年产50，000 吨酒精工厂设计
本设计为年产5万吨酒精工厂的设计，采用糖蜜原料发酵。工艺上的设计为：单浓度糖蜜究竟连续发酵(工艺简单容易操作）、差压式蒸馏工艺（保证产品质量及提高热能利用率）、生石灰吸水法，通过物料衡算、设备选型计算、水电汽耗的计算等合理优化设计生产工艺过程。
一产品介绍：
乙醇俗称酒精是一种无色透明、易挥发，易燃烧，不导电的液体。有酒的气味和刺激的辛辣滋味，微甘。相对分子质量46.07，分子式为C2H5OH，结构式
H H
| |
为H－C－C－O－H 分析纯级的无水乙醇是无色透明，易挥发，具有特殊芳香
| |
H H和强烈刺激味的易燃液体。相对密度0.7893，沸点78.3℃，凝固点-117.3℃，闪点14℃，自燃点390～430℃，乙醇蒸汽与空气可形成爆炸性混合物，爆炸极限为3.3%～19%（V）。
二设计意义：
随着经济的发展，究竟这种重要的工业原料被广泛用于化工、塑料、橡胶、农药、化妆品及军工等工业部门。且石油资源趋于缺乏、全球环境污染的日益加剧，各国纷纷开始开发新型能源。燃料乙醇是目前为止最理想的石油替代能源，它的生产方法以发酵为主。菌种的优劣对发酵效果的影响非常大，能够筛选出具有优良性状的菌株及对菌株进行改良，对于降低生产成本，乃至实现酒精的大规模工业化生产，解决能源危机都有着重大意义。
在我国石油年消费以13%的速度增长，2004年进口原油量超过1亿吨，是世界第二大的石油进口国。我国燃料乙醇起步虽然较晚，但发展迅速，以成为继巴西美国之后世界第三大燃料乙醇生产国。2001年4月，原国家计委发布了中国实施车用汽油添加燃料乙醇的相关办法，同时国家质量技术监督局颁布了“变性燃料乙醇”和“车用燃料乙醇汽油”2个国家标准。作为试点，国家耗资50余亿元建立4个以消化“陈化粮”为主要目标的燃料乙醇生产企业。2006年，我国燃料乙醇生产能力达到102万t，已实现年混配1020万t燃料乙醇汽油的能力。2002年车用汽油消耗量占汽油产量的87.9%，如果按10%比例添加生产燃料酒精换算，需要燃料酒精381万吨，而全年酒精总产量仅为20.7万吨，如果在不久将来，能用燃料酒精替代500万吨等量的汽油，就可以为我国节省外汇15亿美元。在目前中国人均石油开采储量仅为2.6吨的低水平条件下，开发新能源成为社会发展，推动经济增长的动力，燃料酒精作为国家战略部署的新型能
源之一，在我国具有广阔的市场前景。
三设计原则
1、设计工作围绕工厂现代会建设，做到投资小，收效快，能在原基础上升级扩大，使设计工作符合可持续发展战略。
2、设计尽量结合实际，因地制宜，使用目前比较成熟的技术，确保设计可得到最大收益。
3、工厂设计需做到人性化为员工工作得合理的安排，使其达到最佳的工作效率。
4、设计中还需注意环保问题，减少对厂区及其周边环境的污染
5、对自己，本次设计是对自己大学四年所学知识的一个综合的运用和分析。
四工艺指标和基础数据
1、生产规模:50000 t/a
2、生产方法:单浓度连续发酵、差压式二塔蒸馏、吸附脱水技术
3、生产天数:每年250天
4、酒精日产量:200 t
5、酒精年产量: 49998 t
6、副产品年产量:次级酒精占酒精总量的2%
7、杂醇油量:为成品酒精量的0.3%
8、产品质量：燃料酒精[乙醇含量为99.5%(v/v)]
9、糖蜜原料：含可发酵性糖50﹪
10、发酵率：90﹪
11、蒸馏率：98﹪
12、发酵周期：48小时
13、发酵温度：28～34℃
14、硫酸铵用量：1Kg/t糖蜜
15、硫酸用量：5Kg/t糖蜜
16、酒精质量标准根据国家标准生产
五工艺流程
1、原料的预处理包括添加絮凝剂、静止澄清、加酸等过程；
2、糖蜜稀释采用连续稀释；
3、酵母菌发酵
4、分离纯化本
5、生产工艺流程图（见图2-1）
六物料衡算
1原料消耗量计算（基准：1吨无水乙醇）糖蜜原料生产酒精的总化学反应式为：
C12H22O11＋H2O→2C6H12O6→4C2H5OH＋4CO2↑
342 360 184 176
X 1000
生产1000Kg无水酒精的理论蔗糖消耗量：
1000×（342÷184）﹦1858.7（㎏）
生产1000Kg燃料酒精(燃料酒精中的乙醇99.5%
（V）以上，相当于99.18%
（m）
)的
理论蔗糖消耗量：
1858.7×99.18％﹦1843.5（㎏）
生产1000Kg燃料酒精实际蔗糖消耗量（生产过程中蒸馏率为98﹪，发酵率为90﹪）：
1843.5÷98﹪÷90﹪﹦2090（㎏）
生产1000Kg 燃料酒精糖蜜原料消耗量（糖蜜原料含可发酵性糖50%）： 2090÷50﹪=4180（Kg ）
生产1000Kg 无水酒精量（扣除蒸馏损失生产1000kg 无水酒精耗糖蜜量为）： 1858.7÷90﹪÷50﹪=4130.4（kg ）
2发酵醪量的计算：
酒母培养和发酵过程放出二氧化碳量为：
968184
176
9899.1810000000=??
单浓度酒精连续发酵工艺，把含固形物88﹪的糖蜜稀释成浓度为25﹪的稀糖液经连续稀释器可得稀糖液量为： 4180×85﹪/25﹪=14212（kg ） 即发酵醪量为：14212kg
酒母繁殖和发酵过程中放出968Kg 的二氧化碳，且酒精捕集器稀酒精为发酵醪量的6﹪，则蒸馏发酵醪的量为： （14212-968）×（1.00+6﹪）=14039（kg ） 蒸馏发酵成熟醪的酒精浓度为：
00000
014.714039
9899.181000=??
3成品与废醪量的计算
糖蜜原料杂醇油产量约为成品酒精的0.25～0.35﹪，以0.3﹪计，则杂醇油量为1000×0.3﹪ =3（kg ）
醪液进醪温度为t 1=55℃，塔底排醪温度为t 4=85℃，成熟醪酒精浓度为B 1=7.14﹪，塔顶上升蒸汽的酒精浓度50﹪（v ）即42.43﹪（w ），生产1000Kg 酒精则
醪塔上升蒸汽量为：
V 1=14039×7.14﹪÷42.43﹪=2363（kg ） 残留液量为：
W X =14039-2363=11676（kg ） 成熟醪量比热容为：
C 1=4.18×（1.019-0.95B 1） =4.18×（1.019-0.95×7.14﹪） =3.98[KJ/（Kg·K ）] 成熟醪带入塔的热量为：
Q 1=F 1C 1t1=14039×3.98×55=3.08×106（KJ ） 蒸馏残液内固形物浓度为：
000
011259.811676
14.714039=?==X W B F B 蒸馏残留液的比热：
[])/(04.4)59.8378.01(18.4)378.01(18.40022K kg KJ B C ?=?-?=-=
塔底残留液带出热量为：
)(1001.48504.411676642'
4KJ t C W Q X ?=??=??=
查附录得42.43﹪酒精蒸汽焓为2045KJ/Kg 。故上升蒸汽带出的量为： )(1083.420452363613KJ i V Q ?=?==
塔底真空度为-0.05MPa （表压），蒸汽加热焓为2644KJ/Kg ，又蒸馏过程热损失Qn 可取传递总热量的1﹪，根据热量衡算，可得消耗的蒸汽量为：
)(254299)8518.42644(1008.31001.41083.40
06
6641'
431kg t C I Q Q Q Q D W n =??-?-?+?=--++=
若采用直接蒸汽加热，则塔底排出废醪量为：
=+1D W X 11676+2542=14218（kg ）
4年产量为5万吨燃料酒精的总物料衡算
工厂年开工为250 天。
日产产品酒精量：50000／250﹦200（t ）
每小时酒精量：200×1000÷24=8333（Kg ）=8.333(t)
实际年产量（次级酒精忽略不计）：8.333×24×250=49998（t/a ） 主要原料糖蜜用量：
日耗量：4180×200==836000（kg ）=836(t) 年耗量：836×250=2.09×105（t ）
每小时产次级酒精：8333×（2÷98）=170.06（kg ）
实际年产次级酒精：170.06×24×250=1020360(Kg)=1020.36（t/a ）
表 200000t/a 糖蜜原料酒精厂物料衡算表
5稀释工段的物料衡算物料衡算
糖蜜稀释用水量（以每生产1000kg 酒精计算） 稀释成25﹪稀糖液用水量为： W 1= 14212-4180=10032 (kg)
则生产5万吨酒精每小时需要稀释用水量：10032×8333÷1000=83597 (kg/h) 生产5万吨酒精一年需要的稀释用水量：10032×50000=5.02×108（t/a ） 营养盐添加量
选用氮量21﹪的硫酸铵作为氮源，每吨糖蜜添加1Kg ，则每生产1000kg 酒精： 硫酸铵年耗量为：4180×1=4180（kg/a ）=41.8（t/a ） 日耗量：4180÷250=16.72（kg/d ）
每小时耗量：16.72÷24=0.7（kg/h ）
则生产20万吨酒精一年需要硫酸铵用量：4.18×50000=2.09×105（t/a ） 3、硫酸用量]
稀释酒母稀糖液用酸5Kg/t 糖蜜：
年用量：4180×5=20900（kg/a ）=20.9（t/a ） 日用量：20900÷250=83.6（kg ）
每小时用量：83.6÷24=3.5（kg/h ） 则生产20万吨酒精硫酸用量：20.9×50000=1.05×108
七热量衡算 1 发酵工段
现生产50000t/a ，要每小时投入糖蜜量34833kg/h ，则无水酒精量为： 43833×1000÷4130.4=8433.4（kg/h ）
以葡萄糖为碳源，酒母发酵每生成1kg 酒精放出的热量约为1170KJ 左右，则发酵和培养酒母每小时放出的热量为： Q=1170×33733.6=9.87×106（KJ/h ）
发酵酒母冷却水初'1w t =20℃，终温'
'2w t =27℃，平均耗水量为：
)/(337321)
2027(18.41087.9)(6
'
'2'1h kg t t C Q W w w e =-??=-=酒母发酵
酒母酒精捕集用水为：（待蒸馏发酵醪液量为F=116991kg/h ）
5﹪F÷1.06=5﹪×116991÷1.06=5518.4（kg/h ） 发酵洗罐用水为：（每15天洗一次）
1﹪F÷1.06=1﹪×233983.3÷1.06=4414.7（kg/15天）
则在发酵工段总用水量W 发酵工段=5518.4+4414.7+337321=347254.1（kg/h ）
2 蒸馏工段
按采用差压蒸馏两塔流程计算，进醪塔浓度为7.14﹪，出醪塔酒精蒸汽浓度为50﹪.
1、醪塔
图2-1 醪塔的物料和热量平衡图
醪液预热至55℃，进入醪塔蒸馏，酒精质量分数为7.14﹪，沸点92.4℃，取上升蒸汽浓度为50﹪（v ），即42.43﹪（w ）。塔顶温度75℃，塔底温度85℃。则塔顶上升蒸汽热焓量i 1=2045kJ/kg 。加热蒸汽取0.05MPa 绝对压力，则其热焓量I 1=2644KJ/kg 。 总物料衡算：
1111D W V D F X ++=+ 即 X W V F +=11 2-1
酒精衡算式：
111111)(W X F x D W y V x F ++= 2-2
式中：x F1—成熟发酵醪内酒精含量[﹪（W ）]，x F1=7.14﹪。 y 1—塔顶上升蒸汽中酒精浓度[﹪（W ）]，y 1=42.43 ﹪。
X W1—塔底排出废糟内的酒精浓度[﹪（W ）]，塔底允许逃酒在0.04﹪以下，取x W1=0.04﹪。热量衡算式：
11e 11111111)(n W W X F F Q t C D C W i V I D t C F +++=+ 2-3
设C F1=3.98KJ/（kg·h ），C W =4.04KJ/（kg·k ），C e =4.18KJ/（kg·k ），并取热损失Q n1=1﹪D 1I 1，t F1=55℃，t W1=85℃，F 1=116991（kg/h ） 联解2-1、2-2、2-3求得
V 1=19575（kg/h ），W x =97416（kg/h ），D 1=21296（kg/h ） 一般醪塔采用直接蒸汽加热，塔底醪排出量为：
G 1=W X +D 1=97416+21296=118712（kg/h ）
表3-3 年产5万吨酒精厂蒸馏工段醪塔物料热量汇总表
年产20万吨酒精工厂蒸馏工段精馏塔物料热量衡算汇总表
八供水衡算
利用酒母发酵的冷却废水进行冷却，这样可以节省冷凝水用量。
1精馏塔分凝器冷却用水
精馏塔分凝器热量衡算有：
（R 2+1）（P′+P e ）i 2= W 精馏C W （'
3H t -t H3）
W 精馏分凝)
'(P P 1R i 33e 2H H W t t C -++=））（（，
精馏塔回流比R 为3
塔顶上升蒸汽热焓i 2 =1163.2KJ/kg
冷却水进出口温度t H3、'3H t ，取t H3=20℃，'
3H t =85℃
C w 取4.04kj/kg
则精馏塔冷凝器冷却用水为：
W 精馏分凝=1.56×105
kg/h
2成品酒精冷却和杂醇油分离器稀释用水
成品酒精冷却使用20℃的河水，根据热量衡算，耗水量为：
)
()(P'2'
2'
H H W P P P t t C t t C W --=成品
C P 为成品酒精比热容为2.90KJ/（kg·K ）
P t 、'
P
t 为成品酒精冷却前后的温度，分别为78.3℃、30℃ 2H t 、'
2H t 为冷却水进出口温度，分别为20℃、40℃
C w =4.04 KJ/（kg·K ） 则成品酒精冷却水用量为：
W 成品=6.05×104
kg/h
在杂醇油分离器内加入4倍的水稀释，则稀释用水量为：
W 杂醇油分离=4 H=4×176=704kg/h
3总用水量
蒸馏车间总用水量为：
W 蒸馏工段=W 精馏分凝+W 成品+W 杂醇油分离=1.56×105
+6.05×104
+704=2.18×105
（kg/h ）
表3-1各工段用水量及总用水量
九供气衡算
由前面计算所得数据可知蒸馏工段蒸汽消耗：
D＝D1+D2
＝21296+17241＝38537（kg/h）
年耗蒸汽量为：
38537×24×250=231222000(kg)=231222(t)
酒精厂平均蒸汽用量：
酒精厂每小时平均蒸汽消耗量主要供给蒸馏工段，因此其消耗量由蒸馏量和损失组成，蒸汽总损失取蒸馏工段蒸汽消耗量的4%，则锅炉需要蒸发量为：38537×(100﹪+4%)=40079kg/h=40.079t/h
使用热值为4000大卡的煤，假设锅炉效率为80%，则每吨煤能供生产使用50t新鲜蒸汽，则连续蒸馏煤消耗量为：
40079÷50000÷80﹪=1002（kg/h）
本设计选用的锅炉为工业中压（1.47—5.88Mp）中型（20—75t）的煤粉锅炉型号为YG80/3.82—M7 蒸发量为80t/h，额定温度为450℃
十供电衡算
根据我国糖蜜酒精连续发酵工艺技术指标[9]，设生产每吨酒精耗电40度，可估算酒精厂的用电：
40×50000=2×105（度/年）=8000（度/日）
考虑到此值为估算值，所以乘以一个富裕系数为120﹪：
8000×120﹪=9600（度/日）=2.4×106（度/年）
十一发酵设备设计
采用连续发酵方式，根据物料衡算结果可知，每小时进入发酵罐的醪液体积流量为：118433kg/h，密度为1200 kg/m3[14]。
进入种子罐和1号发酵罐的醪液体积流0量为W：
118433/1200=99m3/h
1发酵罐容积和个数的确定
（1）种子罐个数的确定：
为保证种子罐有足够种子，种子罐内醪液停留时间应在12h左右，则种子罐
有效容积为：
V=99×12=1188（m 3）
取种子罐装料经验系数为80﹪，则种子罐全容积为：
V 全=V/u=1188/80%=1485m 3 取1500m 3
每个罐的容积为500m 3，则种子罐个数为：1500/500=3（个）
(2)发酵罐体积。根据发酵罐现在的设备情况，从100 m 3到500 m 3，现在酒精厂一般采用300 m 3，按照有关情况和指导老师建议，我采用300 m 3，取H=2D ，h 1=h 2=0.1D
D —为发酵罐内径，（m ） H —为发酵罐高，（m ）
h 1、h 2—分别为发酵罐底封头高和上封头高，（m ）
发酵罐上均为标准椭圆形封头，下部为锥形封头，为了计算简便，假设其上下封头近似相同，则
)(500)6
1
(h D 4
2H D 4
V 3122m D =+
?
+=
π
π
全 D=5.33m ，H=10.66m ，h 1=h 2=0.533m 发酵罐的表面积 圆柱形部分面积：
F 1=πDH=3.14×5.33×10.66=178m 2
由于椭圆形封头表面积没有精确的公式，所以可取近似等于锥形封头的表面积：F 2=F 3=
)m (23533.0)2
33.5(33.52h )2D (D 2222
222=+??=+ππ
发酵罐的总表面积：F=F 1+F 2+F 3=178+23+23=224m 2 （3）计算发酵罐数量：
上面已经写到，我设计的发酵罐规格为300 m 3的规格，设总发酵时间为48小时,设发酵罐数为N 个，则发酵罐的有效容积[3]
V 有效=WT/N---公式(1)
V 全容积×Ψ=V 有效--------公式（2） 式中W —每小时进料量；
T —发酵时间； N —发酵罐数
根据经验值，一样取发酵罐填充系数为Ψ=80%，则可以得到： 300×80%=99×(48-12)/N,
计算得到：N=14.85个)，则我们需要发酵罐N=15个
2糖蜜储罐个数的计算
糖蜜储罐采用1000m 3规格：
15天的糖蜜量为：V=836×15=12540 (t) 查得85Bx 的糖蜜密度为1450 kg/ m 3 则 V ＝12540×1000/1450＝8648（m 3） 设其装料系数为80﹪，则贮罐的全容积为： V 糖蜜 ＝8648/0.8＝10810（m 3） 10810/1000=10.81（个） ，取11个
3冷却面积和冷却装置主要结构尺寸
（一）、总的发酵热：
Q=Q 1-(Q 2+Q 3) Q 1=GSq
)c 3B w t t F Q -=（α
式中 G —每罐发酵醪量（kg ） S —糖度降低百分值（﹪）
q —每公斤糖发酵放热（J ），查得418.6J Q 1—主发酵期每小时糖度降低1度所放出的热量
Q 2——代谢气体带走的蒸发热量，一般在5%—6%之间，我们估算时采用5%
Q 3——不论发酵罐处于室内还是室外，均要向周围空间散发热量Q 3，具体计算看后面。
Q 1=（116991/15）×12×418.6×1﹪=3.92×105（KJ/h ） Q 2=5﹪Q 1=5﹪×3.923×105=1.96×104（KJ/h ）
发酵罐表面积的热散失计算：先求辐射对流联合给热系数，假定发酵罐外壁不包扎保温层，壁温最高可达35℃，生产厂所在地区夏季平均温度为27℃,则：
B
W 4B 4W 4B W
c t t ]
)100/T ()100/T [(C t t 1.7--+-=+=辐对ααα
]
C h m kJ/[35]C h m kcal/[35.827
35]
100/)27732100/)35732[4.8827357.122444
）（）（（（???=???=-+-+?+
-?=
可得：)h /kJ (62720)2735(35224Q 3=-??==6.30×104（kJ/h ）
需冷却管带走的单个发酵罐冷却热负荷为：
Q=Q 1-Q 2-Q 3=3.92×105-1.94×104-6.30×104=3.096×105(kJ/h) 总发酵热为：Q 发酵=3.096×105×15=4.65×106(kJ/h)
（二）、冷却水耗量的计算
)/(1059.1)
2027(186.41065.4)(Q 56
12h kg t t C W P ?=-??=-=冷却
（三）、传热总系数K 值的确定
选取蛇管为水煤气输送钢管，其规格为Ф114×4，则管的横截面积为：
0.785×（0.114-0.004×2）=0.08321（m 2）
设罐内同心装蛇管，并同时进入冷却水，则水在管内流速为：
)/(41.01000
08321.03600122312
3s m =??=
ω
设蛇管圈的直径为0.66m ，并由水温差得A=6.45
)]
/([8166)33.0106
.077.11(106
.0)100041.0(45.6186.4)
77.11()(186.422
.08.02
.08.02C h m KJ R d
d A ???=?+????=+??=ρωα R —为蛇管圈半径，R=0.33m
1α值按生产经验数据取2700[KJ/（m 2·h·℃）] 故传热总系数为： )]C m /(kJ [174316750
1
1880.00427001816611
2???=+++=
h K
式中 1/16750—为管壁水污垢层热阻[（m 2·h·℃）/kJ]。 188—钢管的导热系数[kJ/（m 2·h·℃）] 0.004—管子壁厚（m ） （四）、冷却面积和主要尺寸
)m (4608
.517431065.4t K Q F 26m =??=?=
蛇管总长度为：
)
(d )m (13320.11014.3460d F L cp cp m 蛇管的平均直径—式中=?==
π
确定一圈蛇管长度：
)m (7.202.0)66.0(h )R 2(L 22221=+?=+=ππ 式中R —蛇管圈的半径，为0.33m
h —蛇管每相邻圈的中心距，取0.20m
蛇管的总圈数为：
N P =L/L 1=1332/20.7=65(圈) 蛇管总高度：
)(3202.0)165()1(m h N H P P =÷-=-= （五）、发酵罐壁厚 1、发酵罐壁厚S )(][2cm C P
PD
S +-=
?σ
式中 P —设计压力，取最高工作压力的1.05倍，现取0.5MPa D —发酵罐内径，D=533cm ][σ—A 3钢的许用应力，][σ=127MPa ?—焊缝系数，其范围在0.15～1之间，取0.7 C —壁厚附加量（cm ） C=C 1+C 2+C 3
式中C 1—钢板负偏差，视钢板厚度查表确定，范围为0.13～1.3，取
C 1=0.8mm
C 2—为腐蚀裕量，单面腐蚀取1mm ，双面腐蚀取2mm ，现取C 2=2mm C 3—加工减薄量，对冷加工C 3=0，热加工封头C 3=S 0×10﹪，现取C 3=0 C=0.8+2+0=2.8（mm ） )(78.128.05
.07.012725
.0533cm S =+-???=
查询可知选用30mm 厚A3钢板制作。 2、封头壁厚计算 )(][2cm C P
PD
S +-=
?σ
式中 P=0.5MPa ， D=533cm ， ][σ=127MPa ， ?=0.7 C=0.08+0.2+0.1=0.38（cm ）
)(88.138.05
.07.012725
.0533cm S =+-???=
选用30mm 厚A3钢板制作 （六）、进出口管径[10、12] 1、稀糖液进口管径：
稀糖液体积流量为99m 3/h ，其流速为0.42m 3/s ，则进料管截面积为： ）
（物2065.042.03600
/99m V Q F ===
物F =
24
d π
，管径）（物m F d 288.0785
.0065
.0785
.0==
=
取无缝钢管φ580×10，580mm ＞288mm ，可适用。 2、稀糖液出口管径
因为出口物料量要比进口物料量大些，按说出口管径应该比稀糖液进口管径大些，所以取φ600×10无缝钢管就可以满足了。
则取无缝钢管φ600×10 3、排气口管径
取φ630×12无缝钢管。
4蒸馏设备
蒸馏设备采用差压蒸馏两塔系机组，可以充分利用过剩的温差，也就是减少了有效热能的损失。
参照 “上海酒精总厂差压蒸馏两塔系机组方案”，设计蒸馏机组如下： （1）醪塔：仿法国方形浮阀塔板，塔径3000mm ，22板，板间距500mm ，塔高14800mm ，裙座直径3000mm ，高5000mm ；
（2）精馏塔：仿法国方形浮阀塔板，塔径2600mm ，65板，板间距350mm ，塔高26500mm ，裙座直径2600mm ，高5000mm 。
5换热器的选型
换热器标准换热管尺寸Ф25×2mm 的不锈钢,为正三角形排列,管间距t=32㎜.同时,管壳式换热器的制造简单方便,相对投资费用较低。
为了便于管理和操作，整个发酵车间只需一只总酒精捕集器，这样从整个工段而言塔负荷也比较稳定，由于CO 2中含酒精量变化不大，故没有必要进行板数的设计。
6稀释器
选用立式错板糖蜜连续稀释器。
生产1t 酒精需4180kg85°糖蜜,密度为1450kg/ m 3,1天需
4180×400=1672000kg ，生产5万吨酒精一天内释至25°糖蜜用量得：
14212×50000/250=2842400kg,密度1200kg/ m 3,
V 1=2842400/1200=2369m 3 又稀释器的近似体积等于：
V l D =24
π
式中 D —为稀释器的内径，（m ） 初选糖蜜按经验选取流速为u=0.35m 3/s l=0.35×24×3600=30240（m ） 则 m D 316.014
.3302409475
41=??=
，取0.35m
糖蜜输送管，流速为0.10m/s
3'11.11531450
1672000
m V ==
m D 58.03600
2405.01
.11534'1=????=
π 取0.60m
表4-1 年产20万吨酒精工厂设计主要设备一览表
十二废物总类
酒精工厂主要废物类别按照其形态分为三类： 1、污水废物。污水废物按照其来源主要有
（1）发酵，蒸馏的经过热交换的冷凝水，其中有部分是封闭运行的，可以循环利用，有部分被热交换器排除，其主要污染危害为热污染。 （2）、各种设备和工艺流程的洗涤用水。其污染物含量低。
（3）、生产工艺过程产生的废水，其中含有大量的有机物等。
（4）、生活污水。员工生活中排放的污水。
2、气体废物。
，锅炉煤燃烧产生的尾气，还有各种废物积聚发主要为发酵过程中产生的CO
2
酵产生的少量恶性气体。
3、固体废物。主要为生产过程中产生的各种沉淀物和杂质等。
2废气处理
（1）发酵过程中产生的CO2通过回流装置回收利用，可再次制成干冰，或者被液化，以备生产中使用。
（2）锅炉废气处理主要从源头抓起，在经济允许的情况下，采购高品位的优质煤，或者通过将煤粉碎脱硫处理，再进行燃烧，以减少废气和煤颗粒的产生。虽然可以加装尾气处理装置，但是通过前面两个步骤和因为经济性原则，不采取此项措施。
3废水和废渣处理
酒精厂废水的特点是：有机物、悬浮物含量高，有毒物含量少，易造成水体营养化。酒精废液里面的蛋白质含量和糖含量非常高，仍可作为第二产品再次使用。今年来，广西榨糖厂研发出了一种新型的污水处理方法，大致是将污水通过各种处理后，直接排放给农民种植使用，如作为鱼塘里面鱼饲料，稻田里面作为肥料，农民按M3支付给榨糖厂一定的费用。受其启发，我自己综合各种资料，找出了一条处理方法。
(1）当处理后废液有农民需要时，主要目标是将锅炉粉尘，炉渣，滤泥等有机物变成肥料。如图1路线运行所示，当废水在二沉池中和调节PH，并且加入一定的凝絮剂后，沉淀物滤渣则为植物的肥料，其经过调节检测后的二次滤液作为液体肥料卖给农民。
(2)当农民如因农闲时，二次废液供过于求时，如图2路线运行所示，在初沉池后不是添加石灰乳，而是接种菌丝蛋白，接种真菌，在31℃-32℃下通风培养5-7h，经分离，干燥粉碎后得到菌丝蛋白饲料（含粗蛋白20%）以上，二次滤液则进行多效蒸发，其蒸发水回收，作为工艺冷凝水使用，达到了循环使用目的。浓缩液作为培养物一部分回流，一部分与滤渣拌料加工。
此套方法特点，利用一套设备可进行两种不同的运行方式，充分考虑了各种情况，做到综合利用。
十三车间布置设计
1建筑基本原则
结合厂地的自然条件，因地制宜，又要注意技术经济性、节约用地、节省投资和留有发展余地。满足生产要求，工艺流程合理工厂总体布局应满足生产要求，符合工艺过程，减少物流量。适应工厂内外运输要求，线路短捷顺直工厂总平面
布置要与工厂内部运输方式相适应。充分注意防火、防爆、防振与防噪声安全生产是工厂布局首先要考虑的问题，在某些危险部门之间应留出适当的防火、防爆间距。振动会影响精密作业车间的生产，因此精密车间必须远离振源或采用必要的隔振措施。噪声不仅影响工作，而且还会摧残人的身体健康。因此，在工厂总平面布置时要考虑防噪声问题，一是可以采取隔音措施，降低噪声源发出的噪声级；二是可以采取使人员多的部门远离噪声源的方法。考虑建筑施工的便利条件2建筑基本要求
(1) 必须符合生产流程的要求：生产线应顺直、短捷、避免作业线的交叉和返回。建构筑物厂房布置既要分区划片，还要综合厂地地形，合理选择标高，顺应等高线布置。
(2) 应将人流物流通道分开，避免交叉，工厂大门应设两个以上。
(4) 必须符合国家有关规范和规定：如《工业企业设计卫生标准》、《建筑防火规范》、《厂矿道路设计规范》、《工厂企业采暖和空气调节设计规范》、《工业锅炉房设计规范》、《“三废”排放试行标准规定》、《工业与民用通用设备电力装备设计规范》等，及厂址所在地区的发展规划。
3全厂总平面设计
厂区总平面的布置采用联合式布置形式。生产车间集中建在厂区西南侧，属下风向，这样有利于物料的运输，节省管子材料。锅炉房配电站在厂区中央，有利于向各个部门输配电及供热，但热电厂和锅炉间则建在厂区最西侧。职工宿舍远离车间，在上风向。厂区周围设有花草，美化环境。
十四车间内常用设备的布置
1发酵设备
由于酒精发酵周期长，发酵罐数量较多，发酵罐间的距离为4.0m，离墙的距离应大于1m，每两列发酵罐间应留有足够的人行通道和操作面，距离为3.0m。发酵罐用水泥支座落地安装，罐底有出料阀门，罐底离地面距离3.2m。办公室、控制室和菌种室设在一楼。
2蒸馏设备及其他设备
蒸馏设备为半露天布置。车间为两层，把较低的塔设备置于车间内，基本上处于一条线，再沸器、分凝器、预热器、泵等小设备也放在车间内。较高的塔露天布置，其中包括醪塔、精馏塔。塔顶布置一组冷凝器，利用重力回流，节省能源消耗，同时也节约厂房造价。塔与塔的间距为2m以上，塔距墙为1m以上。塔的人孔尽可能朝同一方，人孔的中心高度距楼面为1m左右。塔的视镜也尽可
能朝同一方向。男女更衣室在一楼，控制室设在二楼。
其他设备如表6-1，
表6-1 车间或部门的组成
结论本设计在了解国内外燃料酒精发酵业生产、发展概况之后，通过分析、比
较，初步确定了设计方案。我国酒精原料来源丰富，且发酵工艺简单，故选择以糖蜜为原料，采用台湾酵母396号，通过连续发酵方式生产酒精。年产5万吨酒精发酵车间酵车间需发酵罐36个，每个发酵罐300 ；配对500 的种子罐3个。日产200吨无水乙醇，年耗糖蜜209000吨.
参考文献
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年产8万吨酒精工厂设计（蒸煮糖化车间）物料衡算 1.
2、原料消耗的计算 （1）淀粉原料生产酒精的总化学反应式为： 糖化： 162 18 180 发酵： 180 46×2 44×2 （2）生产1000㎏国标食用酒精的理论淀粉消耗量（乙醇含量95%（v/v ），相当于%（质量分数））： （3）生产1000㎏食用酒精实际淀粉消耗量： 生产过程各阶段淀粉损失 6 12625106)O H nC O nH O H C n →+（2 52612622CO OH H C O H C +→) (2.162792/162%41.921000kg =??
则生产1000㎏食用酒精需淀粉量为： （4）生产1000㎏食用酒精薯干原料消耗量 薯干含淀粉65%，则1000kg 酒精薯干量为: 若为液体曲，则曲中含有一定淀粉量为（G1），则薯干用量为： （5）α-淀粉酶消耗量 薯干用量：;а-淀粉酶应用酶活力为2000μ∕g ,单位量原料消耗α-淀粉酶量：8u/g 则用酶量为： （6）糖化酶耗量 酶活力：20000u/g;使用量：150u/g 则酶用量： 酒母糖化酶用量（300u/g 原料，10%酒母用量）： 式中67%为酒母的糖化液占67%,其余为稀释水和糖化剂. 两项合计,糖化酶用量为+=)(kg （7）硫酸铵耗用量: 硫酸铵用于酒母培养基的补充氮源,其用量为酒母量的%,设酒母醪量为m,则硫酸铵耗量为:%?m 3、蒸煮醪量的计算 淀粉原料蒸煮前需加水调成粉浆（原料：水=1：2），则粉浆量为： 假定用罐式连续蒸煮工艺，混合后粉浆温度为50oC，应用喷射液化器使粉浆迅速升温至105oC，然后进入罐式连续液化器液化，再经115oC 高温灭酶后，在真 ) (1799%55.9%1002 .1627kg =-) (69.2767%651799kg =÷%65)1799(1÷-G ) (07.11)(1007.112000 8 1069.276733kg g =?=??) (76.20)(1076.2020000150 1069.276733kg g =?=??)(78.220000 300 %67%1069.2767kg =???) (07.83032169.2767kg =+?）（)] /([63.1)7.01(18.400K kg kJ B C ?=-=
本科生毕业设计 年产3000吨番茄酱的工厂设计 The Design for a Tomato Sauce Plant of 3000-ton Annual Output
总计：毕业设计36 页 表格：16 个 插图：8 幅 南阳理工学院本科毕业设计
年产3000吨番茄酱的工厂设计 The Design for a Tomato Sauce Plant of 3000-ton Annual Output 学院：生化与化学工程学院 专业：食品科学与工程 学生姓名： 指导教师（职称）：（副教授） 评阅教师： 完成日期：2013年6月
南阳理工学院Nanyang Institute of Technology
年产3000吨番茄酱的工厂设计 食品科学与工程专业马季月 ［摘要］本设计主要是进行年处理量为3000吨番茄酱的工厂设计。通过对市场上番茄酱的消费需求情况，生产加工和销售的现状进行充分调研的基础上，分析了我国番茄酱的产业现状。拟定在新疆乌鲁木齐市天山区投资建设番茄酱生产厂，并根据工厂设计原则做出了厂区平面设计。接着根据产品的工艺设计结合拟定的产量对产品进行了详细的工艺论证，在此基础上进行了物料衡算，耗材计算，设备选型以及水电汽的消耗计算，最后还进行了必要的经济分析。本设计充分考虑了番茄酱的发展状况和发展趋势，从节能角度出发选择设备，保证车间布局合理、规范，使整个生产流程尽量机械化、自动化。在完成设计说明的基础上，绘制了厂区平面图、车间设备布置图、工艺流程图和主要设备简图。 ［关键词］番茄酱；工厂设计；物料衡算；设备选型
The Design for a Tomato Sauce Plant of 3000-ton Annual Output Food science and engineering Major MA Ji-yue Abstract: This design is primarily for a plant of 3000-ton tomato sauce．On the basis of investigation of Tomato sauce on the market survey on the status of production, sales and processing and analysis of the tomato paste production and trade situation of our country. For investing in tomato paste factory in Xinjiang Urumqi tianshan district. First of all, we can the proposed production workshop; Secondly, we carried on the workshop process design based on the international market demand and
本科生毕业设计年产10万吨啤酒厂设计 姓名 学号 专业食品科学与工程班级 指导教师 学部食品与环境学部答辩日期
黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计）评语（一） 姓名学号专业 班级 05-D 总 成绩 毕业论文（设计）题目：年产10万吨啤酒厂设计 答 辩 委 员 会 评 语 答辩成绩 主任签字：年月日答辩委员会成员签字 学部 毕业 论文 （设 计）领 导小 组意 见 组长签字：年月日学部公章
黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计）评语（二）姓名李季学号054131235 专业班级05-D 毕业论文（设计）题目：年产10万吨啤酒厂设计 指导教师成绩 指 导 教 师 评 语 指导教师签字：年月日
黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计）评语（三）姓名李季学号054131235 专业班级05-D 毕业论文（设计）题目：年产10万吨啤酒厂设计 评阅教师成绩 评 阅 教 师 评 语 评阅教师签字：年月日
黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计）任务书姓名李季学号054131235专业班级05-D 毕业论文（设计）题目：年产10万吨啤酒厂设计 毕业论文（设计）的立题依据 主要内容及要求 进度安排 学生签字： 指导教师签字： 年月日本表一式三份，学生本人、指导教师、学部各一份。
年产10万吨啤酒厂设计 摘要 本文主要是简要的介绍年产10万吨10度淡色啤酒厂的工厂设计。它主要包括啤酒发展，啤酒原料，啤酒厂建设的目的，啤酒厂的规划，啤酒工艺计算、啤酒厂设备的计算和重点设备的计算，啤酒厂的发展状况，啤酒厂资金的估算等方面的内容主要是糖化车间的工艺。本设计一共画二张图：全厂平面布置图、工艺流程图。 本文设计的工厂采用3班倒的工作制，每天工作时间24小时，除去设备清洗和升温时间4小时，实际生产时间按20小时计，本设计设计了一个年产量10万吨啤酒厂主车间平面图及项目工艺方案的设计原则、方法、程序、设备、等等。 关键词：啤酒厂；工厂设计；工艺流程
项目策划书 鲁东大学设计题目：年产10万吨啤酒工厂设计 2010年06月05日
目录 一.可行性研究报告 (3) 1.1 总论 (3) 1.2 项目建设的目的和意义 (3) 1.3 产品方案及需求预测 (4) 1.4 建厂条件及厂址选择 (4) 1.5 项目实施预规划及资金支付 (6) 1.6 经济效益及社会效益的初步估算 (6) 二.总平面布局 (7) 三.淡色啤酒生产的工艺设计 (7) 3.1 原料 (7) 3.2 生产工艺 (8) 四．工艺计算 (10) 4.1 100000t/a啤酒厂糖化车间的物料衡算 (10) 4.2 100000t/a啤酒厂糖化车间的热量衡算 (12) 4.3 100000t/a啤酒厂发酵车间的耗冷量衡算 (15) 4.4 年产10万吨12度啤酒的用水量计算 (18) 4.5 总容积200立方米啤酒锥底发酵罐计算 (19) 五.设备计算及选型 (20) 5.1 主要设备的计算 (20) 5.2 设备清单 (21) 六.工厂布局 (22) 七.啤酒工厂卫生 (22) 7.1 工厂设计规范 (22) 7.2 厂库环境卫生 (22) 7.3 厂区设施卫生 (22) 7.4 车间卫生 (22) 7.5 厂区公共卫生 (22) 八.环境保护与综合利用 (23) 8.1 环保治理工艺的设计原则： (23) 8.2 三废处理 (23) 九. 经济技术及概算 (23) 9.1人力资源配置 (23) 9.2产品成本及利润估算 (24) 十．总结 (25) 参考文献 (25)
一.可行性研究报告 1.1 总论 1.1.1 项目名称：年产100000吨啤酒工厂设计 1.1.2 承办单位：青岛三德工艺品有限公司 昌邑得益工艺品有限公司 1.1.3 项目地址：潍坊市昌邑饮马工业园区 1.1.4 项目经理：杨玉琨 1.2项目建设的目的和意义 1.2.1 提出背景和依据 啤酒是夏秋季防暑降温解渴止汗的清凉饮料。 据医学和食品专家们研究，啤酒含有4%的酒精，能促进血液循环;含二氧化碳，饮用时有清凉舒适感;还能帮助消化，促进食欲。 啤酒花含有蛋白质、维生素、挥发油、苦味素、树脂等，具有强心、健胃、利尿，镇痛等医疗效能，对高血压病、心脏病及结核病等均有较好的辅助疗效。产妇喝啤酒，以增加母体乳汁，使婴儿得到更充分的营养。适量适用啤酒对心脏和高血压患者亦有一定疗效。啤酒生产是采用发芽的谷物作原料,经磨碎,糖化,发酵等工序制得.。在古代中国,也有类似于啤酒的酒精饮料,古人称之为醴.大约在汉代后,醴被酒曲酿造的黄酒所淘汰.清代末期开始,国外的啤酒生产技术引入我国,新中国成立后,尤其是80年代以来,啤酒工业得到了突飞猛进的发展,到现在中国已成为世界第二啤酒生产大国. 如今可说是中国的啤酒工业进入了旺盛的成熟期,一方面, 啤酒工业继续以高速度发展,在高速发展的同时,开始对啤酒的质量, 啤酒工业的经济效益更加重视,啤酒工业的规模按照国际上的惯例,开始向大型化,集团化方向发展.一些中小型啤酒厂被大型啤酒厂兼并. 1.2.2 投资的必要性和经济意义 现在我国啤酒产量方面跃居世界第二位，而且在质量、技术、装备水平等方 面也都有了较大幅度的提高，充分显示了我国啤酒工业强劲的发展势头。但是，我 国啤酒与世界发达国家相比，仍有很大差距。我国啤酒厂不合理企业规模偏多，达不到啤酒生产应有的经济规模。通过对国内外技术经济指标的数据分析得出，10万吨／年规模以上 的啤酒厂才有较好的技术经济指标水平。而现在这样的酒厂还较少，多数是设备陈旧、老化，生产能力不足，设备的自动化程度不高，工艺落后的小酒厂。所以建设一个现代化的大规模的啤酒厂势在必行。 1.2.3 产品优势 经过10年有价值的健康研究，专家们发现，经常性、中度啤酒摄入量——即每天1—2杯12盎司(350毫升)啤酒——对于男性和女性都有益，特别是如果你正面临衰老或受到最常见疾病的困扰。而以下7个你梦寐以求的好处，啤酒都可以带给你。 1护心脏健康： 大量的研究表明，适度饮酒，包括啤酒，可降低患心脏病的危险。 2护血管： 适度喝啤酒也有助于防止血栓形成，预防缺血性脑中风。 3低糖尿病风险： 研究显示，糖尿病人中度饮酒也能减少最大的杀手——冠心病发作的风险。这可能是因为，
50000t/a食用酒精工厂的初步设计
摘要 设计中依照厂址选择原则对工厂进行了合理的选址；完成了工艺的选择及论证；进行了物料衡算、热量衡算及水衡算；完成了主要设备的设计与选型以及工厂投资的简要经济核算。对工厂厂房、工艺流程、车间设备进行了合理地布局。完成了工厂图纸的绘制，共八张图纸，包括全厂总平面布置图、工艺流程图、发酵和蒸馏车间设备布置图、种子罐设备图。 根据全厂工艺设计和计算结果可以看出，该设计能够达到工业生产的要求。关键词：食用酒精；木薯；连续发酵；四塔蒸馏
ABSTRACT I completed selection of the site of factory in accordance with the principle of choice factory, selection and feasibility studies of process, material balance, energy balance, water balance, design and selection of major equipments and brief economic accounting. Workshop, process and equipment of workshop gained the reasonable distribution. The eight factory drawings drawing were completed, including the factory general layout map, process map, equipment layout map of fermentation and distillation workshop, seed tank equipment map. The results of the whole process design and computation show that the design can reach the requirements of industrial production. Keywords：Edible alcohol; Cassava; Continuous fermentation; Four towers distillation
农业大学东方科技学院 全日制普通本科生毕业论文 年产10000吨味精工厂设计 THE PLANT DESIGN OF 10,000 TONS MONOSODIUM GLUTAMATE
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部容。 作者签名：日期：
农业大学东方科技学院全日制普通本科生 毕业论文（设计）诚信声明 本人重声明：所呈交的本科毕业论文（设计）是本人在指导老师的指导下，进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。除文中已经注明引用的容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体在文中均作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 毕业论文（设计）作者签名： 年月日
目录 摘要 (1) 关键词 (1) 1 总论............................................. (1) 1.1 工厂设计总概括 (2) 1.2 设计任务 (2) 1.3 设计的特点 (2) 1.4 设计围 (2) 1.5 建设规模 (3) 1.6 经济技术指标 (3) 1.7 工作制度及定员 (3) 1.8、公用工程及辅助工程 (5) 1.9、三废处理 (5) 1.10、产品的质量、卫生、质检措施及防火 (5) 1.10.1 产品的质量： (5) 1.10.2 味精卫生标准 (5) 1.10.3 质检措施 (5) 1.10.4 防火 (6) 2 味精的发展历程 (6) 2.1 世界味精工业的发展历程 (6) 2.2 中国味精产量与世界味精产量的比例 (7) 2.4 我国味精工艺和装备技术的进展 (9) 2.5 我国味精生产量的增长 (11) 2.6 中国味精工业现状与发展对策 (12) 2.6.1 中国味精工业概况 (12)
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
年产8万吨酒精工厂设计（蒸煮糖化车间）物料衡算 2、原料消耗的计算
（1）淀粉原料生产酒精的总化学反应式为： 糖化： 162 18 180 发酵： 180 46×2 44×2 （2）生产1000㎏国标食用酒精的理论淀粉消耗量（乙醇含量95%（v/v ），相当于92.41%（质量分数））： （3）生产1000㎏食用酒精实际淀粉消耗量： 则生产1000㎏食用酒精需淀粉量为： （4）生产1000㎏食用酒精薯干原料消耗量 薯干含淀粉65%，则1000kg 酒精薯干量为: 若为液体曲，则曲中含有一定淀粉量为（G1），则薯干用量为： （5）α-淀粉酶消耗量 薯干用量：2767.69kg;а-淀粉酶应用酶活力为2000μ∕g ,单位量原料消耗α-淀粉酶量：8u/g 则用酶量为： （6）糖化酶耗量 酶活力：20000u/g;使用量：150u/g 则酶用量： 612625106)O H nC O nH O H C n →+（2 52612622CO OH H C O H C +→)(2.162792/162%41.921000kg =??)(1799% 55.9%1002 .1627kg =-)(69.2767%651799kg =÷%65)1799(1÷-G )(07.11)(1007.112000 8 1069.276733kg g =?=??)(76.20)(1076.2020000 150 1069.276733kg g =?=??
酒母糖化酶用量（300u/g 原料，10%酒母用量）： 式中67%为酒母的糖化液占67%,其余为稀释水和糖化剂. 两项合计,糖化酶用量为20.76+2.78=23.54)(kg （7）硫酸铵耗用量: 硫酸铵用于酒母培养基的补充氮源,其用量为酒母量的0.1%,设酒母醪量为m,则硫酸铵耗量为:0.1%?m 3、蒸煮醪量的计算 淀粉原料蒸煮前需加水调成粉浆（原料：水=1：2），则粉浆量为： 假定用罐式连续蒸煮工艺，混合后粉浆温度为50oC ，应用喷射液化器使粉浆迅速升温至105oC ，然后进入罐式连续液化器液化，再经115oC 高温灭酶后，在真空冷却器中闪蒸冷却至63oC 后入糖化罐。 干物质含量B0=87%的薯干比热容为： 粉浆干物质浓度为： 蒸煮醪比热容为： 式中 cw ——水的比热容[kJ/(kg ·K)] （1） 经喷射液化器加热后蒸煮醪量为：8303.07＋8303.07×3.63×(105－50) ／(2748.9－105×4.18)＝9020.69(kg) （2） 经第二液化维持罐出来的蒸煮醪量为： 式中：2253——第二液化维持罐的温度为102oC 下饱和蒸汽的汽化潜热(kJ/kg ）。 （3）经闪蒸气液分离器后的蒸煮醪量为： 式中:2271——95oC 饱和蒸汽的汽化潜热（kJ/kg ） （4）经真空冷却器后最终蒸煮醪液量为： 式中:2351——真空冷却温度为63oC 下的饱和蒸汽的汽化潜热（kJ/kg ). 4、糖化醪与发酵醪量的计算 设发酵结束后成熟醪量含酒精10%（体积分数），相当于8.01%（质量分数）。 并设蒸馏效率为98%，而且发酵罐酒精捕集器回收酒精洗水和洗罐用水分别为成熟醪量的5%和1%，则生产1000kg 95%（体积分数）酒精成品有关的计算如下： （1）需蒸馏的成熟发酵醪量为： F 1＝1000×92.41%÷(98%×8.01%)×(100＋5＋1)÷100＝12478.6（kg ） （2）不计酒精捕集器和洗罐用水，则成熟发酵醪量为： ) (78.220000300 %67%1069.2767kg =???)(07.83032169.2767kg =+? ）（)] /([63.1)7.01(18.400K kg kJ B C ?=-=%75.21)1004(871=?÷=B )]/([63.318.4%)75.210.1(63.1%75.21)0.1(1011K kg kJ c B c B c w ?=?-+?=-+=)(89772253 ) 102105(63.39020.699020.69kg =-?-)(55.88762271)95102(63.389778977 kg =-??-) (84382351)6395(63.355.887655.8876kg =-??-)(3.11772%1066 .124781kg F ==质量分数） （,/%56.76 .12478%98%41.921000W W =??
某工厂供配电系统设计毕业论文 目录 摘要.......................................... 错误！未定义书签。Abstract ...................................... 错误！未定义书签。第一章绪论. (1) 1.1 工厂供电的意义 (1) 1.2设计概述 (1) 1.2.1工厂情况 (1) 1.2.2设计思路 (3) 第二章负荷计算及功率因数补偿计算 (4) 2.1负荷计算 (4) 2.1.1负荷计算的意义 (4) 2.1.2 负荷计算的方法 (4) 2.1.3 各车间负荷计算 (5) 2.1.4全厂总负荷 (6) 2.2功率因数补偿计算 (7) 2.2.1 功率因数对供电系统的影响 (7) 2.2.2 功率因数的补偿 (8) 第三章变电所位置与型式的选择 (11) 3.1 变配电所的类型和所址的选择 (11) 3.2 变配电所总体布置的一般要求 (12) 3.3变配电所的总体设计选择 (13) 第四章主变压器及主接线方案的选择 (14) 4.1 变电所主变压器台数的选择 (14)
4.2 变电所主变压器容量选择 (14) 4.3主接线方案的选择 (14) 4.3.1主接线的总体分类： (14) 4.3.2 10kV侧单母线和双母线接线的比较 (16) 4.4低压侧接线方案的选择 (17) 4.4.1一般要求 (17) 4.4.2低压配电系统常见接线方式及适合场 (17) 第五章短路电流的计算 (20) 5.1 短路的基本概念 (20) 5.2 短路的原因 (20) 5.3 短路的后果 (20) 5.4 短路的形成 (21) 5.5 三相短路电流计算的目的 (21) 5.6 短路电流的计算 (21) 5.6.1短路电流计算的公式 (21) 5.6.2具体计算过程 (23) 第六章一次设备的选择 (26) 6.1电气设备选择及校验的一般原则 (26) 6.2设备选择 (27) 6.2.1断路器 (27) 6.2.2隔离开关 (28) 6.2.3电压互感器 (28) 6.2.4熔断器 (29) 6.2.5避雷器 (29) 第七章变压所进出线的选择 (30) 7.1电力线路的截面选择 (30) 7.2按发热条件选择导线和电缆的截面 (31) 7.3 10KV高压进线选择校验 (31)
工程策划书 鲁东大学 设计题目：年产10万吨啤酒工厂设计
目录 一.可行性研究报告 (3) 1.1 总论 (3) 1.2 工程建设地目地和意义 (3) 1.3 产品方案及需求预测 (4) 1.4 建厂条件及厂址选择 (4) 1.5 工程实施预规划及资金支付 (6) 1.6 经济效益及社会效益地初步估算 (6) 二.总平面布局 (7) 三.淡色啤酒生产地工艺设计 (7) 3.1 原料 (7) 3.2 生产工艺 (8) 四．工艺计算 (10) 4.1 100000t/a啤酒厂糖化车间地物料衡算 (10) 4.2 100000t/a啤酒厂糖化车间地热量衡算 (12) 4.3 100000t/a啤酒厂发酵车间地耗冷量衡算 (15) 4.4 年产10万吨12度啤酒地用水量计算 (18) 4.5 总容积200立方M啤酒锥底发酵罐计算 (19) 五.设备计算及选型 (20) 5.1 主要设备地计算 (20) 5.2 设备清单 (21) 六.工厂布局 (22) 七.啤酒工厂卫生 (22) 7.1 工厂设计规范 (22) 7.2 厂库环境卫生 (22) 7.3 厂区设施卫生 (22) 7.4 车间卫生 (22) 7.5 厂区公共卫生 (22) 八.环境保护与综合利用 (23) 8.1 环保治理工艺地设计原则： (23) 8.2 三废处理 (23) 九. 经济技术及概算 (23) 9.1人力资源配置 (23) 9.2产品成本及利润估算 (24) 十．总结 (25) 参考文献 (25) 一.可行性研究报告 1.1 总论 1.1.1 工程名称：年产100000吨啤酒工厂设计 1.1.2 承办单位：青岛三德工艺品有限公司 昌邑得益工艺品有限公司 1.1.3 工程地址：潍坊市昌邑饮马工业园区 1.1.4 工程经理：杨玉琨
年产50000吨11o啤酒厂生产车间工艺设计 摘要 本设计是对年产5万吨11°淡色啤酒厂生产车间设计。在设计过程中，完成了啤酒生产工艺流程的确定，根据产量进行糖化和发酵车间的物料衡算及热量衡算，车间的设备计算和设备选型，糖化车间平面布置及工厂总平面设计，而且对啤酒厂的投资及经济效益进行评估并进行可行性分析。 关键词：设计；工艺流程；发酵；糖化
Annual output of 50,000 tons of 11o Brewery Process Design Workshop Abstract This design is about an annual output of 50,000 tons pale beer production plant design. In the design process, the completion of the determination of the beer production process, according to production for saccharification and fermentation plant material balance and heat balance, workshop equipment and computing equipment selection, plant layout and plant glycosylation total graphic design, and on the brewery's investment and economic benefits and feasibility analysis. Key word：Design；process；fermentation；saccharification
目录 1.引言.................................................................................................................................................. - 1 - 1.1.总论.......................................................................................................................................... - 1 - 1.2.项目建设目的和意义.............................................................................................................. - 1 - 1.3.产品需求初步预测.................................................................................................................. - 2 - 1.4.产品方案和拟建规模.............................................................................................................. - 3 - 1.5.工艺技术初步方案.................................................................................................................. - 3 - 1.6.主要原辅料、燃料、动力的供应 .......................................................................................... - 3 - 1.7.建厂初步方案.......................................................................................................................... - 3 - 1.8.环境保护.................................................................................................................................. - 3 - 1.9.工厂组织和劳动定员.............................................................................................................. - 4 - 1.10.投资估算和资金筹措方案...................................................................................................... - 4 - 1.11.经济效益和社会效益的初步估算 .......................................................................................... - 5 - 1.1 2.结论与建议.............................................................................................................................. - 5 - 2.厂址选择.......................................................................................................................................... - 5 - 2.1.厂址选择的目的与依据.......................................................................................................... - 5 - 2.2.厂址条件.................................................................................................................................. - 6 - 3.厂区总平面设计.............................................................................................................................. - 6 - 3.1.厂区总平面设计的原则.......................................................................................................... - 6 - 3.2.厂区平面布置图...................................................................................................................... - 6 - 4.生产工艺的设计.............................................................................................................................. - 7 - 4.1.生产方案.................................................................................................................................. - 7 - 4.2.工艺流程.................................................................................................................................. - 7 - 4.3.工艺特点.................................................................................................................................. - 8 - 5.工艺计算.......................................................................................................................................... - 8 - 5.1.物料衡算.................................................................................................................................. - 8 - 5.1.1.全厂总物料衡算主要内容 ...................................................................................... - 8 - 5.1.2.工艺技术指标及基础数据 ...................................................................................... - 8 - 5.1.3.原料消耗计算.......................................................................................................... - 8 - 5.1.4.成品与发酵醪量的计算 .......................................................................................... - 9 - 5.1.5.10000吨/年燃料乙醇工厂总物料衡算 ................................................................. - 9 - 5.2.热量衡算................................................................................................................................ - 10 - 5.2.1.热量衡算................................................................................................................ - 10 - 5.2.2.水平衡.................................................................................................................... - 10 - 5.2.3.耗电量计算............................................................................................................ - 11 - 6.设备计算与选型............................................................................................................................ - 11 - 6.1.酒精生产主要设备的选择.................................................................................................... - 11 - 6.2.10000吨/年燃料乙醇设备一览表 ....................................................................................... - 13 - 7.生产车间平面布置........................................................................................................................ - 15 - 7.1.生产车间工艺设计................................................................................................................ - 15 - 7.2.生产车间非工艺设计............................................................................................................ - 15 - 7.3.车间设计对卫生的要求........................................................................................................ - 15 - 8.工厂组织与劳动定员.................................................................................................................... - 16 -
摘要 本毕业设计为工厂变电所设计，对在工厂变电所设计中的若干问题:负荷计算，三相短路分析，短路电流计算,高低压设备的选择与校验，变压器的继电保护，变电所二次回路及自动装置，防雷与接地,变电所的过电压保护，计量，无功补偿等几方面的设计进行了陈述,并对供电主接线的拓扑结构进行了阐述。 该工厂变电所采用10kV单电源进线,采用一台1600ｋVＡ的主变压器，最大设备容量1６36kW，采用并联电容器进行低压集中补偿,对变压器进行过电流,电流速断,瓦斯保护，按三类防雷建筑物设防,采用强弱电联合接地系统对建筑物进行保护。 在对供电系统短路计算的基础上,进行电力电缆和电气设备的选择设计，同时也对户外平面布置进行了初步的设计。 关键词：工厂供配电,继电保护，防雷与接地,负荷计算 ?ABSTRACT Thiｓgraduatｉon ｐrojeｃt is desiｇned fｏr thｅfaｃtorｙｔranｓformｅr suｂsｔaｔioｎ，ｔo certaｉn quｅstionｓｉｎfactoｒy tｒanｓｆｏrmｅrｓuｂｓtation desiｇn：thｅload ｃｏｍｐutatiｏn, ｔhe analyｓiｓｏf three-phaseｓhｏrｔ－ｃiｒcuits, theｓhorｔ－ｃｉrcuitｃurrenｔｃoｍｐuｔａtiｏｎ,thｅchoｉce and veｒiｆiｃatiｏn oｆhigｈａnd lｏw ｐresｓuｒe equipmｅnｔ, ｔhe t ｒａｎsfoｒｍer relay prｏteｃｔiｏn, tｈe ｓeconｄary ｃircuｉｔof the transfoｒmeｒｓuｂsｔatioｎaｎd ｔhe ａutomatic deviｃe，ａntｉ-thunder a ｎd tｈe connｅcｔion to thｅeａrｔh, thｅtraｎsformer substａtｉoｎoｖe ｒvｏｌtagｅproteｃｔｉｏｎ, ｔhe meａsurｅmｅnt，thｅiｄｌe work ｃｏmｐensａted aｎdｓo oｎ, Alｌthｅabove aspecｔs ａｎd the ｓtruｃtｕr ｅof tｈeｐower sｕｐply hostｗiring topologｙhａｖe bｅen stated.