當(dāng)前GMP車間器具清洗機近些年開始在國內(nèi)無菌制劑車間普及應(yīng)用,本文概述了GMP車間器具清洗機的管道工藝、表面粗糙度控制及焊接要求,旨在為制藥用戶提供實用參考。
ASME-BPE 2022指南
1、316L不銹鋼材質(zhì)的焊接應(yīng)采用氬氣保護焊,焊材的內(nèi)外側(cè)均需要充氬氣進行焊接保護(不得低于99.99%,建議使用99.999%以上的氬氣)。
2、焊接過程中需要嚴格控制焊接質(zhì)量。管道切口完成后,必須用專用銼刀處理管口毛刺,并對管道焊口內(nèi)外壁進行清潔處理(最好用無塵布蘸酒精進行擦拭),完成后進行封口工作;焊口偏差量不得超過標準要求:內(nèi)外壁偏差不得超過管道壁厚的15%。
3、焊口點焊時的焊點應(yīng)盡量小,并且不得出現(xiàn)連續(xù)的點焊現(xiàn)象,點焊應(yīng)為盡量小的焊點,直徑不能大于2.0mm。對于小于4in(10.16cm)的管道,建議臨時焊點的數(shù)量不超過6個。
4、焊接質(zhì)量的放行需要通過內(nèi)窺鏡檢查,內(nèi)窺鏡檢查的比例為自動焊口的抽檢比例(不低于20%),手工焊口需要100%檢查。
5、建議重力排水,坡度要求:短運轉(zhuǎn)和支架運轉(zhuǎn)2%,長運轉(zhuǎn)和切換面板0.5%~2%。
6、2D標準:指主管內(nèi)壁到閥門密封點的長度應(yīng)小于支管直徑的2倍。
7、計算方法

語瓶在應(yīng)對以上要求中采取的措施:
1、采用自動焊接技術(shù)+氬氣保護;
2、內(nèi)窺鏡報告齊全,自動焊接20%內(nèi)窺鏡檢測,手工焊接100%內(nèi)窺鏡檢測。
3、清洗機管路設(shè)計遵循嚴格標準:主體部分采用1.5D標準設(shè)計,特定區(qū)域則采用2D標準設(shè)計。
4、內(nèi)腔坡度≥3%,排水管路坡度≥0.5%;重力排水設(shè)計,確保管路排凈
5、腔內(nèi)表面粗糙度Ra≤0.4μm,循環(huán)管路內(nèi)表面粗糙度Ra≤0.6μm,循環(huán)管路外表面粗糙度Ra≤0.8μm。
6、通過計算流體力學(xué)(CFD)模擬介質(zhì)流動特性,優(yōu)化管道布局以減少湍流和壓降,確保無死角設(shè)計(如支管長度≤2倍管徑)
總結(jié):
在清洗機設(shè)計中,工藝是至關(guān)重要的,用戶在考察購買清洗機、以及購買后的重要驗證項目:
設(shè)計與清潔優(yōu)化
1. 衛(wèi)生設(shè)計原則
無死角結(jié)構(gòu):2D標準和坡度設(shè)計(坡度≥3%),確保流體完全排空,減少殘留污染。例如,采用集成排凈功能的閥門設(shè)計可避免液體積聚。
可清潔性驗證:支持在位清洗(CIP)和蒸汽滅菌(SIP),采用核黃素覆蓋率測試驗證噴淋系統(tǒng)的效能,確保覆蓋率不低于95%。
2. 流體動力學(xué)優(yōu)化
湍流控制:循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計旨在維持純化水流速至少1.5m/s,以抑制微生物生長,并通過CFD模擬技術(shù)優(yōu)化流場,減少局部阻力,進而降低系統(tǒng)壓降。
密封與防污染:采用雙O型圈或卡箍連接方式,確保密封性能優(yōu)越(泄漏率不超過1×10?? mbar·L/s),有效防止交叉污染的發(fā)生。
三、合規(guī)與成本效益
1. 法規(guī)符合性
全球認可度:ASME BPE標準已被全球30多個國家廣泛采納,完全符合FDA、WHO等國際機構(gòu)的GMP規(guī)范,特別適用于無菌制劑和生物制品的生產(chǎn)認證過程。例如,新版中國GMP(2010修訂)采納了國際標準,推薦使用ASME BPE標準進行潔凈管道的設(shè)計,以滿足生物制藥行業(yè)對無菌介質(zhì)輸送的嚴格要求。
驗證支持:標準提供驗證模板(如鈍化層檢測、殘留鐵測試),簡化審計文件準備,縮短驗證周期。
2. 全生命周期成本降低
維護便捷性:標準化卡箍接頭和快裝設(shè)計減少停機時間
耐久性提升:高耐腐蝕材料和表面處理延長設(shè)備壽命,例如316L不銹鋼在高溫蒸汽環(huán)境下仍能保持穩(wěn)定性;
四、可持續(xù)性與市場競爭力
1. 環(huán)保兼容性
采用清洗機進行清洗,能有效減少化學(xué)試劑的使用量,并促進綠色工藝(例如超濾膜技術(shù))的整合應(yīng)用,從而顯著降低廢水處理的成本。
材料可追溯性(如爐號標識)支持循環(huán)經(jīng)濟,符合制藥供應(yīng)鏈倡議(PSCI)的可持續(xù)發(fā)展要求。
2. 技術(shù)壁壘構(gòu)建
符合ASME BPE的設(shè)備可作為企業(yè)技術(shù)能力的證明,例如在疫苗生產(chǎn)、單克隆抗體工藝中凸顯競爭優(yōu)勢。
通過數(shù)字化管理(如三維模型與MES系統(tǒng)對接),實現(xiàn)工藝參數(shù)的實時優(yōu)化,提升生產(chǎn)效率。
遵循ASME BPE標準,不僅確保了產(chǎn)品通過材料、設(shè)計和驗證的嚴格規(guī)范,保障了其質(zhì)量與合規(guī)性,而且通過優(yōu)化可清潔性和控制成本,進一步提升了生產(chǎn)效率和市場競爭力。其價值在生物制藥等高要求領(lǐng)域中尤為顯著,例如疫苗生產(chǎn)管道的無菌保障、注射用水系統(tǒng)的長期穩(wěn)定性等場景。



截至目前,語瓶GMP車間器具清洗機的多家用戶,通過WHO、美國FDA、歐盟FDA,提供中英文雙語驗證文件體系等服務(wù)。