【正文】 在此表示我深深的謝意。 另外，在論文寫作中，我還參考了相關的書籍、期刊和論文，在這里一并向有關的作者表示謝意。在此向張靜老師表示深深的感謝。 本次論文設是在 張靜 老師 悉心指導下完成的 ， 從課題的選定到具體的設計過程，無一不凝聚著張靜老師的汗水和心血。年產 5 萬噸酒精發(fā)酵車間酵車間需發(fā)酵罐 36 個，每個發(fā)酵罐 300 ；配對 500 的種子罐 3 個。 其他設備如表 61， 表 61 車間或部門的組成 車 間 內 容 生產車間 發(fā)酵車間，蒸餾車間 動力車間 鍋爐房、水泵房、變電房 輔助車間 機修、污水處理站 倉 庫 原料、成品 公共設備 食 堂、宿舍、醫(yī)務所、車庫、門衛(wèi)、辦公室 北京理工大學珠海學院 2021屆本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文 ） 30 結論 本設計在了解國內外燃料酒精發(fā)酵業(yè)生產、發(fā)展概況之后，通過分析、比較，初步確定了設計方案。塔的視鏡也盡可能朝同一方向。塔與塔的間距為 2m 以上，塔距墻為 1m 以上。較高的塔露天布置，其中包括醪塔、精餾塔。 蒸餾設備 及其他設備 蒸餾設備為半露天布置。發(fā)酵罐用水泥支座落地安裝，罐底有出料閥門，罐底離地面距離 。廠區(qū)周圍設有花草，美化環(huán)境。鍋爐房配電站在廠區(qū)中央，有利于向各個部門輸配電及供 熱，但熱電廠和鍋爐間則建在廠區(qū)最 西 側。 北京理工大學珠海學院 2021屆本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文 ） 29 全廠總平面設計 廠區(qū)總平面的布置采用聯合式布置形式。 (2) 應將人流物流通道分開，避免交叉，工廠大門應設兩個以上?？紤]建筑施工的便利條件 建筑基本要求 (1) 必須符合生產流程的要求：生產線應順直、短捷、避免作業(yè)線的交叉和返回。噪聲不僅影響工作，而且還會摧殘人的身體健康。充分注意防火、防爆、防振與防噪聲安全生產是工廠布局首先要考慮 的問題，在某些危險部門之間應留出適當的防火、防爆間距。 滿足生產要求，工藝流程合理工廠總體布局應滿足生產要求，符合工藝過程，減少物流量。 此套方法特點，利用一套設備可進行兩種不同的運行方式，充分考慮了各種情況，做到綜合利用。 （ 2） 當農民如因農閑時，二次廢液供過于求時， 如圖 2 路線運行所示，在初北京理工大學珠海學院 2021屆本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文 ） 28 沉池后不是添加石灰乳，而是接種菌絲蛋白，接種真菌，在 31℃ 32℃ 下通風培養(yǎng) 57h，經分離，干燥粉碎后得到菌絲蛋白飼料（含粗蛋白 20%）以上，二次濾液則進行多效蒸發(fā)，其蒸發(fā)水回收，作為工藝冷凝水使用，達到了循環(huán)使用目 的。 （ 1） 當處理后廢液有農民需要時，主要目標是將鍋爐粉塵，爐渣，濾泥等有機物變成肥料。今年來，廣西榨糖廠研發(fā)出了一種新型的污水處理方法，大致是將污水通過各種處理后，直接排放給農民種植使用，如作為魚塘里面魚飼料，稻田里面作為肥料，農民按 M3 支付給榨糖廠一定的費用。 廢水和廢渣處理 酒精廠廢水的特點是：有機物、懸浮物含量高，有毒物含量少，易造成水體營養(yǎng)化。 （ 2）鍋爐廢氣處理主要從源頭抓起，在經濟允許的情況下，采購高品位的優(yōu)質煤，或者通過將煤粉碎脫硫處理，再進行燃燒，以減少廢氣和煤 顆粒的產生。然后在此基礎上，考慮將廢水廢渣綜合利用，如培養(yǎng)酵母，作為飼料蛋白，種植肥料等。主要為生產過程中產生的各種 沉淀物和雜質等。 主要為發(fā)酵過程中產生的 CO2，鍋爐煤燃燒產生的尾氣，還有各種廢物積聚發(fā)酵產生的少量惡性氣體。員工生活中排放的污水。 （ 3）、生產工藝過程產生的廢水，其中含有大量的有機物等。 （ 2）、各種設備和工藝流程的洗滌用水。1 ???? ?? ? 取 表 41 年 產 20 萬噸酒精工廠 設計主要設備一覽表 序號 設備名稱 臺數 規(guī)格與型號 來源 1 種子罐 6 1000 m3 訂購 2 發(fā)酵罐 36 300 m3 訂購 3 醪塔 12 浮閥型 φ=3m 訂制 4 精餾塔 4 導向篩板塔 訂制 5 換熱器 48 管殼式換熱器 訂購 6 酒精捕集器 2 泡罩板式 訂制 7 稀釋器 2 訂制 8 糖蜜貯罐 44 1000 m3 訂購 9 鍋爐 2 YG80/—M7 訂購 第五章 環(huán)保工程 廢物總類 酒精工廠主要廢物類別按照其形態(tài) 分為三類： 污水廢物。糖蜜用量得： 北京理工大學珠海學院 2021屆本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文 ） 25 1421250000/250=2842400kg,密度 1200kg/ m3, V1=2842400/1200=2369m3 又稀釋器的近似體積等于： VlD ?24? 式中 D—為稀釋器的內徑，（ m） 初選糖蜜 按經驗選取 流速為 u= l=243600=30240（ m） 則 mD 40 947 541 ????，取 糖蜜輸送管，流速為 339。 生 產 1t 酒精需 4180kg85176。 為了便于管理和操作，整個發(fā)酵車間只需一只總酒精捕集器，這樣從整個工段而言塔負荷也比較穩(wěn)定，由于 CO2 中含酒精量變化不大，故沒有必要進行板數的設計。 參照 “上海酒精總 廠 差壓蒸餾兩塔系 機組方案 ”，設計蒸餾機 組如下： （ 1） 醪塔：仿法國方形浮閥塔板，塔徑 3000mm， 22 板，板間距 500mm，塔高14800mm，裙座直徑 3000mm，高 5000mm； （ 2）精餾塔：仿法國方形浮閥塔板，塔徑 2600mm， 65 板，板間距 350mm，塔高 26500mm，裙座直徑 2600mm，高 5000mm。 則 取無縫鋼管 φ 60010 排氣口管徑 取 φ63012 無縫鋼管。 封頭 壁厚計算 )(][2 cmCPPDS ??? ?? 式中 P= ， D=533cm ， ][? =127MPa ， ? = C=++=（ cm） )( cmS ????? ?? 選用 30mm 厚 A3 鋼板制作 （ 六 ）、進出口管徑 [ 12] 稀糖液進口管徑 ： 稀糖液體積流量為 99m3/h，其流速為 ，則進料管截面積為： ）（物 3600/99 mVQF ??? 北京理工大學珠海學院 2021屆本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文 ） 24 物F= 24d?，管徑 ）（物 mFd ??? 取無縫鋼管 φ 58010， 580mm＞ 288mm，可適用。h℃ ） /kJ]?！?） ] 故傳熱總系數為： )]Cm/(kJ[17431675011880 . 0 0 42700181661 1 2 ???????? hK 式中 1/16750—為管壁水污垢層熱阻 [（ m2 Q1=（ 116991/15） 121﹪ =105（ KJ/h） Q2=5﹪ Q1=5﹪ 105=104（ KJ/h） 發(fā)酵罐表面積的熱散失計算：先求輻射對流聯合給熱系數，假定發(fā)酵罐外壁不包扎保溫層， 壁溫最高可達 35℃ ，生產廠所在地區(qū)夏季平均溫度為 27℃ ,則： BW4B4W4BWc tt ])100/T()100/T[( ??????? 輻對 ??? ]Chmk J /[35]Chmk c a l /[2735]100/)27732100/)35732[4 . 8 22444）（）（（（????????????????? 可得： )h/kJ(6 2 7 2 0)2735(352 2 4Q 3 ????? =104（ kJ/h） 需冷卻管帶走的 單個發(fā)酵罐 冷卻熱負荷為： Q=Q1Q2Q3=104=105(kJ/h) 總發(fā)酵熱為： Q 發(fā)酵 =10515=106(kJ/h) 北京理工大學珠海學院 2021屆本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文 ） 22 （二）、冷卻水耗量的計算 )/()2027( )( Q 5612 hkgttCW P ???? ????冷卻 （ 三 ）、傳熱總系數 K 值的確定 選取蛇管為水煤氣輸送鋼管，其規(guī)格為 Ф1144，則管的橫截面積為： （ 2） =（ m2） 設罐內同心裝蛇管，并同時進入冷卻水，則水在管內流速為： )/( 122312 3 sm????? 設蛇管圈的直 徑為 ，并由水溫差得 A= )]/([8166)()()()(22ChmKJRddA??????????????? ??? R—為蛇管圈半徑， R= 1? 值按生產經驗數據取 2700[KJ/（ m2 進入種子罐和 1 號發(fā)酵罐的醪液體積流 0 量為 W： 118433/1200=99m3/h 發(fā)酵罐 容積和個數的確定 （ 1）種子罐個數的確定： 為保證種子罐有足夠種子，種子罐內醪液停留時間應在 12h 左右，則種子罐有效容積為： V=9912=1188（ m3） 取種子罐裝料 經驗 系數為 80﹪，則種子罐全容積為： V 全 =V/u=1188/80%=1485m3 取 1500m3 北京理工大學珠海學院 2021屆本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文 ） 20 每個罐的容積 為 500m3，則種子罐個數為： 1500/500=3（個） (2)發(fā)酵罐體積。50000247。 2Ht 為冷卻水進出口溫度，分別為 20℃ 、 40℃ Cw= KJ/（ kgK） Pt 、 39。 239。3Ht =85℃ Cw取 則精餾塔冷凝器冷卻用水為： W 精餾分凝 =105 kg/h 北京理工大學珠海學院 2021屆本科畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文 ） 18 成品酒精冷卻和雜醇油分離器稀釋用水 成品酒精冷卻使用 20℃ 的 河 水，根據熱量衡算，耗水量為： )( )(P39。( PP1Ri 33 e2 HHW ttC ? ??? ））（（， 精餾塔回流比 R 為 3 塔頂上升蒸汽熱焓 i2 =冷卻水進出口溫度 tH 39。 精餾塔分凝器冷卻用水 精餾塔分凝器 熱量衡算有： （ R2+1）（ P′+Pe） i2= W 精餾 CW（ 39。H 854 39。 tP—出塔酒精的飽和溫度 (℃ ) CP—出塔酒精的比熱，應為 [kJ/（ ） ] i2—塔頂上升蒸汽熱含量 ,i2= (kJ/kg) iH—雜醇油酒精蒸汽熱含量 ,應為 iH=1496(kJ/kg) tw2—精餾塔塔底溫度，取 130℃ Cw取 （ kg )( ?????? H mHxx HH， 查得起比熱為 CH =（ kgPe)(1R( nQ???????? 式中 R—精餾塔回流比一般為 3～ 4，取 3 I2—精餾塔加熱蒸汽熱含量， 絕對壓力， I2=2652(kJ/h) tH—為回流稀酒精進塔溫度 tH=80℃ CH—為雜醇油分離器稀酒精比熱，稀酒精濃度為： 0000039。IDtCF ???? HH tCH = 2W2X2HPP2 Cwt)WD(Hi