1. 研究目的与意义
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生物工程产业是国民经济中的重要部门,工厂设计在新建、改建和扩建工厂中,在科研中的小试、中试和工业化中都起到了重要的作用。工厂设计不但需要适应新技术,新工艺,新设备的开发,以保证项目的经济效益,还应满足安全、合理、可靠的要求,以及保障工厂的GMP规范认证,是工厂建设的先决条件和关键。在生物工程工厂的设计中,生产工艺设计是多种类的总体设计中的主导设计,贯穿设计的全过程,并组织和协调各专业设计,其他设计为生产工艺设计配套,因此要求生产工艺设计具有先进性和合理性。 生物工程工厂设计一般包括总体设计和局部设计,总平面、工艺、给排水、供电、供气、土木建筑、选址、检测与控制仪表、环境保护、生产组织与劳动定员、技术经济与概算等,都属于总体设计。新建工厂一般属于总体设计,改扩建工厂一般属于局部设计。 本课题的目的是完成年产一千吨药物中间体的生物制药工厂的设计,其中涉及的重点是工艺流程设计和车间布置设计。这两部分是决定工厂的工艺计算、车间组成、生产设备及布置的关键步骤。工艺流程的设计主要遵循以下几点的原则:1.保证产品质量符合国家标准,外销产品还必须满足销售地区的质量要求。2.尽量采用成熟的先进的技术和设备。3.实施清洁生产,有完善的三废治理措施,以减少或除对环境的污染,并做好三废的回收和综合利用4.确保安全生产,以保证人身和设备的安全5.生产过程尽采用机械化和自动化,实现稳定、高产。而工艺流程的设计主要是以流程图的方式展现的,具体有生产工艺流程示意图、生产工艺流程草图、生产工艺流程图这三个阶段以及带控制点工艺流程图。 通过上述工作,培养具备生物工程工厂设计的工程能力和工程素质,完成工程师的综合性基本训练。通过设计和计算工作获得该工厂的主要原材料消耗、蒸汽消耗量和水消耗量,以及主要三废的产量,确定主要生产设备的种类和型号。该工作对目前生物工程制药工厂的设计具有一定的借鉴和指导意义。
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2. 研究内容和预期目标
| 本课题的主要研究内容包括: 1、全厂工艺流程设计。 2、全厂总平面设计。 3、物料和热量衡算。 4、主要生产设备的设计与选型。 5、发酵车间布置设计。 本课题的预期目标是通过上述工作,探索新工艺、新设备和新方法在生物制药工厂中的应用,为建设具有国际先进水平的生物工程工厂进行初步实践。
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3. 研究的方法与步骤
药物中间体工业是目前国民经济的重要组成部分,有着广阔的发展前景。本设计拟对年产一千吨药物中间体的生物工厂进行设计,主要内容包括全厂工艺流程设计,物料衡算,热量衡算,压缩空气计算以及设备的设计与选型。具体的步骤如下:
1 通过对不同技术方案进行比较,选择先进合理的技术路线和生产工艺;
2 通过物料、热量、用水和耗冷量计算,得到各原料用量和水电消耗量;
4. 参考文献
[1]杨佐毅,许燕滨,刘国光.课程设计环节的教学实践与思考——以生物工程设备及工厂设计课为例[j].科教文汇(上旬刊),2008(08):41-42.
[2]任海伟,李雪雁,李志忠,巩慧玲.基于工程教育背景的《生物工程工厂设计课程设计》教学改革与探索[j].酿酒科技,2016(10):131-133.
[3]孟世泽. 年产20000吨蘑菇罐头工厂设计[d].河南科技大学,2017.
5. 计划与进度安排
2022-3-12——2022-3-18
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