工廠設(shè)計(jì)年產(chǎn)3萬(wàn)噸味精課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-23 23:15 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 22二級(jí)種液（m3）發(fā)酵水解用糖（kg）1809二級(jí)種培養(yǎng)用糖（kg）2055水解糖總量（kg）淀粉(kg)尿素（或液氨）糖蜜（kg）氯化鉀（kg）987磷酸氫二鉀（kg）硫酸鎂（kg）362泡敵（kg）354磷酸氫二鈉（kg）1315玉米漿（kg）2466谷氨酸（kg） 熱量衡算 熱量衡算是根據(jù)能量守恒定律建立起來(lái)的，熱平衡方程表示如下： Q1+Q2+Q3=Q4+Q5+Q6（1）液化加熱蒸汽量 加熱蒸汽消耗量（D），可按下式計(jì)算：D= 式中 G淀粉漿量（kg/h） C淀粉漿比熱容（kJ/（kgK）） t1漿料初溫（20+273=293K） t2液化溫度（90+273=363K） I加熱蒸汽焓，2738kJ/kg（，表壓） λ加熱蒸汽凝結(jié)水的焓，在363K時(shí)為377kJ/kg①淀粉漿量G：根據(jù)物料衡算，；連續(xù)液化，（t/h）。加水為1：，粉漿量為：6820=13870（t/h）。②粉漿比熱C可按下式計(jì)算： C=C0 +C水 式中C0淀粉質(zhì)比熱容，（kgK） X粉漿干物質(zhì)含量，% C水水的比熱容，（kgK） C= + =（kJ/（kgK））③蒸汽用量 D= =963（kg/h）（2）滅酶用蒸汽量滅酶時(shí)將液化液由90℃加熱至100℃，在100℃時(shí)的λ為419kJ/kg。 D滅= =140（kg/h）要求在20min內(nèi)使液化液由90℃升至100℃，則蒸汽高峰量為： 140 =420（kg/h）以上兩項(xiàng)合計(jì)，平均量963+140=1103（kg/h）；24=（t/d）。高峰量：963+420=1383（kg/h） （1）培養(yǎng)液連續(xù)滅菌用蒸汽量，每罐產(chǎn)100%MSG量： 2003%85%97%=（t）發(fā)酵操作時(shí)間48h（其中發(fā)酵時(shí)間38h），需發(fā)酵罐臺(tái)數(shù)6臺(tái)。（表壓）I=2743kJ/kg，使用板式換熱器將物料由20℃預(yù)熱至75℃，再加熱至120℃。冷卻水由20℃升至45℃。每罐滅菌時(shí)間3h，（t/h）消毒滅菌用蒸汽量（D）： D =3212（kg/h）=（t/h）式中 （kJ/（kgoK））每日用蒸汽量： 33=（t/d）高峰量：平均量： 247。24=（t/h）（2）發(fā)酵罐空罐滅菌蒸汽用量①發(fā)酵罐體加熱：200m3，冷卻排管重6t，（kgK），（表壓）蒸汽滅菌， Mpa（表壓）下，由20℃升至127℃。其蒸汽量為986（kg）②填充發(fā)酵罐空間所需的蒸汽量：因200m3發(fā)酵罐的全容積大于200m3，考慮到罐內(nèi)之排管、攪拌器等所占之空間，罐之自由空間仍按200m3計(jì)算。填充空間需蒸汽量： D空=Vρ=200=（kg）式中V發(fā)酵罐自由空間即全容積（m3）ρ加熱蒸汽的密度（kg/m3），③滅菌過(guò)程的熱損失：輻射與對(duì)流聯(lián)合給熱系數(shù)α，罐外壁溫度70℃。α=+(7020)=(kJ/(m2hK))200m3發(fā)酵罐的表面積為201 m2，耗用蒸汽量：D損= =199（kg）④罐壁附著洗滌水升溫的蒸汽消耗41（kg）⑤滅菌過(guò)程蒸汽滲漏，取總汽消耗量的5%，空罐滅菌蒸汽消耗量為：1632（kg/h），用蒸汽量： 1632=2448（kg/罐）每日用蒸汽量：24483=7344（kg/d），平均量7344/24=306（kg/h）年產(chǎn)萬(wàn)噸商品味精，日產(chǎn)100%MSG ，選用25m3強(qiáng)制內(nèi)循環(huán)結(jié)晶罐，濃縮結(jié)晶操作周期24h，其中輔助時(shí)間4h。每罐產(chǎn)100%MSG 10t，需結(jié)晶罐臺(tái)4臺(tái)。每罐投入40g/dl的中和脫色液（俗稱原液）23m3，流加30g/dl母液32m3，過(guò)程中加水6m3，在70℃下真空蒸發(fā)結(jié)晶，濃縮3h，育晶17h。放料數(shù)量20m3（1）熱量衡算?、賮?lái)料帶入熱量：進(jìn)料溫度35℃，（kgoK）Q來(lái)料=（23+32）35103=106（kJ）②加水帶入熱量： Q來(lái)水=635103=105（kJ）③晶種帶入熱量：（kJ/（kgoK）） Q來(lái)晶=160020=104（kJ）④結(jié)晶放熱： Q晶熱= =105（kJ）⑤母液帶走熱量：分離母液12m3，（kJ/（kgoK））Q=1510370=106（KJ）⑥隨二次蒸汽帶走熱量：Q二蒸=（23+32+620）2626106=108（kJ）⑦隨結(jié)晶MSG帶走熱量：Q出晶=1010370=106（kJ）需外界供給熱量： Q=（Q母+Q二蒸+Q出晶）（Q來(lái)料+Q來(lái)水+Q來(lái)晶+Q晶熱） =（106+108+106）（106+105+104+105） =107（kJ）（2）計(jì)算蒸汽用量每罐次用汽量：熱損按5%折算。D= =45830（kg/罐）每罐濃縮結(jié)晶時(shí)間20h，每小時(shí)耗蒸汽高峰量：45830/20=2292（kg/h）4臺(tái)罐（）同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，高峰用蒸汽量： 2292=8022（kg/h）每日用蒸汽量：45830=160405（kg/d）=160（t/d）每小時(shí)平均用蒸汽量：160/24=（t/h）分離后之濕MSG含水2%，%，進(jìn)加熱之空氣為18℃，相對(duì)濕度ψ=70%，通過(guò)加熱器使空氣升至80℃，從干燥器出來(lái)的空氣為60℃。年產(chǎn)萬(wàn)噸商品味精，二班生產(chǎn)，（t/h）。干燥水分量34（kg/h）18℃空氣濕含量ψ=70%，X0=（kg/kg干空氣），I0=；加熱80℃，I1=用公式：Δ=（I2I1）/（X2X1）=Q物料+Q損失Q初溫式中Δ空氣經(jīng)過(guò)干燥后的熱量變化（kJ/kg）Q損失損失熱量，通常為有效熱量的10%Q物料=103（6018）（kJ/kg水）Q損失=（595+60+392418）=645（kJ/kg水）Δ=18= 4494（kJ/kg水）設(shè)X2= I2=I1+Δ（X2X1）=+（4494）（）=（kJ/kg空氣）空氣耗量為： 34/=18888（kg/h）80℃實(shí)際消耗空氣量為： 18888=15677（m3/h）耗用蒸汽量（D）：（表壓）蒸汽加熱，熱損失按15%計(jì)：D= =618（kg/h）每日用蒸汽量：61816=9888（kg/d）平均每小時(shí)用蒸汽量：9888/24=412（kg/h）：每日用蒸汽量為338t/d。100%MSG單耗蒸汽量：338/=（t/t）。年產(chǎn)30000噸味精熱量衡算表名稱每日用量（t）每小時(shí)均量（t）高峰量（t）單耗（t）蒸汽338（1）單罐無(wú)菌空氣耗用量， ①單罐發(fā)酵過(guò)程用氣量：（m3/h）②單罐年用氣量： （m3/a）（2）種子培養(yǎng)等其他無(wú)菌空氣耗量 有經(jīng)驗(yàn)去耗氣量為發(fā)酵過(guò)程的20%故： （m3/h）單罐年用氣量： （m3/a）（3）高峰無(wú)菌空氣耗量：（m3/h）（4）車間無(wú)菌空氣年耗量： （m3/a）（5）單耗：（m3/h）年產(chǎn)30000噸味精無(wú)菌空氣衡算表：發(fā)酵罐公稱容積（m3）單罐通氣量（m3/h）種子罐耗氣量（m3/h）高峰空氣耗量（m3/h）年空氣耗量（m3/h）空氣單耗（m3/h）2004658521649211 設(shè)備設(shè)計(jì)與選型 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
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