【正文】 真空冷卻過程中產(chǎn)生的二次蒸汽量 ， ， C== /（ ） = 水噴射真空泵循環(huán)水量，初溫 = ( )/[ (4234)]= /h 抽真空驗(yàn)算 泵吸入蒸氣壓力為 （ 63 ） 泵工作水壓為 （排壓），吸入口壓力為 MPa，氣體滲透量為 % 則 ① 不凝性氣體量 = （ ） +% 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 = = 其中 水中空氣溶解量 ② 噴射器引射系數(shù) == ③ 噴射泵排出的氣體量 = = /h 相當(dāng)于質(zhì)量流量 = = 蒸煮工段熱量平衡衡算 調(diào)漿罐分批操作，為保連續(xù)蒸煮的進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)設(shè)置兩個調(diào)漿罐，每 30 分鐘輪換使用一次。 工藝流程： 蒸煮醪 84 真空冷卻器 62 糖化罐 螺旋板式換熱器 28 發(fā)酵車間 釋放的熱量 Q= （ 8462）= 發(fā)酵過程中的冷卻水，初溫 末溫 ； 冷卻水用量 ==經(jīng)糖化罐糖化后的醪液，再經(jīng)螺旋板式換熱器冷卻到發(fā)酵溫度 =28 需初溫 20 ，末溫 50 ， 冷卻水為： ==第二章 全廠物料衡算 27 糖化罐內(nèi)補(bǔ)加的水溫度為 28 ， 加水量為 =52840kg/h 最后進(jìn)入發(fā)酵系統(tǒng)的最終糖化醪量為： =52840+= 糖化過程中的物料和熱量衡算匯表 進(jìn)入系統(tǒng) 項(xiàng)目 物料 kg/h 熱量 KJ/h 符號 數(shù)量 符號 數(shù)量 糖化醪 補(bǔ)加水 28 G 52840 （ tt） 0 離開系統(tǒng) 最終糖化醪 25 冷卻水 20 冷卻水 發(fā)酵工段的物料和熱量衡算 酒精發(fā)酵過程中消耗糖生成酒精，以葡萄糖為碳源，酵母發(fā)酵生成酒精放出的熱量為 1170KJ/kg 則由此產(chǎn)生的熱量是： Q=1170 KJ/h 發(fā)酵產(chǎn)生的熱 量用初溫 20 的深井水來冷卻，出口溫度為 30 ， 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 平均耗水量： = = kg/h 發(fā)酵車間酒精捕集器耗水量為： = kg/h 其中 5%指酒精捕集器用水量占發(fā)酵成熟醪量百分率。 [ (4020)]=522（ Kg／ h） ③ 精餾塔分凝器用水 從精餾塔頂出來的酒氣先經(jīng)醪液預(yù)熱器與冷成熟醪進(jìn)行熱交換，酒汽冷凝成飽和液體。 K） tP、 tP180。假定分離器和鹽析后提取的雜醇油占從精餾塔抽出總油的 90%，其余 10%隨談酒回流入搭。 10==(Kg／ h) 根據(jù)熱量衡算得冷卻用量為： W5= [2042+4 ()]/ (4020)=(Kg／ h) 把 50%酒精雜醇油溶液稀釋至含酒精 10%的冷卻水用量為： W =G2－ G1=－ =1575（ Kg／ h） 故雜醇油分離稀釋總用量為： W5=Ｗ 5180。主要是防止過高的流速導(dǎo)致物沫夾帶造成醪液損失。 第三章 糖化設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型 35 現(xiàn)取噴嘴孔徑 為 12mm 每只噴嘴的噴水量為： V= = = 則噴嘴數(shù)應(yīng)為： n= = = 個，取整 85 個 實(shí)際工作水量為： W=3600n V =3600 擴(kuò)壓器喉部直徑和長度分別為： = = 12 = = = 尾管直徑為 = = 噴射泵進(jìn)氣口直徑： 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 36 = 式中 = = = 代入上式 = 取 D 為 550mm 的普通鋼管 噴射泵進(jìn)水口口徑 = = 取 400mm 的普通鋼管 噴嘴進(jìn)口端直徑與噴嘴長度 : d= = l= = = 擴(kuò)壓器其他部分尺寸如下： = = mm 第三章 糖化設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型 37 = = mm =1200 = == = 糖化罐容積的確定 連續(xù)糖化罐：連續(xù)糖化罐的任務(wù)是把已降溫至 60～ 62℃的糊化醪，現(xiàn)已糖化醪或曲乳（液）混合，將 60℃下維持 30～ 45min,保持流動狀態(tài)，使淀在酶的作用下變成可發(fā)酵性糖。操作壓力不超過 。 ⑶ 罐壁厚 S= +C 式中 P為罐壓力（ 1atm） D為罐的公稱內(nèi)徑 焊縫系數(shù)，取 為許應(yīng)壓力 = 其中 C為腐蝕粘度取 3 取壁厚為 16mm ⑷ 設(shè)備選型 糖化罐內(nèi)壓圓筒壁厚選擇材料為不銹鋼，工作壓力。 此漿式攪拌器選用雙漿式攪拌器 A為 ,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式有： N= /g A 為常數(shù) d 為漿葉的直徑 n為每秒轉(zhuǎn)速 為液體的粘度（ kg/sm） g為重力加速度 d== =。 放料閥 （ HG） 水壓試驗(yàn)壓力為 15kg/ ,凈重為 675kg，閥體材料為 2 13，墊片及柱塞上脹圈材料為聚四氟乙烯。本論文從選題到完成，每一步都是在老師的指導(dǎo)下完成的，傾注了老師大量的心血。盡我所知，除文中已經(jīng)特別注明引用的內(nèi)容和致謝的地方外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。 論文密級： □ 公開 □ 保密 （ ___年 __月至 __年 __月） (保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此協(xié)議 ) 作者簽名： _______ 導(dǎo)師簽名： _______ _______年 _____月 _____日 _______年 _____月 _____日 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 46 獨(dú) 創(chuàng) 聲 明 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )，是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果，成果不存在知識產(chǎn)權(quán)爭議。 作者簽名 : 二〇 一 〇年 九 月 二十 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）使用授權(quán)聲明 本人完全了解 濱州學(xué)院 關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)大概持續(xù)了半年，現(xiàn)在終于到結(jié)尾了。沒有他們的幫助，我將無法順利完成這次設(shè)計(jì)。再次對周巍老師表示衷心的感謝。 四年的大學(xué)生活就快走入尾聲，我們的校園生活就要劃上句號，心中是無盡的難舍與眷戀。 學(xué)友情深，情同兄妹。是他們在我畢業(yè)的最后關(guān)頭給了我們巨大的幫助與鼓勵，給了我很多解決問題的思路，在此表示衷心的感激。 。他無論在理論上還是在實(shí)踐中，都給與我很大的幫助，使我得到不少的提高這對于我以后的工作和學(xué)習(xí)都有一種巨大的幫助，感謝他耐心的輔導(dǎo)。 在我的十幾年求學(xué)歷 程里，離不開父母的鼓勵和支持，是他們辛勤的勞作，無私的付出，為我創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)條件，我才能順利完成完成學(xué)業(yè)，感激他們一直以來對我的撫養(yǎng)與培育。 回首四年，取得了些許成績，生活中有快樂也有艱辛。 另外，我還要感謝大學(xué)四年和我一起走過的同學(xué)朋友對我的關(guān)心與支持，與他們一起學(xué)習(xí)、生活，讓我在大學(xué)期間生活的很充實(shí)，給我留下了很多難忘的回憶 。郭謙功老師淵博的知識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)和誨人不倦的態(tài)度給我留下了深刻的印象。經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我的能力有了很大的提高，比如操作能力、分析問題的能力、合作精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)等方方面面都有很大的進(jìn)步。 （保密論文在解密后遵守此規(guī)定） 作者簽名 : 二〇 一 〇年 九 月 二十 日 第三章 糖化設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型 47 致 謝 時間飛逝，大學(xué)的學(xué)習(xí)生活很快就要過去，在這四年的學(xué)習(xí)生活中，收獲了很多，而這些成績的取得是和一直關(guān)心幫助我的人分不開的。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。此刻我很激動，迎接我的將是一個全新的環(huán)境。 耳式支座 （ JB/T47251992） A 型支座各部分尺寸如下： (mm) 高度 mm 底板 筋板 400 315 230 20 115 250 250 12 支座質(zhì)量 kg 墊板 地腳螺柱 40． 8 500 400 12 60 D 36 規(guī)格M30 參考文獻(xiàn) 43 參考文獻(xiàn) 1. 謝林，呂西軍 .《玉米酒精生產(chǎn)新技術(shù)》 . 北京：中國輕工業(yè)出版社 ， 2. 章克昌，吳佩瓊 .《酒精工業(yè)手冊》 . 北京 ：輕工業(yè)出版社， 3. 奉耀宗 .《酒精工藝學(xué)》 . 北京：中國輕工業(yè)出版社， 4. 馬贊華 .《酒精高效清潔生產(chǎn)新工藝》 . 北京 ：化學(xué)工業(yè)出版社 ， 5. 段剛 .《新型酒精工業(yè)用酶制劑技術(shù)與應(yīng)用》 . 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 6. 康明官 .《白酒工業(yè)手冊》 .北京： 輕工業(yè)出版社， 7. 賈樹彪，李盛賢 .《新編酒精工藝學(xué)》 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社 ， 8. 管斌 .《發(fā)酵試驗(yàn)技術(shù)與方案》 . 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 9.《化工設(shè)備零部件及結(jié)構(gòu)》四 10 .上海：化工設(shè)備設(shè)計(jì)專業(yè)技術(shù)中心站 ， 10.《材料與零部件》（上） . 四川 ：上海人民出版社 ， ： 致謝 44 致謝 本論文是在吳華昌院長的悉心指導(dǎo)下完成的。 人孔 （ JB57764） 考慮到清洗、檢修方便，選擇 為 450 的人孔，法蘭材料選用 15MnV 其標(biāo)準(zhǔn)如下： D H A b s 螺栓及螺母數(shù) 螺栓直徑 長度 450 550 510 223 130 300 12 10 6 16 M16 45 四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 42 視鏡 大直徑設(shè)備，觀察范圍廣，應(yīng)用較大直徑視鏡。以 20圓鋼制成。 主要設(shè)備糖化罐選型 糖化罐體的確定 選容積為 90 ，裝料系數(shù)為 75% 第三章 糖化設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型 39 ⑴ 徑高比 D:H=1:，這樣有利于液體循環(huán)和更大的加熱面積，則由 ： D= = H== ⑵ 取橢圓頂和錐形底 為順利地將煮沸而產(chǎn)生的水蒸氣排出室外，糖化罐的頂蓋做成弧形，罐底也為錐形。傳熱效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，流速高，加工簡單；液體可采用 12m/s 的流速，蒸汽和氣體流速可達(dá) 20m/s。據(jù)熱量衡算，冷卻水消耗量為 噴射泵所需冷凝蒸汽量為 。因此氣液分離器的設(shè)計(jì)主要是保證汽醪分離，醪液冷卻下來連續(xù)的流入糖化醪內(nèi)。 （ ）＝ （ kg／ h） 第二章 全廠物料衡算 31 式中， 20%為雜醇油氣中雜醇油的含量。－冷卻水初溫和終溫，分別為 20℃和 40℃ 把上述各量代回上式得： W4= ()247。 K） TF TF2－蒸餾發(fā)酵醪加熱前后溫度，為 32℃和 50℃ TH TH3－冷卻水進(jìn)出口溫度，取 30℃和 70℃ 則可得精餾塔分凝器冷卻用量為： W3=[(3+1)（ +） 1130 (5032） ]247?，F(xiàn)假定所用冷卻水的初溫 TH1=25℃ ,且冷卻水的逆流串聯(lián)方式通過各分凝器 ,離開時終溫 TH1=70℃ .則醛塔分凝器冷卻水耗量可且通過以下計(jì)算求解 : 第二章 全廠物料衡算 29 根據(jù)前面的物料衡算結(jié)果 ,醛酒量 A= 。 K） = = 經(jīng)液化器加熱后，醪液由 50 升溫至 88 ，設(shè)計(jì)加熱蒸汽的壓強(qiáng)為 （表壓），則每小時蒸汽耗用量按熱量衡算式計(jì)算有： 第二章 全廠物料衡算 25 D= == 時蒸汽焓為 2748kJ/kg 蒸煮醪量 =2W+D=2 當(dāng)醪液進(jìn)入第一維持罐和第二維持罐后，醪液將發(fā)生自身蒸發(fā)，二次蒸汽帶走熱量使醪液溫度降下來，第一、二維持罐的壓力為常壓，醪液從第二維持罐出來時溫度降至 84 . 第二維持罐出來的蒸煮醪量為 =排除的二次蒸汽量為 kg/h 由于蒸煮過程中的熱量散失，實(shí)際上各過程釋放的二次蒸汽低于上數(shù)值。 K） 成熟醪帶入塔的熱量 = 70= KJ 蒸餾殘留液固形物濃度 = = =% 蒸餾殘留液比熱容 = （ ） = KJ／（ Kg 待發(fā)酵成熟醪量計(jì)算 由酒精生產(chǎn)工藝 設(shè)發(fā)酵結(jié)束后成熟醪量含酒精 10%(體積分?jǐn)?shù) )，相當(dāng)于%(質(zhì)量分?jǐn)?shù) ).并設(shè)蒸餾效率為 98%，而且發(fā)酵醪酒精捕集器回收酒精洗水分別為成熟醪量的 5%和 1%，則生產(chǎn) 1000Kg95%(體積分?jǐn)?shù) )酒精成品有關(guān)計(jì)算如下 : 需蒸餾的成熟發(fā)酵醪量 = = 不計(jì)酒精捕集器和洗罐用水，則成熟發(fā)酵醪量為： Kg 入蒸餾塔的成熟醪乙醇濃度為： (質(zhì)量分?jǐn)?shù) ) 相應(yīng)發(fā)酵過程放出二氧化碳 總量為： kg