江西科技师范大学
生物工程专业
《发酵工程课程设计》设计书
题目名称年产25000吨赖氨酸工艺线设计
专业班级 2011级生物工程（1）班
学号 20111750 20111767 学生姓名蔡文杰孔令程
指导教师常军博士
2014年9月24日
目录
1、设计背景 (1)
1.1设计概况 (1)
1.2设计原则 (1)
2、工艺流程 (1)
3、厂址选择 (1)
4、工厂平面设计 (2)
4.1厂区布局 (2)
4.2厂区道路 (2)
4.3厂区绿化 (2)
4.4生活区 (3)
4.5生产区 (3)
4.6辅助生产区 (3)
4.7“三废”处理区 (3)
5、生产车间平面设计 (3)
5.1生产车间的布置 (3)
5.2车间管道布置设计 (3)
6、发酵罐的确定 (4)
6.1发酵罐个数的确定 (4)
6.2通风管设计 (4)
6.3发酵罐进出气管确定 (5)
7、种子罐的确定 (5)
7.1种子罐的选择 (5)
7.2物料管的设计 (5)
7.3种子罐进出气管设计 (5)
7.4冷却管直径计算 (5)
8、总结 (6)
9、参考文献 (6)
1、设计背景
1.1设计概况
本设计侧重发酵工厂总平面布置、车间的工艺设计、设备选型。通过物料衡算，确定发酵车间主要设备发酵罐、种子罐等设备的选型。
1.2设计原则
设计过程中以保证生产，节约投资，获得最大的经济效益，环境效益和社会效益为指导原则。尽可能的采用成熟先进的技术和设备，达到最优生产的目的。
2、工艺流程[2]
图1 稀醪高盐发酵生产酱油的工艺流程图
3、厂址选择
厂址：广东佛山顺德工业园区，理由如下：
经济环境：佛山对中小企业给予个性化扶持工作，提供技术改造、技术创新、投融资、培训等多方面快速通道支持。最新出台的《顺德区促进中小企业健康发展实施方案》规定：对通过区信用担保基金贷款的企业的贴息由目前的20 %提高至30 %。每家贷款企业年度贴息金额不超过30万元；对一般担保贷款企业贴息为15 %，每家贷款企业年度贴息金额不超过15万元。对在顺德注册或设立分公司并依法纳税的担保机构从事区信用担保基金项目的，由按原来的年日均担保余额的1.2 %提高至1.4 %给予补贴，对一般担保业务的由0.4 %提高至0.6 %给予补贴。每家信用担保机构每年度补贴总额不超过150万元，其中一般商业担保补贴额最高不超过180万元。
交通条件：广湛公路以及广州--佛山高速公路就在工厂的边上。
广州南沙港是华南地区最大的货运海港和物流中心，建设50多个大型深水泊位。佛山距离南沙港最少只有车程30分钟。交通相当便利，我们所需要的大豆原料大部分将从巴西和美国两个大豆主产区进口。广州—湛江铁路通过佛山与全国铁路网联结，货物还可从佛山水路、陆路通过香港出口到国外，或通过广州南沙港、黄埔港，深圳盐田港走海路转运到全国各地。
人口资源：佛山生活成本相对较低，对人才的吸引力一直比较强，人力资源丰富。
气候条件：佛山气候温和，属亚热带季风性湿润气候，雨量充足，四季如春，温暖多雨为其气候基本特征，年平均气温在21.2～22.2℃之间。
4、工厂平面设计
4.1厂区布局[1]
工厂面积16000 m2，东西长160 m，南北宽100 m。厂区的布局紧凑合理，符合现代生产工艺的要求，分别划分为生活区、生产区、辅助生产区，各个区严格分开，生产区内的各管理区域设立标示牌和隔离设施来加以界定，以控制不同区域的人员和物品之间的交叉流动。
4.2厂区道路
厂区道路采用水泥道路，主干道设计宽度6 m，非主干道宽4 m，拐弯处半径径设计为5 m宽。道路设计能使消防车到达场内任何建筑物，道路设计保证物流运输和人流穿行的方便、安全、高效。
4.3厂区绿化
厂区绿化在道路的周边和一些建筑物前预留了绿化带，考虑到当地的气候条件，绿化植物主要以樟树为主，还有一些南方地区的观赏的花，提高厂区的环境质量和美观度。
4.4生活区
生活区包括行政楼、食堂、商店、车棚、球场、医务室和传达室。生活区距离车间较近，方便管理，与物流仓库分开，距离大门不远，方便人员上下班。
行政楼占地900 m2，为四层建筑，内设有行政办公室、财务室、图书馆、办公室、医务室、值班室等科室及一大一小两会议室。三楼主要是科研室，研发、质量检测，以及样品保管都在三楼。一楼设有接待大厅，行政楼前一个小型广场，中间是一个直径20米的喷水池。
食堂后面是宿舍楼，占地312m2，总共三层，共计25个宿舍标准间。每个宿舍上下铺两张，可容纳4人，整个楼最多可容纳100人。
西面是二层的食堂，占地400 m2，食堂内设施完善，环境整洁，供职工日常就餐。一层还设有部分商店，满足职工需求。食堂前面是一个400 m2的篮球场。
4.5生产区
生产区位于整个厂区的核心位置，占地6360 m2，其中生产车间中辅助区占地600 m2，原料处理车间占地900 m2，发酵区占地1740 m2，提取车间占地1450 m2，装瓶包装车间占地750 m2，其中走廊宽3 m。生产区与仓库之间，生产车间与生产车间之间设计实现快速连接，全厂的人流、原料、管道、仓储都很方便，避免物料往返运输。
4.6辅助生产区
辅助生产区包括配电房和泵房和仓库，尽可能远离生活区，靠近生产区，保证工厂生产的有序性。其中配电房和泵房占地均为120 m2，位于工厂的西面，仓库位于工厂的东北角，成品仓库占地900 m2，原料仓库占地750 m2。
4.7“三废”处理区
“三废”处理区位于泵房的北部，占地600 m2。主要进行水资源的处理，尽可能循环多次再利用，把处理后废水再排放，保护环境。
5、生产车间平面设计[3]
5.1生产车间的布置
生产车间包括原料处理车间、发酵车间、过滤灭菌车间和装瓶包装车间。生产车间的布置按工艺生产过程的顺序进行配置。生产线路做到了短捷、避免重复，没有做成单一长条状，而是做成U型，是将生产车间的配置达到最优的原则。
5.2车间管道布置设计
车间内管道采用明线铺设，车间内工艺管道布置采用沿墙、楼底板或柱子的成排安装法，使管线成排成行平行直走，并协调各管道的标高和平面坐标的位置，共架铺设，
