生產(chǎn)10萬噸味精廠發(fā)酵工段工藝設(shè)計課程設(shè)計說明書-資料下載頁
2024-10-23 02:57本頁面
【導(dǎo)讀】味精的主要成分是谷氨酸鈉，是生活中必不可少一種鮮味劑。從谷氨酸發(fā)酵液中提取出的谷氨酸制成味精要經(jīng)過谷氨酸加水溶解，分離、干燥、篩選等單元操作，得到高純度的晶體或粉體味精。行了物料衡算、發(fā)酵車間熱量衡算、無菌空氣用量計算。對味精發(fā)酵車間進(jìn)行工。藝流程的設(shè)計和發(fā)酵罐的設(shè)計與選型計算。味精是谷氨酸的一種鈉鹽，為有鮮味的物質(zhì)，學(xué)名叫谷氨酸鈉，
【正文】 運(yùn)： 32247。40= 罐，取 12 罐次 滅菌加熱過程中用 （表壓） I=2743kJ/kg，使用板式換熱器將物料由20186。c 預(yù)熱至 75186。c，再加熱至 120186。c，冷卻水由 20186。c 升到 45186。c。 每罐連續(xù)滅菌時間 3h，輸料流量： 247。3= 消毒滅菌用蒸汽量（ D） : D=63130（ 12075） /（ 2743120） =5t/h 式中： 為糖液的比熱容， KJ/（ kg ℃ ） 為水的比熱容， KJ/（ kg ℃ ） 每天用蒸汽量： 539=135t/d 高峰用蒸汽量： 512=60t/h 平均用蒸汽量： 135/24= 培養(yǎng)液冷卻用 水量 120186。c 熱料通過與冷熱料交換，由 120186。c 降至 75186。c，再用水冷卻至 35186。c；冷卻水由 30186。c 升至 45186。c。計算冷卻水用量（ W） W=63160[(75+273)(35+273)]/{[(45+273)(30+273)] } = 每日用水量： W39= 平均用水量： 27W= 最大用水量： 12W=1916829kg/h 16 發(fā)酵罐空罐 滅菌蒸汽量 ①發(fā)酵罐體加熱： 300m179。， 1Cr18Ni9 的發(fā)酵罐體重 45t，冷卻排管重 7t， 1Cr18Ni9 的比熱容 （ kg186。c），用 （表壓）蒸汽滅菌，使發(fā)酵罐在 （表壓）下由 20186。c升至 127186。c，其蒸汽量為： (45000+7000) (12720) (2743127)=（ kg） ②填充發(fā)酵罐空間的蒸汽量： 因 300m179。發(fā)酵罐的全容積大于 300m179。，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 300m179。計算，填充空間需蒸汽量： D 空 =Vp=300=417kg 式中： V— 發(fā)酵罐全容積（ m179。） P— 加熱蒸汽的密度（ kg/ m179。） （表壓）時為 （ kg/ m179。） ③滅菌過程中的熱功當(dāng)量損失： 輻射與對流聯(lián)合給熱系數(shù)ɑ，罐外壁溫度 70186。c α=+（ 7020） =[kJ/（ m178。h℃ ） ] 300m179。發(fā)酵罐的表面積為 310 m2，耗用蒸汽量： D 損 =310（ 7020） /（ 2743127） =（ kg/h） ④罐壁附著洗滌水升溫的蒸汽消耗： 3101000（ 12720） /（ 2743127） =(kg) 式中： — 附壁水平均厚度 （ 1mm） 1000— 水密度 （ kg/ m179。） ⑤滅菌過程蒸汽滲漏，每空罐滅菌 ，取總汽消耗量的 10%，則每空罐滅菌蒸汽消耗量： （ +417++） /（ ） = 每日用蒸汽量： 9= 平均用蒸汽量 ： （ kg/h） =（ t/h） 高峰用蒸汽量 ： 17 （ ） 12=（ kg/h） =（ t/h） 發(fā)酵過程產(chǎn)生的熱量及冷卻用水量 根據(jù)部分味精廠的實(shí)測和經(jīng)驗(yàn)數(shù)，谷氨酸的發(fā)酵熱高峰值約 104KJ/（ M179。H）300M179。發(fā)酵罐，裝料量 240M179。使用新鮮水，冷卻水進(jìn)口溫度 10186。C ， 出口溫度 20186。C，冷卻水用量（ W）： W=104240/[(2010) ]=(kg/h) 日運(yùn)轉(zhuǎn) 12 臺，高峰用水量： 12=（ t/h） 每罐發(fā)酵周期 32h，設(shè)用需冷加水冷卻 16h，則日用水量： 169=（ t/d） 式中： —各罐發(fā)熱狀況均衡系數(shù) 平均用水量 ： （ t/h） 100000 噸味精生產(chǎn)廠連續(xù)滅菌和發(fā)酵車間總熱量衡算表 名稱 壓力（ Mpa） 每小時高峰用量（ kg/h） 每小時 平均用量（ kg/h） 每晝夜消耗量（ kg/d） 年消耗量(kg/a) 蒸汽 79500 6510 756900 47070000 冷卻水 3983814 1365294609 18 總結(jié)與體會 此次設(shè)計歷時一個星期，完成了 100000t/a 味精廠的味精生產(chǎn)工藝、物料衡算、熱量衡算等計算，并作出味精總工藝及谷氨酸發(fā)酵工藝流程圖。本設(shè)計參考了許多文獻(xiàn)，結(jié)合自己已學(xué)知識進(jìn)行設(shè)計。 這次設(shè)計不僅讓我們進(jìn)一步熟悉和鞏固了很多化工工藝方面的知識，還初步掌握 了許多有關(guān)設(shè)計方面的知識，同時也讓我們明白理論聯(lián)系實(shí)際的重要性，更讓我們懂得了獨(dú)立思考問題、分析問題和解決問題，以及謙虛的求教態(tài)度和團(tuán)結(jié)的合作精神等。這些對于我們將來的工作和生活都將有著很大的作用。 本次設(shè)計首先對味精的物理化學(xué)性質(zhì)、發(fā)展歷史及情景進(jìn)行了概括，然后理清設(shè)計任務(wù)，采用的是中糖發(fā)酵、一次等電點(diǎn)提取的發(fā)酵方法生產(chǎn)味精，主要根據(jù)發(fā)酵工藝流程設(shè)計發(fā)酵車間，然后進(jìn)行了物料衡算、用水量及無菌空氣的衡算，并列出相關(guān)計算結(jié)果表格。最后是總結(jié)本次設(shè)計心路歷程，體會實(shí)踐、理論的相關(guān)性，為以后的學(xué)習(xí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。 通過本次課程設(shè)計，使我更加扎實(shí)的掌握了味精發(fā)酵生產(chǎn)方面的知識，在設(shè)計過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過反復(fù)思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因，也暴露了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗(yàn)不足。 19 參考文獻(xiàn) [1] 于信令 . 味精工業(yè)手冊，中國輕工業(yè)出版社， [2] 張啟先．我國發(fā)酵工業(yè)發(fā)展現(xiàn)伏與對策科技導(dǎo)報， 1992(2):4445 [3] 高平，劉書志．生物工程設(shè)備 ,化學(xué)工業(yè)出版社 ,2020 [4] 王旭，禹鄭超 . 味精發(fā)酵生產(chǎn)工藝及其主要設(shè)備 . 高等函授學(xué)報（自然科學(xué)版） ， 1995（ 4）： 4548. [5] 吳思方 .發(fā)酵工廠工藝設(shè)計概論，中國輕工業(yè)出版社， 1995 [6] 高孔榮 . 發(fā)酵設(shè)備 . 北京，中國輕工業(yè)出版社， 1991 [7] 陳寧 .谷氨酸工藝學(xué)，中國輕工業(yè)出版社， 2020
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