發(fā)酵車間物料衡算與布置設(shè)計(jì)(參考版)
2025-08-01 00:43本頁面
【正文】 參考文獻(xiàn)[1]吳思方主編，《發(fā)酵工廠工藝設(shè)計(jì)概論》，中國(guó)輕工業(yè)出版社[2] 沈自法 唐孝宣, , 華東理工大學(xué)出版社[3] 高孔榮 , ,中國(guó)輕工業(yè)出版社（5） 發(fā)酵車間內(nèi)設(shè)備布置與主要生產(chǎn)流程順序相一致，具體布置見設(shè)備布置圖。廠房的建筑結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)。因?yàn)榘l(fā)酵罐數(shù)量較多，采用直線對(duì)稱整齊排列布置，所以采取每7個(gè)罐排成一行，共四行，種子罐每?jī)蓚€(gè)排成一行。第三節(jié) 發(fā)酵車間布置設(shè)計(jì)說明（1） 因?yàn)槠【瓢l(fā)酵用到的錐形罐容積、重量比較大所以采用露天布置，以裙座方式進(jìn)行支撐。發(fā)酵車間是整個(gè)工藝過程的重要環(huán)節(jié)，是利用經(jīng)過糖化車間處理后的麥汁來進(jìn)行發(fā)酵，因此要靠近糖化車間以節(jié)省在管道上的投資。壓縮空氣用往復(fù)泵。設(shè)備材料選擇 仍采用不銹鋼制作。24D3＋2D=54m3 解得D= 則H=2D= 查相應(yīng)表得封頭高H’封= 罐體總高H’罐=，冷卻面積的計(jì)算 采用蛇管冷卻，酵母培養(yǎng)溫度為10度。（二）種子罐設(shè)備的計(jì)算 種子罐容積的確定 按接種量10%計(jì)算，則種子罐容積V種為 V種=V總10%=53510%=54m3種子罐個(gè)數(shù)的確定 種子罐與發(fā)酵罐對(duì)應(yīng)上料，種子罐培養(yǎng)需24h，輔助操作8—10h，生產(chǎn)周期約32—34h，需4個(gè)種子罐。l=247。S截=（－41）247。n=2109247。F0=464247。1） Q 2000422換熱面積F= ————=———————— =464(m3) K△tm 500總上，換熱面積F=464(m3)才能滿足生產(chǎn)要求冷卻管布置計(jì)算（1）求最高熱負(fù)荷下的耗水量W而Q總=2000422=106（kJ/h) Q總 106W=——————=——————=105500(Kg/h)=(Kg/s) c2(t2－t1) (0+8)取冷卻水在管中流速為1m/s ，則冷卻管總截面積S總為S總=W/ν=102247。1） Q 2000422換熱面積F= ————=———————— =(m3) K△tm 500對(duì)于后發(fā)酵發(fā)酵液： 1℃→1℃冷媒：8℃→2℃ △t1－△t2 91平均溫差△tm=——————=—————=℃ l n(△t1247。=422（m3) Q 2000422換熱面積F= ————=———————— =(m3) K△tm 500對(duì)于進(jìn)入后發(fā)酵降溫發(fā)酵液： 6℃→1℃冷媒：8℃→0℃ △t1－△t2 141平均溫差△tm=——————=—————=℃ l n(△t1247。△t2) l n(14247。每噸12度淡色啤酒需冷麥汁1019L， 取ф=90%，則每天需要發(fā)酵罐的總?cè)莘e為V0 V0=V麥/ф=247。大型化的目的主要有兩方面：大型化使啤酒的質(zhì)量均一化；由于啤酒采用一罐法進(jìn)行發(fā)酵，生產(chǎn)的罐數(shù)減少，降低了主要設(shè)備的投資。 由上述，可得無菌水用量為： MW’=82480*6*%*3 =14846(Kg/d) 每班無菌水用量：mW＝mW’/3＝14846/3＝（Kg/班） 假定無菌水冷卻操作在2h內(nèi)完成，則無菌水冷卻耗冷量為： Q3＝GWcm(twtw’)/r=**(301)/2 =299947(KJ/h)每罐用于酵母洗滌的耗冷量為： Q3＝ GWcm（(twtw’)/＝**（301）/ ＝399929(KJ)酵母培養(yǎng)耗冷量Q4 根據(jù)工藝設(shè)計(jì)，每月需進(jìn)行一次酵母純培養(yǎng)，培養(yǎng)時(shí)間為12天，即288h.,根據(jù)工廠實(shí)踐，年產(chǎn)200000t啤酒酵母培養(yǎng)耗冷量為： Q4＝130000(KJ/h)對(duì)應(yīng)的 年耗冷量為 ： Q4‘＝Q4*288*10＝106 (KJ)發(fā)酵車間工藝耗冷量 Qt綜上計(jì)算，可求算出發(fā)酵車間的 工藝耗冷量為： Qt＝Q1+Q2+Q3 +Q4 =106+539599+299947+130000 =106 (KJ/h)(四)非工藝耗冷量Qm 露天錐形罐冷量散失Q5 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，取冷量
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