サンプル

サンプル
システム名：ピュアスチーム製造システム
設備名
：ピュアスチーム発生器／供給システム
文書名
：ユーザー要求仕様書
文書番号 ：X-PSG-03
改訂番号 ：0
作成日
：2016.01.15
URS 確認済み
ピュアスチーム製造システム
ピュアスチーム発生器／供給システム
ユーザー要求仕様書
□□□□製薬株式会社
文書作成者
氏名（活字）
文書確認者
氏名（活字）
文書承認者
氏名（活字）
改訂履歴
版番号
改訂日
役
割
○○工場製造部 △△グループ長
署
名
署名日付
役
○○工場
署
名
署名日付
署
名
署名日付
割
製造責任者
役
割
○○工場品質管理部
品質責任者
改訂内容
改訂者
1
目
次
1．はじめに........................................................................................................................................... 3
2．用語説明........................................................................................................................................... 3
(1) ピュアスチーム（Pure Steam, PS） ........................................................................................... 3
(2) ピュアスチームの凝縮水 .............................................................................................................. 3
(3) 蒸気の品質 ................................................................................................................................. 3
(4) 重要品質特性（Critical Quality Attributes, CQA）.................................................................... 3
(5) 重要な工程パラメータ（Critical Process Parameter, CPP） ...................................................... 3
(6) 製造システムのクリティカル･アスペクト（Critical Aspect, CA） .............................................. 3
(7) 飽和水 .......................................................................................................................................... 3
3．ピュアスチーム製造の概要............................................................................................................... 3
4．設置環境........................................................................................................................................... 4
5．要求する CQA..................................................................................................................................... 4
5-1. ピュアスチームの凝縮水の品質として ....................................................................................... 4
5-2. ピュアスチームの蒸気の品質（適用：EN285）として .............................................................. 4
6．要求する CPP..................................................................................................................................... 4
6-1. 制御パラメータ .......................................................................................................................... 4
6-2. モニタリングによる工程管理パラメータ.................................................................................... 4
6-2-1. ピュアスチーム凝縮水の品質 ............................................................................................. 4
6-2-2. ピュアスチームの蒸気の品質 ............................................................................................. 4
7．要求する CA ...................................................................................................................................... 4
7-1. 機能に関する CA ....................................................................................................................... 4
7-2. 構成／構造・材質／仕上に関する CA ....................................................................................... 5
7-3. 制御に関する CA ....................................................................................................................... 6
8．適用する法規制等............................................................................................................................. 7
9．ビジネス要求事項............................................................................................................................. 7
10．環境安全衛生の要求事項 ................................................................................................................ 8
10-1.環境要求事項 ............................................................................................................................. 8
10-2.安全衛生要求事項 ...................................................................................................................... 8
11. メンテナンス条件 ........................................................................................................................... 8
12. 見積条件 ....................................................................................................................................... 8
13. 添付図面 ....................................................................................................................................... 8
2
1．はじめに
ピュアスチーム製造システムを構成するピュアスチーム発生器と供給システムに関するリスク
アセスメントの結果を踏まえながら、ユーザー要求として仕様書にまとめる。
2．用語説明
(1) ピュアスチーム（Pure Steam, PS）とは、米国薬局方（USP）などで規定され、原水の飛沫同
伴を起こさないような方法で 100°C 超に加熱され気化された蒸気。米国の EPA 第一種飲料水
規則、EU や日本の飲料水規制、あるいは WHO 飲料水ガイドラインに適合する水から製造される。
添加物を含まないものとする。また、ピュアスチームの凝縮水は注射用水と同等か以上の品質
を有する。なお、スチームの飽和度あるいは乾燥度、および非凝縮性ガスの量は、ピュアスチ
ームの用途により決まる。注意：ピュアスチームは、スチームあるいはその凝縮水が製造物と
接触する場合に使用することが意図されている。
(2) ピュアスチームの凝縮水は、注射用水（Water for Injection, ピュアスチーム）と同等か以
上の品質を有する。従って、導電率は、ステージ 1、2、3 の試験および導電率表に適合する。
全有機炭素成分の限度は 0.5mg/L。通常、微生物学的受入基準は 10 cfu/100 mL 未満。エンド
トキシンは 0.25 USP EU/mL 未満である。
(3) 蒸気の品質は、過熱度、乾燥度および非凝縮製ガスについて次のように定められている。
① HTM2010(Health Technical Memorandum 2010), part3: Validation and verification,
Sterilization, 9.0 Steam quality tests
過熱度＜25℃、0.90＜乾燥度、または（金属製品）0.95＜乾燥度、非凝縮性ガス量＜3.5 % V/V
② EN285 、BS3970:Part1:1990, 12.2 Steam quality
0.90＜乾燥度＜1.05、非凝縮性ガス量＜3.5 %V/V
③ USP36, 5592 Water/Official Monographs, “Pure Steam”
･････. The level of steam saturation or dryness, and the amount of non-condensable gases
are to be determined by the pure steam applications.
･････。ピュアスチームの湿り度と乾き度、および非凝縮性ガスの含有量はピュアスチームの
用途により決定される。
(4) 重要品質特性（Critical Quality Attributes, CQA）とは、製品の品質を確保するため、コン
トロールが必要となる物理的、化学的、生物学的、微生物学的性質、あるいは特性である(PQLI)。
(5) 重要な工程パラメータ（Critical Process Parameter, CPP）とは、その変動によって品質特
性に影響を与えるため、プロセスにおいて望ましい品質を確実にするためにコントロールが必
要になる工程パラメータ。重要な工程パラメータは、コントロールされていてもクリティカル
なものである。（PQLI）
(6) 製造システムのクリティカル･アスペクト（Critical Aspect, CA）とは、通常、恒常的に製品
品質と患者への安全を確保するため、製造プロセスおよびシステムが必要とする機能、特性、
性 能 ま た は 性 質 で あ る 。 (ISPE GPG, Applied Risk Management for Commissioning &
Qualification)
(7) 飽和水とは、蒸発缶において供給された水の一部が蒸発してピュアスチームになるが、残りの
蒸発しなかった供給水のことをいう。
3．ピュアスチーム製造の概要
(1) PSG にはたて型流下膜式、たて型垂直管上昇式、およびバスケット式蒸発缶を採用したものが
ある。ここでは、保有液量が少ないため、稼働運転も早く立上り、高効率であるたて型流下膜
式蒸発缶を採用する。 URS-20
00
(2) 製造量は 0.5MPa の一次スチームを用いて、
0.25MPa のピュアスチームを 500kg/h を製造できる。
但し、スケール付着の可能性を考慮しても 5 年程度必要量を製造できる。 URS-100
FAT や SAT において 15～20%増量して必要なピュアスチームを製造できることを確認する。
(3) 製造したピュアススチームは、要求に応じて、供給システムによってユースポイントである１
基の蒸気滅菌器に供給することができる。
URS-100
3
4．設置環境
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
納
入：○○場 H 棟 XX 階用水室
URS-114
５
収納条件：横方向 XXm、縦方向：XXm、高さ：4.5m
URS-115
５
搬入条件：ＸＸＸＸ
URS-116
設置環境：0～35℃、湿度成り行き
URS-117
５
URS-109
供給原水：クオリファイされた RO 水や UF
水などの高純度水を圧力 0.0～0.3MPa で必要量を供
9５
給する。（取り合いは、バッテリリミット内）である。 URS-21
URS-122
工場スチーム：0.7MPa 飽和蒸気 URS-118
URS-123
URS-109
URS-109
9５
9５URS-109
冷却水：32℃(サンプリングコンデンサ用凝縮用) URS-119
9５
URS-120
計装エアー：0.5～0.8MPa
供給電源：200Ｖ、３相、60Ｈｚ URS-121
5．要求する CQA
5-1. ピュアスチームの凝縮水の品質として
(1) 性状：無色澄明無臭 URS-1
(2) TOC：0.50mg/L 以下 ５
URS-2
(3) 導電率：2.1μS/cm 以下＠25℃、オフライン測定
５
URS-3
(4) エンドドキシン：0.25EU/mL 未満 URS-4
５
(5)生菌：10CFU/100mL（処置基準） URS-5
５
5-2. ピュアスチームの蒸気の品質（適用：EN285）として
(1) 非凝縮性ガス：3.5,%V/V 以下 URS-6
(2) 乾燥度： 0.90～1.05
URS-7 ５
５
6．要求する CPP
6-1. 制御パラメータ
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
ピュアスチーム出口圧力：0.2～0.3 MPa
URS-8
一次スチーム圧力：0.3～0.7 MPa URS-9 ５
凝縮水インライン導電率：1.1μS/cm５
以下＠20℃（処置基準値） URS-10
５
ベントフィルターを蒸気滅菌(SIP)するとき、温度 121℃以上、時間：20
分以上
供給水接液部を熱水殺菌するとき、温度 121℃以上、時間：20 分以上 URS-12
URS-11
５
6-2. モニタリングによる工程管理パラメータ
6-2-1. ピュアスチーム凝縮水の品質
(1) オフライン TOC：400ppb 以下（処置基準値） URS-13
(2) インライン導電率：1.1μS/cm 以下＠20℃、測定５ URS-14
５
(3) オフラインエンドトキシン：0.25EU/mL 未満（処置基準値）
URS-15
(4) オフライン生菌：10CFU/100mL（処置基準値） URS-16
５
(5) オフライン不溶性微粒子試験：10μm 以上で 12 個/mL
５ 以下、25μm 以上で 2 個/mL 以下
6-2-2. ピュアスチームの蒸気の品質 (EN285)
URS-17
５
(1) 非凝縮性ガス：3.5% V/V 以下 URS-18
(2) 乾燥度：0.90～1.05
URS-19５
7．要求する CA
7-1. 機能に関する CA
(1) 供給水を確実に蒸発させる機能： URS-23
蒸発缶チューブ内面で供給水が流下膜を確実に形成し、効率良く蒸発させる。
５
(2) 飛沫同伴の発生を防ぐ機能：
URS-24
蒸発缶下部の飽和水が危険水位に上昇したことを検出し、警報を出し、運転を停止させて、
4
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
飽和水由来の飛沫同伴の発生を防止する。
飛沫同伴を確実に除去できる機能： URS-25
蒸発管内部の気水分離機構とは別に、蒸発缶外部に独立した気水分離器を設け、フェイルセ
５
ーフ設計とする。
非凝縮ガス低減機能： URS-26
製造したピュアスチームに含まれる非凝縮性ガスを科学的根拠がある方法（循環水を過熱状
態にして、非凝縮性ガスの放出を容易にする。）で低減させる。
吸入大気のクリーン化機能： URS-27
URS-21
PSG を停止したとき、冷却され内部が減圧状態になるのを防ぐために、
内部に外気を入れる。
S-21５
そのとき、外気をベントフィルター（0.2μm）で濾過して、クリーンにする。
ベントフィルターの定置蒸気滅菌(SIP)機能： URS-28
URS-21
ピュアスチーム発生器もしくはピュアスチーム供給システムに設けたベントフィルターを
S-21５
定置蒸気滅菌(SIP)する。
供給原水接液部熱水殺菌機能： URS-29
URS-21
供給水ループ配管取り合いノズルと
PSG との間の供給水配管ならびに PSG 内の供給水接液部
S-21５
を 121℃以上の熱水で熱殺菌する。
製造ピュアスチーム廃棄機能： URS-30
URS-21
製造したピュアスチームを外部に排出できる。特に、SAT、IQ、OQ、またはメンテナンス後の
S-21５
立上げ運転時に必要となる。
7-2. 構成／構造・材質／仕上に関する CA
(1) 各蒸発缶の飽和水の高水位に起因する飛沫同伴の発生を防止するために、高水位を迅速かつ正
確に検知する位置に水位検出器を取付ける。 URS-31
URS-21
(2) 発生した飛沫同伴を確実に除去するために、追加の独立した気水分離器を設け、フェイルセー
S-21５
URS-32
フ設計とする。
URS-21
(3) 供給水接液部材質は耐腐食性がある
SUS316 以上とする。 URS-33
S-21５
URS-21
(4) ピュアスチーム接液部材質は耐腐食性がある SUS316L とする。
S-21５URS-34
(5) 接液部は清浄、かつ、平滑である。
URS-21
S-21５
① 供給水接液部は、サニタリー仕様とし、不動態化処理を加える。 URS-35
URS-21
② ピュアスチーム接液部は、バフ研磨＃400 研磨（表面粗度：Ra≦0.8μm）したのち、不動態化
S-21５
処理を加える。 URS-36
URS-21
(6) PSG を構成する熱交換器はフェイルセーフ設計である。
S-21５
① 蒸発缶は、二重管板型多管式熱交換器である。管板間の隙間は約 3.2mm 以上である。
ただし、チューブはシームレスである。 URS-37
② 排熱回収器はコイル式熱交換器である。ただし、コイルはシームレス管を使用する。
URS-21
URS-38
S-21５
URS-21
(7) 溶接施工を適切に行う。 URS-39
S-21５
URS-21
(8) 液溜まりが出ない構造とする。配管の勾配は
1/100 以上とする。 URS-40
S-21５
URS-21
(9) エアー溜まり出ない構造とする。検出器や閉止弁などは水平方向取付けとする。
URS-41
S-21５
(10) 供給水およびピュアスチーム接液部のデッドレグは L/D≦６とする。
URS-21
S-21５
このとき、L は主管の中心線を起点とし、枝管の閉止機構までの距離である。 URS-42
(11) プロセス温度検出器の接液部構造は適切とする。また、測温抵抗体は、Pt100, URS-21
Class B 以上
S-21５
とする。 URS-43
URS-21
(12) 供給水、循環水、およびピュアスチーム接液部の圧力検出部はオイルレス仕様の隔膜式とす
S-21５
る。 URS-44
URS-21
(13) 供給水、循環水、およびピュアスチーム接液部の弁はダイヤフラム式とする。弁に液溜まり
S-21５
のないように、水平方向に取付ける弁の角度はメーカが指定する値とする。 URS-45
(14) 自動弁の開閉方式は、逆作動（フェイルクローズ)とする。 URS-46
URS-21
S-21５
(15) 供給水または循環水の流速は、0.9m/s 以上の十分な乱流である。
URS-21
URS-47
S-21５ URS-21
(16) 外気を吸入するために、定置蒸気滅菌（SIP)が可能であるベントフィルター（孔径：0.2μm）
S-21５
を設ける。 URS-48
URS-21
S-21５
5
(17) ベントフィルターのクリーン側にはダイヤフラム式手動弁を設ける。 URS-49
URS-21
(18) ベントフィルターは蒸気の凝縮によるカートリッジの閉塞が生じない場所に配置する。
S-21５
URS-50
URS-21
(19) スケール付着防止のため、ブローダウンとして外部に排出する飽和水は、供給水量の５％以
S-21５
上とする。 URS-51
URS-21
(20) ピュアスチーム供給配管内に非凝縮性ガスの濃度が高くならないようにする。ピュアスチー
S-21５
ム配管の末端（ユースポイント近傍）にて、ピュアスチームの一部を常時外部に排出させる。
URS-52
URS-21
(21) 配管表面からの放熱により、ピュアスチームの一部が凝縮して、非凝縮性ガスの濃度が高く
S-21５
なるのを防止するために配管の保温を充分に行う。特に、待機時間が長いと濃度が上昇する。
URS-53
(22) ドレン配管は、単独配管とし、逆止弁を設けて、逆流を防止する。 URS-54 URS-21
URS-21 S-21５
(23) 定置蒸気滅菌（SIP)が確実に実施されたことを容易に確認できるように、
S-21５
① コールドスポットに滅菌確認用に温度検出器を設ける。
URS-55
② 圧力／温度を保持するためのオリフィスを設ける。 URS-56 URS-21
S-21５
URS-21
(24) ポンプ廻りにバイパス配管を設けない。 URS-57
S-21５
(25) ガスケットからの溶出物を最小限にするために、PTFE
を選定する。 URS-58
URS-21
S-21５
URS-21
(26) ピュアスチーム出口近傍でサンプリングを容易にできるように、サンプル弁を設ける。
URS-59
S-21５
(27) 取出したピュアスチームを凝縮させて、水質を測定するためのサンプリング・コンデンサー
URS-21
S-21５
（1 台）を設ける。 URS-60
(28) 取出したピュアスチームを測定するために、
EN285 に適合する蒸気品質測定用の配管を 1 ヶ所
URS-21
設ける。（固定式) S-21５
URS-61
(29) 供給システムの最も低い個所に設けたスチームトラップのドレン配管にドレン取出用の手動式三方弁
URS-21
S-21５
を設ける。 URS-62
URS-21
S-21５
7-3. 制御に関する CA
(1) 一次スチーム圧力の制御機能：圧力範囲を 0.3～0.7MPa に制御する。 URS-70
URS-21
(2) ピュアスチーム圧力の制御機能：圧力範囲を 0.2～0.3MPa（精度±5%）に制御する。また、応
S-21５
答速度は 30 秒以内とする。 URS-71
URS-21
(3) ピュアスチーム凝縮水の導電率測定機能：20℃で 1.1μS/cm 以下である。また、内蔵する温度
S-21５
センサー仕様も適正である。 URS-72
URS-21
(4) システムは、「コンピューター化システム適正管理ガイドライン」のカテゴリー３とする。
S-21５
URS-73
(5) 初期画面でユーザー名とパスワードでログインできる。 URS-74
URS-21
URS-21
(6) PLC は、操作盤からの指示に基づき、本システムの自動制御を行う。
S-21５
S-21５
① 操作盤上で運転条件設定と運転指示などができる。 URS-75
URS-21
② 操作盤は、タッチパネルと盤面操作スイッチとする。 URS-76
③ 操作盤は、起動・停止および計測項目の監視を行う。S-21５
URS-21
URS-77
④ タッチパネルに緊急停止ボタンを設ける。 URS-78 S-21５
URS-21
S-21５
⑤ 自動 ON/OFF 弁の強制手動操作をタッチパネルまたはハードスイッチにより行える。
URS-21
URS-79
S-21５
URS-21
(7) 関連システム（供給原水給水、ピュアスチーム要求、ユーティリティ供給など）とインターロ
S-21５
ックを取る。
① 供給原水の給水可の外部信号を受けて、PSG の運転を可能にする。 URS-80
URS-21
② ピュアスチーム要求の外部信号にて、PSG を運転する。 URS-81
S-21５
URS-21
(8)
①
②
③
S-21５
稼働監視は、検出した値が設定値を許容できないほど外れたとき警報を出力する。
一次スチーム圧力低下 URS-82
冷却水圧力低下 URS-83 URS-21
S-21５
計装エアー圧力低下URS-21URS-84
S-21５ URS-21
S-21５
6
(9) 上位システムと情報を受け渡しできる。
① 接点信号（運転ステータス）とアナログ信号（ピュアスチーム圧力など） URS-85
② 高水位発生、スチーム圧低下、冷却水圧低下、計装エアー圧低下など自動回復が予想され
URS-21
S-21５
る停止について、軽警報を上位システムに出力する。 URS-86
URS-21
③ 異常または故障時は、一括警報を上位システムに異常信号出力する。
URS-87
S-21５
URS-21
S-21５ 警報を発し、
(10) 蒸発缶に設けた水位検出器が、危険水位である高水位を検出したとき、直ちに、
運転停止する。
URS-88
URS-21
(11) 蒸発缶に設けた水位検出器自体が故障したとき危険水位を検出したと見なすために、
接続を B
S-21５
接点とする（フェイルセーフ設計）。URS-89
URS-21
(12) 停電バックアップ機能を有する。
① 瞬低（２秒以内）は継続運転とし、2 S-21５
秒以上の停電は安全に停止させる。 URS-90
URS-21
② 停止後の再開は手動運転とし、最初からのリセットスタートとする。 URS-91
S-21５
URS-21
③ 瞬低／停電時に PLC のプログラム、設定値データー、および過去の運転記録が消失させない。
S-21５
URS-92
URS-21
(13) データー記録機能
S-21５
① 記録計は打点式とし、品質の管理、蒸気滅菌、および熱水殺菌などの運転管理に必要なデー
ターの記録を行う。 URS-93
② システムファイルのバックアップは、手動バックアップを前提とする。
URS-94
URS-21
S-21５
URS-21
S-21５
(14) 制御盤の仕様
URS-95
① 制御盤は施錠によって取扱い制限ができる。
URS-21
② ステンレス鋼 SUS304 製の防塵防滴構造である。 URS-96
S-21５
URS-21
③ PLC：三菱電機製の MELSEC シリーズを使用する。 URS-97
S-21５
URS-21
S-21５
8．適用する法規制等 URS-22
(1) 日本薬局方
５
(2) GMP 省令
(3) 無菌操作法による無菌医薬品製造に関する指針
(4) 医薬品・医薬部外品製造販売業者等におけるコンピューター化システム適正管理ガイドライン
(5) PIC/S GMP ガイドライン
(6) USP および EP
(7) EN285
(8) その他の関連法規やガイドライン等
9．ビジネス要求事項
(1) 費用対効果を勘案して、蒸発方式はたて型流下膜式蒸発とする。 URS-20
URS-21
(2) 製造量：0.5MPa の一次スチームを用いて、0.25MPa のピュアスチームを
500kg/h を製造でき、
S-21５
ユースポイントである 1 基の蒸気滅菌器に供給できる。但し、スケールの付着が発生し
ても 5 年程度必要量を製造できる。 FAT や SAT で、15～20%増加したピュアスチームを
製造できる。URS-100
URS-21
(3) 容易に製造量を確認できること。
S-21５
① 供給水流量計を設ける。 URS-101
② 製造ピュアスチーム量を測定できるシステムを設ける。
URS-21
URS-102
S-21５
URS-21
(4) ユーティリティ消費量が適正であることを確認するためにスチームドレン量を測定できる。
S-21５
URS-103
URS-21
S-21５
7
10．環境安全衛生の要求事項
10-1.環境要求事項
(1) 放熱量が納入場所において許容範囲内である。 URS-104
URS-21
(2) 最大排水量が制限内である。ただし、スチームドレンは回収する。
URS-105
S-21５
URS-21
(3) 排水温度が制限（100℃）内である。 URS-106
S-21５
URS-21
S-21５
10-2.安全衛生要求事項
(1) 労働安全衛生法に準拠する。
① 第１種圧力容器構造規格に合格し、設置後、落成検査に合格する。 URS-107
URS-21URS-108
② 一次スチーム用安全弁の吐出スチームを屋外まで排気する配管を設ける。
S-21５
③ 運転重量に対する耐震性を有する。 URS-109
URS-21
S-21５
URS-21
S-21５
(2) 機械の包括的安全に関する指針に準拠する。
① 機械設備のリスクアセスメントを実施する。 URS-110
URS-21
② 断熱施工：放熱や火傷を防止するために充分行う。
URS-111
S-21５
URS-21
③ 危険防止のための防護柵を必要に応じて設ける。 URS-112
S-21５
URS-21
S-21５
(3) 電気設備技術基準に準拠する。
① 絶縁抵抗試験（メガテスト）を実施する
URS-113
URS-21
S-21５
11. メンテナンス条件
メンテナンスおよび校正の作業を容易にする対策は、以下の通り：
① 経年によるスケール付着防止対策をとる。 URS-124
URS-21
URS-125
② 蒸発缶および機器の点検と計装校正用に点検用架台を設置する。
S-21５
URS-21
③ センサー取付は、人のミスによる物理的破損が生じ難い取付方法と位置で行う。
URS-126
S-21５
④ センサー配線は、キャリブレーション対象計器は配線長さに余裕を持たせる。URS-127
URS-21
S-21５
⑤ 交換部品および消耗品は日本国内で入手容易な汎用部品を選定する。
URS-21
URS-128S-21５
⑥ 製造したピュアスチームをメンテナンスや立上げ運転するとき、必要に応じ屋外に廃棄できる
URS-21
S-21５
配管を設ける。但し、PSG の一次スチーム用安全弁用吹出し配管と兼用する場合は、配管材質を
SUS304 以上とする。
URS-129
URS-21
12. 見積条件
(1)
(2)
(3)
(4)
S-21５
引渡時期：2016 年 12 月 URS-130
設計、検査、試運転スケージュール URS-131
役務範囲：PSG 本体製作、ピュアスチーム供給システム据付、および試運転
1
URS-21
引渡条件：SAT 完了
URS-133
S-21５
URS-21
13. 添付図面
URS-132
URS-21
S-21５
S-21５
(1) P&ID
以
8
上
URS-24
URS-25
URS-60
URS-129
URS-61
URS-29
URS-101
URS-59
URS-103
URS-56
URS-50
URS-52
URS-27
URS-61
URS-52
URS-59