【正文】 ②殘留液量為： WX== ③成熟醪的比熱容為：C1=( B1)=④成熟醪帶入塔的熱量為： Q1= F1 C1 t1=70=106KJ⑤蒸煮殘液固形物濃度為： B2= F1 B1/ WX =%/=% 由于是間歇蒸餾，故沒(méi)有加熱蒸汽冷凝水的工藝。⑥蒸餾殘留液的比熱容為： C2=( B2)= KJ/⑦塔底殘留液帶走的熱量為:Q4= WX C2t4=105=106KJ⑧上升蒸汽帶走的熱量為：查表得50%（體積分?jǐn)?shù)）酒精蒸汽焓為i=1965kj/kg，故上升蒸汽帶走的熱量為： Q3=V1i=1965=106KJ（表壓）蒸汽加熱，；蒸餾過(guò)程熱損失Qn可取為傳遞總熱量的1%，根據(jù)熱平衡計(jì)算，可得消耗的蒸汽量為： D1=(Q3 + Q4 + Qn Q1)/（ICwt4） =(106+106)/( 105) =肉采用直接蒸汽加熱，則塔底排除醪量為： WX + D1=+=3根據(jù)要求實(shí)際原料耗算一覽表 因計(jì)算方便，上面計(jì)算的是生產(chǎn)1000kg要求酒精相關(guān)數(shù)據(jù)，實(shí)際生產(chǎn)80000t酒精則進(jìn)行放大，因取的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)（如比熱容）都一樣，所以對(duì)結(jié)果沒(méi)有影響，下表則是1000kg酒精和放大后80000t酒精相關(guān)數(shù)據(jù)一覽表： 計(jì)算結(jié)果和相關(guān)數(shù)據(jù)和放大數(shù)據(jù)一覽表1000kg酒精相應(yīng)用量產(chǎn)量80000t酒精相應(yīng)用量產(chǎn)量生產(chǎn)95%（V）成品酒精所需淀粉總量(kg)生產(chǎn)成品酒精需要淀粉量（計(jì)淀粉損失后）(kg)需要薯干原料量=(kg)164224t需要玉米原料量= (kg)52320t3/4來(lái)自薯干、1/4來(lái)自玉米的上食用酒精總淀粉原料為232576tα淀粉酶的消耗量864t糖化酶的消耗量1624t酒母糖化酶的消耗量244t硫酸銨的消耗量104t粉漿量974520t經(jīng)加熱蒸汽噴射液化過(guò)后的醪液量1122896t經(jīng)第二液化維持罐出來(lái)的蒸煮醪量為1081088t經(jīng)噴射混合加熱器后的蒸煮醪的量1089736t經(jīng)最后一個(gè)后熟罐出來(lái)的醪液量1087281t經(jīng)真空冷卻器后最終蒸煮醪量1012744t計(jì)酒精捕集器回收酒精洗水和洗罐用水需蒸煮的成熟發(fā)酵醪量1017360t入蒸餾塔的混合成熟醪的乙醇濃度%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）相應(yīng)的過(guò)程釋放的CO2總量902kg72160t接種量按10%計(jì)算酒母量101272t雜醇油產(chǎn)量5kg400t醪塔上升蒸汽量169488t殘留液量 847872t成熟醪的比熱容成熟醪帶入塔的熱量106KJ106KJ蒸煮殘液固形物濃度%%蒸餾殘留液的比熱容 KJ/ KJ/塔底殘留液帶走的熱量106KJ360106KJ上升蒸汽帶走的熱量106KJ106KJ消耗的蒸汽量184208t直接蒸汽加熱塔底排除醪量1032080t注：生產(chǎn)80000t的數(shù)據(jù)位在生產(chǎn)1000kg數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上乘以80，單位則為t，但物質(zhì)本身的性質(zhì)數(shù)據(jù)除外。若固定日產(chǎn)量，全年生產(chǎn)應(yīng)為80100t，單位t，這里沒(méi)有列出，但設(shè)計(jì)生產(chǎn)設(shè)備是是在日產(chǎn)量的條件下計(jì)算的。4 生產(chǎn)設(shè)備相關(guān)計(jì)算 粉漿罐 已知蒸煮糖化車(chē)間有兩個(gè)粉漿罐，每個(gè)粉漿罐的容積為5 m179。高徑比為1：，粉漿流量應(yīng)為： （11130/1000）==179。錐形部分高度為圓筒部分高度的1/3。故總?cè)莘eV有 V = V1 + V2 =π(D/2) 178。H + 1/3[π(D/2) 178。] h D—圓筒部分的直徑（m）；H—圓筒部分的高度m；h—圓錐部分的高度m，由此可得： D= H= h=設(shè)調(diào)漿時(shí)間為3min，則有效流量為：V有效=（3/60）=179。若按要求取5m179。的粉漿罐，則需要臺(tái)數(shù)為： n0=若要進(jìn)行交替使用，則至少要3臺(tái)。由于后熟的時(shí)間比蒸煮時(shí)間短，所以這里取蒸煮鍋計(jì)算。 蒸煮鍋和后熟器的體積是相等的，每小時(shí)生產(chǎn)11130kg的酒精對(duì)應(yīng)經(jīng)過(guò)噴射加熱后的醪液量，即流量為（11130/1000）==179。物料有效流量為流量乘以逗留時(shí)間，又蒸煮時(shí)間是2h，所以醪液有效流量應(yīng)為： V有效=2==179。/h設(shè)備臺(tái)數(shù)n= V有效/（ηV）式中：V有效—有效流量m179。/h η 裝料系數(shù)V 單臺(tái)容器體積m179。所以取Φ3600（）的徑高比為1:3的發(fā)酵罐應(yīng)是： n1= 247。4247。247。[π（）178。3]= =1式中:4為蒸煮鍋加上后熟器的個(gè)數(shù),。 即要達(dá)到要求日產(chǎn)量發(fā)酵罐1套，即一個(gè)蒸煮鍋，三個(gè)后熟器。時(shí)產(chǎn)酒母醪的體積應(yīng)為：（11130/1000）==179。同蒸煮鍋和后熟器一樣，計(jì)算可得酒母罐體積： V有效=2247。=179。式中:，2為與蒸煮同步的逗留時(shí)間h。可知酒母醪糟體積很小，取體積為50m179。的酒母罐一個(gè)即可。糖化鍋由圓柱形部分和球形部分組成，裝料系數(shù)為75%［5］。幾何容積的計(jì)算按以下進(jìn)行： V=178。H+1/3πh178。（3rh）D—圓筒部分的直徑（m）；H—圓筒部分的高度m；h—球形底的高度m；r—底的曲率半徑m；H=2D；h=。r=（D178。+4h178。）/8h取Φ3600，（）的糖化鍋，則糖化鍋的H=2=，h==，r=（178。+4178。）/（8）=： V=178。+（1/3）π178。（3）=179。因?yàn)樘腔瘯r(shí)間為45min，所以有效流量為：V有效=（45/60）= m179。/h根據(jù)n= V有效/（ηV），則糖化鍋臺(tái)數(shù)為： n2= 247。247。==2式中:總發(fā)酵時(shí)間由前面可知大約為62h，所以有效流量為：V有效=62=179。發(fā)酵罐和糖化罐有類(lèi)似的構(gòu)造，取Φ5000mm的發(fā)酵罐，則單個(gè)發(fā)酵罐體積為： V=230m179。①注①：參見(jiàn)《發(fā)酵工廠工藝設(shè)計(jì)概論》p102—中國(guó)輕工業(yè)出版社2007版。根據(jù)n= V有效/（ηV），則發(fā)酵罐臺(tái)數(shù)為：n3= 247。247。230==52每個(gè)后熟器配2個(gè)攪拌器，糖化鍋1個(gè)，發(fā)酵罐2個(gè)，則至少需要攪拌器為：24+12+252=114根據(jù)一般精餾塔的精餾能力，且發(fā)酵醪的乙醇含量比較低，年產(chǎn)800000t酒精所需的粗餾塔和精餾塔應(yīng)該有15套左右。具體計(jì)算這里不詳細(xì)列出。本設(shè)計(jì)只是進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，詳細(xì)的設(shè)備計(jì)算不做介紹,下表只做大致羅列。5 生產(chǎn)設(shè)備一覽表［6］ 生產(chǎn)設(shè)備表序號(hào)產(chǎn)品名稱(chēng)規(guī)格型號(hào)單位主要材質(zhì)數(shù)量1輸送系統(tǒng)套碳鋼2給料機(jī)臺(tái)碳鋼3永磁除鐵器臺(tái)4粉碎機(jī)錘片式臺(tái)碳鋼5風(fēng)機(jī)離心式臺(tái)碳鋼6分離器旋風(fēng)式臺(tái)碳鋼7蒸煮鍋Φ3600mm臺(tái)碳鋼18粉漿泵5m179。臺(tái)碳鋼39后熟器Φ3600mm臺(tái)碳鋼310真空冷卻系統(tǒng)套111酒母罐V=50m3個(gè)碳鋼112糖化罐Φ3600mm個(gè)碳鋼213發(fā)酵罐Φ5000mm臺(tái)不銹鋼52 14食用酒精冷卻器板式臺(tái)不銹鋼1515粗餾酒精罐V=5m3臺(tái)不銹鋼1516精塔回流罐V=5m3臺(tái)不銹鋼1517水洗塔回流罐V=5m3臺(tái)不銹鋼1518甲塔回流罐V=5m3臺(tái)不銹鋼1519雜塔回流罐V=5m3臺(tái)不銹鋼1520堿液罐V=2m3臺(tái)不銹鋼1521雜醇油暫儲(chǔ)罐V=10m3臺(tái)不銹鋼1522精塔廢水閃蒸罐V=10m3臺(tái)不銹鋼1523酒精計(jì)量罐V=80m3臺(tái)碳鋼1524食用酒業(yè)計(jì)量罐V=80m3臺(tái)碳鋼1525次酒精計(jì)量罐V=6m3臺(tái)碳鋼1526雜醇油分離器V=6m3臺(tái)不銹鋼1527醪塔再沸循環(huán)泵Q=200m3/h臺(tái)不銹鋼3028真空泵臺(tái)碳鋼3029粗餾酒精泵Q=90m3/h臺(tái)不銹鋼3030精塔回流泵Q=150m3/h臺(tái)不銹鋼306生產(chǎn)布置說(shuō)明由于年產(chǎn)量比較大，車(chē)間布置設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，上表為至少的總生產(chǎn)設(shè)備臺(tái)數(shù)，本次設(shè)計(jì)只做簡(jiǎn)單的套裝設(shè)計(jì)圖。參考文獻(xiàn)［1］［2］［3］方亞葉,石貴陽(yáng)。酒精廢糟液的綜合處理[J]。釀酒。2003年01期 ［4］王小青。釀酒廢水處理工程的設(shè)計(jì)與運(yùn)行[J]。安徽化工。2003年04期［5］馬歌麗,彭新榜。利用酒精糟液生產(chǎn)糖化酶發(fā)酵工藝條件的研究[J]。釀酒科技。1998年03期［6］向愛(ài)雙,許松林。我國(guó)酒精提純工藝進(jìn)展[J]。中國(guó)甜菜糖業(yè)。2003年04期