1 0 1 30； South China University of Technology,GuangZhou 5 1 0640，China) Abstract：This paper takes an oral liquid preparation workshop of pharmaceutical factory as all example．It introduces in detail how to carry on the rational design to the purified water system of pharm aceutical factory． Keywords：purified water；water quantity；velocity；antisepsis 纯化水作为制药用水其中一种主要类别，在药品生产中的 使用是极为广泛而重要的。2005版中国药典 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 ，纯化水为饮 用水经蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其他适宜的方法制备 的制药用水。纯化水可作为配制普通药物制剂用的溶剂或试验 用水，可作为中药注射剂、滴眼剂等灭菌制剂所用药材的提取 溶剂；13服、外用制剂配制用溶剂或稀释剂；非灭菌制剂用器 具的精洗用水。也可作非灭菌制剂所用药材的提取溶剂”1。本 文以某制药厂VI服液制剂生产车间为例，详细介绍如何对医药 厂房纯化水系统进行科学合理的设计。 l 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 设计实例 广东某制药厂VI服液制剂生产车间，按其生产要求配置一 个 2m 配液罐，一个 2m 定容罐，并设计独立的纯化水系统。 纯化水系统包括纯化水的制备、贮存、分配和微生物控制四大 组成部分，先确定系统参数，再进一步选择合理的纯化水系统。 1．1纯化水系统参数的确定 1．1．1工艺用水点 根据具体药品生产的工艺要求，确定其生产过程中纯化水 的直接用水和辅助用水点具体位置。据 洁净厂房设计规范 ， 水质要求较高的纯水供水管道应采用循环供水方式【2】。因此对 连接用水点的管道进行合理的布局，可以减少管材、弯头的使 用，降低管道阻力。确定用水点后，根据各用水点的使用位置， 画出系统管网轴测图 (如图 I)。 1．1．2系统设计水量 为满足工艺过程的各种需要，制药工艺过程的设计用水量 是根据具体药品品种在生产工艺过程中的直接用水量和辅助过 程间接用水量之和决定的。因为各工艺用水点的使用条件不同， 差异很大，设计中需要确定最大瞬时用水量进行计算，才能满 足同时用水的最大情况。工艺过程中最大用水量的标准，根据 药品生产的全年产量，按照具体每一天分时用水量的统计情况 来确定。本车间生产过程最大瞬时用水量为： Q ax Q1+Q2+Q3+Q4， 式中Q一 ——工艺生产最大瞬时用水量／(m3．h )； Q1——配液用水量／(m3．h )； 【收藕日期】2006．03．15 [作者简介】李颖君 (1979．1l-)，女，广州人，助理工程师，工学学士，从事工程设计工作。 维普资讯 http://www.cqvip.com 广 东 化 工 V，、Ⅳw．gdchem．com 2006年 第7期 第33卷 总第 l 59期 Q：——洗瓶用水量／(m3．h一 )； Q3——洗胶塞用水量／(m3．h )； Q ——其他区域用水量／(m3．h。)。 由于采用循环供水方式 ，循环附加水量为使用水量的 30％ 100％I ， 因此设计用水量 Q= (1．3～2)Q ，取系数 1．5，可得本车间设计用水量 Q=7．5 m ／h。 图 1纯化水系统图 1．1．3系统管道流速及菅径 在不断循环的分配系统水中，微生物污染的水平能得到有 效控制。输水泵应在完全湍流条件下运行，送水管路及回水管 路均应达到湍流状态，才能有效地造成不利于微生物生长的水 流环境条件。主管流速应符合 1．5~3rn／s的取值范围。取v=3rn／s。 根据水力学公式计算管径： di 1 8．8(Q／v)” 式中 d ——管道的内径／mm； Q——管道的设计流J~／(m3．h )； v——管内流速／(m‘S )。 计算可得 di=29．7mm，取管径为 DN32，校 核算出 v=2．59m／s，在 1．5～3rn／s的取值范围内，能满足管内纯化水流 动处于完全湍流状态。 1．1．4系统输送压力 根据工艺用水要求压力最大的管路计算，确定管段的压头 损失。管道的阻力损失主要有管道的、局部损失、管道接头和 阀门的阻力损失。管道沿程阻力损失 P K‘l 式中：P——工艺管道沿程阻力损失／mH 2O； l——所计算管段的长度／m； K——管道单位长度的压力损失，直管段的压力损失可用 K=0．07(mH 20／m)计算。 管道局部损失可采用沿途阻力损失的百分数，常取值为 20％。管道接头和阀门的阻力损失可按当量长度法，换算成总 当量长度 ，再按沿程阻力损失的计算公式进行计算。得出水压 头总损失后，可确定纯化水系统所需的总水压头 H(m)，选择供 水泵的功率和压头，并进行系统配管校核计算。 1．2纯化水系统的选择 1．2．1纯化水的制备 、贮存与分配 纯化水的制备目前常采用以下组合方式： ① 原水一预处理一电渗析一离子交换法一纯化水； ② 原水一预处理一反渗透一离子交换法一纯化水； ③ 原水一预处理一二级反渗透法一纯化水。 本车间设计采用二级反渗透工艺制备纯化水，其在出水电 导控制方面已达到制药行业的要求 ，热原脱除率为 99．9％，水 质稳定性较好，运行费用较低，并且维护方便，自动化程度较 高，较多使用于医药行业。 药品生产的不同阶段用水时间和数量各不相同，会出现用 水高峰期，也会出现不消耗水的时间。纯化水的贮存可以较小 的水处理系统满足制药工艺高峰用水的需求，保持水系统运行 的低成本。纯化水贮罐的容量 ，应满足用水高峰时贮罐的水位 均不得低于输送泵所要求的水位 (通常为 1．2m左右)，还应保 证有足够量的储备水，以便在进行维修和出现某一故障时，能 有序的将系统关闭_j J。贮罐的容积： V=(Q。一Qi)t 式中 V——贮罐的容积／m ； Qi——每小时产水J~／(m3．h )； Q。——输送泵每小时供水J~／(m3．h )，即车间设计用水量； t——贮罐每天最大连续出水的持续时间／h。 本车间选用 2 m ／h生产能力的纯化水制备系统 ，计算得 V= 3．2m ，选择 4 m 的贮罐。贮罐的通气V1安装不易脱落纤维的疏 水性除菌过滤器。 分配系统采用循环供水方式，主管选用 304不锈钢管，管 径 DN32，内抛光，管道排水坡度取 l％。阀门选择卫生隔膜阀， 采用卡箍连接。不循环的支管长度应尽量短，其长度不大于 6 倍管径 J。管道系统各组成部分必须密封，不得有渗气现象。 维普资讯 http://www.cqvip.com 2006年 第7期 第33卷 总第 l 59期 广 东 化 工 WWW．gdchem．tom 1．2．2纯化水的微生物控制 对于纯化水系统来说，水处理流程中的微生物控制始终贯 穿于整个处理过程。微生物控制是采用对系统设备的成品水贮 罐和配水管道进行消毒灭菌来解决，目标是将系统出水中的微 生物数量控制在药品生产工艺所需的标准以内。通常可用热消 毒法 (巴斯德消毒)或化学消毒法 (臭氧消毒)进行消毒，紫 外光也可以用来连续对水系统进行消毒_j J。在系统中有两处采 用巴斯德消毒控制微生物污染，以减少热原的内源性污染风险， 一 是活性炭过滤器和软化器，另一是成品纯化水循环系统，都 需要定期消毒。贮罐和管道应定期清洗和灭菌。同时应严格监 测各生产环节，防止微生物污染。 2讨论 在管道计算中应注意到，对于同一流量来说，配管中流体 的阻力，管径越大，阻力损失越小。这在动力方面是经济的， 但设备的费用会增加，并且还可能不会满足工艺用水系统水流 状态为湍流的要求。因此应适当选取管径并进行核算。 另外，纯化水设备应具备无不流动死水段的特性，全部设 备都应该具有能够将系统内部余水放空的能力，系统外部的水 也不会倒流回系统而产生污染。总之，纯化水处理设备和系统 管道均应有防止污染和定期消毒处理、降低生物负荷或恢复至 原有生物负荷水平的能力。 制水系统应经过验证，并建立 日常监控、检测和 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 ， 有完善的原始记录备查，确保系统各部分的安装、运转情况与 参数符合规定的技术指标，检测水质符合药典规定的标准。 纯化水在洁净厂房，尤其是医药厂房中的使用都很普遍， 而且纯化水的制备是制备注射用水及灭菌注射用水的基础，另 外一些特殊工艺用水，如细菌内毒素检查用水的制备，都要以 制备纯化水为前提。因此根据生产需要设计一个合理适宜的纯 化水系统，力求做到水系统的各个处理环节互相匹配，有效地 形成总体能力，可避免无效投资，节约用水量，减少能耗。 参考文献 [1]中华人民共和国药典2005年版[s]．北京：化学工业出版社，2005 【2】洁净厂房设计规范GB50073—2001【s】．北京：中国计划出版社，2001 [3]钱应璞．制药用水系统设计与实践[M]．北京：化学工业出版社，200] (上接第 54页) Li2Ti307 as all anode material for asymmetric supercapacitors[J]．Electrochimica Acta， 2005， 51：61—65． [6]Cesar Merino，Pablo Soto，et a1．Carbon nanofibers and activated carbon nanofibers as electrodesin supercapacitors[J]．Carbon，2005，43：551-557． [7】王贵欣，瞿美臻，陈利，等．碳纳米管用做超级电容器电极材料[J】．化 学通报，2004(3)：185—190． [8]汪形艳，王先友，黄伟国．超级电容器电极材料研究[J]．电池，2005(6)： l92．193． [9]K．Jurewicz，K．Babel，et a1．Ammoxidation of active carbons for improvement of supercapacitor characteristics[J】．Electrochimica Acta，2003，48： l49l—l498． [1O]张治安，杨邦朝，邓梅根，等．超级电容器活性碳／炭黑复合电极电容特 性研究[JJ．电子元件与材料，2004(12)：28—31． [11]张宝宏，殷金玲，田娟，等．co修饰活性炭作为超级电容器的电极材料 [J]．应用科技，2005，32(1)：53—55． [12]~g梅根，杨邦朝，胡永达．活化和 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