自立式调压阀在采气工艺中的应用

第一篇：自立式调压阀在采气工艺中的应用

自立式调压阀在采气工艺中的应用

前言

天然气在集输过程中，面对环境中地层压力、温度管线弯曲度等的变化，压力会忽高忽低。在以前的生产中，固定管线压力主要利用水套炉后节流调压阀，这种方法调压不稳定，当遇见产水井、产气不稳定井时，节流调压阀稳定压力作用较差，而且存在很大安全隐患。最近我站在采气工艺中充分发挥其创新思想，在原来的工艺基础上大胆改造，引进国外先进的完全自力式高压调节器，取得了良好效果。

KIMRAY完全自力式高压调节器

当压力调节器所要求满足的关闭压力超过300psi时，需要选择一套由高压马达阀和指挥器组合而成的高压调节器组合。供气压力调节器的装臵被加入以减小上游压力，直至到操作控制阀致动器的额定压力上。

组成：气动薄膜阀；指挥器；供气压力调节器；凝结水罐；仪表风管及接头。实图见图一

性能： 进口压力：Max.400PSI 出口压力：5-300PSI可调

图一KIMRAY完全自力式高压调节器

在一个减压调节的配臵里控制线路连接下游的，而阀则在压力开的模式操作。减压调节器是一个整装的装臵。当控制线路连接下游时，供应压力来源于上游。供气系统或配气系统

工作原理：在调节器内，只有指挥器和气动阀部分零件（剖面线部分）是活动部件。指挥器阀芯由两个紧紧连在一起的不锈钢小球组成。上游压力（红色）是指挥器的供气压力，同时，它也是气动薄膜上面的作用力。气动薄膜阀的面积是其阀座面积的2倍，这保证其正确的关闭。

指挥器的下阀口是气动阀薄膜下部作用力的入口（红色到黄色），指挥器的上阀口是气体排放口（黄色到蓝色）。指挥器弹簧作用在其活动部分的上部，同时，它与下游压力（蓝色）相平衡。

图二 内部结构

假设旋紧指挥器调整螺钉，压缩其弹簧，达到一个顶定压力。当下游压力（蓝色）太低时，指挥器弹簧压迫其活动部分向下移动，首先，关闭指挥器上部阀口（黄色到蓝色），接着打开其下部阀口（红色到黄色）。这允许上游压力（红色）进入气动阀薄膜下部（黄色）与上部压力平衡。此时，作用在其底部的上游压力的推动下，气动阀的阀座打开，下游压力逐渐升高。当达到设定值时，指挥气阀芯会同时关闭上，下两个阀口。

当下游压力超过其弹簧设定值时，指挥器活动部分会往上移动，打开其阀芯的上阀口，这允许从气动阀薄膜底部排放气体（黄色到蓝色）。当其薄膜底部压力减小后，气动阀口会向下移动，关小阀口，以保持下游压力与设定值相等。

这个无外排的，三通的指挥器阀芯，调整了气动阀膜底部的压力

（黄色）重新定位了气动阀的阀座位臵，以适应流量的变化。这种快速但稳定的反应，产生了真正的节流式调节作用。

供气压力调节器 为需要持续低压起源的气动元件和指挥器提供所需压力，其特点容易调整，內部泄放；其工作温度-18到93摄氏度

可移动式薄膜依靠对所需流量快速的反应提供恒定的下游压力。薄膜阀座组件可以上下移动以回应出口微小的所需流量的变化，薄膜阀座的移动改变喷嘴和尼龙阀座组件的间隙，从而补偿所需流量的变化。

结论

采气站在原来水套炉出口的针型调压阀之后，高低压紧急切断阀之前安装了完全自立式调压阀，同时也在进站总机关撬的放空管线上安装了该阀。这样连同各设备上的安全阀、井口人员的定时查巡就形成了在生产运行中的五大安全保障。生产工艺中管线压力稳定，即便是面对突然断电等突发事故，自立式调压阀也能自动泄压，安全放空节约繁重的人工调压成本，加强了安全保障，初步实现远程控制压力，为将来实现全面的远程控制，自动化采气工艺积累经验。

该阀在使用的过程中，随着天气的变冷，指挥器引压管偶有堵塞等问题出现，这将是我们下一步的工作。但总的来说，完全自立式调压阀在采气站工艺改造中使用效果良好。

第二篇：柱塞气举排水采气工艺在含硫气井中的应用

柱塞气举排水采气工艺在含硫气井中的应用

川东北地区各气田普遍含硫，随着气田开发程度的逐步增大，特别是石炭系气藏，大部分已产地层水。气水井的出水特征差异较大，井口压力不断降低，管理、开发难度不断增大。特别是针对部分具有井深、小产气量、小产水量等特点的气水同产井，传统的泡排工艺已出现不适应性，需要探索新的排水采气接替工艺。同时采用中心站的管理模式，取消了单井站，井站无人值守。间歇生产人工开关井受值班时间的制约具有随意性，由于人工进行间歇开关井，存在诸多不利因素，如开关井时间制度，工作量、人员配置、交通等矛盾。如何延长气水同产井的自喷生产期、如何将传统意义的间歇生产人工开关井过渡到自动化间歇生产、如何解决柱塞气举工艺所涉及到一系列工具的抗硫性能是要面临的一大课题。

为了达到理想的开采效果，针对气水同产井的实际井况，开展了国内首次柱塞气举排水采气工艺在含硫的气水同产井的先导性试验。通过对柱塞排水采气工艺原理、工艺要求等进行研究，优化地面抗硫配套工具，并进行现场试验，达到经济有效的开采目的，逐步形成了含硫的气水同产井的柱塞气举排水采气工艺配套技术。该工艺对延长低压间歇气井天然能量生产期，优化地面管理、实现自动化，有效提高经济效益，并最终提高含硫的气水同产井的采收率具有十分重要的指导意义。

一、柱塞气举工艺原理及参数设计

1、柱塞气举排水采气工艺原理及要求

(1)柱塞气举排水采气工艺原理

柱塞气举是将柱塞作为气液之间的机械界面，利用气井自身能量推动柱塞在油管内进行周期地举液，能够有效地阻止气体上窜和液体回落，减少液体滑脱效应，增加间歇气举效率。柱塞气举过程井筒油套压变化见图1。

图1 柱塞举升过程油压、套压变化示意图

当控制薄膜阀关闭时，柱塞在自身重力作用下在油管内穿过气液进行下落。在关井瞬时，套压可能下降也可能不变，套压下降时由于套管中的气体继续向油管膨胀，使油套压趋近平衡，这时油压会相应升高，之后套压由地层供气能力控制;关井初期，油压恢复较快，之后油压由地层供气能力控制。

柱塞下落到达井下卡定器位置处，撞击卡定器的缓冲弹簧，液面通过柱塞与油管的间隙上升至柱塞以上聚集。

地面控制器控制薄膜阀打开，生产管线畅通，套管气和进入井筒内的地层气向油管膨胀，到达柱塞下面，推动柱塞及上部液体离开卡定器开始上升，直到柱塞到达井口。开井后，气体从井口产出，油压迅速降低，柱塞逐渐加速上升;同时套管气体进入油管举升柱塞，套压下降。

环空套压迫使柱塞及柱塞以上的液体继续上行，液体到达井口后，由于控制阀节流，油压又开始增加;当柱塞到达井口后，油压会继续增加，套压降到最小值。

根据设置的关井时间，地面控制器控制薄膜阀关闭生产管线，柱塞再次在自身重力作用下开始下落。(2)工艺要求

① 气井具有一定的产能，带液能力较弱的自喷或间喷生产井。② 日排液量小于30 m³。

③ 气液比大于每千米250 m³/m³。

④ 国内一般井深H≤4 000 m(国外资料可以达5 000 m)。⑤ 井底有一定深度的积液。

⑥ 油管完好畅通、管串上工具内径和油管统一。⑦ 井底清洁，无泥浆等污物。

2、相关工艺参数设计

在Foss & Gaul图版技术的基础上，利用柱塞举升数值模拟技术，借助现场实测数据，模拟求解柱塞的运动参数。结合气井产能拟稳定态的IPR，系统设计柱塞举升的工作参数，使整个生产系统处于最佳，试验井TS12井及L12井参数设计如下。(1)TS12井柱塞气举工艺参数 ① 依靠该井自身能量进行生产。② 卡定器下入深度：3 929 m。③ 运行周期：3~8次/天。

④ 预计产水：10~15 m³/d(初期水量较大)。⑤ 预计产气：(1~1.5)×100000 m³/d。(2)L12井柱塞气举工艺参数 ① 依靠该井自身能量进行生产。② 卡定器下入深度：3 727.6 m。③ 运行周期：3~8次/天。

④ 预计产水：4~10 m³/d(初期水量较大)。⑤ 预计产气：(1~1.8)×100000m³/d。

二、含硫气井柱塞气举工艺优化

由于柱塞气举工艺在国内还没有在含硫气水同产井中应用的先例，因此在开展试验前，充分借鉴四川气田广安区块5口井现场应用的实际情况，结合试验井的具体井况，对卡定器设计的合理性、气源连接管线、薄膜阀控制系统动力气源优化等三个方面进行了深入思考，并进行工艺优化，最终取得现场应用的成功。

1、卡定器、缓冲弹簧设计整体优化

在广安区块实施柱塞举升工艺的5口井中，部分井的卡定器+缓冲弹簧在井下发生位移(图2)。分析认为是井下工具设计缺陷所致，缓冲弹簧的密封性不好，在柱塞工艺井下工具发生位移后，将对气井安全生产造成严重的影响。

图2 打捞出井的卡定器、缓冲弹簧

有些卡定器、缓冲弹簧上设计有密封胶皮，用来起密封作用阻止液体回落。这种想法初衷是好的，但是走进了思维误区。首先，卡定器是安装在油管接近底部，不是安装在油管的中部，基本上不存在回落问题;其次，分析生产过程可以知道，不管是开井还是关井恢复过程中，液体主要是从地层流入井筒再进入油管，不然柱塞也就没有液体可带;另外，胶筒的存在对钢丝作业打捞造成一定的困难。针对卡定器、缓冲弹簧设计上存在缺陷，为确保川东北气矿

含硫气井的卡定器能卡得住、卡得稳，对卡定器、缓冲弹簧进行了改进(图3)。借助试验井修井作业的时机，预先在卡定器位置下入节流器工作筒，将节流器的坐放部件与缓冲弹簧整体结合，确保坐放能更加可靠。

图3 采用节流器改进卡定器、缓冲弹簧

2、气源管线优化改进

柱塞气举工艺在广安区块的部分井中出现了高压气源软管鼓泡的现象，严重威胁气井的安全生产，所有实施井均被迫关闭，改为原生产流程开井生产。针对气源管线鼓泡问题，分析认为起泡原因是由于管线是由多层材料加工而成，加工过程中最外层和第二层之间留有空气，导致实际生产过程中气源软管出现鼓泡现象。

针对该种情况提出的解决措施：将所有高压软管更换成高压不锈钢管，确保现场生产安全，不但解决了高压软管的安全隐患，而且美化了井场。

3、薄膜阀控制系统动力气源优化

广安区块实施的柱塞气举工艺井均为非含硫气井，因此，采用的是普通材质的工具，直接连接油套环空，将油套环空中的天然气直接作为薄膜阀控制系统的动力气源。针对川东北气矿试验井的含硫情况，将井口防喷管、捕捉器等关键部位的工具改为抗硫材质，同时将井站净化气管线来气作为薄膜阀控制系统的动力气源(图4)，以确保设备及人员的安全。

图4 净化气管线来气作为薄膜阀动力气源

三、现场试验及效果评价

1、试验概况

通过前期论证，决定将柱塞气举排水采气工艺应用于川东北气矿的TS12井和L12井两口含硫的气水同产井，试验概况如下： TS12井在未使用柱塞气举前，采用泡沫排水采气工艺，每天不间断连续加注起泡剂、消泡剂。每天加注HRQ-1型起泡剂25 kg，加注HRX-1型消泡剂25 kg，油压5~6 MPa，套压10~11.5 MPa，日产气(1~1.1)×100000 m³，日产水12~13 m³。在完成坐放井下卡定器缓冲弹簧及地面配套流程安装后，自2011年9月18日开始采用柱塞气举工艺生产，从柱塞控制模式入手进行柱塞气举制度的摸索，由于TS12井地层能量较为充足，试验前实测地层静压为16.715 MPa，该井立足于“减少关井复压时间、增加开井次数”，以期达到多产气的目的。通过TS12井每次柱塞到达井口时间比对、柱塞运行周期分析、开关井时井口油套压变化的判断，结合实际生产情况，通过现场30余次的调试，初步摸索出适合TS12井的柱塞气举工艺制度，在采用时间控制模式、每天运行9个周期的情况下，完全依靠天然能量生产，油压2.2~8 MPa，套压8~11.6 MPa，日产气(1.2~1.5)×100000m³，日产水11.5~15m³。生产情况见图5，可以看出柱塞完全可以代替泡排工艺，该井完全依靠天然能量，实现清洁开采，延长气井自喷生产期，推迟上其他工艺的时间。

图5 TS12 井柱塞阶段生产情况

艺间歇生产，每天加注HRQ-1型起泡剂8 kg，加注HRX-1 型消泡剂8 kg，油压5~5.5 MPa，套压7~8MPa，日产气(1.1~1.4)×100000 m³，日产水4~5.5 m³。在完成坐放井下卡定器缓冲弹簧及地面配套流程安装后，自2011年9月21日开始采用柱塞气举工艺生产，从柱塞控制模式入手进行柱塞气举制度的摸索，由于L12 井地层能量较低，试验前实测地层静压为11.732 MPa，该井立足于“增加关井复压时间、减少开井次数”，以期达到多产气的目的。

图6 L12 井柱塞阶段生产情况

通过L12井每次柱塞到达井口时间比对、柱塞运行周期分析、开关井时井口油套压变化的判断，结合实际生产情况，通过现场20余次的调试，初步摸索出适合L12井的柱塞气举工艺制度，在采用时间控制模式、每天运行5个周期的情况下，完全依靠天然能量实现连续生产，油压5~6.5 MPa，套压7.6~8.8 MPa，日产气(1.2~1.5)×100000 m³，日产水3~4 m³。生产情况见图6，可以看出柱塞完全可以代替泡排工艺，该井完全依靠天然能量，实现清洁开采，延长气井自喷生产期，推迟上其他工艺的时间。

2、试验效果分析

现场实验表明：柱塞气举排水采气工艺在具有井深、小产气量、小产水量等特点的含硫气井中的应用取得良好的排水采气效果和经济效益，在初期运行调试过程中，试验了多个工作制度，柱塞基本能够顺利到达井口，从而起到带液目的，每个制度下运行参数稳定。目前TS12每天9个周期，关1小时52分钟，开井32分钟，日产水11~13 m³，日产气(1~1.1)×100000m³，L12井每天生产5个周期，关井4小时8分，开井40 分钟，日产水2~3 m³，日产气(1~1.2)×100000 m³。两口试验井均能连续生产，且生产较为平稳。

L12井及TS12井的实践表明：柱塞气举排水采气工艺能够起到有效带液的作用，能够延长水淹井自然能量生产期，能够替代泡排工艺。

在未使用柱塞气举前，两口井均采用泡沫排水采气，每天不间断连续加注起、消泡剂。计算可得TS12井每月节约成本18 235.5元，L12井每月节约成本6 687.0元，月总节约成本约24 922.5元。

结论及建议：

(1)柱塞气举排水采气工艺在TS12井、L12井的试验成功，表明柱塞气举排水采气工艺可以在具有井深、小产气量、小产水量等特点的含硫气水同产井中应用。

(2)柱塞气举排水采气工艺能够起到有效带液的作用，能够延长水淹井自然能量生产期，能够替代泡排工艺。

(3)该工艺技术具有工艺简单、无动力消耗、地面设备的自动化程度高、易于管理等优点。

(4)由于L12井、TS12井采用改进后的井下卡定器，这种卡定器是根据井下节流器卡定原理改进而成，现场试验效果较好，具有推广价值。(5)由于针对含硫气井所采用的柱塞产品均来自国外，且国外公司并未提供柱塞气举制度执行的建议。因此，逐步建立试验井的柱塞气举工艺生产管理制度显得尤为迫切，力争在试验初步成功的基础上，细化生产管理制度，做到“一井一策”，真正实现柱塞气举排水采气工艺的精细化管理。

(6)建议通过分析试验井柱塞磨损程度，建立柱塞气举排水采气工艺的柱塞维护制度，以确保试验井柱塞的正常运行。

(7)建议在具备选井条件的含硫气水同产井中推广应用柱塞排水采气工艺，同时开展分体柱塞、自动化控制间歇生产等先导性试验。

第三篇：肾气丸在金匮要略中的应用

肾气丸在金匮要略中的应用

摘要：张仲景的《金匮要略》是我国现存最早的一部诊治杂病

的专书,其所载方剂因其组方严谨、配伍巧妙、药味精简、历经检验、卓效不衰,被后世医家誉为“经方”，现就以肾气丸为例谈谈我的一点看法。关键词：肾气丸，金匮要略

肾气丸在《金匮要略》中出现了五次，分别治疗五种不同的病症，此方在文中出现的顺序依次是：《金匮要略·中风历节病脉证并治》云:“治脚气上入,少腹不仁。”《金匮要略·血痹虚劳病脉证并治》云:“虚劳腰痛,少腹拘急,小便不利者,八味肾气丸主之。”《金匮要略·痰饮咳嗽病脉证并治》云:“夫短气有微饮,当从小便去之,苓桂术甘汤主之;肾气丸亦主之。”《金匮要略·消渴小便不利淋病脉证并治》云:“男子消渴,小便反多,以饮一斗,小便一斗,肾气丸主之。”《金匮要略·妇人杂病脉证并治》“问曰:妇人病饮食如故,烦热不得卧,而反倚息者,何也?师曰:此名转胞不得溺也,以胞系了戾,故致此病,但利小便则愈,宜肾气丸主之。” 1 本方所主的病机

以上五个病症有两个共通点

（1）

：

一、都有下焦寒湿邪气的盘踞阻碍气机的升降。

二、都应见到经脉失养的症候。脚气上入为下焦阴邪阻遏气机，导致经脉得不到濡养而引起少腹不仁，虚劳腰痛为下焦寒湿阻滞经脉少腹不得阴精濡养则拘急，膀胱气化不行则小便不利。消渴小便反多亦为下焦寒湿阻碍肾阳的气化而致

消渴小便反多，其肾阴亏耗之象已显而易见。属用肾气丸治疗之短气有微饮，可知其饮在下焦，阻碍气机影响了肾主纳气的功能导致了短气的症状，从仲景描述上虽然看不到阴伤的一面但是从病机和方药上来分析由于气机不通畅肺气宣降失调下焦的阴津不能很好的上济定会导致上焦阴亏。妇女转胞其病在下焦，而饮食如故则病不在中焦，知其下焦阴邪盘踞气化不利胞系失养以致胞系了戾不顺而引起不得溺的症状，阴邪阻碍气机升降甚则阴邪上逆，故烦热不得卧，而反倚息。2 肾的功能特点(2)

肾藏精，主人体一身之阴阳，与人的生、长、壮、老、已息 息相关，在人的生命过程中发挥着重要作用，与心有水火既济、精神互用、君相安位之谊，与肺有共司呼吸之用，与脾有先后天相互资生之德，且与肺脾共同完成人体的水液代谢，与肝则精血互生、藏泄互用。一旦肾的功能失调，则易累及心、肺、脾、肝诸脏并产生相应的病变，而致病情病变多端。或水不济火、心肾不交，或肾不纳气而气喘，或气化失司之二便失调、水湿内停，或失温养而脏腑功能低下、机能下降等等，病状虽多，然其病机则以肾精不足、肾之阴阳失调为主。3 病候分析

对肾气丸治疗“虚劳腰痛”、“痰饮”、“消渴”、“转胞”、“脚气病”的机理,经典的解释是:此类病证中皆有“肾气不足证”3。

（）“脚气上冲”，因肾之脉起于足而上于腹,肾阳虚,气化不利,则水

湿内停,湿邪下注则腿足肿大而发为脚气,少腹为肾脉所经之地,水湿内聚,故少腹部拘急不仁。此时治疗,单纯祛湿,难以奏效,须以治本为主,助肾阳而化水湿,邪气祛,正气盛而诸症自愈。“虚劳腰痛”，此腰痛乃肾虚所致,非外邪所干,腰为肾之外府,肾为作强之官,肾气虚,腰失所养,故而腰痛。肾与膀胱相表里,肾阳不足,不能温养脏腑,膀胱气化不利,则少腹拘急,小便不利，应以温补肾阳、强肾壮腰为主。“消渴之病”，男女皆有,病机繁多,但主要以上中下三消为主,上消者乃肺火偏旺,以口渴多饮为主,中消者乃胃火偏旺以多食善饥为甚,下消者因肾阴不足,虚火内炽为多,以小便量多为主,但肾为水火之脏,内寄真阴真阳,肾阴不足,日久必累及肾阳而出现阴阳两虚之候，治疗应以温阳滋肾、蒸津化气为主。“痰饮上犯”，饮邪的形成,主要责之于肺、脾、肾。从原文可知,短气有微饮,可责之于脾或肾,若以脾阳不足,不能温化水湿,而致水饮上犯者,则应以苓桂术甘汤温脾燥湿。若以肾阳不足,不能温化水饮,以致水泛心下者,则应以肾气丸温阳化饮以治其本。“妇人转胞”，转胞原因非一,根据古人旨意,有妊娠胎气不举下压其胞者。有忍溺入房致胞系了戾者,当分辨病因而施治。以药测病机,可知乃有肾阳不足,气化失司,导致膀胱及其脉络等组织回旋曲折,排尿功能异常,故“不得溺也”,水道闭阻,浊阴无从排泄,遂逆而上冲,妨碍肺气肃降,故烦热,倚息,不能平卧。张仲景所言妇人转胞,乃肾气弱,膀胱气不行所致,治疗当用肾气丸振奋肾气,使气化复常,小便通利则其病自愈。

4肾气丸方分析

金匮肾气丸的配方切合肾之阴阳运动变化属性，既调整肾之阴阳失调，尚有五脏同调之意。原方由干地黄 8 两、山药 4 两、山茱萸 4 两、泽泻 3 两、茯苓 3 两、牡丹皮 3 两、桂枝1 两、制附子 1 两组成。从组成上来看,肾气丸是六味地黄丸中加了附子、桂枝,方中重用地黄滋阴补肾,山茱萸、山药补肝肾而益精血;配伍泽泻、茯苓利水渗湿泻浊,丹皮清泻肝火,并有防滋阴药之腻滞之功效。附子、桂枝辛热,助命门以温阳化气。

总之，肾脏的生理病理特点决定了肾之阴阳失调后病情病变多端，金匮肾气丸符合肾之生理特点，五脏同调、补泻结合的配伍特点为其异病同治，而正确把握应用指征、准确辨析病机、根据病情灵活选用剂型，并坚持用药也是确保疗效的必要条件。参考文献：

（1）闫旭，黄蕊 《金匮要略》肾气丸泄实机理浅晰[J].云南中医中药杂志, 2012,33(1):49（2）王保成.金匮肾气丸异病同治浅析[J].河南中医，2009,29（11）：1056（3）杨明会 王永炎.从《金匮要略》肾气丸的运用论异病同治[J].中医杂志，2008,49（8）：749 4

第四篇：生物制药技术在制药工艺中的应用

生物制药技术在制药工艺中的应用

【摘要】生物制药技术在近些年来的发展速度极快，而且被广泛的应用到西药制药中，通过在大量的临床实验中的应用，对提高西药制药效果以及促进制药发展有着深远的影响。

【关键词】生物制药技术 制药工艺 应用

一、前言

随着科技的发展，生物制药技术日新月异。技术的研究程度也上升到了更高水平，更加准确细致地改善人们身体的各个部分的机能，使人们的身体素质得到更有效的提升。诸如基因工程技术、酶及细胞固定化技术、细胞工程及单克隆抗体等，也已成为生物制药方面的热点词汇，而肿瘤药物、免疫性药物、冠心病治疗药物等也成为了人们生活中常见的药品。由此可以看出，生物制药技术在制药工艺方面的应用已经十分广泛，同时也达到了一定的水平。生物制药技术逐渐成为制药工艺的中流砥柱，成为制药工艺发展的强心剂。

二、生物制药技术在制药中的应用

1.在研制冠心病治疗药物方面的应用。冠心病是现代社会常见的一种疾病，据统计，我国每年死于冠心病的患者约有100万。在冠心病防治方面，目前市场上出现多种防治药物，冠心病防治药物的需求在一定程度上推动西药制药行业的快速发展。随着生物制药技术的日益发展，基因操作技术得到迅速地发展，其中，基因测序技术及基因治疗的发展前景广阔，目前已经逐渐进入商业化开发阶段，促进冠心病临床治疗的进展。

2.在研制抗肿瘤药物方面的应用。肿瘤是现代社会常见的疾病之一，随着生物制药技术的不断进步，抗肿瘤药物日益增多，预计在未来的5年内，我国抗肿瘤药物将得到迅速的发展，比如可以运用基因治疗法治疗肿瘤，主要运用γ-干扰素基因治疗骨髓瘤；可以运用基因药物抗体，抑制患者体内肿瘤的扩散，可以运用IL-2受体的融合毒素，促进CTCL肿瘤患者疾病的治疗；运用基质金属蛋白酶（TNMPs），可以抑制患者肿瘤血管的扩散，同时可以阻拦肿瘤在机体内的转移。关于这方面的药物，未来将成为抗肿瘤的主要药物之一，给肿瘤患者带来新的希望。目前，在肿瘤临床治疗中，已经有三种化合物进入临床试验阶段，相信不久就可以得到广泛地应用。

3.在研制免疫性药物方面的应用。无数的临床试验表明，现代社会大多的疾病都与患者自身的免疫系统有着密切的关系，免疫力低下或者免疫缺陷都可以引发多种疾病，比如风湿性关节炎、斑狼疮、多发性硬化症以及哮喘等等。随着生物制药技术的不断发展，越来越多的制药公司开始研制出相关的风湿性关节炎药物。比如，美国Cetor′s公司目前已经研制出TNF-α抗体，这种抗体在治疗风湿性关节炎方面，可以取得满意的疗效，有效率可达80%以上。在哮喘疾病治疗中，Genentech公司已经研制出单克隆人源化免疫球蛋白E抗体，这种药物可以有效地改善哮喘患者的疾病症状，促进患者疾病的治疗，目前进入Ⅱ期临床试验阶段。此外，在糖尿病治疗方面，一些公司还研制出基因疗法，即在糖尿病患者的皮肤细胞中，注入胰岛素基因，使工程细胞能够全程供应胰岛素。

4.在研制蛋白质治疗药物及基因重组多肽药物方面的应用。基因重组，主要指将两种不同生物的DNA进行有机结合的技术。通过基因重组技术，可以将两种完全不同的生物基因进行融合，使一种基因进入到另一种基因中，摆脱生物物种之间的束缚，并在分子水平上对一些重要基因进行相关的操作。运用基因重组技术，可以研制出相关的蛋白质治疗药物及基因重组多肽药物，比如，运用基因重组技术可以研制出激素、多肽、细胞因子、蛋白质、酶、单克隆抗体及疫苗等等。

5.在研制神经性药物方面的应用。运用生物制药技术可以制造多种神经性药物，这些神经药物对脑中风、脊椎损伤、老年痴呆症、帕金森氏病等疾病的治疗有着非常重要的意义。目前，已经进入临床试验阶段的有胰岛素成长因子rhIGF-1。同时进入临床试验阶段还有脑源神经营养因子（BDNF）与因子（NGF），这两种因子主要用在脑萎缩硬化症患者及末梢神经炎患者的疾病治疗中。

中风是现代社会常见的一种疾病，临床试验表明，由生物制药技术研制出的CerestaL可以有效地改善中风患者脑力方面的症状，对中风患者的疾病治疗起着非常重要的作用，目前，在我国临床医学中，CerestaL已经逐渐进入Ⅲ期临床阶段，相信未来会在中风疾病治疗方面发挥重要的作用

三、生物制药技术的发展前景

1.生物制药技术的发展面临的挑战

伴随着生物制药产业与人们生活的关系愈加紧密，生物制药技术的发展的步伐刻不容缓。我国生物制药技术和产业在发展过程中更多的是借鉴国外的先进技术和经验，虽然在人才方面，我国所拥有的数量已经十分庞大，但真正拥有科技创新能力的精英少之又少。同时，与国外相比，我国生物制药产业缺乏技术高超的带头人。一个新兴的产业，倘若没有高素质、高水平的并且深谋远虑的领头羊，即使拥有再多的科技研发人员、再先进的技术及设备，那也是一盘散沙，成不了气候。当然，我们也不能闭门造车，即使我过生物制药技术发展迅猛，但仍旧存在许多不足之处，依旧需要与国外合作交流。因此，只有加强国内外合作，取其精华去其糟粕，才能使我国在激烈的竞争中取得好的结果。

2.生物制药产业的发展趋势

随着科技的发展，生物制药技术的研究领域也到达了分子水平。同时，对人体遗传物质的研究以及对各种疾病的致病机理的探索，也为生物技术的发展注入了强大的活力，使得生物制药技术发展的方向和目的更加明确。在未来，生物制药技术的发展不再仅仅局限与药品的研发，更渗透到有关人体生长发育和生存的各个方面。

毕竟，生物制药技术的产生本生就是为了人们能够拥有更加强健的身体和更长的寿命。而科学家的关注点，也逐步转移到提高产品研制的成功率、降低试验制造成本、拓宽药物适用市场范围上。总之，与各个学科的结合与发展，再试图通过科学技术手段使生物制药技术带来更多收益，为医药行业提供更多价格低廉、效果明显的药物是生物制药产业未来发展的方向。

四、结语

生物制药技术的发展，关系到人们身体健康和生活质量的提高，也关系到其他各个领域的发展，关系到国家的长治久安和经济建设，是在社会主义发展的新时期不可忽视的方面之一。而它的发展，也需要国家的大力支持，依赖大量科技人才和资金的投入，也需要正确的引导。生物制药技术在制药工艺中的运用，也暗示着更方便、更有效的生物制药的出现，给和谐社会的建设更添一丝活力。

【参考文献】

[1]张蕊，田澎.生物制药产业现状分析及我国企业的发展战略[J].工业工程与管理，2013，16-21.[2]焦伟堂，冯旭东，叶旭，孙竹范.多相循环流化床流动规律的研究[J].北京工商大学学报（自然科学版），2012，4-25

第五篇：冷冻干燥技术在制药工艺中的应用

【摘 要】随着科技水平的不断发展，冷冻干燥技术水平得到了显著的提高。经冷冻干燥技术加工后的药品因能够保持较好的生物活性和稳定性，被广泛应用于药品制作中。本文针对冷冻干燥技术在制药工艺中应用进行探究，以期为冷冻干燥技术水平的进一步提高提供参考。

【关键词】冷冻；干燥；制药工艺；应用

冷冻干燥技术指将含水物料冷冻到冰点以下使水转变为冰，然后在较高真空下将冰转变为蒸气而除去的干燥方法，是目前公认的最为环保、优良的干燥技术，因而在药品制造领域应用较为普遍。

1.冷冻干燥技术概述

冷冻干燥技术处理分为准备药品、对药品进行预冻处理、解吸与升华干燥、密封保存五个步骤，这五个处理步骤必须按照相关规范要求进行，主要因为每个步骤的处理质量会给下个步骤的处理带来直接影响，进而影响药品整体处理效果，造成不必要药品的浪费。因此，使用冷冻技术处理时技术人员应以身作则，按照处理规范对药品进行处理。同时加强对处理质量的检查，发现质量问题应及时采取有效措施解决，尝试对恢复处理材料，实在不行则只能放弃。

冷冻干燥处理技术工作原理为：将药品溶液置于温度较低的环境冻结处理，然后将其转移到真空环境中升华干燥，同时将该过程产生的冰晶清理干净，最后通过吸解干燥方法将药品中存在的结合水处理干净，得到最后的干制品。

经冷冻干燥技术处理的干制品在我国食品行业较为常见，例如在超市中见到的各种真空速冻食品等。该种技术之所以能在食品行业得到大力应用，因为经其处理后的产品不但能够满足长时间运输需要，而且对于容易变质产品的存放无疑是一种最佳选择。不过，该种技术最为显著的运用则表现在医药行业，首先，该技术使短缺药物的长时间保存成为可能，满足了救治病人方面要求；其次，之前无法进行的科学研究在技术条件下得以顺利开展，一定程度上促进了医药行业的发展。不过我们在享受冷冻干燥技术为制药等领域带来便利的同时，应注意其在发展中存在的问题，进而寻找出解决措施，为冷冻干燥技术更好的造福人类奠定坚实的基础。

2.药品冷冻干燥技术应用

冷冻干燥技术处理的各个步骤联系紧密，而且处理过程中容易受到其他因素的影响，因此实际处理时怎样采取有效措施排除来自其他因素的干扰，保证药品处理质量成为冷冻干燥技术应用的重要问题，下面针对冷冻干燥技术处理的不同步骤应注意的问题进行详细的探讨。

2.1准备药品

准备药品时首先应结合冷冻干燥技术执行标准进行选择，以此避免处理过程中给药品带来损坏；其次，认真检查用于冷冻干燥处理药品的各项参数，保证准备的药品通过性能、质量检测并经过相关部门的批准，否则本着对病人负责的态度禁止进行冷冻干燥处理，这是冷冻干燥药品的基本要求，也是技术人员应坚守的技术地线。另外，为了提高冷冻干燥技术水平及处理效果，应加强其各个处理步骤的研究，例如可以利用热分析法测定分析不同种类药品的共熔点，还可以总结之前处理药品不同成分在处理过程中的不同要求，进而制定出满足冷冻干燥技术要求的相对措施。

2.2药品的预冻处理

当各项准备工作做好之后首先对药品进行预冻处理，这是正式利用冷冻干燥技术处理药品的第一个环节，是冷冻干燥技术的基础，因此应引起技术人员的高度重视。该步骤的主要目的是将存在于药品中的物化结合水以及自由水进行固化，同时保证药品的物质结构不被破坏。对药品进行预冻处理时，应严格按照预冻操作规范进行，否则预冻质量不过关，药品就无法冻实进而影响预冻过程中冰晶的大小与形态，给下个步骤的进行带来较大影响，甚至导致使冷冻干燥处理的失败。

因此对药品进行预冻处理时应根据冷冻干燥的具体要求，采取不同的预冻处理方式。目前预冻处理方式主要分为速冻和慢冻两类，其中慢冻的重点放在了冻结的质量上，速冻体现的是对药品冻结的效率与时间的有效控制上，可以看出两种方法存在较大差别不过其各有优势，冷冻干燥时具体选择哪种方式应慎重选择。另外，预冻过程中应时刻监视结晶的状态，进而合理、灵活的操作机械，使结晶处在正常状态下。该过程的操作要求较高，首先技术人员应具备良好的职业素质，本着认真负责的态度进行处理；其次，操作的技术人员应具备扎实的专业技能，最好让经验丰富的技术人员负责该环节。

2.3升华干燥

该步骤的主要目的是将药品中结晶的自然水分除去。首先，将预冻处理合格的药品放入冻干箱，通过真空泵营造符合处理要求的真空环境；其次，为了给药品的升华干燥提供足够的热量，并给加热板加热使其上升到所需温度。因此，能够看出该步骤的重点在于对真空度与温度的控制上，如果真空度不到10pa或超过30pa则不利于热量的正常传导，不能提供合适温度会则会延长升华干燥的速率。一般情况下升华干燥的捕水器温度不能超过40℃，应将搁板温度保持在-10℃～10℃范围内。另外为了准确把握去水的量，应计算处在不同步骤中药品的比热容，以此达到较好的干燥效果。

2.4解吸干燥

上面对自然水的去除做了阐述，接下来对去除药品中的结构水进行探讨。首先，应将搁板温度调高，以此达到控制药品温度的目的，并将冻干箱中的真空度控制在10pa～30pa范围内。其次，在药品干燥处理结束前的两三小时内，将冻干箱的真空度降低到2pa～3pa范围内，保持该状态至干燥过程结束。经过大量的实践证明，解吸干燥过程所需时间的长短与冻干机的工作性能以及冻干箱的真空度有重要关系，因此在该步骤中应重点把握。

2.5密封保存

这是药品冷冻干燥技术处理的最后一个步骤由于在该过程出现的意外较少，因此技术的要求最低。不过对药品冷冻干燥实际操作处理时，应认真对待该过程的每个操作环节，切不可马马虎虎。

3.总结

总之，冷冻干燥技术发展到今天已非常成熟，而且我们已经切身体会到它给人们的生产生活带来的便利，尤其在制药工艺的应用中做出的贡献更为突出。不过实际运用中，冷冻干燥技术仍存在较多问题，因此科研人员不应满足当前取得的成绩，仍需再接再厉不断借鉴和总结之前成功经验，加强对冷冻干燥技术在制药工艺中的研究，从而使冷冻干燥技术更好的造福于人类。