当前课程知识点:制药工程原理与设备 > 第四章 制药车间设计 > 4.9 车间设计流程——车间布局 > 车间设计流程——车间布局
各位同学 大家好
今天跟大家一起学习
车间设计中车间布局设计部分的内容
这节课的学习目标主要有两方面
(1)熟悉车间布局设计的基本原则
(2)掌握车间布局设计的基本程序与方法
在学习车间布置设计之前
我们先了解下一般制药车间的基本结构和组成
关于厂房组成形式
一般有“集中式”和“单体式”
“集中式”是指组成车间的生产
辅助生产和生活—行政部分集中安排在一栋厂房中
“单体式”是指组成车间的一部分或几部分
相互分离并分散布置在几栋厂房中
一般生产规模较小 车间中各工段联系紧密
生产特点无显著差异 厂区面积小 可以采取集中式
生产规模较大 车间各工段生产特点差异显著
可采用单体式
关于厂房的层数
根据场地面积大小和设备情况
工业厂房有单层 双层或单层和多层结合的形式
关于厂房平面和建筑模数制
厂房的平面应该力求简单
车间体型通常采用长方形 L形 T形 M形等等
尤以长方形为多
厂房的宽度 长度和柱距
除非特殊要求
单层厂房应尽可能符合建筑模数制的要求
如厂房承重柱距有其基本规范 一般为3米的整数倍
以便提高设计和建筑施工效率
关于制药车间组成
制药车间一般由生产部分
一般生产区及洁净区
辅助生产部分和行政—生活部分组成
辅助生产部分包括
物料净化用室 原辅料外包装清洁室 灭菌室
称量室 设备容器具清洁室 清洁工具洗涤存放室
洁净工作服洗涤干燥室 动力室
如真空泵和压缩机室
配电室 分析化验室 空调室 冷冻机房
原料 辅料和成品仓库等等
行政—生活部分由人员净化用室
包括雨具存放间 换鞋间 存外衣室
盥洗室 空气吹淋室等等
和生活用室 包括办公室 休息室 厕所等等
而生产部分则是我们本次课要学习设计的重点
下面我们了解下 车间布置设计的目的和重要性
车间布置设计的目的是对厂房配置
和设备排列作出合理的安排
有效的车间布置设计将会使车间内的人 物料和设备
在空间上实现最合理的组合
以降低劳动成本 减少事故发生 增加地面可用空间
提高原材料利用率 改善工作条件 促进生产发展
一个布置不合理的车间
可能基建时工程造价高 施工安装不便
车间建成后又会带来生产和管理问题
造成人流和物流紊乱 设备维护和检修不便等等问题
同时也埋下了较大的安全隐患
因此 车间布置设计时应遵循设计程序
按照布置设计的基本原则 进行细致而周密的考虑
接着我们就来了解下 制药车间布置设计的一般原则
①车间布置设计应按工艺流程合理布置
布置合理紧凑 有利于生产操作
并能保证对生产过程进行有效的管理
②车间布置设计要防止人流 物流之间的混杂
和交叉污染
做到人流物流协调 工艺流程协调 洁净级别协调
关于车间洁净度的细分 具体可看GMP规范的详细要求
在本课程其他部分也有讲解 在这里不再细述
③车间应设有相应的中间贮存区域和辅助房间
④厂房应有与生产量相适应的面积和空间
建设结构和装饰要有利于清洁和维护
⑤车间内应有良好的采光 通风
设备是实现制药车间有效 有序生产的凭仗
下面我们进一步了解下
车间设备布置一般需遵循些什么要求
首先要满足GMP的要求
满足GMP中关于设备布局 安装
操作 维护等要求
其次要满足工艺要求
车间内部的设备布置应尽量与工艺流程一致
并尽可能利用工艺过程使物料自动流送
避免中间体和产品有交叉往返的现象
为此 一般可将计量设备布置在最高层
主要设备如反应器等布置在中层
贮槽及重型设备布置在最低层
在操作中相互有联系的设备应布置得彼此靠近
并保持必要的间距
要照顾到合理的操作空间 行人的方便
物料的输送与临时堆存等等
设备的布置应尽可能对称
相同或相似设备应集中布置
充分发挥设备的潜力
兼顾相互调换使用的可能性和方便性
设备布置时必须保证管理方便和安全
关于设备之间的距离
设备与墙壁之间的距离以及运送设备的通道
和人行道的标准都有相关规范 设计时应予遵守
同时也要满足建筑要求
在使用上 操作上可以露天化的设备
尽量布置在厂房外面
这样可以大大节约建筑物的面积和体积
减少设计和施工的工作量 节约基建投资
在不影响工艺流程的原则下 将较高的设备集中布置
可简化厂房的立体布置
避免由于设备高低悬殊造成建筑体积的浪费
笨重的设备或在生产中会产生很大震动的设备
尽可能布置在厂房的底层
如压缩机 巨大的通风机及离心机等等
设备穿墙必须避开主梁
厂房出入口 交通道路 楼梯位置都要精心安排
便于通行
此外要满足安装和检修要求
便于安装 检修 拆卸 运输转移
下面我们来了解下 车间布置设计的步骤和内容
车间布置设计是在工艺流程设计 物料衡算
热量衡算和工艺设备选型之后进行的
我们可以按下述程序进行设计
首先 收集布置设计需要的条件和资料
包括车间直接资料和设计规范
车间直接资料包括车间外部资料和车间内部资料
车间外部资料包括 设计任务书
本车间与其他生产车间和辅助车间等之间的关系
工厂总平面图和厂内交通运输
车间内部资料包括 生产工艺流程图 物料衡算资料
设备选型及设计资料 物料流程图和动力消耗等资料
工艺设计部分的说明书和工艺操作规程
车间人员表及生产排班等资料
设计规范则包括
车间布置设计应遵守的国家有关劳动保护
安全和卫生等最新规定
其次根据生产类别 厂房结构等
确定车间的火灾危险类别 厂房的耐火等级
以及车间各工序的洁净等级
在满足生产工艺 厂房建筑 设备安装和检修
安全和卫生等项要求的原则指导下
确定生产 辅助生产 生活和行政部分的布局
进而确定车间场地与建筑物的平面尺寸和高度
确定工艺设备的平 立面布置
确定人流和管理通道 物流和设备运输通道
其他设计
如确定消防安全 照明等布局设计
最后我们来看一下 车间布局设计成果
车间布置设计的最终成果是车间布置图和布置说明
布置图包括 车间平面布置图
车间剖面图或立面布置图
车间设备布置图 车间人流 物流走向图等等
同时要注意设计布置好车间安全防火防爆设计情况
洁净区域划分情况 基本建筑尺寸
及承重柱等信息情况
下面是部分设计案例分享
这是一个多层车间的首层平面布局图
其中包括了行政—生活部分 办公室 厕所等等
辅助生产部分 空调室 配电室等等
当然最重要的还是生产部分
包括一般生产区和洁净区
这是同一车间首层的设备布置图
包括了设备的数量 空间布置及部分衔接
这是车间布置剖面图
展示了车间设备的立体布置与衔接
这是车间人流物流图
不同颜色的线条分别展示了人流与物流的走向管理
这是车间照明布置图
这是车间消防布置图
展示了消防分区及车间防火 防爆墙与泄压墙
最后 简单回顾一下
进行车间布局设计 我们要合理规划生产区
辅助生产区以及行政生活区
要按生产工艺流程紧凑规划不同生产操作间
及设备平 立面布置
合理规划人流和物流走向 避免交叉污染
并重视车间消防生产安全
简言之 要努力实现人 物 设备的最优空间组合
保证高效安全生产
以上就是本次课的全部内容 我们下次课见
-绪论
-绪论讲义
-绪论课后作业
-1.1 化学制药工程——化学制药工艺
--讲义
--课后作业
-1.2 化学制药工程——合成路线的优化
--讲义
--课后作业
-1.3 化学制药工程——单元反应的优化
--讲义
--课后作业
-1.4 化学制药工程——釜式反应器
--讲义
--课后作业
-1.5 生物制药工程——生物制药的一般流程
--讲义
--课后作业
-1.6 生物制药工程——微生物发酵原理与控制
--讲义
--课后作业
-1.7 生物制药工程——微生物发酵罐
--讲义
--课后作业
-1.8 生物制药工程——动植物细胞制药
--讲义
--课后作业
-1.9 天然药物中药制药工程——中药提取工艺流程
--讲义
--课后作业
-1.10 天然药物中药制药工程——中药提取设备
--讲义
--课后作业
-2.1 萃取
--萃取
--讲义
--课后作业
-2.2 复杂萃取
--复杂萃取
--讲义
--课后作业
-2.3 过滤与离心
--过滤与离心
--讲义
--课后作业
-2.4 膜分离
--膜分离
--讲义
--2.4 课后作业
-2.5 蒸发
--蒸发
--讲义
--2.5 课后作业
-2.6 干燥
--干燥
--讲义
--2.6 课后作业
-3.1 基础概念
--基本概念
--讲义
--课后作业
-3.2 认识剂型
--认识剂型
--讲义
--3.2 课后作业
-3.3 粉碎和筛分
--粉碎和筛分
--讲义
--课后作业
-3.4 混合
--混合
--讲义
--课后作业
-3.5 制粒
--制粒
--讲义
--课后作业
-3.6 片剂的制备
--片剂的制备
--讲义
--课后作业
-3.7 胶囊剂的制备
--胶囊剂的制备
--讲义
--课后作业
-3.8 无菌制剂制备
--无菌制剂制备
--讲义
--课后作业
-3.9 制药用水
--制药用水
--讲义
--课后作业
-4.1 车间设计基础——GMP及法规
--讲义
--课后作业
-4.2 车间设计基础——洁净车间
--讲义
--课后作业
-4.3 车间设计基础——建筑及消防基础
--讲义
--课后作业
-4.4 车间设计流程——设计任务书
--讲义
--课后作业
-4.5 车间设计流程——工艺流程设计
--讲义
--课后作业
-4.6 车间设计流程——物料衡算
--讲义
--课后作业
-4.7 车间设计流程——能量衡算
--讲义
--课后作业
-4.8 车间设计流程——设备选型
--讲义
--课后作业
-4.9 车间设计流程——车间布局
--讲义
--课后作业
-4.10 车间设计流程——管道布置
--讲义
--课后作业
-4.11 车间设计流程——设计说明书编制
--讲义
--课后作业


