【正文】 罐。 每罐滅菌時(shí)間 3 小時(shí)，輸了流量： 247。 24=（ t/h） ： 120℃熱了通過與生料熱交換，降至 35℃，冷卻水由 20℃升至45℃，計(jì)算冷卻量 W=（ 20xx00 （ 8035））247。 ａ．發(fā)酵罐容積的確定：選單罐公稱容量 100m3 ｂ．生產(chǎn)能力計(jì)算：現(xiàn)每天產(chǎn) 95%純度 Glu 10 t，谷氨酸發(fā)酵周期為 48 h（包括發(fā)酵清洗、滅菌、進(jìn)出物料等輔助操作時(shí)間），則每天需要糖液體積為 V 糖 。μ 式中 D— 攪拌器直徑， D= m N— 攪拌器轉(zhuǎn)速， N=95247。 4． 1 設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 4． 1． 1 平面布置設(shè) 計(jì) 先進(jìn)行廠區(qū)劃分，后合理確定全廠建筑廠房 ﹑ 構(gòu)筑物 ﹑ 道路堆場 ﹑ 管路管線及綠化 A化設(shè)施等在廠區(qū)平面上的相互位置。 4． 1． 4 管線綜合設(shè)計(jì) 根據(jù)工藝 ﹑ 水 ﹑ 汽 ﹙ 氣 ﹚﹑ 電等各類工程線的專 業(yè)特點(diǎn)，綜合規(guī)定其地上或地下 A 設(shè)的位置 ﹑ 占地寬度 ﹑ 標(biāo)高及間距，使之布置經(jīng)濟(jì) ﹑ 合理 ﹑ 整齊。 4． 2 總平面布置的原則 4． 2． 1 從生產(chǎn)工藝出發(fā)，安排好建筑物 ﹑ 構(gòu)筑物 ﹑ 道路 ﹑ 堆場 ﹑ 各種管道和化等方面的相互關(guān)系，結(jié)合用地條件進(jìn)行合理的布置，使建筑群組成一個(gè)有機(jī)整體。 4． 2． 4 本廠可劃分為生產(chǎn)區(qū) ﹑ 動(dòng)力區(qū) 、倉庫 儲輔助區(qū)的其他區(qū)，以生產(chǎn)區(qū)為中心進(jìn)行布置， 3000t/a 谷氨酸工廠的生產(chǎn)設(shè)計(jì) 17 其他設(shè)施要布置在靠近其所服務(wù)的主要車間附近。 4． 2． 8 總平面設(shè)計(jì)應(yīng)遵從城市規(guī)劃的要求，面向城市交通干道方向作工廠的正面布置，并與城市建筑群保持協(xié)調(diào)，以利于市容美觀整齊。這些資料包括： ⑴ 生產(chǎn)工 藝流程圖 ⑵ 物料衡算數(shù)據(jù)及物料性質(zhì)，包括原料 ﹑ 半成品 ﹑ 成品 ﹑ 副產(chǎn)品的數(shù)量及性質(zhì)，三廢的數(shù)量及處理方法。 ⑹ 車間組織及定員資料。要達(dá)到這樣的要求，在進(jìn)行具體的車間布置主設(shè)計(jì)時(shí)，必須從工藝 ﹑ 操作 ﹑ 安全 ﹑ 維修 ﹑ 施工 ﹑ 經(jīng)濟(jì) ﹑ 美觀及擴(kuò)建上考慮。最大跨度不宜超過 12m。 ⑷ 在不影響工藝要求的條件下，可對設(shè)備集中布置，簡化廠房立體布置。 ⑻ 對干酵母干燥間以及冷凍站等應(yīng)采取防爆措施。采取防止引起靜電現(xiàn)象及著火的措施。其中自然通風(fēng)是既經(jīng)濟(jì)又簡便的方法，但要根據(jù)不同車間的特點(diǎn)而定。在建筑設(shè)計(jì)中，為了能保證獲得均勻合理的照度，有如下兩種采光標(biāo)準(zhǔn) :幾何標(biāo)準(zhǔn)和采光系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。粗糙廠房的采光率應(yīng)大于 ，對本設(shè)計(jì)的一般車間來說，采光率在 ～ 之間的范圍選取即可。 6．環(huán)境保護(hù)與綜合利用 環(huán)境是人類和生物賴以生存和發(fā)展的所有要素及條件的綜合。如不認(rèn)真治理三廢，將給生態(tài)環(huán)境造成很大污染，后患無窮。 6． 2 廢水處理及綜合利用 谷氨酸廠排放的廢水中還有谷氨酸殘?zhí)枪劝彼嵘a(chǎn)菌等，直接排放將會污染環(huán)境。 2． 廢液制殺菌劑和植物生長劑 利用廢液中的氨基酸與無機(jī)銅等金屬反應(yīng)，得到一種絡(luò)合物，可用于植物營養(yǎng)性殺菌劑，廢液經(jīng)處理后，其殘?jiān)杏糜诘鞍罪暳咸砑觿? 另外，還必須加強(qiáng)企業(yè)管理，對易造成污染的工藝要盡快改進(jìn) ﹔ 同時(shí)要提高各部分收率，把廢液的污染負(fù)荷降下來?；赜^設(shè)計(jì)書還是讓人感覺滿意。 7. 經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 工藝技術(shù)指標(biāo) 指標(biāo)名稱 單位 指數(shù) 指標(biāo)名稱 單位 指數(shù) 生產(chǎn)方法 t/a 3000 發(fā)酵周期 h 48 年生產(chǎn)天數(shù) 生物素亞失量，冷凍等電點(diǎn)提取 發(fā)酵初糖 Kg/m3 160 產(chǎn)品日產(chǎn)量 t/d 10 淀粉糖轉(zhuǎn)化率 % 98 產(chǎn)品質(zhì)量 純度 95% 糖酸轉(zhuǎn)化率 % 56 倒罐率 % 1 谷氨酸提取率 % 96 評估：本設(shè)計(jì)從 20xx 年 1 月份開始到同年 6 月中旬結(jié)束跨時(shí) 5 個(gè)多月，期間進(jìn)行了設(shè)計(jì)資料的查找、收集、整理，在河南的蓮花味精廠、味の素公司、金星啤酒廠等地進(jìn)行了參觀與實(shí)習(xí)。這條生產(chǎn)治理一體化的路線既有較好的經(jīng)濟(jì)效益，又能徹底解決污染環(huán)境的問題。 其主要方法有以下 幾種： 1． 利用廢水生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白 以廢水為原料，在不調(diào)酸，不滅菌，不添加任何營養(yǎng)的條件下，采用連續(xù)流加法攪拌通風(fēng)培養(yǎng)，可使干菌體得率達(dá)到 296 包括固形物，生產(chǎn)能力為 278，生產(chǎn)成本為每噸干酵母 900 元左右， COD(化學(xué)需氧量 )去除率達(dá) 6070﹪ 。 6． 1 環(huán)境保護(hù)的含義 環(huán)境保護(hù)就是采取法律的 ﹑ 行政的 ﹑ 經(jīng)濟(jì)的 ﹑ 科學(xué)技術(shù)的措施，合理地利用自然資源，防止環(huán)境污染和破壞，以求保護(hù)和發(fā)展生態(tài)平衡，擴(kuò)大有用自然資源的再生產(chǎn)，保障 3000t/a 谷氨酸工廠的生產(chǎn)設(shè)計(jì) 19 人類社會的發(fā)展。谷氨酸廠在生產(chǎn)過程中，要排放出大量的廢氣廢水和廢渣，簡稱三廢。采光面積占窗洞面積的百分比與窗洞的材料形式和大小有關(guān)，一般鋼窗的玻璃有效面積占窗洞面積的 7479﹪ ，而木窗的玻璃有效面積占窗洞面積的4764﹪ 。 幾何標(biāo)準(zhǔn)的主要量度是“采光率”，它是根據(jù)廠房的用途 ﹙ 工作的精細(xì)程度 ﹚ 來決定窗面積和地板面積的比例的。 ⑵ 為保證車間空氣質(zhì)量，有害物質(zhì)不得超過國家規(guī)定的最高允許濃度。 5． 3 車間通風(fēng)采光及衛(wèi)生指標(biāo) 5． 3． 1 通風(fēng) 通風(fēng)就是把新鮮空氣送入車間內(nèi)，將污濁的含有害物質(zhì)塵土或過濕熱的空氣從車間內(nèi)排出，以達(dá)到凈化車間的空氣，保證工人身體健康和保證產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量的目的。若采用多層廠房，樓 板必須留出泄壓孔，與其他廠房連接時(shí)，須用防爆墻隔開。 18 西北輕工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 ⑹ 潔凈間設(shè)計(jì)除考慮潔凈要求外，還要注意結(jié)構(gòu)變形，裝修不允許有裂縫。 ⑶ 廠房每層高度取 決于主要設(shè)備的高低。 ⑵ 廠房的柱網(wǎng)布置，在滿足生產(chǎn)工藝的設(shè)備的要求下，要盡量符合建筑模數(shù)制的要求。 ⑻ 有關(guān)布置方面的一些規(guī)范資料。 ⑷ 公用系統(tǒng)耗用量，供排水 ﹑ 供電 ﹑ 供熱 ﹑ 冷凍壓縮空氣 。 5 車間平剖面設(shè)計(jì) 車間布置設(shè)計(jì)的目的是對廠房的配置和排列作出合理的安排，并決定車間 ﹑ 工段的長度 ﹑ 寬度 ﹑ 高度和建筑結(jié)構(gòu)形式，以及各車間之間與工段之間的相互聯(lián)系。所以潔凈間要布置在前、全年最多風(fēng)頻的上風(fēng)側(cè) ,并且要遠(yuǎn)離公路及廠內(nèi)主干道 (間距＞ 50m) 4． 2． 6 建﹑構(gòu)筑物的間距應(yīng)符合防火﹑衛(wèi)生規(guī)范及各項(xiàng)安全要求。 4． 2． 2 料走向要合理并應(yīng)沿最短的路線運(yùn)輸，避免人流貨流交叉。發(fā)酵工廠由于衛(wèi)生條件高標(biāo)準(zhǔn)要求，綠化設(shè)計(jì)更為重要。 4． 1． 2 豎向布置設(shè)計(jì) 確定廠區(qū)建 ﹑ 構(gòu)筑物 ﹑ 道路 ﹑ 溝渠 ﹑ 管網(wǎng)的設(shè)計(jì)標(biāo)高，使之相互協(xié)調(diào)并充分利用廠區(qū)自然地勢地形，減少土石方空填量，使運(yùn)輸方便和地面排水順利。 ( 103)= 106＞ 104，視為遄流，則攪拌器功率準(zhǔn)數(shù) Np= ii． Np— 在遄流攪拌工作時(shí)其值為 N— 攪拌轉(zhuǎn) 速， N=95r/min=D— 攪拌器直徑， D= m ρ — 醪液密度，ρ =1050Kg/m3 代入上式： P0｀ =72KW 兩擋攪拌 P0=2 P0｀ =144KW iii．計(jì)算通風(fēng)時(shí)的軸功率 Pg： 式中 P0— 不通風(fēng)時(shí)的攪拌功率（ KW） P02=1442=*104 N— 軸轉(zhuǎn)速， 95r/min 16 西北輕工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 D— 攪拌器直徑（ cm）， D3= 106= 106 Q— 通風(fēng)量（ ml/min），設(shè)通風(fēng)比 VVm=，則 Q= 106= 107ml/min 代入上式 Pg=2025 103（ 104 104247。 V 糖 =12 10 95%=114m3 設(shè)發(fā)酵罐的填充系數(shù)φ =75%，則每天要發(fā)酵罐的總?cè)莘e V0=（發(fā)酵周期為 48 小時(shí)） V0=V 糖 /φ =114/=152m3。（ 2010） ） =50250Kg/h=50t/h 日運(yùn)轉(zhuǎn) 臺，高峰用水量 50 =145（ t/h） 日用水量： 145 24=2784t/d 平均用水量 2784247。（ 273460 ） =式中 為糖液的比熱容 （ KJ/Kg 19%= t 滅菌加熱過程中用 蒸汽（表壓） I=2743KJ/Kg，使用板式換熱器將物了由 20℃ 預(yù)熱至 75℃，再加熱至 120℃。 24） = 取 4 臺 年產(chǎn) 285 噸 100% Glu 日產(chǎn) 100% Glu 噸 每日投（放）罐次 247。 25/30=(罐 ),每日投放料罐次 247。 要求在 2 小時(shí)把 75 m3 糖液冷卻至 60℃ ,高用水量為 :(2902247。 75) (30247。每日用量 24= 噸 /天， 高峰量 +140= 14 西北輕工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 液化冷卻用水量 :使用板式換熱器，將物料由 100℃降到 65℃ ,使用二次用水，冷卻水進(jìn) 口溫 度 20℃ ，出 口溫 度 ℃需 要 冷卻 水量 W=((3080+) (10065))/(() )=2634 Kg/h。（ 2738377）＝ Kg/h 滅菌蒸汽用量 :滅菌時(shí)將液化液由 90℃加熱到 100℃，在 100℃時(shí)λ為 419J/Kg D 滅 =3080 （ 10090） /（ 2738419） =47 Kg/h。 5448+++=5575Kg ：年產(chǎn) 3000 噸 Glu 時(shí)投入工業(yè)淀粉 噸 連續(xù)滅菌和發(fā)酵工序物料衡算匯總表 項(xiàng)目 1 噸淀粉的匹配物料 Kg 生產(chǎn)量 /d 24%糖液 3215* 玉米漿 甘蔗糖蜜 無機(jī)鹽 配料水 924 滅菌過程進(jìn)蒸氣量 975 種量 液氨 消泡劑 離開系統(tǒng) 發(fā)酵液