中藥配方顆粒車間設(shè)計(jì)

總論1.1設(shè)計(jì)概述1.1.1項(xiàng)目背景通過應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)和質(zhì)量控制手段，中藥配方顆?？梢杂行У卮?zhèn)鹘y(tǒng)的中藥飲片，它們的性、味、歸經(jīng)、功效與原來的中藥飲片完全一致，可以根據(jù)患者的病情，調(diào)整劑量，從而達(dá)到更好的治療效果。此外，它還具有服用方便、易于調(diào)劑等優(yōu)點(diǎn)，可以滿足不同患者的需求。隨著中醫(yī)藥理論的不斷發(fā)展，中藥配方顆粒已經(jīng)在臨床實(shí)踐中取得了顯著的療效，其使用簡(jiǎn)單、調(diào)配靈活的特點(diǎn)，滿足了患者的實(shí)際需求，并且中藥配方顆粒產(chǎn)業(yè)也已經(jīng)發(fā)展到了一定的規(guī)模。多年來，中藥配方顆粒的研究與實(shí)踐已經(jīng)取得了巨大的成就，從開發(fā)思路、制備技術(shù)、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、臨床應(yīng)用到監(jiān)督機(jī)制都有所改變。隨著行業(yè)的迅速發(fā)展，中藥配方顆粒已成為中藥市場(chǎng)的主流，但仍有許多改進(jìn)空間。多年來，中藥配方顆粒的研究與實(shí)踐已經(jīng)取得了巨大的成就，從開發(fā)思路、制備技術(shù)、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、臨床應(yīng)用到監(jiān)督機(jī)制都有所改變。隨著行業(yè)的迅速發(fā)展，中藥配方顆粒已成為中藥市場(chǎng)的主流，但仍有許多改進(jìn)空間。1.1.2項(xiàng)目?jī)?nèi)容結(jié)合昆明理工大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書的相關(guān)要求，明確本次設(shè)計(jì)任務(wù)的主要內(nèi)容有：1.設(shè)計(jì)工藝路線的選擇經(jīng)過系統(tǒng)的文獻(xiàn)調(diào)查，我們可以更好地評(píng)估產(chǎn)品或單元的反應(yīng)路徑，并根據(jù)實(shí)際情況確定最佳的選擇，從而加強(qiáng)我們的文獻(xiàn)搜集和分析技能，并培養(yǎng)我們的科學(xué)決策能力。2．工藝設(shè)計(jì)計(jì)算經(jīng)過精確的物料衡算和熱量衡算，我們可以進(jìn)一步確定所需要的設(shè)備，并且根據(jù)特定的工藝條件，進(jìn)行精確的計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以此來加深我們對(duì)化工原理和物理化學(xué)的理解，同時(shí)也能夠更好地掌握“三算”的工程設(shè)計(jì)概念。3.車間平立面設(shè)計(jì)在設(shè)備選型的基礎(chǔ)上，我們應(yīng)該合理安排車間的平面布局，以滿足實(shí)際生產(chǎn)需求。4.工藝管道布置圖通過精心設(shè)計(jì)和規(guī)劃，確保工藝管道的有效布局，以滿足生產(chǎn)需求。5.帶控制點(diǎn)的工藝流程圖通過繪制帶有控制點(diǎn)的工藝流程圖，可以清晰地呈現(xiàn)出該設(shè)計(jì)的工藝過程以及相關(guān)的控制參數(shù)，從而為儀表的安裝和生產(chǎn)管理提供了有力的指導(dǎo)。6.編寫設(shè)計(jì)說明書1.1.3項(xiàng)目意義隨著科技的發(fā)展，中藥配方顆粒的出現(xiàn)，中藥現(xiàn)代化邁出了一個(gè)重要的里程碑，標(biāo)志著其在現(xiàn)代化進(jìn)程中的重要地位得到了確認(rèn)。該理論不僅符合傳統(tǒng)中醫(yī)藥的規(guī)范，而且與現(xiàn)代技術(shù)完美融合，更貼合現(xiàn)代人的生活步調(diào)。它在繼承數(shù)千年湯劑水煎傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上，采用現(xiàn)代科學(xué)儀器與裝備，與現(xiàn)代工藝相結(jié)合，盡可能保留水煎湯劑中有效成份，從而達(dá)到安全，療效肯定，質(zhì)量可控，方便靈活等目的，是我國(guó)傳統(tǒng)中藥發(fā)展中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),為現(xiàn)代人提供了更多的健康選擇，也為中藥現(xiàn)代化的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的支持。隨著中醫(yī)藥的不斷擴(kuò)大發(fā)展和中藥知識(shí)的普及，越來越多的人開始認(rèn)可和關(guān)注它，這不僅是中醫(yī)藥現(xiàn)代化的重要舉措，也是人們追求更高醫(yī)療質(zhì)量的必然選擇。此項(xiàng)目為中藥配方顆粒的車間生產(chǎn)設(shè)計(jì)，我們采取平臺(tái)化生產(chǎn)模式，旨在設(shè)計(jì)一個(gè)可供絕大多數(shù)中藥材生產(chǎn)的配方顆粒生產(chǎn)車間。在確定生產(chǎn)工藝時(shí)，我們遵循傳統(tǒng)的中藥提取方法——水提法，確保了最基本的提取效率。在在當(dāng)今這個(gè)時(shí)代，我們必須首先推動(dòng)中藥的標(biāo)準(zhǔn)化和客觀化，推廣中藥配方顆粒是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的第一步，它將為中醫(yī)藥理論和實(shí)踐的發(fā)展帶來極其深遠(yuǎn)的影響，在中藥發(fā)展的歷史上占據(jù)重要的地位。云南省昆明市高新區(qū)是一個(gè)具有豐富生物資源的地方，7215種中藥資源蘊(yùn)藏其中，因此，我們選擇在這里建廠，以此為基礎(chǔ)，云南中藥材產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，“井噴式”增長(zhǎng)，成為全國(guó)最大的中藥材產(chǎn)區(qū)，具有獨(dú)特的生物資源產(chǎn)業(yè)特色。昆明屬于云南省的交通樞紐，可以做到對(duì)云南省中藥材的精深加工，以便外銷至全國(guó)各地。1.2項(xiàng)目概述此項(xiàng)目為設(shè)計(jì)一個(gè)優(yōu)化的中藥配方顆粒生產(chǎn)車間，使在之前的中藥配方顆粒生產(chǎn)流程的基礎(chǔ)之上進(jìn)行完善和優(yōu)化，根據(jù)不同種中藥類型自身特征，加以調(diào)查和分析確定適合的配方顆粒制備流程和操作。并且選擇及確定一種適配度最高、最經(jīng)濟(jì)、效率最高的設(shè)備組合。同時(shí)搜集大量資料、文獻(xiàn)，進(jìn)行最合適的設(shè)備。之后設(shè)計(jì)車間設(shè)備、主管布置圖，設(shè)計(jì)工藝流程圖。第二章設(shè)計(jì)依據(jù)及原則2.1設(shè)計(jì)依據(jù)以下為本設(shè)計(jì)遵循的依據(jù)及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范：1《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》（2010年版）2《中華人民共和國(guó)藥典》（2020版）3《醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50457-20194《潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50073-20135《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-20146《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50058-20147《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》GBZ1-20108《提取類制藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB21905-20089《工業(yè)企業(yè)廠界噪音標(biāo)準(zhǔn)》GB12348-200810《工業(yè)企業(yè)采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50033-201311《鋼制壓力容器》GB150-201112《工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-201313《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50046-201814《化工企業(yè)安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)規(guī)范》HG20571-201415《化工裝置設(shè)備布置設(shè)計(jì)規(guī)定》HG/T20546-200916《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例》（中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院2017年修正）17《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50087-201318《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3095-201219《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50140-200520《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-20101.3.221《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-201322《建筑物內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50222-201723《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50084-201724《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-201225《民用建筑設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50352-201926《建筑給排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015-201927《建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50105-201028《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量及驗(yàn)收規(guī)范》GB50243-201629《自動(dòng)化儀表選型設(shè)計(jì)規(guī)定》HGT20507-201430《中藥類制藥工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB21906-200831《中藥浸膏噴霧干燥器》GB/T32237-201532《中藥材包裝技術(shù)規(guī)范》SB/T11182-20171.3.3主要技術(shù)資料2.2設(shè)計(jì)原則本次設(shè)計(jì)中，我們結(jié)合GMP標(biāo)準(zhǔn)，充分發(fā)揮機(jī)器和人力，合理規(guī)劃工作時(shí)間和工廠空間，在滿足安全、節(jié)約、環(huán)保、選型完善可繼續(xù)優(yōu)化等要求的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)。具體如下：1.在工藝路線確定的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步細(xì)化工藝過程，確定工藝步驟和工藝條件，以保證產(chǎn)品質(zhì)量為前提，也要考慮產(chǎn)品收率、工藝步驟的便捷、工藝條件的準(zhǔn)確等，同時(shí)工藝設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)健康、安全、環(huán)保和節(jié)能的理念；2．設(shè)備選型在滿足生產(chǎn)需要和經(jīng)濟(jì)能力的情況下，盡量選擇國(guó)內(nèi)外廣泛接受且認(rèn)可、技術(shù)先進(jìn)成熟、性價(jià)比較高且符合GMP要求的高質(zhì)量設(shè)備，以保證生產(chǎn)過程的順利進(jìn)行;3.車間區(qū)域布置實(shí)行分區(qū)布置，使功能區(qū)分工明晰，要盡量集中布置相同功能區(qū)，嚴(yán)格按照GMP規(guī)范要求設(shè)置有潔凈度要求的生產(chǎn)區(qū)域且在滿足工藝要求的前提下，盡量減少潔凈區(qū)的建筑面積;4.為了實(shí)現(xiàn)車間的高效運(yùn)作，必須采用機(jī)械化和自動(dòng)化技術(shù)，同時(shí)還需要精心設(shè)計(jì)工藝設(shè)備和物料運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備的人機(jī)工程，以有效降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，從而實(shí)現(xiàn)高效率的生產(chǎn)；5.在確保符合工藝生產(chǎn)、GMP規(guī)范、安全、防火等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的前提下，車間平面的布局應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)人流和物流的分離，以確保工藝路線的暢通無阻和物流路線的快速響應(yīng)；6.為人員和物料設(shè)置合理的凈化通道，并在不同潔凈等級(jí)的潔凈區(qū)之間和潔凈區(qū)與非潔凈區(qū)之間規(guī)定適合的人員、物料凈化程序，杜絕交叉污染;7.為了最大限度地消除制藥工業(yè)排放的污染物，降低固體、液體和廢氣對(duì)環(huán)境造成的負(fù)面影響，必須對(duì)“三廢”進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃和管理，以實(shí)現(xiàn)集中規(guī)范的處理，或盡可能地回收綜合利用;8.生產(chǎn)車間充分考慮勞動(dòng)人員的安全防護(hù)和保護(hù)措施，設(shè)計(jì)防爆區(qū)和防火分區(qū)。2.2.1工藝流程設(shè)計(jì)原則①靈活性，或在不同條件下正常運(yùn)行的能力，可適應(yīng)平臺(tái)化生產(chǎn)；②具有良好的經(jīng)濟(jì)效益；③確保安全生產(chǎn)，以確保人員和設(shè)備的安全；④符合低碳理念，做到節(jié)能環(huán)保，降低能耗。2.2.2.設(shè)備選型設(shè)計(jì)原則①設(shè)備可以與生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)，并且能滿足最大的單位產(chǎn)量。②靈活性，當(dāng)產(chǎn)品品種變化時(shí)，它能滿足產(chǎn)品的質(zhì)量要求，滿足平臺(tái)化生產(chǎn)的要求。③可靠的操作可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度并提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。④有一個(gè)合理的壓力、溫度、液位檢測(cè)、流量和控制系統(tǒng)。⑤它可以改善環(huán)境保護(hù)。⑥符合《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)》中的設(shè)備選擇和材料選擇要求。⑦具有良好的耐腐蝕性。⑧符合技術(shù)要求。⑨設(shè)備的結(jié)構(gòu)應(yīng)簡(jiǎn)單、易于使用和維護(hù)，這樣就能減少操作員，從而降低成本。2.2.3.車間布置設(shè)計(jì)原則①車間應(yīng)根據(jù)技術(shù)過程合理組織。整體的布局應(yīng)合理緊湊，這樣有利于生產(chǎn)操作并可以有效地管理生產(chǎn)過程。②車間的布局應(yīng)該人流、物流分開，這樣就能防止人與物流之間的混合、污染和交叉污染，以及原料藥，中間產(chǎn)品和半成品之間的交叉污染和混合。協(xié)調(diào)人員和后勤流程；清潔程度的協(xié)調(diào)。③車間必須配備相應(yīng)的中間存儲(chǔ)區(qū)和輔助室。④工廠應(yīng)當(dāng)擁有適宜生產(chǎn)的區(qū)域和空間，而建筑物的構(gòu)造和裝飾則應(yīng)當(dāng)具備易于清潔和維護(hù)的特性。⑤車間照明和通風(fēng)良好，可以根據(jù)過程需要添加局部通風(fēng)。⑥輔助材料準(zhǔn)備車間通常應(yīng)靠近適用設(shè)備以減少傳輸距離，特殊有毒有害材料除外。2.2.4減少環(huán)境污染①中藥配方顆粒的生產(chǎn)對(duì)環(huán)境影響較小，主要是干燥和制粒過程中的粉塵對(duì)環(huán)境有較大危害，需設(shè)置除塵裝置減少污染；②生產(chǎn)廢水需經(jīng)過污水處理站處理后排放，藥渣等固廢可用作農(nóng)肥使用；③噪音采取隔聲、消聲、減震等措施處理；④增加水資源的循環(huán)利用；⑤提高保溫效率降低能量消耗；⑥加強(qiáng)質(zhì)量控制減少物料和能源的浪費(fèi)。2.2.5保障員工生命安全①做好防火、防爆、防靜電等可能造成火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的事項(xiàng)；②做好防噪音的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和所需的設(shè)備，如耳塞等；③做好防機(jī)械傷害、燙傷和高處跌落的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)；④做好防粉塵的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)；⑤做好防毒的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和所需的設(shè)備，如防護(hù)衣、口罩、防護(hù)手套等。2.3設(shè)計(jì)特點(diǎn)2.3.1質(zhì)量源于設(shè)計(jì)質(zhì)量源于設(shè)計(jì)(QbD,qualitybydesign），該研究方法開始于預(yù)設(shè)目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)以科學(xué)、合理的方法和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估為基礎(chǔ)，全面、系統(tǒng)化研究產(chǎn)品和生產(chǎn)過程。研發(fā)之初就要考慮到最終質(zhì)量問題，產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)滿足患者需求，在制定產(chǎn)品處方、制定工藝路線、選擇工藝參數(shù)以及控制物料等方面，必須進(jìn)行深入研究并積累詳實(shí)的資料從物料屬性到工藝參數(shù)的選擇再到物料控制,積累翔實(shí)的數(shù)據(jù)，在對(duì)物料屬性、工藝參數(shù)選擇和物料控制等各方面均要進(jìn)行深入研究，積累翔實(shí)的數(shù)據(jù)，在對(duì)物料屬性、工藝參數(shù)以及它們與生產(chǎn)質(zhì)量屬性之間關(guān)系透徹理解的基礎(chǔ)上，確定最佳的產(chǎn)品處方和生產(chǎn)工藝。QbD技術(shù)可以幫助我們更好地分析和評(píng)估關(guān)鍵質(zhì)量屬性，確定有效的工藝流程，辨別出重要的工藝參數(shù)和物料特征，建立有效的工藝單元數(shù)學(xué)模型，創(chuàng)建有利于藥物開發(fā)與生產(chǎn)的設(shè)計(jì)空間，實(shí)施有效的控制策略，從而持續(xù)改善產(chǎn)品質(zhì)量。QbD技術(shù)旨在打造一個(gè)無需嚴(yán)格監(jiān)督就可以有效、靈活地完成生產(chǎn)制造任務(wù)的環(huán)境。圖2-1確定最佳的產(chǎn)品處方和生產(chǎn)工藝的示意圖QbD建立在足夠科學(xué)知識(shí)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的基礎(chǔ)上，以預(yù)設(shè)目標(biāo)為出發(fā)點(diǎn)，注重產(chǎn)品與過程的深度了解與過程控制的系統(tǒng)化優(yōu)化方法。QbD滲透在藥品的全生命周期中，是從產(chǎn)品概念到商品化的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，通過充分理解產(chǎn)品屬性和工藝過程，對(duì)生產(chǎn)關(guān)鍵工藝給子一定的設(shè)計(jì)空間和控制策略。QBD的基本內(nèi)容如圖2-2所示。圖2-2質(zhì)量源于設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容2.3.2統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)借助實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（DOE，designofexperiment），我們能夠高效地組織、管理、評(píng)估和分析實(shí)驗(yàn)過程中的數(shù)據(jù)，從而達(dá)到優(yōu)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、提高實(shí)驗(yàn)效果的目的,從而達(dá)到預(yù)期的目的。基于數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，對(duì)明確目標(biāo)，確定觀察的指標(biāo)，分析可能的影響因素，合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，觀察和輸出輸出指標(biāo)的相應(yīng)變化，得出盡量可靠的影響因素與響應(yīng)變量間的關(guān)系。在存在干擾因素的情況下，通過縮小實(shí)驗(yàn)規(guī)模、縮短實(shí)驗(yàn)周期、降低實(shí)驗(yàn)成本以及減少實(shí)驗(yàn)誤差，以實(shí)現(xiàn)理想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和正確的結(jié)論。DOE技術(shù)最早是由英國(guó)統(tǒng)計(jì)學(xué)大師費(fèi)歇爾(FisherRA.）于1920年所創(chuàng)立的，首先將其應(yīng)用在農(nóng)業(yè)試驗(yàn)中，目的是提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量。1947年，勞氏博士（RaoD.R）在印度提出了一種正交表規(guī)劃實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，該計(jì)劃具有多個(gè)參數(shù)，旨在提高實(shí)驗(yàn)的效率和準(zhǔn)確性?！丁疤锟谄焚|(zhì)工程方法”》，也稱田口方法，是英國(guó)統(tǒng)計(jì)學(xué)家博克斯（BoxGE.P.）研究的響應(yīng)曲面方法，為DOE的實(shí)踐帶來了一個(gè)全新的紀(jì)元，在第二次世界大戰(zhàn)后，田口方法的出現(xiàn)，極大的提升了日本所生產(chǎn)的產(chǎn)品的質(zhì)量，并且極大地?cái)U(kuò)展了日本產(chǎn)業(yè)界的R&D設(shè)計(jì)能力，成為日本對(duì)于質(zhì)量管理的重要工具。DOE在質(zhì)量控制中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用，它不僅可以提升產(chǎn)品質(zhì)量，還可以改善產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工藝流程，從而實(shí)現(xiàn)更高效、更精準(zhǔn)的產(chǎn)品開發(fā)。DOE由于其強(qiáng)大、有效的功能，已被廣泛運(yùn)用于治金、制造、化工、電子、醫(yī)藥、食品等行業(yè)，甚至航天業(yè)。DOE是一種高級(jí)的統(tǒng)計(jì)工具，可以幫助我們更好地理解流程中的復(fù)雜關(guān)系。它不僅可以檢測(cè)、篩選和證實(shí)單個(gè)因素的影響，還可以檢測(cè)多個(gè)因子之間的相互作用，為了確定X對(duì)輸出Y的影響，DOE需要精心安排試驗(yàn)次數(shù)，以最小化各種因素的影響從而找到最優(yōu)的因子組合，從而提升流程的效率和質(zhì)量。DOE是一種極具威力的，工具，可以有效地改善產(chǎn)品和流程。1.析因試驗(yàn)采用一種簡(jiǎn)單而低精度的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停瑥暮蜻x因素中篩選出對(duì)響應(yīng)變量產(chǎn)生顯著影響的極少數(shù)因素，將選定的搜索因素的高水平和低水平逐個(gè)組合，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以分折主效應(yīng)的差異和各因素之間的交互作用。在全因素設(shè)計(jì)中為了發(fā)現(xiàn)不同因素的影響，處理中包括所有的不同因素構(gòu)成的組合。最簡(jiǎn)單的例子是，每一個(gè)因素被認(rèn)為是在高/低兩個(gè)水平，這被描述為2的n次方的階乘設(shè)計(jì)。例如：一個(gè)簡(jiǎn)單的噴霧干燥過程需要考慮輸入溶液的濃度和流量、氣流速度、溫度4個(gè)因素，如果每個(gè)因素是在高和低水平被研究，那么就被指述為一個(gè)2的4次方的階乘設(shè)計(jì)。全因素設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)與它們的用途相關(guān)。目的是經(jīng)常性地調(diào)查每個(gè)預(yù)先指定的范圍所覆蓋的水平因素的影響，而不是專門來發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致響應(yīng)最大值和最小值的組合因素。在這些因素是獨(dú)立的情況下，統(tǒng)計(jì)分析起直接了當(dāng)?shù)?。但是，如果因素不是?dú)立的，存在交互作用，那么通過混淆分析可以獲得這些額外的信息。全因素設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)于探索性實(shí)驗(yàn)，其目標(biāo)是快速確定在指定范圍內(nèi)的諸生因素的影響：調(diào)查這些因素影響之間的交互作用，所有因素的組合提供了全面的信息，旨在廣泛的條件下篩選出實(shí)驗(yàn)的主要彤響因素。如果因素之間具有明顯的交互作用，則應(yīng)將次要的影響因素納入實(shí)驗(yàn)，以測(cè)試各種條件下的主要因素與有交互作用的次要因素。2.部分析因設(shè)計(jì)當(dāng)因素較多時(shí)(n＞4），全因素設(shè)計(jì)通過常超出了調(diào)查者的資源，或其獲得的所需精度水平大大高于所需要的水平。在2的6次方階乘設(shè)計(jì)中，每個(gè)主要影響因素是其他因素的32種組合的平均值，它包括進(jìn)行4-8倍的重復(fù)實(shí)驗(yàn)，可以通過刪掉一些重復(fù)實(shí)驗(yàn)，所獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還可以估計(jì)出主效應(yīng)和交互作用。如果選擇部分析因設(shè)計(jì)，關(guān)于因素之間的相互作用方面的信息可能會(huì)丟失，不能區(qū)別主效、二階交互、三階及三階以上的交互作用。為了更好地解釋部分析因設(shè)計(jì)中多階交互與混淆之間的關(guān)系，提出了分辨度的概念。一般默認(rèn)三階以上的交互效應(yīng)項(xiàng)的效應(yīng)可以忽略不計(jì)，至少要選擇分辦度為Ⅳ或以上的設(shè)計(jì)類型。3.響應(yīng)面設(shè)計(jì)上面的設(shè)計(jì)考慮了特定因素水平之間的線性（一階）關(guān)系。然而，因子水平之間的關(guān)系可能通過非線性函數(shù)相關(guān)，其中最簡(jiǎn)單的是基于因子分析從中心復(fù)合設(shè)計(jì)（CCD）中出現(xiàn)的二次響應(yīng)面（二階)。CCD測(cè)試其他因子組合并且可以安裝到連續(xù)的實(shí)驗(yàn)程中。實(shí)驗(yàn)開始于設(shè)計(jì)用來擬合線性響應(yīng)面的探索性2的n次方的階乘。如果第一個(gè)實(shí)驗(yàn)的中心接近最大響應(yīng)，可以被正交選擇的因素組合為原始的階乘設(shè)計(jì)之一來指示響應(yīng)曲面的曲率。CCD模型擴(kuò)展到廣泛的因素和水平的組合，允許連續(xù)非線性表面來繪制允許預(yù)測(cè)響應(yīng)因素變化的圖形。在前面的示例中，響應(yīng)面研究在過程接近最優(yōu)時(shí)開始。在這一點(diǎn)上，在一個(gè)最優(yōu)的小區(qū)城精確估計(jì)真實(shí)的響應(yīng)函數(shù)是合適的，從而認(rèn)識(shí)到真正的表現(xiàn)出曲率的響應(yīng)接近這個(gè)位置。序貫實(shí)驗(yàn)在被定義為可操作性地區(qū)（OR）變量空間的區(qū)域中操作。發(fā)掘整個(gè)OR是不可能的，臨近曲折變化引起興趣的區(qū)域（實(shí)驗(yàn)）通常會(huì)被研究。響應(yīng)面的方法的目標(biāo)通常是映射在一個(gè)有趣的特定區(qū)域，優(yōu)化響應(yīng)或選擇操作條件來實(shí)現(xiàn)性能規(guī)范。在本設(shè)計(jì)中，我們查閱相關(guān)文獻(xiàn)及資料，整理了38種不同的中藥制作配方顆粒的關(guān)鍵工藝參數(shù)，如提取用水量、浸泡時(shí)間、提取時(shí)間等。通過選取大黃、西洋參、金銀花三種不同的重要作為代表，即可代表最長(zhǎng)或最短提取時(shí)間、最大或最小提取用水量等，這三種中藥可涵蓋絕大部分中藥材提取所需的關(guān)鍵工藝參數(shù)，有參考的代表性及合理性，可滿足DOE的基本要求，故此設(shè)計(jì)。第四章、生產(chǎn)方法及工藝流程4.1.4干燥方法4.1.4.1干燥方法1.真空干燥箱干燥真空干燥箱是一種廣泛應(yīng)用于制藥行業(yè)的靜態(tài)干燥設(shè)備，它可以實(shí)現(xiàn)小型或中型規(guī)模和多品種的輪換使用，具有較高的靈活性和機(jī)動(dòng)性，但是也存在一些缺點(diǎn)，如干燥時(shí)間較長(zhǎng)、有效成分損失較大、干膏互相粘連、難粉碎等，因此，在實(shí)際應(yīng)用中，需要采取更加有效的干燥技術(shù)，以提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。噴霧干燥通過噴霧干燥技術(shù)，通過轉(zhuǎn)化原料藥液為細(xì)小的霧滴，并在與熱干燥介質(zhì)混合的過程中快速蒸發(fā)，從而獲得粉狀、顆粒狀、空心球或團(tuán)粒狀的制品。這種方法不僅可以省去蒸發(fā)、分離和粉碎等工序，而且在中藥生產(chǎn)中也十分普遍，尤其是浸膏干燥方面更是廣泛應(yīng)用。隨著技術(shù)的進(jìn)步，瞬時(shí)干燥技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于中藥浸膏的制備，它具有良好的干燥效率、節(jié)約能源、質(zhì)地細(xì)膩、含水量低、易溶解等優(yōu)點(diǎn)，使得它能夠更加安全、快捷地完成中藥浸膏的制備，從而確保藥物的有效成分，以及更加準(zhǔn)確地達(dá)到治療的目的。通過采用這項(xiàng)新技術(shù)，我們能夠大幅度減少從浸膏到制劑成品的過程，從而大幅度提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。此外，噴霧干燥還能夠?qū)⑻崛∫恨D(zhuǎn)換為干粉，具有快速、持久的特點(diǎn)。由于浸膏粉細(xì)度過高，由于其易吸收水分的特性，該產(chǎn)品在干燥過程中表現(xiàn)出不穩(wěn)定的特性，容易出現(xiàn)粘壁、內(nèi)聚、粉末水分聚集等現(xiàn)象，這些問題會(huì)導(dǎo)致部分碳化，活性成分的熱損失大，熱損失大，能耗高，設(shè)備清洗困難，嚴(yán)重影響噴霧干燥的正常運(yùn)行，從而降低生產(chǎn)效率。3.微波干燥通過利用915MHz的微波能量，可以讓水分子以驚人的速度移動(dòng)，達(dá)到18.3億次/s，從而激發(fā)出分子間的強(qiáng)烈摩擦、碰撞，從而實(shí)現(xiàn)物料的加熱，從而實(shí)現(xiàn)微波干燥的基本原理。隨著技術(shù)的進(jìn)步，微波真空干燥已經(jīng)成為藥材加工處理的等的理想選擇，它具備了加熱均勻、干燥速度迅猛、干燥效果顯著、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、還可以實(shí)現(xiàn)滅菌的功能，因此受到了廣大消費(fèi)者的青睞。隨著技術(shù)的進(jìn)步，微波干燥已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于中藥領(lǐng)域，但是，對(duì)于那些具有揮發(fā)性或熱敏性的中藥材，以及那些含有豐富淀粉和樹膠的自然植物，就不能采取這種方式進(jìn)行干燥。4.1.4.2干燥工序生產(chǎn)方法綜合考慮各種干燥方法的優(yōu)缺點(diǎn)之后，中藥配方顆粒生產(chǎn)工藝中的干燥工序采用噴霧干燥的方法。通過噴霧干燥技術(shù)，將物料以霧滴狀態(tài)均勻地分布在高溫空氣中，從而實(shí)現(xiàn)瞬間傳熱、傳質(zhì)，從而將溶劑快速蒸發(fā)，最終實(shí)現(xiàn)干燥。此外，該技術(shù)還能夠?qū)⒉煌愋偷奈锪?，如溶液、懸浮液、乳濁液等，轉(zhuǎn)化為粉末、顆粒狀或者經(jīng)過團(tuán)聚處理。首先，物料液體通過泵從塔頂泵出，物料液體通過霧化器霧化，噴成液滴，分散在熱風(fēng)流中;然后,物料與熱干燥介質(zhì)接觸的方法采用平行流動(dòng)法，其特點(diǎn)是待干燥物料可在較低溫度下干燥，節(jié)省熱量消耗。由于熱空氣進(jìn)入干燥塔，當(dāng)與霧滴立即接觸時(shí)，塔內(nèi)的溫度不會(huì)對(duì)熱敏性物料的干燥產(chǎn)生過熱影響，因此該方法適用于干燥熱敏性物料;在這之后,進(jìn)入物料干燥階段，物料干燥分為等速階段和減速階段兩個(gè)部分進(jìn)行。4.1.4.3干燥工序工藝流程圖4.1.4.4干燥工序流程啟用自動(dòng)化控制系統(tǒng)，根據(jù)批生產(chǎn)指令，首先通過人工或信息系統(tǒng)導(dǎo)入藥品生產(chǎn)批次信息，待操作完成后，系統(tǒng)提示開始進(jìn)行生產(chǎn)。其按照工藝流程，按照進(jìn)料、干燥、除塵、出料、清洗的流程，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。具體工藝流程與控制方案如下：1、系統(tǒng)自檢：在液體進(jìn)入之前，生產(chǎn)系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行自我檢測(cè)以確保質(zhì)量。檢查內(nèi)容包括：①公用系統(tǒng)自檢，確認(rèn)空氣、電等的供應(yīng)是否符合需求，電機(jī)、泵是否可以正常工作；②設(shè)備狀態(tài)自檢，檢查設(shè)備清潔狀態(tài)、是否處于可用狀態(tài)；③設(shè)備初始化檢查，保證生產(chǎn)前各個(gè)閥門處于正確的開閉狀態(tài)。自檢不通過時(shí)，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警報(bào)；自檢通過時(shí)，可開始進(jìn)行噴霧干燥。2、進(jìn)料：自檢通過后，先開啟送風(fēng)機(jī)電源，而后開啟加熱電源，打開加熱蒸汽進(jìn)口閥門和空氣進(jìn)口閥門，使通過空氣過濾器后的空氣進(jìn)行加熱，并設(shè)有溫度檢測(cè)控制器，保證空氣加熱溫度達(dá)特定溫度，若未達(dá)到則加大加熱器溫度或調(diào)節(jié)送風(fēng)機(jī)送風(fēng)量，使空氣溫度盡快上升；達(dá)到后則控制加熱器使溫度恒定，來控制干燥速度勻。當(dāng)熱空氣溫度達(dá)到特定溫度并穩(wěn)定后，打開濃縮液儲(chǔ)罐底閥和噴霧干燥器進(jìn)液閥，濃縮液通過干燥機(jī)進(jìn)料泵輸送至噴霧干燥塔頂部，開始進(jìn)行噴霧干燥。3、噴霧干燥：開始噴霧干燥前，先開啟冷卻風(fēng)機(jī)電源，冷空氣經(jīng)空氣過濾器過濾后送入噴霧干燥器內(nèi)，并檢測(cè)其空氣溫度。濃縮液通過霧化器霧化成液滴，然后遇熱空氣后瞬間干燥，生成干粉，干粉在底部遇冷空氣冷卻后，由風(fēng)機(jī)吹入旋風(fēng)分離器，進(jìn)行收粉。噴霧干燥過程中，控制濃縮液進(jìn)液流量，保證物料充分形成干粉，避免損耗也盡量提高效率。在噴霧干燥塔底設(shè)有溫度和濕度檢測(cè)器，通過測(cè)定生成干粉的濕度和溫度，進(jìn)而控制調(diào)節(jié)送風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量和加熱器加熱溫度，保證干粉的含水量達(dá)到設(shè)定值5%以內(nèi)。4、收粉：噴霧干燥后的干粉進(jìn)入旋風(fēng)分離器，而后由旋風(fēng)分離器底部的干燥收粉料斗收集，收集后的干粉進(jìn)入下一工段。5、除塵控制：噴霧干燥會(huì)產(chǎn)生大量粉塵，為防止排出設(shè)備的空氣污染工作環(huán)境，需使用水膜除塵器進(jìn)行除塵。噴霧干燥開始時(shí)，開啟水膜除塵器電源，并打開除塵器進(jìn)液閥，控制進(jìn)水流量，噴霧干燥產(chǎn)生的氣體由引風(fēng)機(jī)引入，通過水膜過濾后排出，達(dá)到除塵的目的。6、清洗：當(dāng)濃縮液儲(chǔ)罐無液體后，且無干粉形成和出料時(shí)，視為噴霧干燥結(jié)束，先關(guān)閉加熱電源，而后關(guān)閉送風(fēng)機(jī)電源（順序不能錯(cuò)，先關(guān)閉風(fēng)機(jī)會(huì)導(dǎo)致加熱部分燒壞，此處有系統(tǒng)安全控制），并且關(guān)閉其他電機(jī)電源，僅剩塔頂?shù)撵F化器開啟。隨后開啟清洗水進(jìn)閥，通過管道輸送到霧化器進(jìn)行噴淋清洗，清洗一定時(shí)間后，開啟位于噴霧干燥器底部的排污閥進(jìn)行排污。排污結(jié)束，系統(tǒng)自動(dòng)將噴霧干燥器的狀態(tài)變?yōu)椤耙亚逑础薄?.1.4.5噴霧干燥的特點(diǎn)1.噴霧干燥的優(yōu)點(diǎn)：①由于物料的干燥時(shí)間極短，僅需幾秒鐘，這使得它非常適合處理熱敏性物料。而且，隨著料液的噴出，其表面積得到了顯著擴(kuò)大，這是由于它能夠被高溫的氣流所吸收。在短短的5-30秒內(nèi)，即可將95%至98%的水分迅速蒸發(fā)，實(shí)現(xiàn)徹底的干燥。②改變操作控制條件，控制或調(diào)整產(chǎn)品指標(biāo)，如顆粒直徑、粒度分布、物料最終含水率等。

③可根據(jù)工藝需要將產(chǎn)品制成粉末狀或空心球體。④噴霧干燥器體積傳熱系數(shù)低，對(duì)無法利用高溫載熱體進(jìn)行烘干的材料需要更大的裝置。⑤在干燥的過程中，液滴所處的溫度相對(duì)較低，從而使得產(chǎn)品的質(zhì)量得到了相對(duì)的提升。⑥該產(chǎn)品呈現(xiàn)出出色的流動(dòng)性、分散性和溶解性，表現(xiàn)出了優(yōu)異的物理特性⑦防止污染，工作環(huán)境好，車間飛塵少。對(duì)氣分離要求較高，細(xì)粉產(chǎn)品應(yīng)選擇可靠的氣固分離設(shè)備。避免產(chǎn)品損失和環(huán)境污染。近年來，在染料工業(yè)中，噴霧干燥機(jī)經(jīng)常用于干燥士林藍(lán)和士林黃染料，效果非常令人滿意。

⑧適用于實(shí)現(xiàn)噴霧干燥的連續(xù)化規(guī)模化生產(chǎn)，以滿足工業(yè)化和規(guī)?；a(chǎn)的需求，烘干后的產(chǎn)品經(jīng)過連續(xù)排料后，后處理中可以與冷卻器、風(fēng)力輸送等設(shè)備相結(jié)合，形成一條連續(xù)式生產(chǎn)作業(yè)線。2.噴霧干燥的缺點(diǎn)：①噴霧干燥器體積傳熱系數(shù)低，對(duì)無法利用高溫載熱體進(jìn)行烘干的材料需要更多的裝置。當(dāng)空氣溫度低于150°C時(shí)，體積傳熱系數(shù)較低（23~116W·m3/K），使用的設(shè)備體積較大；②廢氣夾帶微粉15%左右，需要高效分離收集裝置;③單位產(chǎn)品的耗熱能和動(dòng)力耗能較大④對(duì)于微小的粉末制品，氣體分離的要求十分嚴(yán)格，因此必須選用可靠的氣-固分離設(shè)備，以避免制品的流失和對(duì)周圍環(huán)境的污染；⑤常出現(xiàn)黏壁現(xiàn)象而影響產(chǎn)品的質(zhì)量，至今還沒有成熟的辦法來解決黏壁問題；4.1.4.6噴霧干燥器在中藥制藥中的應(yīng)用在中藥的生產(chǎn)過程中，干燥技術(shù)的恰當(dāng)應(yīng)用對(duì)于制劑產(chǎn)品的品質(zhì)具有至關(guān)重要的影響。因此，在中藥生產(chǎn)中，根據(jù)不同生產(chǎn)工藝的要求、濃縮物料的特點(diǎn)和劑型的特點(diǎn)，選擇合適的干燥工藝和設(shè)備是非常重要的。隨著化工單元設(shè)備在中藥生產(chǎn)過程中的逐步適應(yīng)，越來越多的適用于中藥生產(chǎn)的干燥方法和設(shè)備被廣泛采用，其中包括噴霧干燥。隨科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，噴霧干燥已成為中藥制藥工業(yè)的重要組成部分，其應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大，但仍然存在諸多挑戰(zhàn)，例如：中藥提取液的粘壁和干燥產(chǎn)品的吸水性；無法有效處理粘稠的浸膏；熱敏性物質(zhì)的氧化；噴霧干燥器的熱效率低、設(shè)備復(fù)雜、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等。通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新和研究，我們堅(jiān)信，通過充分利用科學(xué)家的智慧和創(chuàng)造力，噴霧干燥器將會(huì)成為中藥制藥領(lǐng)域的一個(gè)重要的發(fā)展方向。4.1.4.7影響噴霧干燥的因素及方法1.中藥材成分中藥材所含的成分對(duì)于實(shí)現(xiàn)噴霧干燥的效果具有至關(guān)重要的影響。藥材所含的糖類、粘液質(zhì)和樹脂類成分，如黨參、枸杞、黃精、木香和車前子等，由于其水提取濃縮液難以直接進(jìn)行噴霧干燥成粉，因此需要采用更為復(fù)雜的工藝,容易導(dǎo)致出現(xiàn)粘壁結(jié)塊的問題。一般采用醇提法或熱水回流法處理后再進(jìn)行噴霧干燥。在進(jìn)行噴霧干燥之前，可以向濃縮液中添加適量的輔料，這樣可以有效地防止膏粉軟化結(jié)塊，有利于收集浸膏粉。2.藥液粘度、相對(duì)密度與溫度藥液的黏度隨著其粘度的增加而增加，從而導(dǎo)致液體的流體阻力增大，進(jìn)而影響霧化效果或霧化過程的均勻性，同時(shí)也會(huì)影響熱交換，從而不利于充分干燥。相對(duì)密度可以反映藥液中固體含量的多少，較高的相對(duì)密度可以減少溶劑的汽化，提高噴霧干燥效率。但相對(duì)密度越小,蒸發(fā)溶劑量越大,干燥效率很低,藥物的固體含量很小,液體和粉末顆粒太薄,干燥,并得到與潮濕空氣很容易被卸下,此舉對(duì)噴霧干燥的功效產(chǎn)生了負(fù)面影響。藥液的黏度和干燥效率會(huì)受到其所處溫度的影響。溫度越低，藥液黏度越大，越不易霧化。在高溫環(huán)境下，藥液呈現(xiàn)出較低的黏度，且易于霧化，從而有助于干燥；因此，在選擇藥液配方時(shí)必須考慮到藥液的溫度因素。另一方面，通過降低霧滴汽化所需的熱量，有效提升了干燥效率，從而達(dá)到了優(yōu)化干燥過程的目的。因此，在一定條件下，藥液的黏度越大，其相對(duì)密度越小。當(dāng)氣溫較低時(shí)，所處的環(huán)境與之截然相反。當(dāng)相對(duì)密度較小或較大時(shí)，藥物在噴霧過程中容易被破壞而導(dǎo)致霧化不徹底，從而降低藥效和質(zhì)量。藥液的黏度與其相對(duì)密度成正比，這意味著藥液的黏度與相對(duì)密度之間存在著密切的關(guān)聯(lián)。為了確保液體藥品的特性得到充分考慮，以提高噴霧干燥的效率和噴霧干燥的順利進(jìn)行為目標(biāo)，必須制定相應(yīng)的相對(duì)密度方案。藥液濃縮后控制在1．05至1．22（60℃）之間為宜。對(duì)于粘性物料，應(yīng)控制相對(duì)密度降低，提高藥液溫度，降低其粘度，便于藥液霧化。3.進(jìn)出風(fēng)溫度與藥液流量進(jìn)風(fēng)溫度高，霧滴中的水分蒸發(fā)速度就快，噴霧干燥效率就高。然而，高溫對(duì)藥品質(zhì)量有負(fù)面影響，產(chǎn)品顏色變暗甚至變大，這對(duì)熱敏性材料尤其不利。相反的，如果溫度過低，噴霧干燥效率會(huì)較低，噴霧滴干燥可能不足，產(chǎn)品含水率不能滿足要求，甚至可能發(fā)生粘壁。如果藥液在一定的流量下進(jìn)行輸送和霧化，則可以提高藥液與空氣之間的傳熱效果，使霧滴易于被吸走并附著在物體表面上。如果流量過大，導(dǎo)致霧滴無法得到充分的干燥，那么就有可能出現(xiàn)黏附在墻壁上的現(xiàn)象。進(jìn)、出空氣溫度與藥液流量和產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率密切相關(guān)，進(jìn)、出空氣溫度是根據(jù)粉狀物料的具體特性確定的。一般進(jìn)風(fēng)溫度控制在160至190℃，出風(fēng)溫度控制在80至90℃。4.其他因素（1）生產(chǎn)環(huán)境應(yīng)控制在10萬級(jí)以下。為了確保產(chǎn)品質(zhì)量，必須對(duì)浸膏粉的吸濕性能進(jìn)行嚴(yán)格控制，以確保環(huán)境相對(duì)濕度不超過55%。一般采用醇提法或熱水回流法處理后再進(jìn)行噴霧干燥。為確保下一批產(chǎn)品的生產(chǎn)不受藥品污染的影響，必須對(duì)噴霧器、噴霧塔、塔與旋風(fēng)分離器之間的連接管、旋風(fēng)分離器等整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行全面的清洗處理。（2）噴霧干燥的效果受氣候因素的影響相當(dāng)顯著。為了確保噴霧機(jī)及噴霧塔內(nèi)藥液不受潮，必須對(duì)噴霧機(jī)和噴霧塔進(jìn)行全面清洗。當(dāng)空氣中的濕度較高時(shí)，熱空氣與藥液霧滴之間的熱交換效率會(huì)降低，從而導(dǎo)致霧滴無法得到充分的干燥。在南方雨季這種空氣濕度較高的季節(jié)，為了確保噴霧干燥的順利進(jìn)行，應(yīng)當(dāng)實(shí)施一系列適宜的措施。（3）在進(jìn)行噴霧干燥機(jī)的干燥之前，必須對(duì)其內(nèi)壁進(jìn)行充分的預(yù)熱和徹底的干燥處理。對(duì)于噴料時(shí)出現(xiàn)的粘結(jié)現(xiàn)象，必須及時(shí)清除并重新干燥。通常情況下，一旦達(dá)到規(guī)定的出風(fēng)溫度，就需要進(jìn)行15分鐘的干燥處理，以確保噴料的品質(zhì)，否則可能會(huì)導(dǎo)致浸膏粉黏附于壁面并結(jié)塊，從而影響收粉效果。噴料時(shí)間應(yīng)根據(jù)原料特性和產(chǎn)品要求來確定。在開始泵入料液之前，需先進(jìn)行充分的噴水操作，直至出風(fēng)溫度降至接近工藝規(guī)定溫度的程度，方可啟動(dòng)藥液的泵入過程。在開始噴藥液時(shí)，務(wù)必小心翼翼地調(diào)整流量，以免因藥液霧滴干燥不充分而導(dǎo)致粘壁結(jié)塊的情況發(fā)生?？偠灾?，噴霧干燥操作的影響因素是多方面的，這些因素之間也存在著相互關(guān)聯(lián)的關(guān)系，一旦一個(gè)因素發(fā)生改變，就會(huì)導(dǎo)致其他幾個(gè)因素的變化。為確保生產(chǎn)作業(yè)的無障礙進(jìn)行、保障產(chǎn)品品質(zhì)、提升生產(chǎn)效率，必須全面考慮各方面因素。第六章、物料衡算6.1物料衡算依據(jù)物料平衡的計(jì)算是指根據(jù)物質(zhì)守恒和轉(zhuǎn)化規(guī)律計(jì)算化學(xué)反應(yīng)過程物質(zhì)平衡的方法。在化工設(shè)計(jì)計(jì)算中，這是一種不可或缺的基礎(chǔ)方法。在化工生產(chǎn)過程中，原料的總量在反應(yīng)前應(yīng)當(dāng)與反應(yīng)后的物質(zhì)總量相等，這一平衡狀態(tài)被稱為物料平衡。對(duì)該產(chǎn)品進(jìn)行物料衡算時(shí)，需要對(duì)其原材料、輔料以及包裝材料進(jìn)行詳盡的計(jì)算和分析。通過運(yùn)用物料守恒來計(jì)算，我們能夠確定各類主要物料的采購、運(yùn)輸和儲(chǔ)存情況，從而為計(jì)算生產(chǎn)過程中所需的設(shè)備數(shù)量和所需的勞動(dòng)力能力提供可靠的依據(jù)。在計(jì)算時(shí)，要平衡原料和輔料的質(zhì)量與成品和加工后的損失。它為下一步的設(shè)備計(jì)算、熱計(jì)算、管道設(shè)計(jì)等提供了基礎(chǔ)和條件。它還提供了計(jì)算勞動(dòng)力配額、生產(chǎn)班次和分析會(huì)計(jì)的基礎(chǔ)。6.1.1物料衡算公式（1）根據(jù)質(zhì)量守恒原理，任何引入某一系統(tǒng)或設(shè)備的物料重量Gm，必須等于所得到的產(chǎn)物重量Gp和物料損失量Gt之和，也就是說，Gm=G∑G1=∑G2＋∑G3＋∑G4式中：∑G1——輸入物料量總和，kg；∑G2——輸出物料量總和，kg；∑G3——物料損失量總和，kg；∑G4——物料積累量總和，kg。若當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)物料積累量為零時(shí)，上式可以寫成：∑G1=∑G2＋∑G3（2）物料衡算基準(zhǔn)：本次生產(chǎn)過程為間歇生產(chǎn)，以一天為單位時(shí)間，將一天的投料量（t）作為物料衡算的基準(zhǔn)。（3）物料衡算依據(jù)：生產(chǎn)工藝流程示意圖；物料衡算所需的理化因素，產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)制劑工程計(jì)算相關(guān)指導(dǎo)書籍提供計(jì)算原理、衡算基準(zhǔn)、方法和步驟。6.1.2生產(chǎn)工藝的設(shè)計(jì)空間本次設(shè)計(jì)目的在于構(gòu)建一個(gè)綜合性的中藥飲片配方顆粒生產(chǎn)通用平臺(tái)，因此選擇的工藝流程、生產(chǎn)設(shè)備要能夠適用于多品種中藥材的生產(chǎn)。由此我們查閱資料選擇48種中藥飲片，通過對(duì)用水量、浸泡時(shí)間、提取次數(shù)、出膏率和濃縮后的密度等因素建立表格分析，從中篩選出一個(gè)適宜的設(shè)計(jì)范圍，從而選定三種藥材作為此次設(shè)計(jì)的對(duì)象。以提取時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)，選擇了提取時(shí)間最短的大黃（0.9h）、提取時(shí)間最長(zhǎng)的西洋參（4.5h）和提取時(shí)間中等的金銀花（3h），接下來將以這三種中藥飲片為例進(jìn)行物料衡算。本次生產(chǎn)為平臺(tái)生產(chǎn)，物料衡算選用3種代表性藥材進(jìn)行衡算，分別為大黃，西洋參和金銀花。表6-1各工序數(shù)據(jù)表藥材提取次數(shù)用水量提取時(shí)間出膏率大黃3每次藥材8倍水量每次0.3h35.10%西洋參3每次藥材10倍水量每次1.5h35.30%金銀花1藥材5倍水量0.5h31.40%表6-2工序工藝過程物料損耗表工序損耗因素?fù)p耗率計(jì)算方式提取工序藥渣吸附的溶劑100%損耗率=吸附溶劑量/干藥渣量罐體和管道殘留3%損耗率=殘留提取液量/總提取溶劑量濃縮工序設(shè)備和管道殘留1%損耗率=殘留液量/濃縮進(jìn)液量干燥工序干膏水分殘留2%損耗率=含水量/出塔干浸膏量制粒工序設(shè)備和風(fēng)機(jī)殘留1%損耗率=干顆?？傊?制粒前原輔料總重6.4干燥車間物料衡算6.4.1大黃表6-6大黃干燥工序進(jìn)出物料衡算表進(jìn)料出料進(jìn)料名稱質(zhì)量（kg/批）出料名稱質(zhì)量（kg/批）濃縮液183.768干浸膏30.0125水153.0734干燥工序損耗0.6821總計(jì)183.768總計(jì)183.768根據(jù)大黃配方顆粒的制備工藝，大黃的干浸膏出膏率大約為35%，干燥工序損耗率約為2%。干燥工序出干浸膏總量：87.5×35%×（1-2%）=30.0125（kg/批）干燥工序出水總量：183.768-30.0125-0.6821=153.0734（kg/批）其中濃縮至干燥工序固體總損耗量：30.6946-30.0125=0.6821（kg/批）6.4.2西洋參表6-7西洋參干燥工序進(jìn)出物料衡算表進(jìn)料出料進(jìn)料名稱質(zhì)量（kg/批）出料名稱質(zhì)量（kg/批）濃縮液148.26干浸膏24.01水123.6735干燥工序損耗0.5765總計(jì)148.26總計(jì)148.26根據(jù)西洋參配方顆粒的制備工藝，西洋參的干浸膏出膏率大約為35%，干燥工序損耗率約為2%。干燥工序出干浸膏總量：70×35%×（1-2%）=24.01（kg/批）干燥工序出水總量：148.26-24.01-0.5765=123.6735（kg/批）其中濃縮至干燥工序固體總損耗量：24.5865-24.01=0.5765（kg/批）6.4.3金銀花表6-8金銀花干燥工序進(jìn)出物料衡算表進(jìn)料出料進(jìn)料名稱質(zhì)量（kg/批）出料名稱質(zhì)量（kg/批）濃縮液310.3254干浸膏21.266水288.4553干燥工序損耗0.6041總計(jì)310.3254總計(jì)310.3254根據(jù)金銀花配方顆粒的制備工藝，金銀花的干浸膏出膏率大約為31%，干燥工序損耗率約為2%。干燥工序出干浸膏總量：70×31%×（1-2%）=21.266（kg/批）干燥工序出水總量：310.3254-21.266-0.6041=288.4553（kg/批）其中干燥工序損耗量：21.8701-21.266=0.6041（kg/批）第七章、能量衡算7.1能量衡算概述在藥物合成以及車間制劑各項(xiàng)操作之中，熱量的使用以及消耗是必不可少的，在每個(gè)單元操作的過程中，不可避免地需要進(jìn)行熱量的轉(zhuǎn)換，以維持系統(tǒng)的平衡狀態(tài)。同時(shí)，外部環(huán)境也需要對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行熱量轉(zhuǎn)換以滿足其熱量需求。因此，我們可以推斷出外部供應(yīng)的公用工程所需的能源消耗，例如蒸汽、循環(huán)水和冷凝水等。能量衡算就是對(duì)生產(chǎn)車間所有涉及熱量交換的生產(chǎn)工序進(jìn)行核算，將所有熱量變化定量。能量衡算也是設(shè)備選型的基礎(chǔ)，通過對(duì)熱量變化進(jìn)行量化分析，可以明確工藝對(duì)設(shè)備熱負(fù)荷的需求，進(jìn)而根據(jù)所需設(shè)備的熱負(fù)荷、生產(chǎn)工藝的要求以及處理物料的性質(zhì)，選擇合適的設(shè)備尺寸和材料。在確認(rèn)所選設(shè)備的參數(shù)后，進(jìn)行傳熱面積的計(jì)算，并對(duì)設(shè)備的熱負(fù)荷進(jìn)行驗(yàn)證，以確保其能夠滿足工藝要求。7.2能量衡算目的熱量平衡計(jì)算的主要目的是為了確定設(shè)備的熱負(fù)荷。在確定設(shè)備的熱負(fù)荷后，可以根據(jù)之前確定的工藝流程和材料的各種特性選擇傳熱面形狀，計(jì)算傳熱面積，確定主要設(shè)備的工藝尺寸。熱負(fù)荷的大小同時(shí)也能影響選擇傳熱所需的加熱劑或冷卻劑的用量的計(jì)算。藥物的生產(chǎn)過程是由多個(gè)基本單元構(gòu)成的，每個(gè)基本單元的操作過程都伴隨著能量的轉(zhuǎn)換，同時(shí)需要維持平衡狀態(tài)。這些單元之間存在能量傳遞與交換。系統(tǒng)在每個(gè)過程中都需要吸收或釋放能量，相應(yīng)地，外部環(huán)境也需要向系統(tǒng)提供或移除能量為了確定設(shè)備的熱負(fù)荷，熱量衡算的主要目的在于計(jì)算外供公用工程消耗，包括但不限于蒸汽、冷卻水、循環(huán)水等。在進(jìn)行傳熱分析時(shí)，首先要知道設(shè)備內(nèi)部各部分對(duì)熱能的吸收量和散發(fā)量。為了滿足設(shè)備所承受的熱負(fù)荷大小、所處理物料的特性以及工藝要求，我們需要精心選擇適宜的傳熱面形式，并計(jì)算出相應(yīng)的傳熱面積，以確定設(shè)備的主要工藝尺寸。根據(jù)熱負(fù)荷的大小，需要計(jì)算所需的加熱劑或冷卻劑的數(shù)量，以滿足傳熱的需求。7.3能量衡算基準(zhǔn)7.3.1衡算基準(zhǔn)相態(tài)基準(zhǔn)：以20°C和7.9×104Pa（昆明本地大氣壓）的物料相態(tài)為計(jì)算基準(zhǔn)。數(shù)量基準(zhǔn)：根據(jù)物料衡算結(jié)果，以批生產(chǎn)量為計(jì)算基準(zhǔn)。7.3.2衡算依據(jù)基于車間物料衡算的成果，能量衡算得以實(shí)現(xiàn),所以，它是進(jìn)行各工段能量衡算的首要條件。能量衡算的基礎(chǔ)在于能量守恒定律，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為能量守恒的基本方程式:環(huán)境向系統(tǒng)輸入的能量=出系統(tǒng)輸出到環(huán)境的能量+系統(tǒng)內(nèi)累積的總能量在車間工藝設(shè)計(jì)中，雖然許多項(xiàng)目可以忽略能量衡算的重要性，但其主要目的在于確定設(shè)備的熱負(fù)荷，因此，我們可以將其簡(jiǎn)化為一種熱量衡算，熱量平衡的方法很多。對(duì)于那些需要滿足傳熱條件的裝置，其熱量平衡的基本方程式為：Q1+Q2+Q3+=Q4+Q5+Q6式中Q1—物料帶入到設(shè)備的熱量，kJ；Q2-加熱劑及冷卻劑傳給設(shè)備及所在Q3-Q4-Q5-加熱或冷卻設(shè)備所消耗掉6Q6-（1）物料代入到設(shè)備的熱量Q1與物料帶出設(shè)備的熱量Q4物料代入或帶出設(shè)備的熱量可以利用定壓比熱計(jì)算物料所含有的顯熱：Q1（Q4）=∑WCp（t2-t0）式中m—輸入（或輸出）設(shè)備的物料量，kg；CP—物料在（t2－t0）℃的定壓平均比熱容，kJ/（kg·℃）；t0—基準(zhǔn)溫度，℃；t2—物料的實(shí)際溫度，℃。因?yàn)槲锪系谋葻崛輹?huì)受到溫度的影響，所以在上述數(shù)學(xué)式中，物料的比熱容是指其進(jìn)、出口時(shí)的定壓平均比熱容，而對(duì)于物料，則以其平均溫度下的比熱容為基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)原材料的特性和產(chǎn)品的要求，噴料的時(shí)間應(yīng)當(dāng)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。《化工工藝設(shè)計(jì)手手冊(cè)》提供了不同物料的比熱容信息，可供參考,對(duì)無法查詢到的數(shù)據(jù)，可通過一些方法計(jì)算得到或估計(jì)。（2）過程熱效應(yīng)Q3過程的熱效應(yīng)主要分兩個(gè)方面，一個(gè)是物理變化產(chǎn)生的熱效應(yīng)，包括蒸發(fā)熱、冷凝熱、結(jié)晶熱、升華熱、溶解熱、凝華熱、稀釋熱；另一個(gè)是化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱。本工藝不涉及化學(xué)變化，由此整個(gè)熱量衡算過程Qc=0J。Q3=Qp+Qc式中，Qp—物理變化熱，kJ；Qc—化學(xué)變化熱，kJ；（3）加熱或冷卻設(shè)備的熱量Q5以及設(shè)備的熱耗散Q6對(duì)于穩(wěn)態(tài)操做過程，Q5=0J；但非穩(wěn)態(tài)過程加熱或冷卻設(shè)備的熱量則不可忽略。由于整個(gè)工藝生產(chǎn)在室內(nèi)進(jìn)行，設(shè)備向外界耗散熱量較低，為了簡(jiǎn)化計(jì)算過程，采用下經(jīng)驗(yàn)公式估算加熱或冷卻設(shè)備熱耗散以及設(shè)備向環(huán)境散失的熱量：Q5+Q6=5%~10%(Q4+Q5+Q6)本設(shè)計(jì)采用Q5+Q6=10%(Q4+Q5+Q6)計(jì)算。（4）加熱劑或冷卻劑傳給設(shè)備和所處理的物料的熱量Q2在確定加熱劑或冷卻劑用量時(shí)，首先計(jì)算出物料帶出或帶入設(shè)備的熱量Q1、Q4，后計(jì)算出過程的熱效應(yīng)Q3，然后根據(jù)上式估算出Q5+Q6，最后根據(jù)熱量衡算基準(zhǔn)式計(jì)算Q2Q2=Q4+Q5+Q6?Q1?（5）加熱劑或冷卻劑用量的計(jì)算本設(shè)計(jì)中需要用到加熱劑主要為蒸汽，冷凝劑主要為冷凝水。加熱蒸汽的消耗量W的計(jì)算式如下:W=式中W—加熱蒸汽消耗量，kg；Q2H—水蒸氣熱焓，kJ/kg；Cp—冷凝水的定壓比熱容，可取4.18kJ/（kg·℃）；T—冷凝水溫度，℃；η—熱利用率。冷凝水的消耗量W的計(jì)算式如下：W=式中W—冷凝水的消耗量，kg；Q2—由冷凝水帶走的物料及設(shè)備的熱量，kJ；Cp—冷凝水的定壓比熱容，kJ/（kg·℃）；T1—冷凝水進(jìn)口溫度，℃；T2—冷凝水出口溫度，℃；7.4能量衡算7.4.3干燥工段生產(chǎn)車間當(dāng)?shù)啬昶骄鶜鉁?0℃，濕度74%，氣壓1.013kpa。顆粒干燥工序各物料流程及狀態(tài)溫度見下圖：圖7-1干燥工序流程及溫度圖7.4.3.1大黃能量衡算設(shè)計(jì)要求干燥工序中，水分蒸發(fā)量W=153.0734kg/批，絕干物料G2空氣濕度H0=0.622P水汽/（P水汽=Φ×PH0=0.622×0.75036÷（101-0.75036）=4.68×10加熱蒸汽為0.8Mpa，查表得T=170℃，ρ=4.1614kg/m3,相變潛熱2052.7kJ/kg故對(duì)干燥器的能量衡算式為：G2CmTm1+WCwTm1+對(duì)上式整理得：LI1=LI2+（T式中：CmCwG2W：水分蒸發(fā)量；I0：絕干空氣熱焓=（1.01+1.88H0）t0=（1.01+1.88×4.68×10?3）×20+2500×4.68×10I1:進(jìn)入干燥器的空氣熱焓=（1.01+1.88H1）t由于經(jīng)預(yù)熱器后濕度不變，則H1=H故I1=（1.01+1.88×4.68×10?3）×160+2500×4.68×I2：出干燥器的空氣熱焓=（1.01+1.88H2）tL：干燥空氣用量Tm1Tm2Q：水的汽化潛熱，查表得80時(shí)為2304kJ/kgQL故干燥工序能量衡算式為：LI1=LI2+（Tm2-Tm1）L=W/（H2-HI2=（1.01+1.88H2）t2三式聯(lián)立得：H=0.059773(Kg/Kg）干氣故干氣用量L=W/(H2-H預(yù)熱器熱負(fù)荷為Q負(fù)=1.05L(I1-加熱蒸汽用量D=Q負(fù)7.4.3.2西洋參能量衡算設(shè)計(jì)要求干燥工序中，水分蒸發(fā)量W=123.6735kg/批，絕干物料G2空氣濕度H0=0.622P水汽/（P水汽=Φ×PH0=0.622×0.75036÷（101-0.75036）=4.68×10加熱蒸汽為0.8Mpa，查表得T=170℃，ρ=4.1614kg/m3,相變潛熱2052.7kJ/kg故對(duì)干燥器的能量衡算式為：G2CmTm1+WCwTm1+對(duì)上式整理得：LI1=LI2+（T式中：CmCwG2W：水分蒸發(fā)量；I0：絕干空氣熱焓=（1.01+1.88H0）t0=（1.01+1.88×4.68×10?3）×15+2500×4.68×10I1:進(jìn)入干燥器的空氣熱焓=（1.01+1.88H1）t由于經(jīng)預(yù)熱器后濕度不變，則H1=H故I1=（1.01+1.88×4.68×10?3）×160+2500×4.68×I2：出干燥器的空氣熱焓=（1.01+1.88H2）tL：干燥空氣用量Tm1Tm2Q：水的汽化潛熱，查表得80°C時(shí)為2304kJ/kgQL故干燥工序能量衡算式為：LI1=LI2+（Tm2-Tm1）L=W/（H2-HI2=（1.01+1.88H2）t2三式聯(lián)立得：H=0.08958(Kg/Kg）干氣故干氣用量L=W/(H2-H預(yù)熱器熱負(fù)荷為Q負(fù)=1.05L(I1-加熱蒸汽用量D=Q負(fù)7.4.3.3金銀花能量衡算設(shè)計(jì)要求干燥工序中，水分蒸發(fā)量W=288.4553kg/批，絕干物料G2空氣濕度H0=0.622P水汽/（P水汽=Φ×PH0=0.622×0.75036÷（101-0.75036）=4.68×10加熱蒸汽為0.8Mpa，查表得T=170℃，ρ=4.1614kg/m3,相變潛熱2052.7kJ/kg故對(duì)干燥器的能量衡算式為：G2CmTm1+WCwTm1+對(duì)上式整理得：LI1=LI2+（T式中：CmCwG2W：水分蒸發(fā)量；I0：絕干空氣熱焓=（1.01+1.88H0）t0=（1.01+1.88×4.68×10?3）×20+2500×4.68×10I1:進(jìn)入干燥器的空氣熱焓=（1.01+1.88H1）t由于經(jīng)預(yù)熱器后濕度不變，則H1=H故I1=（1.01+1.88×4.68×10?3）×160+2500×4.68×I2：出干燥器的空氣熱焓=（1.01+1.88H2）tL：干燥空氣用量Tm1Tm2Q：水的汽化潛熱，查表得80時(shí)為2304kJ/kgQL故干燥工序能量衡算式為：LI1=LI2+（Tm2-Tm1）L=W/（H2-HI2=（1.01+1.88H2）t2三式聯(lián)立得：H=0.08995(Kg/Kg）干氣故干氣用量L=W/(H2-H預(yù)熱器熱負(fù)荷為Q負(fù)=1.05L(I1-加熱蒸汽用量D=Q負(fù)/蒸汽相變潛熱=506634.344÷2052.7=246.81（kg/批第八章、主要工藝設(shè)備選型8.1設(shè)備選型的指導(dǎo)原則在選擇設(shè)備時(shí)，要從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)方面對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面的評(píng)價(jià)和分析，選擇合理先進(jìn)、運(yùn)行安全可靠、生態(tài)經(jīng)濟(jì)的最優(yōu)設(shè)備。設(shè)備選型的原則主要有以下幾點(diǎn)：

合理性:合理選擇設(shè)備，資金有限，經(jīng)濟(jì)效益最大化。所選擇的設(shè)備必須適應(yīng)公司增加產(chǎn)量或開發(fā)新產(chǎn)品的需要。

進(jìn)步性:從滿足生產(chǎn)需求的原則出發(fā)，要求其性能指標(biāo)保持在先進(jìn)水平，以提高產(chǎn)品質(zhì)量，延長(zhǎng)其技術(shù)壽命。

安全性:安全是保證生產(chǎn)安全的設(shè)備性能，即設(shè)備必須有必要的安全保護(hù)設(shè)計(jì)和裝置，以避免人員和機(jī)器事故和經(jīng)濟(jì)損失。

經(jīng)濟(jì)性:即設(shè)備價(jià)格合理，使用過程中能耗和維護(hù)費(fèi)用低，回收期短?？梢钥紤]的主要經(jīng)濟(jì)因素有:①初始投資;②對(duì)產(chǎn)品的適應(yīng)性;③生產(chǎn)效率;④耐久性;⑤能源和原材料消耗;⑥維護(hù)、維修費(fèi)用等。8.2生產(chǎn)設(shè)備選型8.2.8干燥設(shè)備干燥裝置采用噴霧干燥，而噴霧干燥包含三種干燥形式，在本次設(shè)備選型中會(huì)對(duì)三種干燥形式進(jìn)行分析對(duì)比后再依照設(shè)備選型的指導(dǎo)原則和指導(dǎo)思想進(jìn)行選擇。①壓力噴霧干燥法：采用高壓泵技術(shù)，將物料經(jīng)過霧化噴槍處理，使其轉(zhuǎn)化為細(xì)小的霧狀顆粒，并直接與熱空氣接觸，從而實(shí)現(xiàn)高效的熱交換，最終快速完成干燥過程。壓力式霧化噴霧千燥機(jī)的獨(dú)特之處在于，它能夠制造出顆粒較大的顆粒，并且具有易于維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)閲娮炜讖轿⑿?，容易發(fā)生堵塞，因此必須對(duì)料液進(jìn)行嚴(yán)格的過濾處理。霧化可以劃分為兩個(gè)階段：首先，壓力噴嘴所形成的液膜在氣流的第二次霧化作用下，進(jìn)一步細(xì)化了霧滴的尺寸。本文介紹一種新型的小流量、低轉(zhuǎn)速、高噴射系數(shù)、低噪音的高壓氣體噴嘴——雙級(jí)單腔型噴嘴。這類噴嘴的長(zhǎng)處在于，通過調(diào)節(jié)壓縮空氣的壓力，可以輕松地調(diào)整液滴的直徑，從而簡(jiǎn)化了操作流程；在較小流量下，也能穩(wěn)定地獲得較大粒徑的噴霧。具備高產(chǎn)量和高粘度特性的液態(tài)物料，亦可通過霧化技術(shù)轉(zhuǎn)化為細(xì)小的霧滴；由于沒有高壓氣體，因而不會(huì)產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象。即便停用壓縮空氣，原有的壓力式噴嘴仍可發(fā)揮作用。②離心噴霧干燥法：通過利用高速旋轉(zhuǎn)的圓盤施加離心力，使溶液以高速甩出，從而形成一層薄膜或液體滴落。它的軌跡是螺旋狀的。一旦液體沿著螺旋線從圓盤上噴射出來，它就會(huì)分散成更小的液滴，并沿著圓盤的切向方向移動(dòng)。同時(shí)，液滴會(huì)在重力的影響下落下。且此時(shí)的液滴已經(jīng)霧化。液滴經(jīng)過霧化處理后，其表面積得到了顯著的擴(kuò)大，同時(shí)與周圍的熱空氣進(jìn)行了快速的熱交換，從而在約20秒的時(shí)間內(nèi)完成了干燥的過程。本文對(duì)影響噴霧干燥速率的主要因素及提高其干燥效率的途徑作了詳細(xì)論述，提出了采用離心噴霧干燥機(jī)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的真空冷凍干燥機(jī)。離心噴霧干燥機(jī)具有單機(jī)生產(chǎn)能力大（噴霧量最高可達(dá)200t/h）、進(jìn)料量易于控制、操作彈性大、應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)。③氣流噴霧干燥方式：濕物料在輸送機(jī)上被輸送至干燥機(jī)，與此同時(shí)，空氣被自然加熱，二者完全融合，由于熱交換面積較大，因此在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)了蒸發(fā)和干燥的目標(biāo)。成品經(jīng)過干燥后，通過旋風(fēng)分離器被排出，而其中的一小部分粉狀粉末則通過旋風(fēng)除塵器或袋式除塵器進(jìn)行回收處理。氣流式霧化噴霧干燥機(jī)是一種廣泛應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室和中間工廠的設(shè)備，其高效的工作原理和卓越的性能使其成為行業(yè)內(nèi)的佼佼者。對(duì)于那些無法通過前兩種霧化器進(jìn)行霧化的液體，使用氣流式霧化器則能夠?qū)崿F(xiàn)霧化。采用三流體噴嘴可實(shí)現(xiàn)對(duì)高黏度的糊狀物、膏狀和濾餅物料進(jìn)行霧化處理。由于它具有體積小，重量輕等優(yōu)點(diǎn)，所以在國(guó)外已廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化工和飼料工業(yè)中。不足之處在于其能耗較高。在本工藝設(shè)計(jì)中，預(yù)設(shè)置200多種中藥配方顆粒的生產(chǎn)，其中難免存在部分熱敏性藥物，故需要干燥時(shí)間短干燥效率高的干燥工藝。其次在本次工藝設(shè)計(jì)中生產(chǎn)的是顆粒劑，在干燥工序后為制粒工序，制粒工序選擇干法制粒，故其原料成品流動(dòng)性、疏松性、溶解度需要相對(duì)較好。綜上所述，本次工藝設(shè)計(jì)中選擇高速離心噴霧干燥器。換熱面積大黃從濃縮工序可知，完成液量為183.768kg，料液含水量W1擬定處理量為G1=1000kg/h,產(chǎn)品含水量W水分蒸發(fā)量：W=物料干料量：G=由物料衡算可得，干空氣進(jìn)入預(yù)熱器時(shí)相對(duì)濕度：H=4.68×10?3干空氣進(jìn)入預(yù)熱器時(shí)焓：I=174.71（kJ/kg）擬定噴霧干燥塔進(jìn)風(fēng)溫度為：t1=160°C絕干空氣出塔相對(duì)濕度：H絕干空氣出塔焓：I可得進(jìn)風(fēng)量為：L=W排風(fēng)量：V=L×1.105=16610.70m根據(jù)公式：Vs=462（0.622+x）擬定設(shè)備熱損失為10%。熱量消耗為Q耗=Q×（1+10%）=L×(I?I在0.8MPa時(shí)，飽和蒸汽溫度T0對(duì)數(shù)平均溫度為△t換熱面積：A=Q耗K?西洋參從濃縮工序可知，完成液量為146.26kg，料液含水量W1擬定處理量為G1=1000kg/h,產(chǎn)品含水量W水分蒸發(fā)量：W=物料干料量：G=由物料衡算可得，干空氣進(jìn)入預(yù)熱器時(shí)相對(duì)濕度：H=4.68×10?3干空氣進(jìn)入預(yù)熱器時(shí)焓：I=174.71（kJ/kg）擬定噴霧干燥塔進(jìn)風(fēng)溫度為：t1=160°C絕干空氣出塔相對(duì)濕度：H絕干空氣出塔焓：I可得進(jìn)風(fēng)量為：L=W排風(fēng)量：V=L×1.105=1032m根據(jù)公式：Vs=462（0.622+x）擬定設(shè)備熱損失為10%。熱量消耗為Q耗=Q×（1+10%）=L×(I?I在0.8MPa時(shí)，飽和蒸汽溫度T0對(duì)數(shù)平均溫度為△t換熱面積：A=Q耗K?金銀花從濃縮工序可知，完成液量為310.3254kg，料液含水量W1擬定處理量為G1=1000kg/h,產(chǎn)品含水量W水分蒸發(fā)量：W=物料干料量：G=由物料衡算可得，干空氣進(jìn)入預(yù)熱器時(shí)相對(duì)濕度：H=4.68×10?3干空氣進(jìn)入預(yù)熱器時(shí)焓：I=174.71（kJ/kg）擬定噴霧干燥塔進(jìn)風(fēng)溫度為：t1=160°C絕干空氣出塔相對(duì)濕度：H絕干空氣出塔焓：I可得進(jìn)風(fēng)量為：L=W排風(fēng)量：V=L×1.105=12042m根據(jù)公式：Vs=462（0.622+x）擬定設(shè)備熱損失為10%。熱量消耗為Q耗=Q×（1+10%）=L×(I?I在0.8MPa時(shí)，飽和蒸汽溫度T0對(duì)數(shù)平均溫度為△t換熱面積：A=Q耗K?設(shè)備選型（1）氣流式噴霧干燥塔表8-6QPG-300氣流式噴霧干燥塔主要技術(shù)參數(shù)名稱參數(shù)規(guī)格型號(hào)QPG-300入口溫度（°C）120-170自控出口溫度（°C）80-90水分最大蒸發(fā)量（Kg/h）300最大轉(zhuǎn)速（r.p.m）15000噴霧盤直徑150熱源蒸汽+電電加熱最大功率（KW）99外形尺寸（長(zhǎng)×寬×高）（m）12×8×12干粉回收率＞95%生產(chǎn)廠家旭宇環(huán)保工程科技單價(jià)（萬元）15數(shù)量（個(gè)）2（2）離心式噴霧干燥塔表8-7LPG-300型噴霧干燥塔主要技術(shù)參數(shù)根據(jù)計(jì)算可選LPG—300高速離心噴霧干燥塔一套，即滿足工藝所需。名稱參數(shù)規(guī)格型號(hào)LPG-300入口溫度（°C）140-350自控出口溫度（°C）80-90水分最大蒸發(fā)量（Kg/h）300最大轉(zhuǎn)速（r.p.m）15000噴霧盤直徑150熱源蒸汽+電電加熱最大功率（KW）99外形尺寸（長(zhǎng)×寬×高）（m）5.5×4.5×7干粉回收率＞95%生產(chǎn)廠家江蘇太陽臣干燥科技有限公司單價(jià)（萬元）12數(shù)量（個(gè)）2壓力式噴霧干燥塔表8-8YPG-300壓力式噴霧干燥塔主要技術(shù)參數(shù)名稱參數(shù)規(guī)格型號(hào)YPG-300入口溫度（°C）300-350自控出口溫度（°C）80-90水分最大蒸發(fā)量（Kg/h）300最大轉(zhuǎn)速（r.p.m）15000噴霧盤直徑150熱源蒸汽+電電加熱最大功率（KW）30外形尺寸（長(zhǎng)×寬×高）（m）14.1×7.8×11干粉回收率＞97%生產(chǎn)廠家常州市優(yōu)博干燥工程有限公司單價(jià)（萬元）10數(shù)量（個(gè)）2根據(jù)計(jì)算、外形尺寸、進(jìn)出口處溫度可選LPG—300高速離心噴霧干燥塔為最合適的噴霧干燥設(shè)備，即需要LPG—300高速離心噴霧干燥塔2套，即滿足工藝所需。8.3管徑計(jì)算表8-11一些流體在管道中的常用流速流體的類別及情況流速范圍（ms流體的類別及情況流速范圍（ms自來水（3×101~1.5一般氣體（常壓）10~20水及低黏度液體（1×105~1×106Pa）1.5~3.0鼓風(fēng)機(jī)吸入管10~15高黏度液體0.5~1.0鼓風(fēng)機(jī)排出管15~20工業(yè)供水（＜8×105Pa）1.5~5.0離心泵吸入管（水一類液體）1.5~2.0鍋爐用水（＜8×105Pa）＞3.0離心泵排出管（水一類液體）2.5~3.0飽和蒸汽20~40往復(fù)泵吸入管（水一類液體）0.75~1.0過熱蒸汽30~50往復(fù)泵排出管（水一類液體）1.0~2.0蛇管、螺旋管內(nèi)的冷卻水＜1.0液體自流速度（冷凝水等）0.5低壓空氣12~15真空操作下氣體流速＜10高壓空氣15~25------根據(jù)查詢到的資料與實(shí)際生產(chǎn)情況相結(jié)合考慮，某些計(jì)算所需流體流速確定如下：（1）0.3MP加熱蒸汽流速主管取30m/s，支管取20m/s；（2）冷凝水流速取2m/s；（3）物料流速取3m/s。由于所有工序中未涉及易燃易爆液體、腐蝕性液體等，故材料都為304不銹鋼無縫鋼管。3.干燥工序從干燥工序可知，單批處理量最大為310.4kg，料液密度仍取水的密度1.000g/cm3，加料時(shí)間為0.1h。質(zhì)量流速G1故料液流速V1液體流速取μ=1m/s，故進(jìn)液管徑為D=18.81Vμ按壁厚為5mm算，故總管選DN40。車間土建——二層考慮到本設(shè)計(jì)中生產(chǎn)工藝流程較多，所采用的設(shè)備如提取罐、噴霧干燥塔等體積也較大，如果建設(shè)單層或雙層廠房，廠房占地面積會(huì)非常大；分成數(shù)個(gè)工序車間則又會(huì)使管道等成本大大增加，同時(shí)增大污染的風(fēng)險(xiǎn)，因此，本設(shè)計(jì)采用四層綜合車間，不僅節(jié)省建筑面積和成本，中間產(chǎn)品還能借助重力輸送，節(jié)約了能源使用，同時(shí)管道長(zhǎng)度大大縮短，污染風(fēng)險(xiǎn)也有所降低。二層車間占地面積1152m2，主要為制粒車間和干燥車間，在南北方向可以平分為四個(gè)區(qū)域。柱是建筑物的主要承重結(jié)構(gòu)，一般由鋼筋混凝土制成，須有足夠的強(qiáng)度和剛度，本次設(shè)計(jì)采用的是矩形柱。本設(shè)計(jì)的柱間尺寸都設(shè)置為6米，柱子的尺寸采用50cm×50cm。柱構(gòu)成的框架尺寸為48m×24m其中E柱與D柱間為1號(hào)區(qū)域，在最北向，E1至E2區(qū)域?yàn)槌鲈?，E2至E8分別設(shè)置了成品暫存庫、器具室、質(zhì)檢分析及干浸膏暫存庫，因?yàn)楸泵孑^為陰涼，所以設(shè)置的多為物料存儲(chǔ)的區(qū)域。在E2及E7分別都設(shè)置了逃生樓梯，以保證車間員工的安全。建筑中的樓梯寬度一般不小于1.2米，不大于2.2米，坡度一般為30度，輔助樓梯可采用45度。D柱與C柱間為2號(hào)區(qū)域，D1至D2為藥渣暫存間，D2至D4為包裝間，D4至D5為制粒間，包裝間及制粒間為潔凈區(qū)域，它的建造要求應(yīng)滿足GMP中潔凈區(qū)對(duì)應(yīng)的土建要求，例如，潔凈區(qū)內(nèi)需要隔板墻，隔板墻較薄，達(dá)到GMP規(guī)定的防火、吸音的要求；潔凈車間用的門要求平整、光滑、易清潔、造型簡(jiǎn)單、不設(shè)門檻，并向潔凈度高的方向開啟。宜加閉門器，并有密閉條，以保證空氣流組織和房間壓差控制。潔凈室的門不應(yīng)采用木質(zhì)材料，以免發(fā)霉、長(zhǎng)菌或變形。因?yàn)镈2至D5設(shè)置潔凈區(qū)，所以應(yīng)清楚劃分人流物流區(qū)域，并設(shè)置有男/女二更。D5至D8為干燥車間，內(nèi)置干燥塔及相應(yīng)的輔助設(shè)備，干燥塔北面的墻體應(yīng)為泄爆墻，來保證車間的安全。D8至D9設(shè)置為員工電梯。C柱與B柱間為3號(hào)區(qū)域，設(shè)置與二號(hào)區(qū)域一致，其中C8至C9設(shè)置為衛(wèi)生間。B柱與A柱間為4號(hào)區(qū)域，在最南向，B1至B2為物料電梯，B2至B8分別設(shè)置了成品暫存庫、潔具室、勞保用品室及辦公室，南面陽光相對(duì)較為充足，所以將辦公室設(shè)置在南面相對(duì)較為合理。第十七章職業(yè)安全衛(wèi)生教育職業(yè)安全衛(wèi)生是生產(chǎn)中必須要重視的因素，在車間的工藝設(shè)計(jì)中必須充分考慮，通過設(shè)置合適的勞動(dòng)保護(hù)裝置，進(jìn)行全面的職業(yè)培訓(xùn)，制定嚴(yán)格的操作規(guī)程，從而保護(hù)員工的人身安全，這是保證生產(chǎn)順利進(jìn)行的基本條件之一。在本車間設(shè)計(jì)中，主要出現(xiàn)的安全隱患有：機(jī)械設(shè)備可能造成的砸傷、刮傷、夾傷等，部分有毒藥材生產(chǎn)過程中造成的中毒，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)造成的超限噪音，高處作業(yè)可能造成的摔傷，部分試劑造成的腐蝕傷害等。在此挑選出幾種最普遍，最有可能出現(xiàn)的安全隱患，來討論在車間設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)考慮到并作出的相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。17.1職業(yè)安全依據(jù)法規(guī)與執(zhí)行規(guī)范1《中華人民共和國(guó)勞動(dòng)法》2018年修訂2《中華人民共和國(guó)職業(yè)病防治法》2018年第四次修正3《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法》2021年修正4《個(gè)體防護(hù)裝備配備規(guī)范第2部分：石油、化工、天然氣》GB39800.2-20205《職業(yè)健康檢查管理辦法》2019年修訂6《建設(shè)項(xiàng)目職業(yè)病危害分類管理辦法》2007年修訂17.2安全制度及教育培訓(xùn)在本設(shè)計(jì)中藥配方顆粒的生產(chǎn)中，并不存在高危崗位或操作，但是安全問題仍然不容懈怠，必須制訂完善、嚴(yán)格的安全制度，進(jìn)行周詳、到位的安全教育培訓(xùn)。17.2.1安全制度：完善、嚴(yán)格的安全制度是安全生產(chǎn)的保障，并且需要全體員工共同認(rèn)可和執(zhí)行。有了規(guī)章制度的約束，才能做到安全風(fēng)險(xiǎn)有人關(guān)注，安全事故有人負(fù)責(zé)。安全制度的組成有以下幾方面：(1)安全培訓(xùn)制度在新員工開始工作之前，為確保安全，必須對(duì)廠級(jí)、車間級(jí)和崗位級(jí)進(jìn)行全面的安全培訓(xùn)，并對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的考核通過后方能進(jìn)入崗位工作。在職員工每個(gè)三個(gè)月都要進(jìn)行安全加強(qiáng)培訓(xùn)和考核，加深記憶以免遺忘。安全培訓(xùn)是進(jìn)行安全生產(chǎn)的前提，必須引起足夠的重視。三級(jí)入廠安全培訓(xùn)和在職員工的加強(qiáng)安全培訓(xùn)都必須達(dá)到規(guī)定的時(shí)長(zhǎng)，考核不得弄虛作假并且題量和難度必須能夠反映培訓(xùn)的真實(shí)效果。新員工進(jìn)入崗位工作時(shí)，在開始工作的前一個(gè)月必須安排一位老員工即安全監(jiān)督員陪同指導(dǎo)安全工作，在安全監(jiān)督員認(rèn)可其能夠獨(dú)立工作時(shí)才能開始獨(dú)立工作。所有安全培訓(xùn)考核如果不及格，必須重新進(jìn)行安全培訓(xùn)課程相應(yīng)的時(shí)長(zhǎng)后才能再次進(jìn)行考試。考核不通過即不得參與工作。(2)標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程制度所有員工在進(jìn)入崗位工作前必須熟記安全操作規(guī)程并在老員工的監(jiān)督指導(dǎo)下完成初次操作。標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程必須以安全為第一要義，所有操作以保證安全為前提。堅(jiān)決杜絕不熟悉標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程就擅自進(jìn)入崗位工作以及串崗等情況。標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程要根據(jù)情況變化比如設(shè)備更換、生產(chǎn)品種和規(guī)模變化及時(shí)更新。如果發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程存在安全隱患或者錯(cuò)漏之處必須馬上上報(bào)并及時(shí)更改。(3)安全責(zé)任制度按照工序、車間等劃分安全責(zé)任區(qū)，推舉對(duì)應(yīng)的安全責(zé)任人，隨工作班組輪換，承擔(dān)安全預(yù)警、檢查、監(jiān)督職責(zé)，一般由工作班組的組長(zhǎng)擔(dān)任。在班組接班前檢查安全風(fēng)險(xiǎn)、隱患，與上一班組的安全責(zé)任人交接；在班組工作時(shí)負(fù)責(zé)監(jiān)督班組成員安全操作；在離崗時(shí)再次檢查安全隱患并做好記錄，與下一班組安全責(zé)任人交接。安全責(zé)任人必須盡職盡責(zé)，同時(shí)接受專門的安全培訓(xùn)和考核，隨時(shí)警惕安全隱患并為未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)的安全問題負(fù)責(zé)。(4)安全保護(hù)用品制度安全保護(hù)用品必須及時(shí)、足量發(fā)放，并且強(qiáng)制佩戴。在安全培訓(xùn)和考核中都應(yīng)有所涉及，使員工充分意識(shí)到佩戴安全保護(hù)用品的重要性。根據(jù)相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，必須全面檢測(cè)生產(chǎn)中需要使用安全保護(hù)用品場(chǎng)景，比如空氣中的塵粒數(shù)量、噪音分貝，若達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)必須配備相應(yīng)的防護(hù)用品，且所用安全保護(hù)用品必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的規(guī)格。(5)安全監(jiān)督制度生產(chǎn)和交接班時(shí)由車間領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行安全監(jiān)督，負(fù)責(zé)核查安全問題。另外，每一位員工都有對(duì)其他員工的安全監(jiān)督義務(wù)。為了自己和他人的安全，發(fā)現(xiàn)有員工不按標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程安全操作時(shí)必須馬上制止，如果不聽勸告或?qū)掖挝ｋU(xiǎn)操作則必須及時(shí)上報(bào)。只有員工之間相互監(jiān)督、相互負(fù)責(zé)，安全生產(chǎn)才能不只是流于形式，才能真正成為車間文化的一部分。(6)安全事故制度無論安全工作做得多么周密，安全事故的發(fā)生始終是一種潛在的風(fēng)險(xiǎn),不管事故是否嚴(yán)重，都必須及時(shí)處置，將損失降到最低，并從事故中吸取教訓(xùn)。在安全事故發(fā)生的第一時(shí)間就要馬上上報(bào)并撤離危險(xiǎn)區(qū)域，安全負(fù)責(zé)人和車間領(lǐng)導(dǎo)到達(dá)后迅速處置，做出相應(yīng)的舉措防止事故進(jìn)一步造成損失，必要時(shí)馬上聯(lián)系消防和醫(yī)療部門。事故發(fā)生時(shí)能夠第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并上報(bào)是處理事故的重中之重，所以要盡量做到潛在安全風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域無死角實(shí)時(shí)監(jiān)控。事故處置結(jié)束后必須馬上進(jìn)行分析報(bào)告，弄清事故的前因后果，清查類似的安全隱患，深刻吸取教訓(xùn)，嚴(yán)格避免類似事故再次發(fā)生。17.2.2安全教育培訓(xùn)如17.2.1（1）中所述，新入廠的員工必須接受安全教育培訓(xùn)和考核，入職的員工也需要定期進(jìn)行加強(qiáng)安全教育培訓(xùn)和考核。為確保新員工的安全，必須對(duì)其進(jìn)行三級(jí)安全教育培訓(xùn)，包括廠級(jí)、車間級(jí)和崗位級(jí)。這三級(jí)安全培訓(xùn)教育是由大到小，由淺入深，由籠統(tǒng)到具體，循序漸進(jìn)的。其中，在廠級(jí)安全教育培訓(xùn)中，學(xué)員將深入學(xué)習(xí)有關(guān)安全生產(chǎn)的法律法規(guī)，全面了解全廠的生產(chǎn)情況和特點(diǎn)，以及全場(chǎng)有關(guān)安全生產(chǎn)的制度和政策，使員工對(duì)生產(chǎn)狀況有初步的了解，輸入安全生產(chǎn)的理念。車間級(jí)的安全教育培訓(xùn)則具體到生產(chǎn)車間，介紹車間的生產(chǎn)情況，可能存在的安全問題，出現(xiàn)的安全事故案例等，加深其安全生產(chǎn)理念，了解安全生產(chǎn)操作和技能。崗位級(jí)的安全教育培訓(xùn)則具體到入職的崗位，學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程，熟悉安全操作，并由老員工指導(dǎo)直到能夠按照標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程獨(dú)立完成生產(chǎn)操作。對(duì)于以上三個(gè)級(jí)別的安全教育培訓(xùn)，必須通過相應(yīng)的考核方可進(jìn)入下一個(gè)級(jí)別的培訓(xùn)，三級(jí)培訓(xùn)的考核全部通過后才能進(jìn)入崗位工作。對(duì)于已入職的員工，需要每三個(gè)月進(jìn)行一次加強(qiáng)安全培訓(xùn)，不斷強(qiáng)化其安全意識(shí)，加深記憶，避免因懈怠造成的安全隱患。同時(shí)也會(huì)講解更多有關(guān)安全的知識(shí)，比如各各類安全事故講解，安全問題解決辦法，加強(qiáng)的安全技能培訓(xùn)。定期的安全培訓(xùn)同樣設(shè)有對(duì)應(yīng)的考核，如果不能通過考核則不能回到崗位工作。17.3安全防護(hù)措施根據(jù)相關(guān)法律法規(guī)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，有危害員工安全的生產(chǎn)場(chǎng)景和生產(chǎn)操作時(shí)，要配備相應(yīng)的安全防護(hù)措施，包括護(hù)欄、設(shè)備保護(hù)罩、個(gè)人安全防護(hù)用品等。在本設(shè)計(jì)中藥配方顆粒的生產(chǎn)主要包括的安全隱患和相應(yīng)防護(hù)措施如下。17.3.1防火、防爆、防靜電在中藥配方顆粒的生產(chǎn)過程中并不涉及易燃易爆危險(xiǎn)品如乙醇等，所以火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)相對(duì)較小，但是由于中藥材及其飲片、顆粒和粉末屬于可燃物，仍有一定的火災(zāi)危險(xiǎn)，需要加以防范。根據(jù)《建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范》本設(shè)計(jì)中大部分生產(chǎn)車間因有可燃固體如各類藥材及中間產(chǎn)品，而噴霧干燥和制粒工序可能存在一種懸浮狀態(tài)的粉塵，其具有與周圍空氣發(fā)生爆炸反應(yīng)的能力，所以制劑車間歸為乙類。本設(shè)計(jì)中的庫房基本只用于儲(chǔ)存中藥材原料，屬于可燃固體，因此庫房歸為丙類。廠房和庫房都擬建為耐火等級(jí)一級(jí)的建筑。防火災(zāi)、爆炸措施：根據(jù)《建筑滅火器配備設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50140—2005）、精細(xì)化工企業(yè)工程設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)（GB51283–2020）、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016—2014）(1)設(shè)置合理的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)，配備完善的滅火器、消防水帶；(2)在車間一層設(shè)置六個(gè)安全出口，車間2層至四層每層設(shè)置兩套逃生梯；(3)車間樓層為四層，按照要求設(shè)置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)；(4)儲(chǔ)存中藥材的庫房嚴(yán)格禁止火源靠近，控制庫房?jī)?nèi)溫度在30℃以下；(5)噴霧干燥和制粒工序中設(shè)置除塵設(shè)施，降低車間內(nèi)可燃懸浮粒子濃度，同時(shí)也要控制溫度，防止摩擦、靜電、高溫、電火花等著火源的產(chǎn)生。17.3.2生產(chǎn)和儲(chǔ)存物品的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類一、生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類(一）對(duì)物質(zhì)火災(zāi)危險(xiǎn)性進(jìn)行評(píng)估時(shí)，主要考慮的是多個(gè)指標(biāo)1.評(píng)定氣體火災(zāi)危險(xiǎn)性的主要指標(biāo)氣體火災(zāi)危險(xiǎn)性的主要評(píng)估指標(biāo)包括其爆炸極限和自燃點(diǎn)，這兩個(gè)參數(shù)是必不可少的。2.評(píng)定液體火災(zāi)危險(xiǎn)性的主要指標(biāo)閃點(diǎn)是評(píng)估液體著火風(fēng)險(xiǎn)的主要指標(biāo)。評(píng)估易燃液體火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的最直接指標(biāo)是蒸汽壓。蒸汽壓越高，揮發(fā)性越強(qiáng)，閃電越低。因考慮到有機(jī)、有毒等溶劑對(duì)廠房設(shè)施、環(huán)境要求較高，我們此次生產(chǎn)均使用水提取。17.3.3防噪音根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于那些可能對(duì)員工的聽力造成損害、對(duì)員工的健康造成有害影響或存在其他類似危害的聲音，并且每8小時(shí)或每周40小時(shí)暴露于等效聲級(jí)大于等于80分貝（A）的環(huán)境中的作業(yè)，必須按照規(guī)定佩戴防噪耳塞或耳罩。對(duì)于中藥配方顆粒生產(chǎn)工藝，在前處理、制粒等工序都可能存在超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的噪音，需要配備標(biāo)準(zhǔn)的耳塞或耳罩。17.3.4防機(jī)械傷害、燙傷和高處跌傷在生產(chǎn)中的各類機(jī)械都有造成割傷、劃傷、夾傷的可能，如本設(shè)計(jì)中的切藥機(jī)、制粒機(jī)等可能造成切傷、夾傷，提取罐、雙效濃縮設(shè)備的高溫可能造成燙傷，通常都會(huì)配備有對(duì)應(yīng)的自帶防護(hù)措施，如保護(hù)罩，防割保護(hù)條等，正常生產(chǎn)時(shí)不得取下，在生產(chǎn)中需要制定安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程并嚴(yán)格執(zhí)行，進(jìn)一步保證職工的安全。在進(jìn)行維修或在機(jī)器的安全保護(hù)裝置取下時(shí)作業(yè)則須佩戴另外的防割手套、防燙傷手套等，并盡量減少這種情況的發(fā)生。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，從高處墜落的風(fēng)險(xiǎn)可能發(fā)生在距離墜落高度參考平面2米或以上的地方，并且存在墜落風(fēng)險(xiǎn)。需要選擇配備安全帽、安全繩等防護(hù)用具。本車間生產(chǎn)中設(shè)備較高，如提取罐或噴霧干燥塔在進(jìn)行檢修或維保時(shí)可能具有高處作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，每處都要配備對(duì)應(yīng)安全措施。17.