【正文】 同時(shí)，繆老師在我低沉的時(shí)候也給了我很多鼓勵(lì)和信心，讓我能順利的把畢業(yè)論文完成。）+1=經(jīng)濟(jì)可行。 100000噸/年檸檬酸生產(chǎn)成本名 稱單位供應(yīng)價(jià)（元）單價(jià)（元）物料消耗年累計(jì)消耗單耗（t/t）金額(元)物料（t）總額(萬(wàn)元)薯 干噸116099213000012896碳酸鈣噸146125880001100氫氧化鈣噸328280200056硫 酸噸4451376003916鹽 酸噸36030817500462活性炭噸53804600350161煙 煤噸4203591200004308包裝材料只2404000000800輔 料0560河 水噸10010000000300電502502000002409汽KWH00工 資01288大 修0958維修費(fèi)0958折 舊04089其他100車間總成本21467注：原輔材料價(jià)格均為不含稅價(jià)。加強(qiáng)生產(chǎn)作業(yè)管理和設(shè)備維修保養(yǎng)管理，認(rèn)真執(zhí)行《危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理?xiàng)l例》。綜上所述，采取上述防范措施之后，改善崗位工作環(huán)境及勞動(dòng)條件，符合勞動(dòng)安全衛(wèi)生的要求。相關(guān)生產(chǎn)有毒崗位設(shè)置事故柜一個(gè)。5對(duì)人身有危害的操作崗位，設(shè)置防護(hù)用具，緊急沖洗設(shè)施等。按照“電力設(shè)計(jì)規(guī)程”選擇電力供配電設(shè)備。檸檬酸生產(chǎn)中的最主要的危險(xiǎn)物是蒸汽、硫酸、鹽酸、燒堿、液氨等。（4）低位熱能回收利用。工藝流程圖如下： 廢水 調(diào)節(jié)池 厭氧池 好氧池 沉淀池 污水檢測(cè)外運(yùn) 板框壓濾 污泥濃縮池 達(dá)標(biāo)排放圖3活性污泥法處理污水流程圖 水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)檸檬酸工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB194302004）：COD≤150mg/l,SS≤80mg/l,排水量≤80米3/T檸檬酸，PH:6—9。檸檬酸生產(chǎn)的全流程，廢水主要有三個(gè)方面的來(lái)源：中和工序排出的洗糖廢水、酸解工序?yàn)V布沖洗水、離交樹(shù)脂再生水。所有作業(yè)人員經(jīng)考核合格后方允許上崗操作。根據(jù)本項(xiàng)目的熱負(fù)荷和全廠熱平衡， t/h，完全可以由裝置副產(chǎn)蒸汽供給。根據(jù)檸檬酸生產(chǎn)特點(diǎn)，新增一回10kV電源進(jìn)線或新增一套自發(fā)電機(jī)組，以保證檸檬酸發(fā)酵罐的運(yùn)行。工廠現(xiàn)有東、西兩個(gè)排水口，生產(chǎn)污水由西排水口排出，生活水和雨水由東排水口排出。本項(xiàng)目排水實(shí)行清污分流。工廠實(shí)行分質(zhì)供水，在廠區(qū)內(nèi)鋪設(shè)完善的地上地下給水管網(wǎng)。煙煤采用露天堆放和少量的干煤棚存放，堆場(chǎng)面積為2580=2000平方米。、貯存量的確定本項(xiàng)目的全年工作時(shí)間為300天。公路運(yùn)輸依托公司汽車隊(duì)及社會(huì)運(yùn)輸力量；鐵路運(yùn)輸委托當(dāng)?shù)罔F路運(yùn)輸部門；輪船運(yùn)輸委托當(dāng)?shù)馗劭谶\(yùn)輸部門。按每天用水10t算，則總用水量為：G4=每天用水量330=10330=3300t/a生產(chǎn)總用水量：G=G1+G2+G3+G=+4050+16800+3300=q=蒸汽產(chǎn)率蒸汽損失率蒸汽量工作時(shí)間生產(chǎn)天數(shù)=2t/h6h/d300=w=25(+)12h/d300=900t/a全廠年用水量=生產(chǎn)用水+鍋爐用水+生活用水=++900=1．電機(jī)發(fā)酵罐等都有電機(jī)帶動(dòng)的攪拌軸，電機(jī)的功率為30kw。（4）材料的選擇根據(jù)硫酸銨的濃度、溫度及腐蝕性，本設(shè)備選用不銹鋼制作。(40%5)=175 m3取η=70%，則有V總=V/η=175247。=3493 m3/d分三班運(yùn)做，則V每天=1164，取筒徑高比H=2D，有：V1=V簡(jiǎn) +V封=D22D+ПD3247。根據(jù)化工原理貯罐類設(shè)計(jì)原則，便于計(jì)量和清洗，不宜多，一般不超過(guò)3支本設(shè)計(jì)根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模的需要，選擇1支發(fā)酵成熟醪貯罐?？?2 V180。簡(jiǎn)=2D=2= m3不計(jì)上封頭容積：V180。封=650mm罐體總高：H180。發(fā)酵罐平均每天上13罐，需種子罐13個(gè)。103=排料時(shí)間：T=5=對(duì)于75 m3的發(fā)酵罐，由于設(shè)備重量較大，應(yīng)選用裙式支座。（36005）= m3/s發(fā)酵醪流量取V=1m/s；則排料管截面積：F實(shí)=Q/V=103 m2 由 得： 管徑 d=(F實(shí)/)1/2===110mm取無(wú)縫鋼管Φ1334，d內(nèi)=125mm110mm 認(rèn)為適用若接通風(fēng)管計(jì)算，支管氣速為20～25m/s，～，為常溫20℃，36℃狀態(tài)下，風(fēng)量Q，取最大值，Q1==利用氣態(tài)方程式計(jì)算工作狀態(tài)的風(fēng)量QfQf=(247。2 封頭壁厚計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭的厚度計(jì)算公式如下：代入數(shù)得：S=5000247。有機(jī)酸發(fā)酵，考慮到對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量的影響，安全性，后道工序除鐵困難，腐蝕性強(qiáng)等，必須使用加工性能好，耐酸腐蝕的不銹鋼，采用制作發(fā)酵設(shè)備[15]。52=豎蛇管總高： H管=+=又兩端彎管總長(zhǎng)： lo=1256mm，兩彎管總高400mm則直管部分高度： h=H管400=8410400=8010mm則一圈管長(zhǎng)： l=2l+lo=28010+1256=17276mm=⑤每組管子數(shù)no=Lo/l=247。=冷卻管占有體積： V== m3④ 長(zhǎng)Lo和管組高度：Lo=247。 [(2815)]=② 冷卻管組數(shù)和管徑設(shè)冷卻管總表面積為S總=n103 m3/s，取冷卻水在豎直蛇管中流速為1m/s，根據(jù)流體力學(xué)方程式，冷卻管總截面積S總為：式中：冷卻水體積流量，103m3/s 冷卻水流速，1 m/s則有： S總=103/1=103m2豎直蛇管得組數(shù)N，根據(jù)管的大小一般取12……組，通常每組管圈數(shù)不超過(guò)6圈，增加組數(shù)可排下更多的冷卻管，管與攪拌器的最小距離不應(yīng)小于250mm；，管兩端U型或V型彎管，可彎制或焊接，安裝是每組豎直蛇管用專用夾板夾緊，懸掛在托架上。本罐因有扶梯和豎式蛇管，故不設(shè)檔板。(η1η2η3) 采用三角帶傳動(dòng)＝，滾動(dòng)軸承＝，滑動(dòng)軸承＝，端面密封增加的功率為1％，代入公式數(shù)值得：＝247。s/ m2將數(shù)代入上式，得：＝1050/103=106104視為湍流，則攪拌功率準(zhǔn)數(shù)NP＝②計(jì)算不通氣時(shí)的攪拌軸功率PO：PO180。平均溫差為： 35℃35℃15℃28℃20 7 代入得： =℃對(duì)公稱體積200 m3的發(fā)酵罐，每次放4罐，每罐實(shí)際裝液量為：247。采用豎式列管換熱器。（2）驗(yàn)算全容積：V’全=V簡(jiǎn)+2V封=2D+(π247。=；富裕量：() 247。查表知公稱容積為200 m3的發(fā)酵罐，總?cè)莘e為230m3，則：每臺(tái)罐的產(chǎn)量為：20013%95%98%=發(fā)酵罐所需個(gè)數(shù)= = = 取公稱容積200 m3發(fā)酵罐40個(gè)；每日投（放）罐次：306247。 %的檸檬酸306t，每噸100% m3；V糖=306=設(shè)發(fā)酵罐的填充系數(shù)，則每天需要發(fā)酵罐的總?cè)莘e為Vo(發(fā)酵周期為48h）。（1）發(fā)酵初糖濃度：由前面的計(jì)算可知， t/d，則根據(jù)： 180 192可計(jì)算出葡萄糖量為：180247。其攪拌功率，比相同容積的通用發(fā)酵罐降低約10%。選用這種發(fā)酵罐的原因主要是：歷史悠久，資料齊全，在比擬放大方面積累了較豐富的成功經(jīng)驗(yàn)，成功率高。(1)換熱面積計(jì)算① 醪液溫度從100℃降到35℃醪液放熱Q1=G1Cw(t2t1)= (10035)=106kJ/h設(shè)熱損失為4%則實(shí)際傳熱為Q1180。24+2D=12 m3解方程D=；取D=；則H=3D=，封頭高度h=h1+h2=475+25=500(mm)。φ=247。（5）出料管徑計(jì)算: V出=G出247。24=固形物含量為x=%，比熱容為Cp=(kg(φV單) V單單臺(tái)設(shè)備容積(m3)φ填充系數(shù)(%)其中V單=6m3 φ=70% n=247。=。表33 發(fā)酵車間冷卻水衡算表生產(chǎn)工序平均耗水量(t/h)日耗水量(t/d)年耗水量(t/a)發(fā)酵罐用水83077種子罐用水807758155合計(jì)91154（1）單罐發(fā)酵罐用無(wú)菌空氣量：根據(jù)無(wú)菌空氣用量的計(jì)算公式：V=發(fā)酵罐體積通氣速率填充系數(shù)已知：發(fā)酵罐體積為200 m3 填充系數(shù)為60%則：V=20060%= m3/h（2）單個(gè)種子罐用無(wú)菌空氣量：取種子罐的空氣消耗量為發(fā)酵過(guò)程空氣耗量的25%,則: V=25%V=25%= m3/h（3）。）100%=% t ——溫度，℃代入上式，得：C=（%+35）=那么由此可得D6為：D6= GC(t1t2)/(Iλ)η=（8535）247。每罐滅菌時(shí)間3h，247。）100%=%淀粉濃度為：（247。98=則日產(chǎn)總量為：實(shí)際年產(chǎn)量為：食用檸檬酸量為：306300=91800t/a 副產(chǎn)物為：300=1872 t/a 總產(chǎn)量為：93672 t/a（2）主要原料薯干用量 日耗量：10－3= 年耗量：300=130257t（3）根據(jù)以上計(jì)算，將物料衡算結(jié)果列于表31。300= t/d即結(jié)晶液中檸檬酸的含量為： t/d需精制液中檸檬酸含量為：247。K)粉漿的干物質(zhì)濃度為B1=%液化醪的比熱容為：C1=B1C0+( B1)Cw =%+(%) =(kg升溫后進(jìn)入維持罐，使料液保溫20～30min以完成液化，～。（95%98%13%）= 接種量接種量為發(fā)酵醪的10%，則：10%247。(%95%95%98%99%)=（4）%無(wú)水檸檬酸所需實(shí)際薯干粉原料消耗量：247。300=，取整數(shù)為306t；（5）%無(wú)水檸檬酸年產(chǎn)量：306300=91800t；（6）產(chǎn)品質(zhì)量：%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），實(shí)際產(chǎn)率98%，副產(chǎn)品約占2%；（7）薯干粉成分：含淀粉量 70%，水分13%；（8）α淀粉酶用量：8U/g原料；（9）操作參數(shù)：%，糖酸轉(zhuǎn)化率95%，提取階段分離收率95%，精制階段收率98%，倒罐率1%則其得率為；產(chǎn)酸率（即糖發(fā)酵液轉(zhuǎn)化率）13%；發(fā)酵周期75h，發(fā)酵溫度（351）℃，發(fā)酵通風(fēng)量10V/(V發(fā)酵液?h)。精濾后的溶液經(jīng)熱交換器預(yù)熱后送至雙效真空濃縮器經(jīng)濃縮至特定濃度后，轉(zhuǎn)入真空結(jié)晶器，或者低溫結(jié)晶器進(jìn)行結(jié)晶。碳酸鈣經(jīng)密閉的輸送機(jī)送入車間，經(jīng)無(wú)級(jí)調(diào)速下料螺旋分散投入中和罐，以防止局部濃度過(guò)高，使中和沉淀反應(yīng)均勻，經(jīng)終點(diǎn)檢測(cè)合格后，將檸檬酸鈣懸浮液排入帶式過(guò)濾機(jī)中，將固體檸檬酸鈣從懸浮液中分離出來(lái)，為滿足玉米原料及薯干原料生產(chǎn)工藝的雙重要求，中和帶式過(guò)濾機(jī)用特定的加長(zhǎng)、強(qiáng)洗型，生產(chǎn)原料操作靈活，以確保粗原料生產(chǎn)時(shí)的中和洗糖要求及成品的指標(biāo)控制，要求并使中和廢水經(jīng)分流至污水處理站。根據(jù)發(fā)酵的工藝特性要求，及時(shí)調(diào)整控制發(fā)酵工藝過(guò)程，以獲得最佳工藝產(chǎn)酸率或種罐菌種活力，一般經(jīng)66小時(shí)(種罐約25小時(shí)) 培養(yǎng)，大罐在殘?zhí)侵笜?biāo)、產(chǎn)酸情況達(dá)到放罐條件即可放罐；種罐菌種活力及菌群數(shù)量達(dá)標(biāo)后，即可移種。配料罐內(nèi)加水調(diào)漿，同時(shí)加入淀粉酶升溫液化。本次生產(chǎn)工藝的基本過(guò)程是：在接收糖漿后，根據(jù)糖漿組成作適當(dāng)?shù)奶幚砘蚺渲疲涑砂l(fā)酵原料，進(jìn)行連續(xù)殺菌并冷卻后，進(jìn)入發(fā)酵罐，加入菌種和凈化壓縮空氣后進(jìn)行發(fā)酵；發(fā)酵液經(jīng)升溫、過(guò)濾處理后，進(jìn)入中和罐，用CaCO3中和處理；再經(jīng)過(guò)過(guò)濾洗滌，得到檸檬酸鈣固體，送入酸解罐，再添加H2SO4酸解，并加入活性炭進(jìn)行脫色；然后，通過(guò)帶式過(guò)濾機(jī)過(guò)濾、酸解過(guò)濾，除去CaSO4及廢炭；酸解過(guò)濾液經(jīng)離子交換處理后，進(jìn)行蒸發(fā)、濃縮，再進(jìn)行結(jié)晶；結(jié)晶后，用離心機(jī)進(jìn)行固液分離，對(duì)得到的濕檸檬酸晶體進(jìn)行干燥與篩選，最后得到成品的檸檬酸。（5）廠區(qū)考慮到防火要求，各主要建筑物和易燃物附近均設(shè)有消防水龍頭和滅火器。對(duì)廠房的布置符合生產(chǎn)工藝的要求，既保證了生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)性，又使得整個(gè)廠區(qū)緊湊合理。同時(shí)，還應(yīng)該有職工活動(dòng)中心等。綜上所述，本項(xiàng)目的外部交通運(yùn)輸條件較好。公路：205國(guó)道、309國(guó)道、濟(jì)青高速公路和濟(jì)青高速南線同濱萊高速公路在這里交匯，其中濱萊高速南接京滬高速公路，往北直通天津、北京。以膠濟(jì)鐵路為界，以南大部分為山區(qū)、丘陵，巖溶地貌發(fā)達(dá)；以北大部分為山前沖積平原和黃泛平原，土地平坦肥沃。淄博位于山東中部魯中山區(qū)與魯北平原的交接地帶，區(qū)位優(yōu)勢(shì)獨(dú)特，南連泰山，北靠