【文章內容簡介】 。第六章 工藝技術與設備方案一、技術方案（一）、技術方案的選擇技術先進性①農戶種植黃姜的種子多年來采用工業(yè)原料的黃姜作種子，皂素含量逐年降低，%，因此，通過與技術依托單位合作進行黃黃良種繁育和合理種植（），即保證了畝產量，又保證質量，同時又保障原料的供應。②從黃姜中提取皂素多年來，一直采用直接酸水解法，未經過預發(fā)酵過程，皂素得率較低，薯蕷中3050%的淀粉未能獲得利用，大量含酸的有機廢水污染環(huán)境。如按生產20噸皂素計算，從廢液中排放的薯蕷淀粉相當于700多噸的糧食。為此，針對存在藥的問題，通過西南交通大學藥學院的科技人員的研究證明，預發(fā)酵——酸水解的工藝使皂素得率提高30%以上，同時可生產酒精和肥料充分利用了黃姜的資源。技術適應性該項目采用高新技術和現代化設備相結合的生產方法，在制定工藝生產技術方案和設計過程中，盡可能采用新技術與新方法。所選用的設備，能夠適應黃姜生產提取皂素的方案。原材料主要在本地收購，來源有保障。員工經過培訓能適應生產的需要。公司的管理人員文化層次較高，有與生產相適應的管理制度。技術來源本項目技術來源于西南交通大學藥學院等科研單位其技術實力雄厚，在薯蕷綜合利用研究等方面取得了多項科研成果。如：研制出的預發(fā)酵生產薯蕷皂素新工藝，能有效地提高皂素的得率，取得了很好的經濟效益和社會效益；黃姜由野生變?yōu)槿斯ぴ耘嘣囼灒芯砍鲆惶赘弋a栽培技術和種子繁育技術；合作完成了“薯蕷資源綜合利用研究” 項目無污染生產皂素。產品質量標準黃姜來源不同，皂素的含量、質量都有一定差異，因此皂素的質量標準是根據供求雙方各自情況制定一些雙方都能認可的標準，包括外觀、色澤、氣味、熔點，乙醇不溶物、干燥失重。本項目主要生產產品采用的全國統一質量標準如下表61皂素質量標準（DB510188） 表61項 目指 標備 注外觀外觀白色或微黃色結晶性粉末氣味無臭、無味熔點≥１９5℃以上色澤不溶于標準的色液乙醇不溶物（在95%乙醇溶液）不得有顯著溶物干燥失重≤（二）、工藝流程（） 皂素生產工藝流程圖 麩曲 ↑ 黃姜原料→粉碎→加水調料→加壓蒸煮→糖化 ↓ 發(fā)酵←酵母　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ↓　　　　　　　　　　　　 　 蒸溜→酒精成品 ↓ 干燥←壓濾漂洗←洗至中性←酸水解←黃姜酒糟 ↓ 120汽油→提取→回收汽油 ↓ ↑皂素成品←烘干←過濾結晶→母液 主要原輔材料、燃料、動力消耗指標(三)、原輔材料、水、電、動力年消耗指標表62序號項目或名稱規(guī)格單位單價（元）消耗定額成本（萬元）1原材料及包裝物黃姜T146010000014600輔料T6804200包裝物外內包裝PE，100Kg/袋個60002燃料、動力水萬T1000033電萬KW6000108煤T23012000276合計二、主要設備選擇（生產方法）（一）、生產方法及說明黃姜原料的粉碎將鮮黃姜挑出雜質、石塊等，洗凈泥土，然后進行粉碎。預發(fā)酵預發(fā)酵是此工藝的關鍵工序，對皂素得率和皂素質量都有非常大的影響。預發(fā)酵條件是：原料：水=1： ；溫度為3942℃；時間為23天；采用堆積發(fā)酵的方式。在淺池中,用皂素車間40℃左右冷凝水調料、拌勻、收堆。原料堆上插一溫度計，觀察溫度的變化，溫度過高,應翻造使表面的、下面的原料與內部發(fā)熱的原料相混，收堆。繼續(xù)發(fā)酵至所需的時間(冬天加蓋麻袋、草袋等保溫)。酸水解水解時，在特制的耐酸鋼罐中送入需要水解的經預發(fā)酵后的原料，使原料：水=1：5～6(包括預發(fā)酵時間所用的水在內)，再按原料量的3%加濃硫酸。，水解23h。在水解過程中要控制蒸汽冷凝水的數量，同時還應排放廢氣，以保證正常的水解溫度和水解壓力。洗至中性經水解完畢后，先將酸水解渣（液）徐徐輸送到管道“吹”出，送入貯料池，用水洗至中性后、酸水解渣再用離心機甩水，渣送入烘房，烘渣。提取提取結晶時，所用溶劑為120航空汽油，使用量為水解渣量的7倍，（以冷凝排空管不滴油為適度）。熱油提取1520h左右，以李別爾曼氏反應控制提取終點。然后溶劑回收；蒸渣；結晶離心，即得結晶的皂素，置于烘盤上，等汽油揮發(fā)后，放于80℃以下烘房中、烘干、使皂素含水量≥%，檢驗合格后包裝。（二）、主要設備的選擇 ①、設備選型所依據的原則符合生產規(guī)模、工藝要求，能有效地保證產品產量和質量；設備技術上先進、可行，經濟上合理，安全適用，成熟可靠，能耗小，操作維修方便以及售后服務有保障；符合要求，便于清洗，與原輔料接觸材料不易腐蝕，對環(huán)境無污染；盡量做到一機多用，設備有一定的富余能力，為下步擴產打下基礎，避免重復設備上馬。因此，該項目所需設備選用國內先進設備，運行可靠，部分設備引進有信譽的設備廠家生產的設備作為首選。②、根據本項目的生產規(guī)模、工藝、技術參數的要求，通過對多家國產設備和進口廠商的先進性、可靠性、生產能力、使用性能等進行分析、比較后，確定該項目的生產設備及輔助設備，其設備明細表如下： 設備及估價表表63 共計1240萬元名稱設備安裝工程合計(萬元)消防8080供電15020170給排水652085鍋爐28010290原料粉碎機52860汽油、硫酸貯存罐45550干燥設備19120提取分離設備33030360皂素晶體粉碎機40545化驗儀器設備27330發(fā)酵車間55水解物車間13汽油回收車間18220塵渣處理車間10212主要設備明細表 投資共計：876萬元設備名稱規(guī)格型號生產廠家價格(萬元)數量金額水解物離心機SS型張家港市飛輪離心機制造有限公司812脫油離心機SGZ型張家港市華祥機械廠9218氣流干燥機QGFG型常州化軍干燥設備有限公司219粉碎機FFC型青島大華農貿有限公司852QWJ—AB型浙江豐利粉碎設備有限公司40140貯罐PS型無錫市大浮藥化裝備廠5945萃取機WTC型宜興江南環(huán)保設備二廠3310330鍋爐五通橋鍋爐制造廠407280消 防地上式消火栓SS1003080泡沫式滅火器MP890GO2滅火器MT13100消防栓箱S11625消防加壓水泵85m3/hr 20m6第七章 加工廠工程方案一、總圖與運輸（一）、總圖總平面布置的原則本項目按產量和加工品種的要求建設。廠址地處蓬溪縣工業(yè)園區(qū)，地面平整，無任何污染源，交通方便，通訊快捷，水、電、氣有保障。因此，根據總平面的布置和工藝要求以項目建設為中心，總平面布置力求做到：合理規(guī)劃，相對集中，緊湊美觀，以達到工藝技術路線合理，運輸管理方便，節(jié)省投資之目的?？偲矫娌贾靡c明細及說明廠區(qū)布置首先保證徑直和短捷的生產作業(yè)線，盡量能避免交叉和迂回，使各種物料的輸送距離最小，同時將公用系統流量大的車間盡量集中布置，以形成負荷中心與供應來源靠近?？紤]到本項目物料運輸量較大，廠區(qū)內留有較大轉動空間。人流、物流、原料、成品分道進出，保證暢通?？偲矫嬖O計指標總平面設計指標詳見表71加工總平面設計指標表 表71序號項 目單位指標備 注1廠區(qū)占地面積m266700堆料場m26000生產區(qū)建筑占地面積m2500002生產區(qū)建筑占地系數%853生產區(qū)場地利用系數%964綠化系數%15（二）、廠外主要運輸量及運輸方式全廠運輸量本項目所需的主要原輔料、燃料大部分來自本地區(qū)，運輸方量較大的有原輔料、包裝材料、成品等。；；年運入運出總量為：。全廠運輸量見表72全廠年運輸量表 表72序號貨物名稱來處或運處運輸量（T）運距(km)備注1黃姜本地960002輔料本地16200小計112200運出外地1成品本地6002渣7400小計80000合計361200運輸方案本項目所需外地或本地原材料和成品的運輸，主要通過鐵路、公路運輸進廠或到各銷售點。二、工程方案本項目為新建工程，主要生產性建筑有粉碎車間，干燥車間，提取車間，發(fā)酵處理車間，輔助建筑有輔料、成品倉庫、鍋爐房等，本項目生產性建筑共計50000平方米，全部為新建建筑。主要建（構）筑物一覽表表73 共計1700萬元名 稱層數(層)建筑面積(m2)建筑結構單位(元/m2)合計(萬元)辦公室、化驗室、門衛(wèi)39400磚混380原料庫117240框架300成品庫1700磚混50035鍋爐房21700框架40068供電1600磚混50030給排水1440框架50022原料粉碎車間1200030060發(fā)酵車間13500磚混300105硫酸、汽油貯存室1675框架40027水解物干燥車間12600磚混30078皂素提取分離車間15370磚混400皂素晶體粉碎車間1370磚混400汽油抽吸車間1750磚混40030塵渣處理車間12500框架30075水解物車間11800磚混30054三、公用工程（一）、水全廠用水量本項目年用水總量為3萬噸，小時最大用水量為5噸，小時平均用水量為4噸，水質要求河水或自來水或地下水。水源、取輸水工程及凈化設施方案說明本項目所在地有自來水廠，能供給該項目所需水量，另打機井一口補充供給工藝用水。消防給水及應急設施設置說明廠區(qū)設專用消防管網，同時安裝水泵加壓，以保證消防供水的壓力和可靠性，在廠區(qū)消防供水的主干管上按消防有關規(guī)范要求設置消防水栓。排水工程本項目廢水主要為黃姜的清洗水和提取后的廢水，清洗水廢液經污水處理系統處理后排放，工業(yè)廢水經處理后回收利用，日排放總量約100噸，年排出量3萬噸，通過廠區(qū)暗溝排入河中。全廠向外排水量表 表74序號排水種類水質排水量（m3）備注小時最大小時平均1生產廢水有污染3處理后回收利用2生產污水有污染1處理達標后排放3生活用水合計5（二）、電電源、電源設施及外部條件本項目年耗電量為180萬度，所在地距當地區(qū)域變電站約1公里，供電穩(wěn)定、可靠、電力負荷完全能滿足該工程的需要。總裝機容量為3000KW，本項目計算負荷為2150KW。完全能滿足生產用電。全廠裝機容量、用電負荷等級和供電參數。加工廠用電負荷統計表 表75序號用電部門裝機容量（KW）生產班次負荷等級備注1粉碎車間150三班32提取車間400三班33干燥車間600三班34塵渣處理車間320三班35辦公大樓506科研樓807公用照明50合計3000變配電