《制药设备与工程设计》课程教学大纲

制药设备与工程设计课程设计题目：公称容积30 m3缬氨酸发酵罐设计设计小组：第六组专业班级：制药班设计组成员：指导教师：黎先发西南科技大学生命科学与工程学院二〇一三年十二月目录一、设计任务书………………………………………………………………1.1设计内容………………………………………………………………1.2设计参数和技术特性指标……………………………………………………1.3设计要求………………………………………………………………二、概述………………………………………………………………2.1设计目的………………………………………………………………2.2设计思想及依据………………………………………………………………2.3设计原则………………………………………………………………2.4发酵罐设计概述………………………………………………………………三、罐体及传热装置的设计………………………………………………………………3.1罐体及换热装置的设计………………………………………………………3.1.1确定罐体高径比………………………………………………………3.1.2罐体容积计算…………………………………………………………3.1.3管体厚度的确定………………………………………………………3.1.4上封头厚度的确定…………………………………………………………3.1.5下封头厚度的确定………………………………………………………3.1.6罐体压力试验…………………………………………………………3.2夹套直径和高度的确定………………………………………………………3.3夹套材料和壁厚的确定………………………………………………………3.3.1夹套封头厚度的确定……………………………………………………3.3.2夹套压力试验………………………………………………………四、搅拌装置及附件设计………………………………………………………………4.1搅拌轴计算………………………………………………………………4.1.1搅拌轴功率计算…………………………………………………………4.1.2按扭矩计算轴的强度………………………………………………………4.1.3搅拌器支撑尺寸计算………………………………………………………4.2搅拌器选型及分布………………………………………………………………4.2.1搅拌器基本尺寸计算………………………………………………………4.2.2搅拌器结构………………………………………………………………4.3挡板设置………………………………………………………………五、传动装置设计及部分其它装置选型设计………………………………………………5.1电动机选择………………………………………………………………5.2减速机选型………………………………………………………………5.2.1 V带设计………………………………………………………………5.3联轴器选型………………………………………………………………5.4密封装置选型………………………………………………………………5.5机架选型………………………………………………………………5.6安装底盖………………………………………………………………5.7凸缘法兰选型………………………………………………………………5.8罐体上接管口………………………………………………………………5.9人孔选型………………………………………………………………5.10接管法兰………………………………………………………………5.11支座设计和计算………………………………………………………………5.11.1支座选型………………………………………………………………5.11.2计算总载荷…………………………………………………………六、剩余其它装置选型设计………………………………………………………………6.1视镜选型设计………………………………………………………………6.2消泡装置选型设计………………………………………………………………6.3液面计设计………………………………………………………………6.4无菌空气分布管设计…………………………………………………………七、设计总结………………………………………………………………7.1设计组成员信息………………………………………………………………7.2设计分工………………………………………………………………7.3组员个人总结………………………………………………………………八、公称容积30 m3缬氨酸发酵罐设计装配图（附图）九、参考文献………………………………………………………………一、设计任务书1.1设计内容公称容积缬氨酸发酵罐设计1.2建议设计参数和技术特性指标取；装料系数取；通风管通风比（通气速率/发酵液体积）取发酵液密度为，最大粘度；初始水温.接管建议（推荐）：出料口冷凝液出口蒸汽进口温度计插口视镜进料口人孔手孔压缩空气入口项目名称参数或指标工作压力罐内0.15Mpa夹套（蛇管）内0.25Mpa 工作温度罐内≤121℃夹套（蛇管）内≤150℃工作介质罐内轻微腐蚀性物料夹套内蒸汽组别 6装料量（m3）26传热面积（m2）39搅拌器型式直叶圆盘涡轮搅拌器转速/rmp 200搅拌轴功率kw 9.06其它夹套换热时，至少应装四块挡板（根据需要设置）罐体材料16Mn1.3设计要求1.3.1机械搅拌生物反应器机械计算及整体结构设计，完成设计说明书。

《药物制剂工程技术与设备》教学大纲学时：40 学分：2.5教学大纲说明一、课程的目的与任务《药物制剂车间设计与专用设备》是制药工程专业的一门专业课程。

它是一门研究制药工程车间设计原理与方法，归纳总结药物制剂车间GMP设计原则与规范，以及涉及相关专业设备的基本构造、工作原理、使用和维修方法的一门应用性工程学科。

通过本课程教学，使学生树立工程观点，能够掌握制剂生产车间GMP设计的基本要求和主要设备的构造原理，从而为正确、安全使用和合理选择制药设备，并能够为药品生产车间设计提出符合GMP要求的条件奠定基础。

二、课程的基本要求了解国内外制药车间GMP发展动态，熟悉GMP的主要内容，掌握药厂总体规划、主要制剂的生产工艺流程及洁净区域划分，车间GMP布置原则及主要制药设备的工作原理，并能设计较为简单的GMP制药车间及相关的设备选型。

三、与其它课程的联系与分工《化工原理》的管路计算；《化工机械设备》的设备机械基础知识；《药剂学》的各制剂生产工艺；《GMP教程》的GMP实质内容。

五、本课程的性质及适应对象制药工程专业必修教学大纲内容第一章绪论课程定义、课程范畴、制药机械设备分类及发展动态，制药车间工程设计的程序。

教学提示：本章重点在于让学生掌握该课程的定义、范畴，制药机械的分类；熟悉车间设计的一般程序；了解制剂设备发展动态；明确学习该课程的目的和任务。

第二章药品生产质量管理规范（GMP）与车间设计GMP的主要内容，GMP与药厂总体规划、车间设计、车间卫生要求、制剂生产设备之间的关系，GMP认证与验证。

教学提示：本章重点在于让学生了解GMP发展史、GMP认证与验证制度；熟悉GMP的主要内容；掌握GMP对药厂总体规划、洁净厂房车间设计的要求；掌握GMP对洁净厂房卫生要求及对制剂生产设备的要求。

第三章固体制剂片剂生产设备与车间工艺设计，硬胶囊剂生产设备与车间工艺设计。

教学提示：本章重点在于让学生熟悉片剂、硬胶囊剂生产工艺流程及区域划分；掌握片剂、硬胶囊剂主要生产设备的工作原理、特点；掌握固体制剂车间设计的原则及要点；了解国内外固体制剂设备的发展动态、先进制药洁净厂房布局。

《制药工程原理与设备》课程实验教学大纲一、实验课程基本情况二、实验课程简介《制药工程原理与设备》是一门以药剂学、ＧＭＰ（药品生产质量管理规范）、工程学及相关工程技术为基础来综合研究制剂生产实践的应用性工程学科，本课程主要介绍制剂生产设备的基本构造、工作原理和工程验证，制剂车间的ＧＭＰ工程设计原则和方法以及与制剂生产工艺相配套的公用工程的构成和工作原理，它是中药制药技术专业的一门重要核心技术课。

三、实验教学目的和基本要求本门课程的教学本课程主要介绍制剂生产设备的基本构造、工作原理和工程验证，制剂车间的ＧＭＰ工程设计原则和方法以及与制剂生产工艺相配套的公用工程的构成和工作原理。

本门课程的教学，注重培养学生分析问题和解决问题的能力以及勇于开拓的创新精神。

培养学生掌握中药制药工程原理与设备的基础知识和基本操作能力；培养学生运用中药制药工程原理与设备知识解决问题的能力；使学生掌握化学药品制造工和设备工程师的必备专业知识和技能。

四、实验内容与学时分配五、实验方式及具体要求课堂教学与实验教学结合。

课堂教学合班上课，实验课分小班进行，每2人一组。

实验设计尽量从实际生产中提出问题，增加学生对实际动手操作的兴趣，安排每个人动手。

通过实际操作巩固掌握教材相关理论知识。

六、考核方法实验成绩占课程总成绩的20%。

主要考察学生每次实验的表现：动手操作能力，观察能力，解决问题的能力等。

其次检查实验报告的书写情况是否认真准确。

七、实验内容安排实训一制药设备观察与记录实训目的：掌握制药制药设备的编写规律，熟悉设备铭牌意义实训内容：记录每个制药设备的型号，标出每个字母意义，记录每个设备的铭牌。

结果与分析结果记录。

实训二粉碎设备的结构与原理实训目的：掌握粉碎设备的构造特点。

实训内容：各种粉碎设备使用，设备的拆卸，安装。

结果与分析：1.画出粉碎设备的结构示意图。

2.计算粉碎机生产能力kg/h。

实训三胶体磨的结构与原理实训目的：掌握胶体磨的构造特点。

《制药设备与车间设计》课程教学大纲一、课程的基本信息适应对象：本专科层次，制药工程专业课程代码：32E01716学时分配：18赋予学分：2.5先修课程：无机化学、有机化学、高等数学、工程数学、大学物理、制药工程原理后续课程：课程设计二、课程性质与任务本课程注重学生工程素养与工程能力的培养。

通过本课程的理论学习，对于提高学生的毕业实习和毕业设计的实践环节能力，提高学生综合运用所学基础理论和知识，解决工厂（车间）工艺设计实际问题的能力，提高学生文字表达、三算（物料衡算、能量衡算、设备工艺计算与选型）和计算机辅助计算与绘图能力是很有帮助的。

可以说，“药物制剂设备与车间工艺设计”课程是培养药物制剂专业合格人才的重要支撑课程。

本课程的主要任务是向学生传授制剂工艺设计的理论和方法，使学生完全掌握工艺流程设计、物料衡算、能量衡算、工艺设备设计和选型、车间布置设计和管路布置设计、非工艺条件设计等理论方法。

三、教学目的与要求通过本课程的学习，掌握药物制剂设备的基本结构和工作原理。

根据GMP对制药设备及洁净车间的要求，了解制药设备的设计原则及其改进或更新的基本思路，对各种设备性能进行综合评价。

理解车间设计的基本原则和要求，理解物料衡算、能量衡算与设备选型，了解洁净车间建筑设计。

四、教学内容与安排教学以制剂生产工艺流程为主线，融合分散在工业药剂学、GMP 规范和工程学中的内容，形成课程的工科特色。

随着临床用药的需要、给药途径的扩大和工业生产的机械化与自动化，我国药物剂型的发展经历了以下几个时代:第一代即经简单加工制成的膏丹丸散;第二代即片剂、注射剂、胶囊剂与气雾剂等剂型;第三代缓释、控释给药系统;第四代靶向给药系统;第五代自动释药系统。

尽管如此，第二代剂型仍是工业生产中的主要剂型，但它不断与第三、第四、第五代的新剂型、新技术相结合，形成崭新的给药系统。

结合生产实际，第一知识模块的课堂理论教学内容分两部分，第一部分:以固体和液体制剂生产的工艺流程为主线，着重阐述制剂生产原理和相关设备的基本结构;第二部分:结合GMP 规范，围绕洁净车间提出的设计思想和原则，着重阐述制剂生产车间工艺设计的原则、程序和方法，将基础理论与工程实践相结合，联系生产实际阐明原理，使学生能学以致用。

制药设备与工程设计第二版课程设计一、课程设计的背景和目的制药学是药学重要的分支学科之一，旨在培养具备制药生产和工程设计能力的专业人才，满足制药行业的需求。

制药设备与工程设计是制药工程学中的重要课程，是制药工艺全流程中的重要环节之一。

随着人们对于健康的重视，制药行业也得到了长足的发展。

在此过程中，制药设备与工程设计的重要性也逐渐凸显出来，越来越多的人对该领域的研究和探索。

因此，本课程的目的在于培养学生对制药设备与工程设计的理解和应用能力，提高其在制药行业中的竞争力。

二、课程设计的内容和要求1. 课程设计的内容本课程设计旨在让学生掌握制药设备与工程设计的基本概念、设计原理、应用技术和实际应用，在课程设计中，学生需要完成以下内容:•系统分析制药生产的工艺流程与设备选型；•学习制药生产中的工程设计标准及制药设备、工艺设计面临的挑战；•学习制药设备的基本原理，掌握常见制药设备的构造及性能特点；•通过实践，了解制药设备的操作、调试、维护等安全生产规范。

2. 课程设计的要求为了提高学生的能力和实践经验，课程设计的重点放在实践教学上。

学生需完成以下要求：•学生需独立选取药品进行配制生产，通过实践了解设备的使用方法和使用注意事项；•在课程设计中，学生需即时记录学习和实践过程；•学生应对药品的生产流程和制造设备进行分析，并提出自己的设计方案；•小组合作任务，组建小组并对药品的质量进行分析，反馈并交流药品生产中的优缺点及设备不足之处。

三、预期效果本课程的预期效果如下：1.学生理解制药设备与工程设计的基本原理和相关知识，提高其在制药行业中的竞争力；2.学生实际操作并独立完成药品生产流程，掌握制药设备的使用方法及注意事项；3.学生通过课程设计，能够充分发挥团队合作的精神，加深对药品的制造过程和设备的维护及设计的了解；4.学生享受课堂互动与实践，提高课堂参与度和实际操作技能；四、课程设计的具体步骤1.确定课程设计主题和内容，并安排学生分组；2.学生自主选择医学上用于治疗疑难重症的药品进行生产设计；3.涉及技术：分析制药生产的工艺流程；药品质量分析；制药设备的选型和应用；药品生产技术实践；4.学生分组合作，组织药品的生产和质量分析，完成实验操作，得到初步结果；5.学生进行实验记录和证明；6.学生分小组进行集中讨论，并提出建议和反馈；7.整理学生课程设计报告，包括药品生产流程、设计方案、设备使用方法和注意事项等。

《制药工程设备及工艺设计》教学大纲课程编码：0413102903课程名称：制药工程设备及工艺设计学时/学分：48/3先修课程：《工程制图》、《生物化学》、《药物化学》适用专业：制药工程开课教研室：生化与制药教研室一、课程性质与任务1．课程性质：本课程是制药工程专业必修的一门专业核心课程。

2．课程任务：本课程将工程力学、工程材料、机械设计、化学原料药生产设备、生物制药设备、中药提取设备、制剂专用机械、制药工程设计、洁净车间设计和清洁生产与末端治理技术等内容进行了综合、分析、提炼、优化与重组，将GMP规范贯穿到整个教学过程中，并力求反映制药工业制药设备的发展前沿。

通过本课程的学习加强学生对制药设备工作原理、结构的理解和制药工程设计知识的掌握与应用。

在教学中注重对学生进行车间工艺设计能力和GMP（药品生产质量管理规范）的法规意识的培养。

二、课程教学基本要求本课程是实践性很强的专业课，工程基础部分以拓宽基础和够用为度的原则；制药设备以介绍设备的原理、结构、特点和应用为主，侧重于设备的比较和选型；制药工程设计则注重于对学生工程观念的培养。

除课堂教学外，可通过现场参观、多媒体演示及课程设计等，使学生掌握制药车间主要生产设备的构造原理和工程设计与工程验证的基本要求；熟悉药厂公用工程的组成和原理；了解洁净车间设计和清洁生产与末端治理技术，达到学会对相关设备的选择和工艺设计之目的,为工程实践打好理论基础。

成绩考核形式：期末成绩（闭卷考试）（70%）＋平时成绩（作业、期中考试、课堂提问等）（30%)。

成绩评定采用百分制，60分为及格。

三、课程教学内容第一章绪论1.教学基本要求掌握制药设备的分类、GMP及其对制药设备的要求。

2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能通过本章学习，使学生掌握制药设备的基本概况，包括制药设备的分类及GMP对制药设备的要求。

3.教学重点和难点教学重点是制药设备的分类、GMP及其对制药设备的要求。

《制药工程学》课程教学大纲课程编号：02033英文名称：Pharmaceutical engineering一、课程说明1. 课程类别专业课程2. 适应专业及课程性质制药工程专业、制药工程专业（基地班）选修3. 课程目的制药工程学是制药工程专业的主干专业课程，也是我校制药工程专业的主要特色专业课程。

是在综合运用先修课程知识的基础上，通过教学使学生能将所学理论知识与工程实际衔接起来，使学生能够从工程和经济的角度去考虑技术问题，并逐步实现由学生向制药工程师的转变。

通过本课程的学习使掌握制药工程项目的基本设计程序和方法；掌握工艺流程设计的基本原则和方法以及不同深度的工艺流程图；掌握基本的制药工艺计算——物料衡算和能量衡算；掌握原料药生产的关键设备——反应器的基本原理、设计计算及选型；掌握制药专用设备的工作原理、特点及选用方法；掌握制药工程非工艺设计的基本知识。

4. 学分与学时学分为4.学时为725. 建议先修课程高等数学物理化学化工设备机械基础化工制图制药化工原理制药工程自动控制化学制药工艺学6. 推荐教材或参考书目推荐教材：（1）《制药工程学》第2版. 王志祥主编. 化学工业出版社.2008年参考书目：（1）《制药工程与工艺设计》. 王恒通主编. 四川大学出版社.1994年（2）《化工设计》. 娄爱娟主编. 华东理工大学出版社.2002年7. 教学方法与手段（1）采用多媒体为主，结合版书的教学手段（2）以讲解课程内容为主，适当采用以下方法使用提问：对于前期课程已经阐明的关键性的名词术语进行提问，以加强知识的连续性。

引导讨论：如“反应工程”为什么不采用量纲分析方法？反应器有哪些特点。

8. 考核及成绩评定考核方式：考试成绩评定：（1）平时成绩占40％，形式有：实验报告、考勤情况（2）考试成绩占60％，形式有：闭卷考试9. 课外自学要求查阅文献，了解制药工程学的最新研究进展，并撰写报告，在文中必须标明文献出处，且必须有最新的文献报道。

《制药设备与工艺设计》教学大纲PharmaceuticaEquipmentand ProcesseDesign课程的教学目的与任务本课程是制药工程专业专业教学计划中一门专业必修课。

本课程教学以讨论制药工艺的基础知识及 制药设备的结构原理为主，讲述制药工艺的流程设计、物料衡算、热量衡算、设备设计与选型等基本理 论，讲述基本的制药工程设备，如粉碎设备、筛分设备、混合设备、制粒设备、搅拌设备、发酵设备、 膜分离设备、冷冻设备、结晶设备等设备的原理、分类、结构、适用场合等知识。

课程的基本要求通过教学，培养学生对制药工艺的理解，以及对制药设备在制药工程中作用的理解，使学生熟练掌 握制药工艺与设备相关知识。

各章节授课内容、教学方法及学时分配建议（含课内实验）第一章：粉碎与筛分设备建议学时：8［教学目的与要求］熟悉粉碎与筛分设备的原理及种类 了解粉碎与筛分设备的结构。

［教学重点与难点］粉碎与筛分设备的原理及种类。

［授课方法］讲授/实验 ［授课内容］§ 1.1粉碎的原理及粉碎机械分类。

§ 1.2锤式粉碎机的粉碎原理及结构。

§ 1.3球磨机的粉碎原理及结构。

§ 1.4振动磨的粉碎原理及结构。

§ 1.5气流粉碎磨的粉碎原理及工艺。

第二章： 混合与制粒设备 建议学时：8［教学目的与要求］熟悉混合与制粒的原理了解混合与制粒设备的类型掌握各种混合设备的混合原理了解混合设备的结构 了解混合设备的适用场合 掌握制粒设备的工作原理 了解制粒设备的结构 了解制粒设备的适用场合。

［教学重点与难点］各种混合与制粒设备的原理及种类。

［授课方法］讲授/实验课程编码：27A22702 学分：3.0 计划学时：48 其中讲课：48适用专业：制药工程推荐教材：张珩，王存文主编《制药设备与工艺设计》参考书目： 刘书志主编《制药工艺与设备》（第一版）课程类别：专业任选课 实验或实践：o（第一版） 高等教育出版社 2008年10月 化学工业出版社 2008年2月[ 授 课 内 容]§2.1 混合的原理及混合设备分类。