设计任务书 1、设计题目：年处理量为4400吨桃浆蒸发器装置的设计； 试设计一套三效并流加料的蒸发器装置，要求将固形物含量10%的桃浆溶液浓缩到42%，原料液沸点进料。第一效蒸发器的饱和蒸汽温度为103℃，冷凝器的绝对压强为20kPa。 2、操作条件： （1）桃浆固形物含量：入口含量10%，出口含量42%； （2）加热介质：温度为103℃的饱和蒸汽，各效的冷凝液均在饱和温度下排出，假设各效传热面积相等，并忽略热损失； （3）每年按330天计，每天24小时连续生产。 3、设计任务： （1）设计方案简介：对确定的工艺流程及蒸发器型式进行简要论述。 （2）蒸发器的工艺计算：确定蒸发器的传热面积。 （3）蒸发器的工艺计算：确定蒸发器的传热面积。 （4）蒸发器的主要结构尺寸设计。 （3）绘制蒸发装置的流程图，并编写设计说明书。
目录 设计任务书 (1) 第1章绪论 (3) 1.1蒸发技术概况 (3) 1.1.1蒸发 (3) 1.1.2发生条件 (3) 1.1.3蒸发的两个基本过程 (3) 1.1.4影响因素 (3) 1.1.5影响蒸发的主要因素 (4) 1.2蒸发设备 (4) 1.2.1蒸发器 (4) 1.2.2蒸发器分类 (4) 1.2.3蒸发器的特点 (5) 1.3蒸发操作的分类 (7) 1.4蒸发在工业生产中的应用 (8) 第2章设计方案 (9) 2.1蒸发器的选择 (9) 2.2蒸发流程的选择 (9) 2.3操作条件 (10) 第3章蒸发器的工艺计算 (11) 3.1估计各效蒸发量和完成液浓度 (11) 3.2估计各效溶液的沸点和有效总温度 (11) 3.3 加热蒸汽消耗量和各效蒸发器水量的初步计算 (13) 3.4蒸发器传热面积的估算 (14) 3.5有效温差的分配 (15) 3.6校正 (15) 3.7设计结果一览表 (17) 符号说明 (18) 参考文献 (20) 结束语 (21)
四川理工学院试卷（2014 至2015学年第 1 学期）课程名称：纸浆原理与工程 命题教师： 适用班级：轻化工程 考试(考查)：考试年月日共页 1、满分100分。要求卷面整洁、字迹工整、无错别字。 2、考生必须将姓名、班级、学号完整、准确、清楚地填写在试卷规定的地方，否 则视为废卷。 3、考生必须在签到单上签到，若出现遗漏，后果自负。 4、如有答题纸，答案请全部写在答题纸上，否则不给分；考完请将试卷和答题卷 分别一同交回，否则不给分。 试 题 一、填空题。（10小题，每题2分，共 20 分） 1、木材原料的地面贮存中堆垛方法、和。 2、备料的工艺分为、 、。 3、碱法蒸煮时碳水化合物的降解反应有：、。 4、硫酸盐法制浆称为浆、亚硫酸盐法制浆称为浆。 5、碱法制浆的废液叫做，酸法制浆的废液叫做，苟化绿液制得的溶液叫。 6、在影响过滤速度的因素中，过滤面积越，生产能力越，压差越，过滤速度越。 7、碱法制浆中产生缩合反应的条件是。 8、吸收系数是指衡量衡量光能转变为其他能的程度，主要由纸浆中发色基团的 和所决定。 9、纸浆中的是颜色的主要来源，漂白是通过化学药品的作用除掉浆中的的结构来实现的。 10、CTMP中化学处理的主要任务是实现。 11、蒸煮液的渗透作用表现为和。
二、选择题（请将正确的结果填在括号内.有5小题，每题2分，共10分） 1、漂白的优点是（ ） A 提高纸浆白度 B 灵活性大 C 节省漂白剂 D 减少纤维流失 2、下列筛选净化流程图是1级3段的是（ ） C D 3、原料贮存是对原料场的要求有（ ） A 要有防火安全措施 B 通风要良好 D 要靠近制浆造纸企业 D 排水要通畅 4、化学机械法制浆主要有（ ） A CTMP B CMP C TMP D APMP 5、在20世纪80年代中后期以深度脱木素为目的的新方法有（ ） A 全无氯漂白 C 改良硫酸盐法蒸煮 C 无元素氯漂白 D 改良烧碱法蒸煮 6、置换蒸煮具有的特点 （ ） A 蒸煮终点以稀黑液置换热黑液是置换蒸煮的核心 B 液比大，蒸煮全过程蒸煮器内部充满了蒸煮液 C 在蒸煮开始阶段具有独特的木片浸渍段 D 用温黑液加压预浸渍，再用热黑液置换充分利用黑液中的热能，蒸煮加热到最高温度仅需要少量的蒸汽 三、判断题（10个小题，每题2分，共20分）
.. . .. . . 食品工程原理课程设计说明书 题目：日产量72吨浓缩橙汁的初步设计 年级：2014级 学院：农学院 专业：食品1404班 指导老师: 苑博华 成员：吴悠
目录 第一章前言 1.1 选题的意义 (4) 1.2 立题的意义 (4) 1.3厂址的选择 (4) 第二章设计方案简介 2.1 选题 (5) 2.2 设计拟定工作容 (5) 第三章工艺设计 3.1工艺流程图 (6) 3.2工艺操作要求 (7) 第四章设计计算 4.1 物料衡算 (8) 4.1.1 各流程物料衡算 (8) 4.1.2 调配衡算 (9) 4.1.3 设备选型 (10) 4.2 管路设计计算及泵的选型 4.2.1选管 (11) 4.2.2选泵 (11) 第五章设计评述 (13) 第六章参考文献 (14)
第一章前言 1 . 1选题的意义 橙子是世界上栽培最广、经济价值最高的橙子类水果，成熟后变成黄色果肉酸甜适度，汁多，富有香气，是生产饮料的重要原料。橙子营养丰富，含有丰富的维生素C、钙、磷、钾、β-胡萝卜素、柠檬酸、皮甙以及醛、醇、烯等物质，常常食用可以强化免疫系统，抑制肿瘤细胞生长，明显减少胆结石的发生，增强毛细管韧性，减少人体体的胆固醇吸收，降低血脂，深受人们喜爱。由于橙子出汁率高，有良好的风味，营养丰富，经过加工可制成酸甜可口的橙子饮料，既可以保留其大部分的营养成分和风味物质，又可以增加其附加价值，为农民的创收提供帮助。 1 . 2立题的意义 作为食品专业的学生，通过本次果蔬汁加工工艺学设计，我们已初步通过学习掌握果汁加工原料的质构与加工特性、果汁加工工艺、果汁加工设备、果汁在加工生产过程中常见的质量问题、果汁加工中物料衡算及管路设计等相关基本知识。参考果蔬汁现代生产加工相关文献，我们设计日产72吨橙子生产线，在设计过程中选择橙汁加工中合理的工艺流程，选择合适的加工设备，为实际生产加工橙子提供一定的用途。 1 . 3厂址的选择 橙汁工厂的选择一般倾向于设在原材料产地附近，厂址在城市外围，原材料产地附近的郊区，有利于销售，便于辅助材料和包装
食品工程原理课程设计 ---管壳式冷凝器设计
目录 食品工程原理课程设计任务书 (2) 流程示意图 (3) 设计方案的确定 (4) 冷凝器的造型计算 (6) 核算安全系数 (8) 管壳式冷凝器零部件的设计 (10) 设计概要表 (12) 主要符号表 (13) 主体设备结构图 (14) 设计评论及讨论 (14) 参考文献 (15)
（一）食品科学与工程设计任务书 一、设计题目： 管壳式冷凝器设计 二、设计任务： 将制冷压缩机压缩后制冷剂(如F-22、氨等)过热蒸汽冷却、冷凝为过冷液体，送去冷库蒸发器使用。 三、设计条件： 1、冷库冷负荷Q0=1700KW； 2、高温库，工作温度0～4℃，采用回热循环； 3、冷凝器用河水为冷却剂，取进水温度为26~28℃； 4、传热面积安全系数5～15%。 四、设计要求： 1.对确定的设计方案进行简要论述； 2.物料衡算、热量衡算； 3.确定列管壳式冷却器的主要结构尺寸； 4.计算阻力； 5. 编写设计说明书（包括：①.封面；②.目录；③.设计题目；④.流程示意图；⑤.流程及方案的说明和论证；⑥设计计算及说明；⑦主体设备结构图； ⑧设计结果概要表；⑨对设计的评价及问题讨论；⑩参考文献。） 6.绘制工艺流程图、管壳式冷凝器的的结构（3号图纸）、花板布置图（3号或4号图纸）。
（二）流程示意图 流程图说明： 本制冷循环选用卧式管壳式冷凝器，选用氨作制冷剂，采用回热循环，共分为4个阶段，分别是压缩、冷凝、膨胀、蒸发。 1 2 由蒸发器内所产生的低压低温蒸汽被压缩机吸入压缩机气缸，经压缩后温度升高； 2 3 高温高压的F—22蒸汽进入冷凝器；F—22蒸汽在冷凝器中受冷却水的冷却，放出热量后由气体变成液态氨。 4 4’ 液态F—22不断贮存在贮氨器中； 4’ 5 使用时F—22液经膨胀阀作用后其压力、温度降低，并进入蒸发器； 5 1 低压的F—22蒸汽在蒸发器中不断的吸收周围的热量而汽化，然后又被压缩机吸入，从而形成一个循环。 5’1是一个回热循环。 本实验采用卧式壳管式冷凝器，其具有结构紧凑，传热效果好等特点。所设计的卧式管壳式冷凝器采用管内多程式结构，冷却水走管程，F—22蒸汽走壳程。采用多管程排列，加大传热膜系数，增大进，出口水的温差，减少冷却水的用量。
《制浆造纸原理与工程》(二)试卷A
《制浆造纸原理与工程》（二）试卷A 姓名班级学号成绩 一、名词解释（10%） 纸料与合格纸料纤维絮聚 助留助滤作用流送功能元 喷射角与着网点 二、基本概念题（35%） 1、试述纸浆四种不同磨（打）浆方式其浆料的特征以及成纸的特性。 2、施胶的目的是什么？纸张的施胶按不同施胶程度的要求可分为哪几类和方式? 3、纸料调量和稀释的目的和作用是什么？目前有哪几种方法？选择依据是什 么？ 4、什么是宽压区压榨和靴式压榨？ 5、纸页成形过程中的泄水、定向剪切和湍动的含义是什么？ 6、什么是浆网速比？对纸页成形质量有何影响？ 7、干燥部的通汽方式分为哪几种？说明通汽情况和各有什么特点？ 三、问答题（55%） 1.纸袋纸所用浆料和质量性能指标有什么特殊要求？试分析在纸 料制备的磨（打）浆工艺过程中应采用什么措施来满足纸袋纸 的质量要求？
2.什么是纸张的印刷适性？为什么说合格的印刷涂料纸（即铜版 纸）比胶版印刷纸（未涂布纸）的印刷适性要好？在生产过程中采取什么措施来提高印刷涂料纸（铜版纸）的印刷适性？
《制浆造纸原理与工程》（二）试卷A参考答案 一、名词解释 纸料：指经过纸料制备系统后由一种或几种造纸用的纤维和非纤维物质混合的纤维悬浮液。 合格纸料：纸料再经过净化和精选而不被除去的那部分的纸料。 纤维絮聚：纤维与纤维之间相互发生碰撞产生机械交缠而连接起来的结果。 助留助滤作用：助留是提高填料和细小纤维的留着。助滤是改善滤水性能，提高脱水速率。助留助滤多数情况是同时进行的。 流送功能元：能够产生湍流、分散纤维絮聚和消能整流功能的水力布浆整流元件的组合，一般是由湍流发生器和消能整流元件所组成。 喷射角：纸料自堰板喷浆口喷出之后，其喷浆轨迹与堰板下唇之间的夹角。 着网点：堰板喷射口喷出的纸料与成形网的接触点。 二、基本概念题 1．答：（1）长纤维游离磨（打）浆 以疏解为主，能分散成为单纤维，只需适当切断，尽量保持纤维的长度，不要求过多细纤维化。浆料滤水性好，成纸吸收性好，透气度大，有较好的撕裂强度和耐破度，不透明度高，形稳性好，但匀度不是很好，纸面不甚平滑。 （2）长纤维粘状磨（打）浆
华中农业大学HUAZHONG AGRICULTURAL UNIVERSITY 题目：食品工程原理课程设计 班级：食工1002班 姓名：张国秀 学号： 2010309200212 日期： 指导老师：
列管式换热器设计任务书 一、设计题目：列管式换热器的设计 二、设计任务及操作条件 1、处理能力：6000㎏/h 2、设备形式：列管式换热器 3、操作条件 ①油：进口温度140℃，出口温度40℃； ②冷却介质：循环水，进口温度30℃，出口温度40℃； ③允许压强降：不超过107 Pa； 4、确定物性数据： 定性温度:可取流体进出口温度的平均值。 壳程油品的定性温度T=（140+40）/2=90℃ 管程循环水的定性温度t=(30+40)/2=35℃ 根据定性温度分别查取壳程和管程流体的有关物性数据：油在90℃时密度ρ0=825㎏/m3 比热容Cp0 =2.22 kJ/(㎏·℃) 黏度μ0=0.000715Pa·s 导热系数λ0=0.140 W/(m·℃) 水在35℃时密度ρi=994㎏/m3 比热容Cp i=4.08 kJ/(㎏·℃) 黏度μi=0.000725Pa·s 导热系数λi=0.626W/(m·℃) 5、每年按330天计算，每天24小时连续运行。
目录 第一节概述及设计方案简介 (5) 1 概述 (5) 1.1 换热器 (5) 1.2换热器的选择 (5) 1.3 流动空间的选择 (7) 1.4 流速的确定 (7) 1.5 材质的选择 (7) 1.6 管程结构 (8) 1.7 壳程结构 (9) 1.8 壳程接管 (10) 2 设计方案 (10) 3 主要符号参考说明 (11) 第二节工艺计算及主体设备设计计算 (12) 2.1 计算传热系数 (12) 2.1.1 计算管程对流传热系数 (12) 2.1.2 计算壳程对流传热系数 (12) 2.1.3 计算总传热系数 (12)
纸浆 1. 概述 纸浆是以某些植物为原料加工而成的，它是造纸的基本原料。通常用以制浆原料的植物可分为4大类：茎干纤维类、韧皮纤维类、种毛纤维类和木材纤维类。其中尤以木材纤维类为最重要。目前我国木材资源远不能满足日益发展的制浆造纸工业的需要。为了弥补原料的不足，每年要从国外进口相当数量的纸浆。2. 制浆方法 制浆是指利用化学方法、机械方法或两者结合的方法，使植物纤维原料离解变成本色或漂白纸浆的生产过程。见图6—8—5。 →磨浆→ ↑↓ 原料贮存→备料→蒸煮→洗涤→筛选→漂白(或漂白精制) ↓↑ →蒸煮→ (或浸渍)和磨浆 图6—8—5造纸制浆工艺流程 除了上述基本过程外，还包括一些辅助过程，如：蒸煮液的制备，漂液的制备，蒸煮废气和废液中化学药品与热能的回收、利用以及废液的综合利用等。3. 主要进口国家、地区 美国、加拿大、芬兰、瑞典、挪威、新西兰和智利等国家和地区。 4. 种类及用途 (1)机械木浆(MECHANICAL WOOD-PULP)。 机械木浆亦称磨木浆，是利用机械方法磨解纤维原料制成的纸浆。它在造纸工业中占有重要的地位。它的生产成本低，生产过程简单，成纸的吸墨性强，不透明度高，纸张软而平滑。适宜印刷上的要求。但由于纤维短，非纤维素组份含量高，所以成纸强度低。另外由于木材中的木素和其他非纤维素绝大部分未被除去，用其生产的纸张易变黄发脆，不能长期保存。 机械木浆通常指白色机械木浆和褐色机械木浆两种。白色机械木浆主要用于生产新闻纸，也可配入其他纸浆中抄制书写纸和印刷纸；褐色机械木浆多用于生产包装纸和纸板，特别是工业用纸板。 (2)硫酸盐木浆(SULPHATE WOOD-PULP)。 硫酸盐木浆是采用氢氧化钠和硫化钠混合液为蒸煮剂。在蒸煮过程中，因为药液作用比较和缓，纤维未受强烈侵蚀，故强韧有力，所制成的纸，其耐折、耐破和撕裂强度极好。它一般可分为漂白和未漂两种。未漂硫酸盐木浆可供制造牛皮纸、纸袋纸、牛皮箱板纸及一般的包装纸和纸板等。漂白硫酸盐木浆可供制造高级印刷纸、画报纸、胶版纸和书写纸等。
目录 食品工程原理课程设计任务书 (2) 流程示意图 (3) 设计方案的确定及说明 (4) 设计方案的计算及说明（包括校核） (5) 设计结果主要参数表 (10) 主要符号表 (11) 主体设备结构图 (11) 设计评价及问题讨论 (12) 参考文献 (12)
一食品工程原理课程设计任务书 一．设计题目：管壳式冷凝器设计． 二．设计任务：将制冷压缩机压缩后的制冷剂（F-22，氨等）过热蒸汽冷却，冷凝为过冷液体，送去冷库蒸发器使用。 三．设计条件: 1.冷库冷负荷Q0=学生学号最后2位数*100（kw）； 2.高温库，工作温度0～4℃。采用回热循环； 3.冷凝器用河水为冷却剂, 每班分别可取进口水温度： 17～20℃（1班）、21～24℃（2班）、 25～28℃（3班）、 13～16℃（4班）、9～12℃（5班）、5～8℃（6班）； 4.传热面积安全系数5%～15%。 四．设计要求：1.对确定的工艺流程进行简要论述； 2.物料衡算，热量衡算； 3.确定管式冷凝器的主要结构尺寸； 4.计算阻力； 5.编写设计说明书（包括：①封面；②目录；③设计题目； ④流程示意图；⑤流程及方案的说明和论证；⑥设计计算及说明（包括校 核）；⑦主体设备结构图；⑧设计结果概要表；⑨对设计的评价及问题讨 论；⑩参考文献。） 6.绘制工艺流程图,管壳式冷凝器的结构图（3号图纸）、及花 板布置图（3号或者4号图纸）。
二、流程示意图 流程图说明： 本制冷循环选用卧式管壳式冷凝器，选用氨作制冷剂，采用回热循环，共分为4个阶段，分别是压缩、冷凝、膨胀、蒸发。 1 2 由蒸发器内所产生的低压低温蒸汽被压缩机吸入压缩机气缸，经压缩后温度升高； 2 3 高温高压的F—22蒸汽进入冷凝器；F—22蒸汽在冷凝器中受冷却水的冷却，放出热量后由气体变成液态氨。 4 4’ 液态F—22不断贮存在贮氨器中； 4’ 5 使用时F—22液经膨胀阀作用后其压力、温度降低，并进入蒸发器； 5 1 低压的F—22蒸汽在蒸发器中不断的吸收周围的热量而汽化，然后又被压缩机吸入，从而形成一个循环。 5’1是一个回热循环。 本实验采用卧式壳管式冷凝器，其具有结构紧凑，传热效果好等特点。所设计的卧式管壳式冷凝器采用管内多程式结构，冷却水走管程，F—22蒸汽走壳程。采用多管程排列，加大传热膜系数，增大进，出口水的温差，减少冷却水的用量。
本科生毕业设计（论文） 开题报告 题目： 300t/d挂面箱纸板造纸车间真空系统 姓名： 学号： 指导教师： 班级：轻化班 所在院系：轻工与能源学院
日产300吨挂面箱纸板造纸车间真空系统 1.设计目的、意义 随着造纸工业的发展，现代造纸工业的首要任务是加快调整原料结构和发展方向，特别是二次纤维（如废旧纸张）的再利用已成为发展现代造纸的重要举措。废纸再利用不仅减少了城市垃圾的污染，更减少了森林砍伐，维护了生态环境，同时节省了原料资源。它既拥有经济效益，又有着明显的社会、环境效益。近几年废纸再生制浆造纸占全国纸和纸板产量的60%左右。 节约能源是我国经济建设中的基本国策，节能降耗，降低成本的各项措施不仅给企业带来了经济效益，而且给社会环境也带来了一定的益处。2011年挂面箱板纸和高强瓦楞原纸的产量已达到约4000万吨，占纸和纸板总产量的近40%，节能降耗的实施尤其重要。 造纸车间真空系统包括真空吸水箱、真空伏辊、真空吸移、真空压榨等，采用合理优化的设计对节能降耗的实施效果明显，具有现实意义。 真空系统设备的正确选择与正确安装对纸机的运行是十分重要的。如果纸机的真空系统选择不当，将会导致网部和压榨部脱水能力下降，增加干燥负荷，严重时会影响纸机运行效率，使纸机车速降低，成本提高。如何合理的设计纸机的真空系统，既能满足工艺要求，又能降低动力消耗，这对造纸机的工程设计来说是至关重要的。 通过生产和毕业实习、收集及查询有关资料，结合制浆造纸原理与工程，对日产300吨挂面箱纸板造纸车间真空系统进行设计和说明，如纸机真空系统和真空泵循环水回收系统的工艺设计计算、选取和确定，以及设备布置设计与绘制，和相关经济技术指标的确定与计算等。为今后从事制浆造纸行业的生产实践工作打下良好的基础。 造纸车间内依靠真空压差脱水、排水、排气（汽）的设备及附属装置都可归类于造纸机真空系统，包括湿部真空系统，蒸汽冷凝水系统末端的冷凝水排出真空装置以及Vac（瓦克缸），辊的配套真空装置等。湿部真空系统主要包括真空元件、前级气水分离器、真空泵（或风机）、后级气水分离器、真空管道等。真空技术主要用于上网浆料脱水和白水除气（针对高速纸机），在网部、压榨部可用于脱除纸页和毛毯的水分；在纸机蒸汽和冷凝水系统中用真空技术保持烘缸部多段通气的压差。因此真空技术在纸机生产过程中的应用十分普遍。 在满足生产工艺要求的同时，我们还必须考虑到节能降耗。据统计，造纸真空系统耗电量约占造纸总电量的15％-18％。其中，1/3用于网部、2/3用于压榨部，网部吸水箱占11％、网部伏辊占23％、真空吸移辊占11％、真空压榨辊占23％、毛毯吸水箱占32％。因此，降低真空系统耗电量是造纸企业节能降耗的重要手段。
《制浆造纸原理与工艺》（上）复习内容（09级） 一、名词概念 1、纸张: 纤维水悬浮液在一个细筛网上所形成的粘连状薄片。泛指用于书写、印刷、包装、生活等方面的片状材料。 纸板：大于0.3mm厚度的薄片; 大于224g/m2的材料（ISO标准） 2、纤维素：由β-D-吡喃葡萄糖基彼此以（1-4）-β-苷键连接而成的线性高分子化学结构为：(C6H10O5)n 3、半纤维素：高等植物细胞壁中非纤维素也非果胶类物质的多糖 4、a-纤维素：长链纤维素 5、机械法制浆：主要利用机械能制浆的方法，其主要包括：磨石磨木法，盘磨机械发，热磨机械发三种方法。 6、半化学浆：采用综合化学法和机械法的半化学法制得的浆料。 7、热磨机械法：木片在带有加压蒸汽预处理后，用盘磨机碎解和纤维化。 8、亚硫酸盐法：凡是用亚硫酸盐水溶液来蒸煮植物纤维原料制取纸浆的过程 9、制浆：利用化学方法、或机械方法、或化学与机械相结合的方法，使植物纤维原料中的纤维离解，成为本色纸浆（未漂浆）或漂白纸浆的生产过程。10、纸浆得率：浆重/木材重=蒸煮后纸浆重量/蒸煮前原料的重量 12、纸浆硬度： 13、硫酸盐制浆 14、有效碱：EA P77 15黑液、绿液和白液：白液：含活性蒸煮化学品强氧化钠，硫化钠的溶液。绿液：碳酸钠和硫化钠的无机熔融物溶解形成的液体。黑液：木片在白夜中蒸煮之后，含有木素溶解产物的残留液。 16、总碱：P77 17、硫化度：硫化钠与活性碱（AA）或总滴定碱（TAA）之比 18、Kamyr蒸煮器（P92）用于硫酸盐法制浆的降流立式蒸煮器 19、稀释因子：稀释因子（Dilution Factor）——洗涤1kg干浆用的洗涤水中，进入所提取黑液中的那部份水量(Kg H2O/Kg 干浆)叫稀释因子或稀释度。 表示提取的黑液的稀释程度，有时称稀释度，P104,图9-7 D f =V1-V2(1-S2)，D f—稀释因子；V1—进入洗涤系统的洗涤水量（Kg /Kg风干浆）；V2—离开的浆层中的液体量（Kg /Kg风干浆）；S2—离开的浆层中所含液体的固形物浓度（Kg /Kg风干浆）。 20、置换比：置换比(DR)=Cv- Cs/ Cv- Cw；C v —网槽黑液固形物浓度；C w —洗涤液固形物浓度；如以水为洗涤液时C w =0。C s—离开洗涤机的浆层中固形物浓度21、浓缩因子：浓缩因子(TF)=( m进口- m出口)/ m进口；m进口——每kg入口纸浆的含黑 ——每kg出口纸浆的含黑液量，kg 液量，kg；m 出口
食品工程原理 课程设计说明书 任务名称：蒸发器的设计 设计人： 指导教师： 班级组别： 设计时间： 成绩:
目录 1、设计说明书 (2) 2、设计方案的确定 (3) 3、方案说明 (4) 4、物料衡算 (5) 5、热量衡算 (5) 6、工艺尺寸计算 (9) 7、附属设备尺寸计算 (15) 8、主要技术参数 (17) 9、计算结果汇总 (17) 10、设备流程及装备图 (18) 11、参考文献 (21)
设计说明书 一、题目: 蒸发器的设计 设计蒸发量为4吨/小时的双效真空浓缩装置，用于浓缩番茄酱的生产。已知进料浓度为%，成品浓度为28%，第一效真空度为600mmHg,第二效真空度为700mmHg。加热蒸汽的压力为0.15 MPa 二、原始数据： 1、原料：浓度为%的番茄酱 2、产品：浓度为28%的番茄酱 3、生产能力：蒸发量四吨每小时，一天工作10个小时 4、热源：加热蒸汽为饱和水蒸汽，压力 5、压力条件：第一效为600 mmHg的真空度，第二效为700 mmHg的真空度 三、设计要求内容： 1、浓缩方案的确定：蒸发器的型式、蒸发操作流程、蒸发器的效数等。 2、蒸发工艺的计算：进料量、蒸发水量、蒸发消耗量、温差损失、传热量、 传热面积等。 3、蒸发器结构的计算：加热室尺寸、加热管尺寸及排列、蒸发室尺寸、接管尺 寸等。 4、附属设备的计算：冷凝器、真空系统的选用 5、流程图及装配图绘制
四．设计要求 1、设计说明书一份； 2、设计结果一览表；蒸发器主要结构尺寸和计算结果及设备选型情况等； 3、蒸发器流程图和装配图 设计方案的确定 1.蒸发器的确定：选用外加热式蒸发器，它的特点是加热室与分离室分开，便 于清洗和更换。这种结构有利于降低蒸发器的总高度，所以可以采用较长的加热管。并且，因循环管不受热而增大了溶液的循环速度，可达1.5m/s。 2.蒸发器的效数：双效真空蒸发。真空操作的压力小，故在蒸发器内物料的沸 点就低，对于番茄这种热敏性较高的物料，采用真空蒸发降低沸点是有必要的。采用多效蒸发是减少加热蒸汽耗用量，提高热能经济性的有效措施。然而也不能无限地增加效数。理由如下：（1）效数越多，节省地加热蒸汽量就越少。由单效改为双效时，加热蒸汽用量可减少50%，但由四效改为五效只能节省10%，热能经济性提高不大。（2）效数越多，温度差损失越大，分配到各效的有效温度差就越小。为了维持料液在溶液沸腾阶段，每效的有效温度差不能小于5--7摄氏度。这样也限制了效数的增加。（3）热敏性溶液的蒸发，一般不超过三效。 3.加热方式：直接饱和蒸汽加热，压力。 4.操作压力：Ⅰ效为600 mmHg真空度，Ⅱ效为700 mmHg真空度。
食品工程原理课程设计说明书 列管式换热器的设计 姓名： 学号： 班级： 年月日
目录 一、设计任务和设计条件 (3) 1、设计题目 (3) 2、设计条件 (3) 3、设计任务 (5) 二、设计意义 (6) 三、主要参数说明 (6) 四、设计方案简介 (9) 1、选择换热器的类型 (9) 2、管程安排 (9) 3、流向的选择 (10) 4、确定物性系数据 (10) 五、试算和初选换热器的规格 (11) 1、热流量 (11) 2、冷却水量 (11) 3、计算两流体的平均温度差 (11) 4、总传热系数 (11) 六、工艺结构设计 (12) 1、计算传热面积 (12) 2、管径和管内流速 (12) 3、管程数和传热管数 (12) 4、平均传热温差校正及壳程数 (13) 5、传热管排列和分程方法 (14) 6、壳体内径 (14) 7、折流板 (14) 8、接管 (15) 9、热量核算 (15) 10、换热器主要结构尺寸和计算结果如下表： (20) 七、参考文献 (21) 八、浮头式换热器装配图 (22)
一、设计任务和设计条件 1、设计题目 列管式换热器设计 2、设计条件 ①设计内容 设计内容某生产过程中，需将6400kg/h的牛奶从140℃冷却至50℃，冷却介质采用循环水，循环水入口温度20℃，出口温度为40℃。允许压降不大于105Pa。试设计一台列管式换热器并进行核算。 牛奶定性温度下的物性数据： 密度1040kgm-3；黏度 1.103*10-4Pas；定压比热容2.11kJ/(kg ℃)；热导率0.14W/(m ℃) 完成 日期 年月日 ②设计要求 序 号 设计内容要求 1 工艺计算热量衡算，确定物性数据，计算换热面积
《制浆造纸原理与工程》（二）试卷B 姓名班级学号成绩 一、名词解释（10%） 纸浆与浆料碎解和疏解 湿纸强度与干纸强度流送功能元 剥离点与剥离角 二、基本概念题（35%） 1．说明磨（打）浆的目的和对纤维的作用及其对纸页性质的影响。 2．松香胶料在施胶过程中是如何沉淀和定着在纤维上？纸页的抗水性是如何取得的？ 3．什么是纸页纵向定量波动？其状况特点和产生原因是什么？有什么影响？目前有哪些消除方法？ 4．什么是压榨辊的中高度和偏心距？对压榨脱水有何影响和作用？ 5．水力式流浆箱的结构组成是怎样的？有哪些类型？ 6．湿纸页的传递有哪些方法？比较这些方法的特点，使用各种传递方法应注意什么问题？ 7．干燥部的通汽方式分为哪几种？说明通汽情况和各有什么特点？ 三、问答题（55%） 1．说说纸张抄造过程各脱水段的脱水工艺过程和脱水原理。如何解决纸页成形和纸料脱水的关系？ 2．什么是纸张的印刷适性？为什么说合格的涂布白板纸比挂面白板纸的印刷适性要好？在生产过程中从哪几方面考虑和采取相应的技术措施来提高涂布白板纸的印刷适性？
《制浆造纸原理与工程》（二）试卷B 参考答案 一、名词解释 纸浆：泛指纸料或浆料，即经过制浆系统处理可供进一步加工的纤维物料，一般指来源于天然植物物料。 浆料：又称造纸用浆，即供制造纸和纸板用的纸浆。 碎解：利用水力碎浆机等碎解设备，使干浆板、损纸、废纸等分离在水中成为分散浆料的工艺过程。 疏解：利用疏解设备将碎解后的浆中残留着的纸片或浆点子疏解分散的工艺过程。 湿纸强度：指纸页抄造过程未经干燥的湿纸页的强度，一般是指进入烘缸前即干度为20%-50%的湿纸页强度。 干纸强度：指经干燥后成品纸的强度。 流送功能元：能够产生湍流、分散纤维絮聚和消能整流功能的水力布浆整流元件的组合，一般是由湍流发生器和消能整流元件所组成。 剥离点：开式引纸中，湿纸幅离开伏辊的位置。 剥离角：开式引纸中，伏辊在剥离点的切线与湿纸页的夹角。 二、基本概念题 1．答：原纤维太长、太粗、光滑、挺硬，种类不多而纸种多，性能要求各不相同，未打浆的纤维成纸强度低。打浆后，纸页成形好，达到不同种类纸张质量指标的要求。 打浆对纤维起横向切断，纵向分裂、压溃、产生起毛和两端帚化的作用。打浆后， 纸张的裂断长、耐破度、耐折度、撕裂度等会不同程度地提高，而纤维的平均长度、透气度、吸收性会不同程度地降低。 2．答：定着机理：界面动电学说和配位理论。动电现象表明：纤维素表面带负电荷，松香胶也带负电荷，硫酸铝水解呈正电荷；硫酸铝水解生成Al3+和SO42-，Al3+与水 分子配位生成水合铝离子，带负电荷的松香胶或中性化合松香的悬浮颗粒优先吸附 水合铝离子，生成的松香酸铝与纤维素表面的阴离子起络合反应，生成大量的微细 颗粒，导致其憎液性能。施胶效应是在纸张干燥后取得的。干燥后，纸张取得较低 且稳定的表面自由能，从而提高接触角，改变了纸页的毛细管大小和形状，使水扩 散和渗透能力降低，这样纸页就取得抗水性。 3．答：纸页纵向定量波动：指抄造过程中纸页纵向定量随时间变化而变化的状况。状况和特点：非周期性波动（无规则，没有特定频率，频率低，幅度大）和周期性波 动（有规则，有一定频率范围，频率高）。影响纸张质量，不符合使用要求和影响 纸张正常抄造。产生原因和解决方法：非周期性波动是流送过程中高湍动区域发生 浆流分流，纸料中含有空气，纸料流的不适当混合，浓度波动，除气器回流浆料波 动，稀释调量系统控制不当，白水盆和网下白水池设计或操作不当造成液位不稳定。 解决方法：加强检查和控制，保证操作条件的稳定和各部分控制参数的稳定，要除 掉纸料中的空气。周期性波动是由筛浆机、冲浆泵等的压力脉动和建筑物及设备（包 括支架）的振动造成的。解决方法：消除压力脉动和解决共振问题。 4．答：压榨辊的中高度：辊子中间直径D和辊子两端直径D0差称之为中高度：K=D-D0。 作用：弥补压榨辊产生的挠度引起的压榨脱水不均匀的问题。偏心距：上下两压辊 的中垂线之间的距离。作用：预压作用和赶走空气。 5．答：水力式流浆箱的结构组成：矩锥形布浆总管、稀释水控制阀和稀释水管、布浆器、湍流发生器、均衡室、飘片、叶片和薄片、堰板等。类型：满流式、满流气垫 结合式和多层水力式流浆箱。
现代的造纸程序可分为制浆、调制、抄造、加工等主要步骤。 1.制浆的过程 制浆为造纸的第一步，一般将木材转变成纸浆的方法有机械制浆法、化学制浆法和半化学制浆法等三种。 制浆的基本流程：原料选择→蒸煮分离纤维→浓缩或抄成浆片→磨浆→原木贮存→锯木→去皮、除节→削片→蒸煮→洗涤→筛选、净化→漂白→漂白浆板→浸渍和磨浆→本色浆板。 流程介绍： 原木贮存的作用：1.维护工厂正常的连续生产 2.改进原料质量。 原木贮存方式：水上贮存；陆上贮存。 锯木：原木必须锯成一定的长度，以符合后续工段的要求。削片机要求原木长度2—2.5m，磨木机要求原木长度0.6—1.2m. 去皮：由于树皮的纤维含量低，杂质含量高，会降低蒸煮效率，增加蒸煮药品的消耗，纸浆中尘埃增加，强度降低。因此在生产质量要求较高的纸浆时，一般要求去掉外皮。 除节：为了避免木段磨木时树节对磨石和木浆质量的影响，送去磨木机的木段还需除去树节。 削片：为了适应化学木浆蒸煮和满足木片磨木浆的生产需要，原木要进行削片。削出的木片要长短厚薄一致，整齐。木片规格一般为：长15——20mm，厚3——5mm，宽度虽然不限，但希望不超过20mm.削片后要圆筛筛选，原木木片合格率要求大于85%. 制浆：是指利用化学的方法或机械的方式或两者结合的方法使植物纤维原料离解变成本色纸浆（未漂浆）或进一步漂白变成漂白纸浆的生产过程。 1.化学制浆：就是利用化学药品，在特定的条件下将植物纤维原料中的大部分木素溶出使纤维分散成纸浆。蒸煮过程，主要是脱木素的过程。同时，不可避免地会使部分纤维素和半纤维素受到一定程度的降解。因此，化学浆的得率一般较低，约50%. 2.磨浆：利用机械方法磨解纤维原料制成纸浆的过程。主要分两类： 1．（木片）盘磨磨浆：木片进入盘磨的磨盘之间，先被破坏成火柴状，这些火柴状的小木条经过相互摩擦离解成单根纤维或纤维束。
1.我国造纸工业存在的问题及今后造纸工业的发展目标、 （1）存在的问题 ａ. 造纸原料结构不合理，木浆比重低 ｂ. 纸和纸板总量不足，产品结构不合理 c . 企业规模小，技术装备落后 d . 水资源消耗大，环境污严重 （2）今后造纸工业的发展目标 a. 生产规模大型化 b. 产品高档化 c．技术装备现代化 d．生产清洁化和水资源的节约利用 2.纸和纸板的分类 a.文化用纸(cultural paper)泛指用于文化事业的纸张品种。 b.包装用纸(packaging paper)：泛指商品包装用的纸和纸板。 c.技术用纸(technical paper)：主要是指工业生产和科研领域用的纸品。 d.生活用纸(domestic paper)：主要包括日常生活中使用的一次性纸品、医药卫生用纸品等。 3.简述造纸生产流程及任务 打浆——添料——纸料前处理和流送——纸的抄造和整理 a、打浆：对纸浆纤维进行必要的切短和细纤维化处理，以便取得生产纸或纸板所要求的物理性质和机械强度等性能。 b、添料：添加色料、填料、胶料、助剂等；为了减少墨水对纸的浸渍、改善纸的白度、不透明度和印刷性能、改变纸的颜色或色调以及赋予纸张特定的性质（例如提高干、湿强度等），需要在打浆的同时或在打浆后的贮浆池中加入胶料、填料、色料和其它助剂进行添料。 c、纸料前处理和流送：净化、精选、流浆箱中的布浆、整流、上网； 打浆、添料后的纸料中难免混入金属或非金属杂质、纤维束或浆团和空气，需要对纸料进行净化、筛选、脱气等前处理，以免影响成品纸的质量和给造纸过程带来困难。纸料的流体特性，使得纸料很容易输送到各个工段。 d、纸（纸板）的抄造和整理：净化、筛选、脱了气的纸料流送进入流浆箱，均匀分布在造纸机网部脱水，首先抄成湿纸，接着经过压榨→干燥→压光→卷取→切纸→选纸或复卷→打包→入库。 第一章打浆 2．打浆的目的和任务是什么？打浆前后浆料性质有什么变化？ 打浆的主要任务：（一）改变纤维的形态，使纸浆获得某些特性（如机械强度、物理性能和胶体性质），以保证纸页的抄造质量。（二）通过打浆调节和控制纸料在网上的滤水性能，以适应造纸机生产的需要，使纸页获得良好的成形，改善纸页的匀度和强度指标。 打浆作用的性质：打浆是物理变化，打浆作用对纸浆产生的纤维结构和胶体性质的变化，都属于物理变化，并不引起纤维的化学变化或产生新的物质。 注：打浆作用会使纤维表面暴露一些新的基团，但这是纤维本身原有的，与化学变化无关。 5.草类浆纤维打浆过程中的特性是什么？为什么说草类浆打浆比较困难？原因是什么？ （1）特性：①草浆打浆分丝帚化困难，即草浆不易实现外部细纤维化。②草浆的非纤维细胞含量高，在打浆过程中，由于其易破碎而使打浆度上升很快，大大增加草浆的滤水困难。③草浆打浆的目的是使纤维疏解分散，表面稍稍起毛活化，使纸页有足够的允度和强度。草浆打浆应以“充分疏解，轻度打浆”较为合理。 （2）草浆打浆难以细纤维化的原因：①草浆纤维的胞腔小，S1层较厚，不易破除。且S1层与S2层之间黏结紧密，S1层的细纤维呈交叉螺旋形沿纤维横向排列，象一个套筒把S2层紧紧包住，限制了S2层的润胀。②草浆纤维的细胞壁是多层结构的微纤维薄层，各层微纤维的排列方向往往不一致。横向排列多层的微纤维层限制了轴向排列的微纤维层的分丝和润胀。③草浆纤维的微纤维缠绕角过大。④微纤维的异向性。 6.纤维在打浆过程中的作用机理是什么？ （一）纤维润胀的原因是由于纤维素和半纤维素分子结构中所含极性羟基与水分子产生极性吸引，使水分子进入纤维素的无定形区，使纤维素分子链之间距离增大，引起纤维变形。 （二）纤维润胀的意义： （1）纤维润胀后，其内聚力下降，纤维内部组织结构变得更为松弛。纤维比容和比表面积增加，纤维直径可以膨胀增大2—3倍。 （2）有利于纤维的细纤维化，增加纤维间的接触面积，提高成纸强度，降低透气度。 （三）纤维润胀的影响因素： （1）原料的组成----木素是疏水性物质，因此木素含量高的原料纸浆，不易润胀。 （2）半纤维素含量----草类纤维的半纤维素含量高，含有较多的游离羟基，比纤维素有更大的亲水性，容易吸水润胀。 （3）制浆方法----不同的制浆方法使纸浆的木素、纤维素和半纤维素的含量不同，因此也影响到纤维的润胀程度。
《食品工程原理》教学大纲 一、本课程的教学目标和任务 本课程为食品专业的必修专业基础课。课程内容主要包括动量传递、热量传递和质量传递的三大传递理论及其在食品工程中的应用，即研究食品工程单元操作的基本原理与应用。动量传递内容包括流体力学和流体输送机械（泵与风机）的选用、颗粒与流体间的相对运动；热量传递内容包括传热学和蒸发操作等；质量传递内容包括传质过程、吸收与蒸馏、吸附与离子交换，浸出与萃取等单元操作；此外还包括热、质同时传递的过程，如食品的干燥等。 食品工程原理是一门主要研究食品加工过程的技术原理与工程实现的应用基础课程，与机械工程、化学工程等学科的有关课程密切相关，其基础涉及数学、物理、力学、热力学、传热学和传质学等。本课程以单元操作为主线，研究食品加工过程的有关理论与工程方法，为食品科学与工程及相近专业的学生和工程技术人员学习研究提供参考。 二、本课程的教学要求 食品工程原理是食品科学与工程及其相近专业的一门十分重要的专业基础课程，在创新人才培养中具有举足轻重的地位。由于课程涉及的知识面宽，对理论分析、设计计算、实验探索、工程经验的贯通融合和创新应用方面要求很高。学习中要注重逐步树立学生的工程观念，从先进实用、安全可靠、经济方便、节能减排等方面认真掌握单元操作和工程系统集成方面的知识。 1．注重培养学生的工程设计和应用的能力。食品加工工艺千变万化，其实现的途径又可以多种多样，所以要树立学生的工程观念，能够根据生产工艺要求和物料特性，合理地选择单元操作及相应的设备，完成过程分析、设计计算，努力使系统集成达到最优化。 2.注重培养学生的数据攫取能力。食品工程原理学科研究的历史短，基础数据十分缺乏。如何通过网络或资料查取有参考价值的数据，或者通过实验测取、生产现场查定相关数据、是进行良好的食品工程设计的重要前提。 3.注重培养学生的实验能力。学习实验设计、单元操作实验、数据处理、误差分析方法，提高学生的动手能力和实验技能。 4. 多媒体等现代化教学手段辅助教学，使学生增加感性认识，激发学习兴趣，提高教学质量。 5. 课堂教学与学生的课后复习、查阅资料、讨论及实验等相结合，随时听取学生对教学的意
- 食品工程原理课程设计说明书 题目：日产量72吨浓缩橙汁的初步设计 年级：2014级 学院：农学院 专业：食品1404班 指导老师: 苑博华 成员：吴悠
目录 第一章前言 1.1 选题的意义 (4) 1.2 立题的意义 (4) 1.3厂址的选择 (4) 第二章设计方案简介 2.1 选题 (5) 2.2 设计拟定工作容 (5) 第三章工艺设计 3.1工艺流程图 (6) 3.2工艺操作要求 (7) 第四章设计计算 4.1 物料衡算 (8) 4.1.1 各流程物料衡算 (8) 4.1.2 调配衡算 (9) 4.1.3 设备选型 (10) 4.2 管路设计计算及泵的选型 4.2.1选管 (11) 4.2.2选泵 (11) 第五章设计评述 (13) 第六章参考文献 (14)
第一章前言 1 . 1选题的意义 橙子是世界上栽培最广、经济价值最高的橙子类水果，成熟后变成黄色果肉酸甜适度，汁多，富有香气，是生产饮料的重要原料。橙子营养丰富，含有丰富的维生素C、钙、磷、钾、β-胡萝卜素、柠檬酸、皮甙以及醛、醇、烯等物质，常常食用可以强化免疫系统，抑制肿瘤细胞生长，明显减少胆结石的发生，增强毛细管韧性，减少人体体的胆固醇吸收，降低血脂，深受人们喜爱。由于橙子出汁率高，有良好的风味，营养丰富，经过加工可制成酸甜可口的橙子饮料，既可以保留其大部分的营养成分和风味物质，又可以增加其附加价值，为农民的创收提供帮助。 1 . 2立题的意义 作为食品专业的学生，通过本次果蔬汁加工工艺学设计，我们已初步通过学习掌握果汁加工原料的质构与加工特性、果汁加工工艺、果汁加工设备、果汁在加工生产过程中常见的质量问题、果汁加工中物料衡算及管路设计等相关基本知识。参考果蔬汁现代生产加工相关文献，我们设计日产72吨橙子生产线，在设计过程中选择橙汁加工中合理的工艺流程，选择合适的加工设备，为实际生产加工橙子提供一定的用途。 1 . 3厂址的选择 橙汁工厂的选择一般倾向于设在原材料产地附近，厂址在城市外围，原材料产地附近的郊区，有利于销售，便于辅助材料和包装
纸浆 一、定义及分类 以植物纤维为原料，经不同加工方法制得的纤维状物质。可根据加工方法分为机械纸浆、化学纸浆和化学机械纸浆；也可根据所用纤维原料分为木浆、草浆、麻浆、苇浆、蔗浆、竹浆、破布浆等。又可根据不同纯度分为精制纸浆、漂白纸浆、未漂白纸浆、高得率纸浆、半化学浆等。一般多用于制造纸张和纸板。精制纸浆除用于制造特种纸外，也常常作为制造纤维素酯、纤维素醚等纤维素衍生物的原料。还用于人造纤维、塑料、涂料、胶片、火药等领域。 纸浆是以某些植物为原料加工而成的，它是造纸的基本原料。通常用以制浆原料的植物可分为4大类：茎干纤维类、韧皮纤维类、种毛纤维类和木材纤维类。其中尤以木材纤维类为最重要。目前我国木材资源远不能满足日益发展的制浆造纸工业的需要。为了弥补原料的不足，每年要从国外进口相当数量的纸浆。 我们纸浆产品的三大特色： 1、节约用水以纸浆级纤维素加工为例（纸浆属纤维素工业体系中比较低 端的产品）：国家标准规定用水100吨/每吨浆，而该技术包含三种产 品的系统用水仅约为10吨水/每吨浆，如减掉乙醇生产和复合肥生产 消耗的水，生产1吨纸浆实际仅用水5吨左右，不仅节水达95%，而且 使得废水全部蒸发凝出复合肥具有了经济上的可行性。国家环保标准 规定：每生产1吨纸浆，允许废水排放量90吨，废物排放量COD160 公斤，BOD45公斤，而该技术体系中，这些所谓的污染物变成了经济价 值很高的乙醇、复合肥，原辅料的回收利用率接近100%，生产废水基 本实现了“零排放”。所以说该技术在防治环境污染、节能减排、实 现循环经济等方面，将发挥重大示范作用。 2、无氯漂白在生产漂白浆的过程中不添加任何对身体有害的试剂，不添加 氯等。 3、采用生物法制浆，所用的机械能耗和化学原料都大幅降低；提高纸浆的 纤维质量。 二、造纸制浆工艺流程 传统制浆是指利用化学方法、机械方法或两者结合的方法，使植物纤维原料
