一、工程设计

解放后，上海始有抗生素工程设计。50年代前期，有2个主要项目。1951年，华东人民制药公司青霉素实验所利用2台200加仑(909.2升)发酵罐、2台蝶片式离心机和数台超速离心机等零星设备，设计建成200加仑(909.2升)发酵罐规模的青霉素生产装置。1952年初，进行改建、扩建设计，5月投产。这是国内最早的青霉素生产装置工程设计。同年，华东人民制药公司听取苏联专家瓦西列夫的意见，拟利用宜昌路停建的怡和啤酒厂厂房和部分设备，设计为上海青霉素制造厂，华东人民制药公司设计室为此编制了初步设计书。由于1953年，苏联援建中国的156个项目中已包括青霉素厂，此项目即停止设计。1955年，苏联和民主德国援建抗生素厂华北制药厂和玻璃厂，由轻工业部设计公司石家庄分公司配合苏联和民主德国专家参加设计。

50年代后期，上海化工医药设计院承担了多项抗生素工程项目设计，包括国内布点项目。1956年，医药工业设计院为上海第三制药厂设计年产4.6吨金霉素车间。此项目为国内第一个四环素类抗生素，其中发酵设备为17立方米罐3台，提炼采用熔媒萃取法，于当年7月正式投产。1958～1959年，上海化工医药设计院与上海第四制药厂协作完成年产40吨链霉素硫酸盐项目的设计。这是国内第二座规模宏大的链霉素车间。1959年9月建成投产。在此期间，上海第三制药厂自行设计完成四环素、甲氧苯青霉素、新霉素和灰黄霉素项目；上海第四制药厂自行设计完成金霉素、链霉素扩建和氯霉素改造项目。1965年前的14年，上海市抗生素工程项目设计14个，上海专业设计单位承担外省市的全套设计项目14个，项目名称有青霉素普鲁卡因、四环素、氯霉素、双氢链霉素、长效青霉素等，项目分布范围有四川、河北、江苏、福建、陕西、安徽等省。这些项目的投产，填补了各地抗生素工业的空白。

60年代中期到70年代药厂开发的新品种，由于工程规模小，均由药厂自行承担设计。药厂自行设计的有上海第三制药厂的赤霉素、头孢霉素、红霉素、6APA、7ACA、青霉胺等项目，上海第四制药厂的硫酸庆大霉素、双氯青霉素、羧苄青霉素项目，五洲药厂的强力霉素、利福平项目等。此期间，上海专业设计院继续承担国内布点项目，地区伸向大小三线，设计规模与品种均未超过60年代前期水平。完成的设计项目有安徽省的四环素、青霉素项目，广西省的四环素和四川省的链霉素项目等。1966年，完成设计的四川省长征制药厂工程，生产链霉素、土霉素，针对两种产品不同时生产的特点，设计采取合用发酵和原液过滤设备、各配提练设备的方案。

70年代，上海药厂与专业设计单位进行合作设计的项目增多。1974年，上海五洲药厂自行设计利福平工程，选用2立方米发酵罐。后与上海医药工业研究院合作，研制设计15立方米自吸式发酵罐。该自吸式罐不用压缩机，依靠发酵罐中涡轮运转产生的负压自行吸入空气。投产后，取得投资和电耗各减少30％的效果。1977年2月，上海第三制药厂从日本引进青霉素球状菌种，生产规模扩大到90吨/年。该项目由上海化工医药设计院与厂方共同协作完成设计。1979年，上海医药设计院承担上海第三制药厂青霉素改造工程设计。引进球状菌种后，发酵单位提高，工业钾盐能力达到126吨/年，原有过滤提练设备能力明显不足。该项设计的任务是提高提炼结晶部分能力，使之与发酵部分能力达到平衡。1966～1979年，上海市抗生素工程设计项目16个，外省市设计项目4个。

[上海医药设计院运用计算机绘图设计]

80年代，发展抗生素新品种。药厂自行设计的项目有上海第三制药厂的第三代半合成青霉素——氧哌嗪青霉素和第二、三代头孢菌素——头孢孟多和头孢哌酮项目，以及上海第四制药厂的硫酸丁胺卡那霉素、核糖霉素、头孢氨苄青霉素和头孢羟氨苄霉素项目。有些大的设计项目仍由上海医药设计院承担。1980年，上海第三制药厂四环素改造工程，设计工作立足于改善工厂总体布局，使厂房朝向趋于合理，并符合城市规划的要求。该厂原有4台40立方米发酵罐，3台38立方米发酵罐，1台17立方米发酵罐，年产量250吨，在这项改造工程中，将其中已使用20多年的38立方米和17立方米罐更新为4台40立方米发酵罐，形成共为8台40立方米罐的生产能力。改造后，总产量增至300吨/年。设计选用两级发酵生产法，发酵液经酸化过滤和结晶后得四环素粗碱，再与尿素反应，得四环素尿素复盐，最后通过丁醇抽提、结晶、干燥得盐酸四环素成品。这一时期，项目设计内容较集中于新品种头孢菌素、红霉素。进行头孢菌素工程设计项目的，有上海第三制药厂、四川长征制药厂；进行红霉素项目的，有牡丹江制药厂、广东台山制药厂、湖北华中制药厂和岳阳第一制药厂，产品规模分别为30、40、50和62吨/年。

1980至1990年开展的抗生素工程设计项目，上海市有18个，外省市13个。建国以来40年间，抗生素工程设计项目总计82个，其中上海市44个，外省市31个，援外7个。

二、项目选介

青霉素项目　1951年，华东人民制药公司青霉素实验所利用解放前联合国善后救济总署赠与的一套中试规模设备，计有200加仑(909.2升)发酵罐两套以及过滤和提炼设备，设计建成发酵、提炼、结晶、包装工段和实验室，另外还增建了锅炉房和变电所。生产工艺设计选用鼓式过滤器分离菌丝体，选用碟片离心机分离溶媒，选用大型玻璃瓶结晶，选用热水加热水汀片烘箱干燥。当年3月13日，开始进行青霉素第一次工业规模试验。这套生产装置是自力更生设计投产的全国第一套设备。为了将青霉素推向工业化生产，青霉素实验所设计组承担了两套909.2升立式发酵罐的设计。因当时不锈钢板供应困难，用有钢制的罐体内焊贴一层薄不锈钢皮作衬里的办法解决罐材问题，同时也解决了染菌问题。尔后，又设计钢质发酵罐来代替不锈钢发酵罐。提炼工艺方面，选用醋酸戊酯代替有毒的氯仿作提取溶剂，以改善劳动保护条件和适应大规模生产的要求。1953年，华东人民制药公司设计室承担上海药品三厂的青霉素扩建工程，负责6819升发酵罐设计，于1953～1954年兴建4台。该罐型系国内首次设计的大型罐。1954年，轻工业部设计公司华东分公司设计室承担上海药品三厂13638升发酵罐设计和提炼车间扩建设计的任务。此项发酵罐放大设计，当时属国内之最。1955年3月，中央轻工业部设计公司华东分公司为上海第三制药厂的青霉素工程完成无菌操作室的设计，晶体过滤也从原来的结晶工段划入无菌的成品工段。1956年，青霉素工程进行扩建。第三制药厂设计室承担17立方米发酵罐的设计，并设计研制对向交流萃取机(仿POD机)。萃取机试车因技术原因而告失败，但为今后的设计提供了经验。该厂设计室还设计选用微粒结晶新工艺，替代以往生产注射普鲁卡因青霉素时使用的大颗粒结晶法。1958年，扩建17立方米发酵罐4台。1961～1967年间，又连续每年增建1台。1967～1969年间，每年再增建1台37立方米发酵罐。70年代，提炼工序以两组对流萃取机代替混和管和碟片离心机。1971年，新建40立方米发酵罐4台。1972年，设计试制成功发酵自动加油装置。1974年，该厂设计室完成技措设计，使青霉素钾盐扩大至55吨/年(相应的普鲁卡因青霉素生产能力为90吨/年)，设备能力按发酵单位15000单位/毫升平衡设计。1977年，第三制药厂从国外引进青霉素球状菌种，发酵单位提高到25000单位/毫升，发酵和提炼设备能力呈现不平衡。1979年，上海医药设计院承担青霉素改造设计，近期设备能力按发酵单位25000单位/毫升设计，规划设备能力按发酵单位40000单位/毫升考虑。为适应发酵单位提高，采取新的提炼工艺路线，即把二次醋酸丁酯共沸蒸馏结晶的青霉素工业盐，再用丁醇一水共沸蒸馏结晶，由此而得的优质青霉素钾盐在吸湿性、耐热性和晶形方面都优于老工艺生产的产品。80年代初，上海第三制药厂设计改造发酵罐减速机，改造后减速机采用直流变速马达，优点是可按菌丝体生产要求调整搅拌转速，达到稳定和节能目的。此改造工程于1982年6月30日完工。1984年该厂与华东化工学院合作攻关，对青霉素发酵罐建立电子计算机控制。应用后，大大缩短青霉素高产新菌种、新工艺的开发周期，并可提高产量15～30％。

双氢链霉素项目　1958年，上海第四制药厂的双氢链霉素项目由上海化工医药设计院负责设计。设计内容为8只50立方米发酵罐规模的发酵、提炼精制、氢化、结晶装备的工艺设计，以及相配合的水、电、汽、压缩空气、冷冻采暖、通风公用系统和土建工程的设计。发酵周期92小时，发酵单位2500单位/毫升。设计能力为年产双氢链霉素42吨。这座双氢链霉素车间跨度15米，长60米，三层钢筋混凝土混合结构。设备除发酵罐外，还有25台离子交换罐、5台喷雾干燥塔、3套蒸发设备、35台搪玻璃反应罐等共300余套。大小管子全长12公里，各类阀门数千只，装料、贮料等操作基本实现机械化。1959年投产，当年双氢链霉素产量5.588吨。1961年，该厂自行修改设计，革除板框压滤机，使发酵液稀释后，直接投入离子交换树脂罐进行吸附，这一链霉素提炼工序改进在国内创了新水平，可减少设备、动力、场地和劳动力，总收率从原56％提高到66.4％。1963年，该厂利用原车间空余面积又进行扩建设计，使生产能力由50吨/年扩大到75吨/年。扩建增添了无盐水离子交换罐、树脂交换罐、多种贮罐、过滤器、喷雾干燥塔等，使设备能力趋于平衡，实现扩产目标。1972年，又自行将双氢链霉素扩建到230吨/年。1974年和1977年，分别增添1台50立方米的发酵罐，发酵罐的总数达到10台。由于双氢链霉素产量逐年增加，原有的喷雾干燥设备远远不能满足粉针剂生产要求，第四制药厂于1978年末完成离心式喷雾干燥塔的设计、设备制造和安装，并于1979年3月投入生产。该塔直径4米，总高10米，每小时喷雾能力150～160升，全年产量224吨。在国内应用此台干燥塔于医药工业无菌生产尚属首创。此塔的建设解决了产量与设备的矛盾，但药粉粘壁仍是一大麻烦。因此另设计了一种电动程序敲塔器。1980年，上海第四制药厂放大一台发酵罐搅拌功率，将原来交流电机改为100千瓦直流电机，并配置整调速器，使发酵罐周期提高15.4％。80年代，引进蝶杆式空压机，取代往复式空压机，提高供气质量；还改进净化工艺，选用镍粉烧结管金属过滤器，代替原棉花活性炭过滤器。

强力霉素项目　1971年6月，五洲药厂设计组负责年产2吨强力霉素的装置设计。此项目的生产工艺以外购的土霉素为起始原料，经氯化、脱水、氢化和纯化等工序制得成品，其中脱水因采用氟化氢为脱水剂而选用钢制反应器外，其他反应器均选用搪玻璃罐，厂房利用旧车间。1975年，通过试验，完成从脱水反应液中回收氟化氢的设备设计，当年产量扩大到18吨。此后，陆续采取扩大脱水能力、增加氢化设备、扩充冷冻能量和平衡溶剂回收装置等措施，产量增至20吨/年以上。1982年7月，五洲药厂设计组完成原地改造增产方案，次年2月竣工投产，生产能力提高至40吨/年。在设计中将原土法上马的氯化物干燥和氟化氢回收等装置作了改进和放大，并改进精、烘、包工场的通风，改善操作环境。1989年，五洲药厂为扩大强力霉素产量，与南汇县三墩乡建设联营分厂，产品有年产160吨的土霉素和强力霉素中间体，从而五洲药厂的强力霉素产量增至60吨/年。该联营厂的厂房由南汇县规划建筑勘察设计所承担设计，五洲药厂设计线负责工艺、设备等工程设计，选用40立方米不锈钢发酵罐。三废治理工程由上海工业微生物研究所承包。全部工程于1990年建成投产。在筹建分厂同时，原强力霉素工场再次进行改造，使生产现场符合卫生部颁发的《药品生产和管理规范》的规定。该项目由上海市医药管理局设计室负责厂房设计，五洲药厂设计组负责工艺、设备等工程设计，选用回转工干燥器代替原厢式烘房。1990年3月竣工投产，工场中的洁净度达到设计要求。

金霉素项目　1957年，化学工业部医药工业设计院完成华北药厂的30吨/年规模设计。设计选用溶媒提取法工艺路线，设备方面选用8只50立方米钢质发酵罐。该罐是国内第一次设计的大型罐，其他主要设备例如鼓式过滤机和超速离心机需从国外进口。

1954～1990年抗生素工程项目情况表(一)

上海市项目名称	设计规模	工厂名称	设计单位	年份
青霉素发酵车间		上海药品三厂	轻工业部设计公司华东分公司	1953
青霉素提炼车间		上海药品三厂	轻工业部设计公司华东分公司	1954
青霉素结晶工程		上海药品三厂	轻工业部设计公司上海公公司	1955
金霉素		上海第四制药厂	上海第四制药厂	1957
双氢链霉素		上海第四制药厂	上海第四制药厂与上海化工医药设计院	1958
合霉素		上海第四制药厂	上海第四制药厂与上海化工医药设计院	1959
四环素		上海第三制药厂	上海第三制药厂	1960
新霉素		上海第三制药厂	上海第三制药厂	1962
新青霉素1241		上海第三制药厂	上海第三制药厂	1962
灰黄霉素		上海第三制药厂	上海第三制药厂	1963
链霉素扩建	75吨／年	上海第四制药厂	上海第四制药厂	1963
氯霉素改造	60吨／年	上海第四制药厂	上海第四制药厂	1967
赤霉素	3吨／年	上海第三制药厂	上海第三制药厂	1969
硫酸庆大霉素		上海第四制药厂	上海第四制药厂	1969
双氯青霉素		上海第四制药厂	上海第四制药厂	1970
新青霉素P12		上海第三制药厂	上海第三制药厂	1970
头孢菌素		上海第三制药厂	上海第三制药厂	1971
羧苄青霉素		上海第四制药厂	上海第四制药厂	1971
强力霉素	2吨／年	上海第五制药厂	上海第五制药厂	1971
6APA，7ACA		上海第三制药厂	上海第三制药厂	1972
红霉素	15吨／年	上海第三制药厂	上海第三制药厂	1973
利福平	2吨／年	上海第五制药厂	上海第五制药厂	1974
青霉素	90吨／年	上海第三制药厂	上海第三制药厂与上海化工医药设计院	1975
青霉素，争光霉素		上海第三制药厂	上海第三制药厂与上海化工医药设计院	1976
6APA		上海第三制药厂	上海第三制药厂与上海化工医药设计院	1977
红霉素改造		上海第三制药厂	上海医药设计院	1979
青霉素改造		上海第三制药厂	上海医药设计院	1979
四环素	100吨／年	上海第三制药厂	上海第三制药厂	1980
呋脲苄青霉素		上海第四制药厂	上海第四制药厂	1980
庆大霉素扩建