赵伟等：生物制剂药厂值班模式案例分析与探讨

一、GMP中相关条文规定

近几年，随着生物技术大力的发展，越来越多的生物制剂药厂投入建设并使用。通常为了保证生物制剂产品不被污染，一般生物制剂产品都被要求在无菌环境下生产的，因此如何在满足《药品生产质量管理规范（2010年修订）》  （2011年3月1日执行，以下简称2010新版GMP）生产环境要求，又能降低车间运行费用，从而降低企业生产成本，显得尤为关键。2010新版GMP无菌附录三《生物制品》关于生物制剂产品要求如下：

第十四条 生物制品的生产操作应当在符合下表中规定的相应级别的洁净区内进行，未列出的操作可参照下表在适当级别的洁净区内进行：

2010新版GMP附录一《无菌制剂》相关要求如下：

第三十二条  在任何运行状态下，洁净区通过适当的送风应当能够确保对周围低级别区域

的正压，维持良好的气流方向，保证有效的净化能力。

第三十八条  无菌药品生产的洁净区空气净化系统应当保持连续运行，维持相应的洁净度级别。因故停机再次开启空气净化系统，应当进行必要的测试以确认仍能达到规定的洁净度级别要求。

二、案例方案介绍

本项目洁净区域分成A\B\C\D四个区域，B级区域由于产品生产需要，不是全年都满负荷有生产任务的。而按照2010新版GMP要求，无菌产品建议连续运行（条例详细情况见上文），因此考虑使用值班模式。

本项目采用送排双风机系统，空调系统风机采用变频技术，可进行变频控制。送风管设置风量传感器，B级高效送风口前设置双稳态定风量阀（或者变风量阀），B级回风设置变风量阀，以控制该房间压差。重点房间高效送风口前安装末端再冷盘管用于调节房间温度。

该项目空调系统原理图见（图2-1）

  图2-1
 

本项目该空调系统设计了工作模式、值班模式等几个模式组合，各个模式间工作控制逻辑如下：

A)空调系统模式从停机切到工作模式

3s后,打开空调的新风阀，回风阀，送风阀，根据选择，对应房间进入工作模式。

100s后，打开空调的送风机，以最低频率启动.

 102s后，检测送风机开启状态，任一台启动失败，系统进入停机模式。

ü104s后，两台送风机开启正常的情况下，打开空调的排风机，以最低频率启动。

ü106s后，检测排风机开启状态，任一台启动失败，系统进入停机模式。

ü180s后，两台排风机开启正常的情况下，送风机以固定频率升频。

183s后，排风机以固定频率升频。

600s后，送排风机频率改由压力控制。

B) 空调模式从工作切到值班模式

ü11s后，空调排风机降到值班模式频率。

ü13s后，空调送风机降到节能模式频率，所有房间进入值班模式，新风阀和回风阀切到节能模式的开度。

空调模式从值班模式切到工作模式

ü6s后,空调新风阀和回风阀切到工作模式的开度，根据选择，对应房间进入工作模式。

200s后，空调送风机以固定频率升频。

203s后，2组空调排风机以固定频率升频。

600s后，送排风机频率改由压力控制。

通过上述几种模式的切换，保证该系统值班模式正常使用。

三. 运行效果

该系统在这种模式下运行，洁净室1. }参数均符合设计要求。 2. 年能耗分析：

通过对该项目近5年实际运行情况的跟踪，我们收集了该项目实际运行数据，具体情况分析如下。近5年年耗电量分析（见图3-1）。

该数据显示近5年该项目最大年份年耗电量与近5年年耗电量平均值相比，偏差不到10%。说明，在采用值班模式后，该项目室外气候条件变化（冬季及夏季温度波动，湿度的变化）对该类型项目整体耗电量影响有限。
 3.逐日能耗分析： 

近5年半逐日耗电量分析见图3-2（考虑到业主信息保密性，图3-2中的逐日耗电量数据做了适当修改，但整体逐日耗电量趋势不变），


 

从图3-2中可以看出下面信息：

A) 近5年半日最低日耗电量是日最大日耗电量的10%，该种情况一般发生在春节放假期间;

B) 近5年50%的时间实际日耗电量是最大日耗电量一半左右，近3/4的时间实际日耗电量不大于最大日耗电量的一半。充分说明，该类型项目大部分时间处于值班模式运行，而真正满负荷运行的时间非常短，因此在日后设计该类型项目要充分考虑这些因素，在保证满足各种情况下实际需求的同时，可以降低初投资和运行费用。

C) 2014年-2018年每年5月到10月日耗电量分布规律比较平稳，不同年份趋势一致；而每年10月到次年5月，逐日耗电量波动很大。说明，采用了值班模式后，夏季日耗电量受外界条件影响减少。

D) 最大能耗值不是出现夏天而是冬天，其原因是该项目加湿采用电加湿，冬季室外空气比较干燥，由于考虑生产环境需要而对室外新鲜空气进行了必要的加湿。因此，在该类型项目选址和设计时，尽量考虑当地是否有蒸汽资源，减少冬季因电加湿导致的用电能耗增高。

参考文献
[1] 《 医药工业洁净厂房设计规范》

 GB 50457-2008

[2] 《洁净厂房设计规范》 GB 50073-2013

[3] 《药厂洁净室设计、运行与GMP认证(第二版)》  许钟麟  同济大学出版社 2011年6月

[4]  《药品生产质量管理规范（2010年修订）》  2011年3月1日执行