【正文】 萬元，不可預(yù)見費(fèi) 600萬元，流 動資金 620萬元。 該項(xiàng)目建成后，不但可以 增加 當(dāng)?shù)氐?淀粉 銷售問題、勞動就業(yè)問題，還可以促進(jìn)種植、機(jī)械、輕工、交通運(yùn)輸、商業(yè)等行業(yè)的發(fā)展。 我國有豐富的淀粉資源，具有良好的原料保障和占有得天獨(dú)厚的發(fā)展優(yōu)勢。 煙臺是山東省產(chǎn)玉米大市，在玉米基礎(chǔ)上，煙臺發(fā)展了玉米淀粉，快速形成了許多玉 米 淀粉廠家，在此基礎(chǔ) 上，我將利用當(dāng)?shù)氐挠欣麠l件在本地與玉米淀粉廠家合作購買其產(chǎn)品作為味精的原料。 高新 區(qū) 四季分明，氣候宜人。 （ 2） 交通條件： 煙臺 高新 區(qū) 地處中國 山東 半島黃海之濱，位于北緯 37176。 ，北與 北京、 大連 隔海相望，南與 上海 、 青島 陸路相通，東與 韓國 、 日本 一衣帶水，是 21世紀(jì)中國重點(diǎn)開發(fā)的環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)圈內(nèi)的重要生長點(diǎn)。 （ 5） 供水 條件 ： 全市地下水理論蘊(yùn)藏量為 12 億立方米，每年可采量 億立方米，總產(chǎn)水量28億立方米。經(jīng)處理后，可明顯減輕惡臭氣體的排放，通過大氣擴(kuò)散稀釋，濃度可明顯降低。 廠址最后選擇 廠址最后選在 煙臺 市 高新 區(qū)，占地面積 30000平方米。生活區(qū)有宿舍樓 、 運(yùn)動場 、 浴室、矩形 人工湖，便于職工的娛樂休閑。 另外，工廠中有中心花壇綠化帶等。(2)種子擴(kuò)大培養(yǎng)及谷氨酸發(fā)酵 。 生產(chǎn)工藝流程 1 味精生產(chǎn)工藝概述 味精生產(chǎn)全過程可劃分為四個(gè)工藝階段 :(1)原料的預(yù)處理及淀粉水解糖的制備 。 與這四個(gè)工藝階段相對應(yīng)味精生產(chǎn)廠家一般都設(shè)置了糖化車間、發(fā)酵車間、提取車間和精制車間作為主要生產(chǎn)車間。 2 淀粉水解糖制備 在工業(yè)生產(chǎn)上將淀粉水解為葡萄糖的過程稱為淀粉的糖化，所制得的糖液稱為淀粉水解糖。從試管斜面出發(fā)，經(jīng)活化培養(yǎng)，搖瓶培養(yǎng)，擴(kuò)大至一級乃至二級種子罐培養(yǎng)，最終向發(fā)酵罐提供足夠數(shù)量的健壯的生產(chǎn)種子。 發(fā)酵設(shè)備，國內(nèi)味精廠大多采用機(jī)械攪拌通風(fēng)通用式發(fā)酵罐，罐體大小在 50m3 到 500m3 之間。 4 谷氨酸的提取 谷氨酸的提取一般采用等電點(diǎn) — 離子交換法，國內(nèi)有些味精 廠還采用等電點(diǎn) — 鋅鹽法、鹽酸水解 — 等電點(diǎn)法及離子交換膜電滲析法提取谷氨酸。 味精中和液的脫色過程，除使用碳柱外，還可使用離子交換柱，利用離子交換樹脂的吸附色素。 物料衡算 1 味精發(fā)酵工藝技術(shù)指標(biāo) （ 1）查《發(fā)酵工廠工藝設(shè)計(jì)概論》 P326表 3 味精行業(yè)國家企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) ，選用主要指標(biāo)如表 41 表 41 味精發(fā)酵工藝技術(shù)指標(biāo) 指標(biāo)名稱 單位 指標(biāo)數(shù) 生產(chǎn)規(guī)模 t/a 60000（味精） 生產(chǎn)方法 中糖發(fā)酵，一次等電點(diǎn)提取 年生產(chǎn)天數(shù) d/a 300 產(chǎn)品日產(chǎn)量 t/a 200 產(chǎn)品質(zhì)量 純度 % 99 倒灌率 % 發(fā)酵周期 h 40 發(fā)酵初糖 Kg/m3 150 淀粉糖轉(zhuǎn)化率 % 108 糖酸轉(zhuǎn)化率 % 60 麩酸谷氨酸含量 % 90 谷氨酸提取率 % 90 味精對谷氨酸產(chǎn)率 % 122 （ 2）主要原材料質(zhì)量指標(biāo) 淀粉原料的淀粉含量為 80%，含水 14%。 2 谷氨酸發(fā)酵車間的物料衡算 首先計(jì)算生產(chǎn) 1000kg純度為 100%的味精需耗用的原輔材料及其他物料量。 具體計(jì)算結(jié)果如表 42 表 42 15000t/a味精廠發(fā)酵車間的物料衡算 設(shè)備生產(chǎn)能力計(jì)算及選型 1 發(fā)酵罐 （ 1）發(fā)酵罐的選型 選用機(jī)械渦輪攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐 （ 2）生產(chǎn)能力、數(shù)量和容積的確定 ① 發(fā)酵罐容積的確定：選用 300m3罐 ② 生產(chǎn)能力的計(jì)算： 每噸 100%純度的味精 需要 谷氨酸的發(fā)酵周期為 48h(包括發(fā)酵罐清洗、滅菌、進(jìn)出物料等輔助操作時(shí)間 )。 330=6個(gè) 共需要的發(fā)酵罐數(shù)： ? ?個(gè)φ τ總 01 ??? ???? VN 取公稱體積 300 m3 發(fā)酵罐 12個(gè)，其中一個(gè)留作備用。 h) [5]。 平均溫差Δ tm： 2121mttlntttΔΔΔΔΔ ?? 32℃ 32℃ 20℃ 27℃ 12 5 代入 ℃Δ 8512ln 512t m ??? 對公稱容量 330 m3的發(fā)酵罐，每罐實(shí)際裝液量為 330 80%=264 m3 換熱面積 ? ?23 9 685 0 2 6 46 0 0 mtK QF m ??? ???? Δ （ 5）攪拌器計(jì)算 由于谷氨酸發(fā)酵過程有中間補(bǔ)料操作，對混合要求較高，因此選用六彎葉渦輪攪拌器 。 （ 7）設(shè)備結(jié)構(gòu)的工藝計(jì)算 ① 空氣分布器：本罐采用單管進(jìn)風(fēng)，風(fēng)管直徑φ 133 4mm。 Ⅰ 最高負(fù)荷下的耗水量 W ? ?12 ttc QW P ?? 總 式中 Q 總 —— 每 1m3醪液在發(fā)酵最旺盛時(shí)， 1h 的發(fā)熱量與醪液總體積的乘積 ? ?hkJQ / 0 0 6?????總 cp— — 冷卻水的比熱容， （ kg設(shè)發(fā)酵罐內(nèi)附件占有體積為，則：總占有體積為 ? ? ???? ??? 附件管液總 VVVV 則筒體部分液深為： ? ?mS VV 8 7 9 2 ????? 封總 ? ?mmDl 1 5 7 05 0 ???? ? 豎式蛇管總高 ? ? ???管H ； 又兩端彎管總長 mml 15700 ? ，兩端彎管總高為 500mm， 則直管部分高度： ? ?mmHh 0700150002020500 ????? 管 則一圈管長： ? ?mmlhl 2 2 9 7 01 5 7 01 0 7 0 022 0 ?????? Ⅴ 每組管子圈數(shù) n0： ? ? 7 3 100 ??? lLn ；取 6圈。 （ 9）發(fā)酵罐壁厚的計(jì)算 ① 計(jì)算法確定發(fā)酵罐的壁厚 S ? ? CPPDS ??? ??2 （ cm） 式中 P—— 設(shè)計(jì)壓力，取最高工作壓力的 ，現(xiàn)取 P= D—— 發(fā)酵罐內(nèi)經(jīng)， D=565cm 〔σ〕 —— A3鋼的應(yīng)用應(yīng)力，〔σ〕 =127MPa φ —— 焊接縫隙， φ = C—— 壁厚附加量（ cm） 321 CCCC ??? 式中 C1—— 鋼板負(fù)偏差，現(xiàn)取 C1= C2—— 為腐蝕余量，現(xiàn)取 C2=2mm C3—— 加工減薄量，現(xiàn)取 C3=0 ? ? ? ?cmmmC ????? ? ?cmS 2 72 5 6 ????? ?? 選用 16mm厚 A3鋼板制作?，F(xiàn)通風(fēng)比 ~，為常溫下 20 ℃， 下 的 情 況 ， 要 折 算 ， 30 ℃ 狀 態(tài) 。 排料時(shí)間復(fù)核：物料流量 Q=，流速 v=1m/s； 管道截面積： ? ?22 mF ??? ， 在相同的流速下，流過物料因管徑較原來計(jì)算結(jié)果大，則相應(yīng)流速比為 ? ? ???? FvQP 排料時(shí)間： ? ?ht ??? （ 11）支座選擇選用裙式支座 2 種子罐 發(fā)酵所需的種子從試管斜面出發(fā)，經(jīng)活化培養(yǎng)，搖瓶培養(yǎng)，擴(kuò)大至一級乃至二級種子罐培養(yǎng)，最終向發(fā)酵罐提供足夠數(shù)量的健壯的生產(chǎn)種子。發(fā)酵罐平均每天上 6罐，需二級種子罐7 個(gè)。總 為： ’封‘筒‘總 VVV 2?? 簡化方程如下： ? ?323 mDDDV ????? ?‘總 整理后 33 ?? DD 解方程得 D= 則 H=2D=2 =（ m） 查得封頭高 H39?？?： ? ?39 6 1 mVVV ?????? ‘筒’封‘總 比需要的種子罐容積 m3大 ， 可滿足設(shè)計(jì)要求。二級種子罐平均每天上 5 罐，需一級種子罐 6個(gè)。節(jié)假日按國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行放假。 ： 側(cè)窗的采光面積足以達(dá)到一定的采光系數(shù)，所以不需在屋頂上開天窗，窗臺高 ，內(nèi)設(shè)日光燈照明。 ：車間內(nèi)設(shè)有空調(diào)裝置。 3熱量衡算 （ 1）發(fā)酵液滅菌所用蒸汽量 滅菌過程用 （表壓），其 I=2743KJ∕㎏ ,分兩步加熱，先用板式換熱器將物料由 20℃預(yù)熱到 75℃，再加熱到 120℃，而冷卻水的溫度由 20℃升到 45℃ .設(shè)每罐的滅菌時(shí)間為 3h，需要的輸料流量為 264247。廠區(qū)主要道路和進(jìn)入廠區(qū)的道路應(yīng)鋪設(shè)適于車輛通行的堅(jiān)硬路面（如混凝土或?yàn)r青路面）。 （ 1）廠房與設(shè)施必須根據(jù)工藝流程、環(huán)保和發(fā)酵衛(wèi)生要求合理布局。排放的煙氣必須符合國家環(huán)保要求。 建筑設(shè)計(jì)要求 地面應(yīng)平整、光潔，具有防潮性能。廁所平房式生產(chǎn)車間內(nèi)不得設(shè)置廁所；樓層式生產(chǎn) 車間內(nèi)的廁所便池應(yīng)為水沖式。 工廠的衛(wèi)生管理 工廠應(yīng)根據(jù)本規(guī)范的要求，制定衛(wèi)生實(shí)施細(xì)則。 地面和設(shè)備表面必須保持清潔。采用濕法清理工藝時(shí)，應(yīng)有直通沉淀池的污水排放管道，并保持暢通，廢水不得外溢。 （ 3）個(gè)人衛(wèi)生 生產(chǎn)人員不得將與生產(chǎn)無關(guān)的個(gè)人用品、雜物、飾物帶入生產(chǎn)區(qū)；進(jìn)生產(chǎn)區(qū)必須穿戴潔凈的工作服、工作帽、工作鞋。包裝，應(yīng)使用符合食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的包裝物（布袋、塑料袋，容器）包裝成品或盛裝回機(jī)物料。不合格產(chǎn)品禁止入成品庫。 （ 2）檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)應(yīng)設(shè)有化驗(yàn)室。儲水設(shè)施有防污 染設(shè)施。 2供氣工程 工廠內(nèi)設(shè)有鍋爐房，提供生產(chǎn)用蒸汽和生活用蒸汽。 其它 輔助工程 原料庫，成品庫，辦公室，化驗(yàn)室， 實(shí)驗(yàn)室，更衣室，浴室，廁所，宿舍，鍋爐房，機(jī)修車間 等 。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，環(huán)境保護(hù)綜合治理工作必須全面取得更大成果。 (4)廠區(qū)道路將選用堅(jiān)固不起塵材料，道路應(yīng)平整，通暢，宜形成環(huán)形消防車道，廠區(qū)道路將人物分流，以減少塵粒通過人體而帶入生產(chǎn)車間。 根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件，按照污染物的產(chǎn) 生、變遷和歸宿的各個(gè)環(huán)節(jié)，采取法律、行政、經(jīng)濟(jì)和工程技術(shù)相結(jié)合的措施，防治結(jié)合，以防為主，以期最大限度地合理利用資源、減少污染物的產(chǎn)生和排放，用最經(jīng)濟(jì)的方法獲取最佳的防治效果，以實(shí)現(xiàn)資源、環(huán)境與發(fā)展的良性循環(huán)。嚴(yán)格執(zhí)行《中華人民共和國大氣污染防治法》 2 廢水的處理 污染水體的污染物主要來自生活污水、工藝廢水如： 原料糖化處理、發(fā)酵工藝廢水 和清潔污水。如在工業(yè)生產(chǎn)中盡可能采用無毒原料，可杜絕有毒廢水的產(chǎn)生；冷卻水等相對清潔的廢水，則在廠內(nèi)經(jīng)過簡單處理后循環(huán)使用。面對垃圾資源與 日劇增同自然資源日漸枯竭的嚴(yán)峻現(xiàn)實(shí)，人類已開始自覺和不自覺地投入垃圾處理技術(shù)的研究。經(jīng)過生物發(fā)酵、化學(xué)法調(diào)控 pH等一系列步驟和一定的時(shí)間，即可產(chǎn)生沼氣。我公司產(chǎn)品屬于 調(diào)味 品，隨著國家建設(shè)的發(fā)展和人民生活的提高，消費(fèi)市場對產(chǎn)品的品種，質(zhì)量的需求的變化很快，因此，企業(yè)的組織除一般的人事，供應(yīng)，會計(jì)財(cái)務(wù)等部門外，技術(shù)和質(zhì)量監(jiān)控，市場營銷和新產(chǎn)品開發(fā)部門是極其重要。 參考文獻(xiàn) [1]吳思芳 主編 .生物工程工廠設(shè)計(jì)概論 [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [2]梁世中 主編 .生物 工程 設(shè)備 [M].北京： 中國 輕工業(yè) 出版社， [3] 化工工藝設(shè)計(jì)手冊第三版（上、下冊） [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [4] 胡建生主編 .化工制圖 [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [5] 夏清，陳常貴 主編 .化工原理（上、下冊 [M].天津： 天津大學(xué)出版社， [6] ]李愛華等主編 .工程制圖基礎(chǔ) [M].北京： 高等教育出版社 [7] 侯文順 主編 .化工設(shè)計(jì)概論 第二版 [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [8]時(shí)鈞，汪家鼎，陳敏恒主編 . 化學(xué)工程手冊第二版 （上、下冊） [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [9] 蔡功祿主編 .發(fā)酵工廠設(shè)計(jì)概論 [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [10俞俊棠等主編 .新編生物工藝學(xué) （上、下冊） [M].北京 :化學(xué)工業(yè)出版設(shè)， [11余國宗主編 .化工機(jī)械工程手冊 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，