【正文】 中國輕工業(yè)出版社發(fā)酵設(shè)備 高空榮 中國輕工業(yè)出版社 酒精工業(yè)手冊 章克昌 中國輕工業(yè)出版社生物工程設(shè)備 梁世中 輕工業(yè)出版社 化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ) 董大勤 化學(xué)工業(yè)出版社 簡明化工制圖 陸宏均 林大均 華東理工大學(xué)出版社 酒精與蒸餾酒工藝學(xué) 無錫輕工業(yè)學(xué)院 中國輕工業(yè)出版社 新編酒精工藝學(xué) 賈樹彪 李盛賢 吳國峰 化學(xué)工業(yè)出版社 酒精發(fā)酵工藝學(xué) 趙繼倫 華南理工大學(xué)出版社 常用食品數(shù)據(jù)手冊 文盛 中國食品出版社 化工設(shè)計 王靜康 中國輕工業(yè)出版社 發(fā)酵工業(yè)慨論 李艷 中國輕工業(yè)出版社 酵母生產(chǎn)與應(yīng)用手冊 于景芝 中國輕工業(yè)出版社。 按輸送物料算： 20m3物料用8小時送完，則物料體積流量為： V物= 20 = 83600物料流量為： v=~1m/s 。 L=620 cm（2）封頭厚度： 對上封頭，查表 δ封=22 cm 對下封頭，查表 δ封=24cm（3）冷卻外套壁厚： 由夾套直徑與筒體直徑關(guān)系： 3000≤3100內(nèi)≤4000 D套=D內(nèi)+200 =3100+200 =3300mm 查表確定外套壁厚：δ套=11 mm（4）外套封頭壁厚： 查表， 取 δ套封=13 mm： （1）檔板： 根據(jù)全檔板條件： （B/D）Z=式中 B——擋板寬度 B==3100=310 mm D——罐徑 D=3100 mm Z——擋板數(shù) Z=（D/B） =（3100/310） =5 取Z=6塊（2）攪拌器： 種子罐采用六彎葉渦輪攪拌器，它有公認(rèn)的尺寸標(biāo)準(zhǔn)： 直徑 Di=~. 取Di==3100=930 mm 葉片寬度 h= Di=930=186 mm 盤徑 φ= Di= 930= 弧長 r= Di=930= mm 葉弧長 l= Di=930= mm 攪拌器間距 ξ= Di=930 mm 底距 b=D/3=930/3=310 mm 攪拌器的轉(zhuǎn)速：根據(jù)50L罐，470r/min ,使用p/v為基準(zhǔn)放大，50L罐N1=470 r/min攪拌直徑Di=112 mm N2= N1（D1/D2）2/3 =470 （112/930）2/3 =115 r/min： （1）計算Rem Rem= D2Nρ μ = 1080 =111600010000 是為湍流。: 對帶夾套的容器,.(1) 平均溫差： 種子培養(yǎng)溫度30℃，水初溫20℃，水終溫25℃。 支座選擇對于75 m3上的發(fā)酵罐，由于設(shè)備總重要較大，應(yīng)選用裙式支座，本設(shè)計選用裙式支座。 接管長度h設(shè)計： 不保溫接管長h=150 mm（2） 計算法確定發(fā)酵罐的壁厚S：S = PD + C （cm） 2[σ]ψρ = 960 + 2127=（cm） 取S=式中 P——設(shè)計壓力 取P=D——發(fā)酵罐內(nèi)徑 D= m[σ] ——A3鋼許允應(yīng)力 [σ]=127 MPaψ——焊縫系數(shù) —1之間,取ψ=C——壁厚附加值 （cm） C=C1+C2+C3 其中 C1——鋼板負(fù)偏差 —= C2——腐蝕余量 單面腐蝕取C2=1 mm C3——加工減薄量 冷加工取0所以 C = +1==（cm）(2)封頭厚度 ：S = PD + C （cm） 2[σ]ψρ = 960 + 2127= cm 取S= cm式中 P——設(shè)計壓力 取P=D——發(fā)酵罐內(nèi)徑 D= m[σ] ——A3鋼許允應(yīng)力 [σ]=127 MPaψ——焊縫系數(shù) —1之間,取ψ= C——壁厚附加值 （cm） C=+1+1= mm= cm7. 設(shè)備材料的選擇：發(fā)酵設(shè)備的材質(zhì)選擇，優(yōu)選考慮的是滿足工藝要求，其次是經(jīng)濟(jì)性。 =87585kJ/(.℃)式中 ρv——為質(zhì)量流速（） K2按經(jīng)驗取2700 kJ/(.℃) 所以，總傳熱系數(shù)為： 1K = 1 + 1 + + 1 K1 K2 188 16750 = 1 1/87585+1/2700++1/16750 = kJ/(.℃)式中 188——鋼管的導(dǎo)熱系數(shù)kJ/(.℃)1/16750——管壁水污垢層的熱阻(.℃)/kJ——管子壁厚m4. 冷卻面積的計算： A= Q KTm式中 Q——發(fā)酵反應(yīng)熱(kg/h) K——總傳熱系數(shù)(kg/(. Tm——冷卻水的溫差其中 Q = Qa（Qb+Qc）式中 Qa——生物反應(yīng)熱kJQb———蒸發(fā)損失熱kJQc———罐壁向環(huán)境散熱kJ其中 Qa = msq= 11550001%=4835000(kJ/h)式中 m——每罐糖液質(zhì)量(kg)s——糖度降低百分值%q——每千克麥芽糖放出熱量（） Qb = 5% Qa = 4835000 = 241750(kJ/h) Qc = 10% Qa =4835000 =483500(kJ/h)所以 Q = Qa（Qb+Qc）=4835000（241750+483500）=4109750(kJ/h)（2）并圓整為整數(shù)：上封頭因無法裝液，一般不計入容積。則每天需糖液體積為V糖。 生產(chǎn)能力、數(shù)量和容積的確定（1）發(fā)酵罐容積的確定：隨著科技的發(fā)展，生產(chǎn)發(fā)酵罐的廠家越來越多，現(xiàn)有的發(fā)酵罐容積量系列如5，10，20，50，75，100，120，150，250，500m3等等。 酒母培育冷卻水用量：m3=Q3/[（2517）] = 85900 8 =(kg/h)式中 Q3——酒母培育反應(yīng)熱(kJ/h) ——水的比熱容[kJ/()] 25——冷卻水出口溫度（℃） 17——冷卻水進(jìn)口溫度（℃）4.1.98）=（t） 日產(chǎn)酒精總量為：+=（t） 實際年產(chǎn)量為： 普通三級酒精量為：300=100000（t/a） 次級酒精量為：300=2040（t/a） 酒精總產(chǎn)量為： 100000+2040=102040（t/a）（2） 上升蒸汽帶出熱量為：Q3= V1I = 1991965=3930000(kJ) （表壓）蒸汽加熱。 成熟醪比熱容為：c1 = 4018() =4018(*%) =[kJ/()]④106% = 11771(kg)（3）并設(shè)蒸煮效率為98%，而且發(fā)酵罐酒精捕集器回收酒精洗水和洗罐用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)的計算如下：（1）其工藝流程圖如圖所示。并設(shè)每生產(chǎn)1000kg酒精需要的糖化劑所含淀粉量為G1，則淀粉原料需用量為： （）247。 淀粉原料生產(chǎn)酒精的總化學(xué)反應(yīng)式：糖化： （C6H10O5）n + nH2O——nC6H12O6 162 18 180發(fā)酵： C6H12O6——2C2H5OH + 2CO2 180 92 88 (2) 生產(chǎn)1000kg無水酒精的理論淀粉消耗量 有上式可求的理論上生產(chǎn)1000kg無水酒精所耗的淀粉量為：1000163247。 （8）產(chǎn)品質(zhì)量 普通三級酒精。酒精質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是檢驗酒