【正文】 袋 來源：市場采購 二、 燃料 （一） 蔗渣 含水分： 48%以下 糖度： 3%以下 （二） 煤 發(fā)熱量： 12546kJ/kg 來源：市場采購 （三） 木材 廠外購進，少量，用于 開榨時 鍋爐引燃。 （四） 結(jié)晶成糖 煮糖制度采用三段煮糖制度，全產(chǎn) 一級 白砂糖。 （三） 蔗汁蒸發(fā) 采用五效壓力真空蒸發(fā)方案，蒸發(fā)后的粗糖漿 經(jīng)上浮處理后得到清糖漿，糖漿加熱用列管式加熱器加熱。 （二） 蔗汁清凈 采用磷酸亞硫酸法進行澄清。 表 11 白砂糖理化標準（ GB3172021） [1] 項 目 指 標 蔗糖分 /% ≥ 還原糖分 /% ≤ 電導灰分 /% ≤ 干燥失重 /% ≤ 色值 /IU ≤ 150 混濁度 /MAU ≤ 160 不 溶 于水雜質(zhì) /mg/kg≤ 40 表 12 白砂糖 衛(wèi)生 標準（ GB3172021） [1] 項 目 指 標 二氧化硫 /mg/kg ≤ 30 砷（以 As 計） /mg/kg≤ 鉛（以 Pb 計） /mg/kg≤ 菌落總數(shù) /cfu/g ≤ 100 大腸菌群 /MPN/100g ≤ 30 致病菌（系直腸道致病菌和致病性球菌） 不得檢出 酵母菌 /cfu/g≤ 10 霉菌 /cfu/g ≤ 25 螨 不得檢出 第五節(jié) 生產(chǎn)規(guī)模 和生產(chǎn)方法 一、 生產(chǎn)規(guī)模 結(jié)合我區(qū)的實際情況以及當?shù)氐木唧w條件，根據(jù)國家發(fā)展糖業(yè)計劃，為了滿足國內(nèi)消費市場（特別是食品、飲料等行業(yè)）對食糖日益增長的需求， 4 緩解當?shù)貏趧泳蜆I(yè)壓力，增加政府的財政收入，實現(xiàn)工 農(nóng)結(jié)合，增加當?shù)卣徂r(nóng)的經(jīng)濟收入，提高人民的生活水平，擬建一個日處理 原料 甘蔗 8000 噸的磷酸 亞硫酸法糖廠。 3 二、 產(chǎn)品規(guī)格 國家 2021 年 10 月 1 日開始實施了新的白砂糖質(zhì)量標準（ GB3172021）。 而 赤砂糖的市場需求量較小，價格低，經(jīng)濟利益較小 ，赤砂糖正在逐漸淡出市場 。利潤空間也較大。 目 前我國的人均食糖量仍遠低于國外發(fā)達地區(qū)，隨著人們生活水平的提高和飲食結(jié)構(gòu)的改善，以及食品、飲料、制藥等行業(yè)的發(fā)展，市場對食糖的需求量越來越大。 (六 ) 繪制物料流程圖 1 張（ 0 號圖），汽 汽凝水流程圖 1 張（ 0 號圖）。 (四 ) 在上述計算的基礎(chǔ)上進行設(shè)備選擇的計算，確定設(shè)備規(guī)范、型號、臺數(shù)及有關(guān)附屬設(shè)備等，并編制設(shè)備規(guī)范表。 (二 ) 進行全廠物料衡算，編制物料總表。 總之，要求技術(shù)成熟先進且安全適用，經(jīng)濟合理 可行 ，切合實際，便于生產(chǎn)管理 。 (四 ) 遵照國家各項設(shè)計規(guī)范和 相關(guān) 技術(shù)標準，充分考慮勞動安全和保健要求 。 發(fā)揮現(xiàn)有工業(yè)基地的潛力，加強工業(yè)化協(xié)作， 積極實行綜合利用， 支援農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。 (二 ) 本著切合實際、經(jīng)濟合理、技術(shù)成熟、安全適用、便于管理 的原則，積極用經(jīng)過生產(chǎn)考驗的先進成熟的先進工藝、技術(shù)和設(shè)備，努力提高機械 化、 自動化水平，減輕勞動強度，改善勞動條件， 合理使用勞動力，提高勞動生產(chǎn)率，力求達到投資少、見效快、質(zhì)量好、成本 低 的要求。 第三節(jié) 設(shè)計原則 和設(shè)計規(guī)范 一、 設(shè)計原則 (一 ) 遵守國家規(guī)律、法規(guī)，貫徹執(zhí)行國家經(jīng)濟建設(shè)方針、政策和基本建設(shè)程序，特別應(yīng)貫徹執(zhí)行提高經(jīng)濟效益和促進技術(shù)進步的方針，響應(yīng)國家發(fā)展糖業(yè)的號召。 二、 實習資料 根 據(jù)生產(chǎn)實習和畢業(yè)實習所收集的資料為依據(jù)。 Ⅰ 目 錄 第一章 總論 ..................................................... 1 第一節(jié) 設(shè)計任務(wù) ............................................... 1 第二節(jié) 設(shè)計依據(jù) ............................................... 1 第三節(jié) 設(shè)計原則和設(shè)計規(guī)范 ..................................... 1 第四節(jié) 產(chǎn)品方案及產(chǎn)品規(guī)格 ..................................... 2 第五節(jié) 生產(chǎn)規(guī)模和生產(chǎn)方法 ..................................... 3 第六節(jié) 主要原料、燃料及動力供應(yīng) ............................... 4 第七節(jié) 主要技術(shù)經(jīng)濟指標 ....................................... 6 第八節(jié) 本設(shè)計主要特點 ......................................... 7 第二章 工藝方案 ................................................. 9 第一節(jié) 生產(chǎn)方法的選擇 ......................................... 9 第二節(jié) 工藝流程及說明 ........................................ 31 第三章 物料衡算 ................................................ 37 第一節(jié) 壓榨工段物料平衡計算 .................................. 37 第二節(jié) 澄清工段物料平衡計算 .................................. 41 第三節(jié) 蒸發(fā)工段物料平衡計算 .................................. 49 第四節(jié) 煮糖工段物料平衡計算 .................................. 53 第五節(jié) 糖分平衡及生產(chǎn)實績 .................................... 63 第四章 熱力衡算 ................................................ 66 第一節(jié) 熱力方案的選擇及論證 .................................. 66 第二節(jié) 熱力衡算 .............................................. 71 第三節(jié) 全廠能耗及平衡計算 .................................... 95 第五章 設(shè)備衡算 ............................................... 104 第一節(jié) 設(shè)備選型的依據(jù)和原則 ................................. 104 第二節(jié) 設(shè)備的選型及計算 ..................................... 104 第三節(jié) 全廠設(shè)備一覽 表 ....................................... 148 參考文獻 ...................................................... 153 致 謝 ....................................................... 155 1 第一章 總論 第一節(jié) 設(shè)計任務(wù) 本設(shè)計的任務(wù)： 應(yīng)用糖漿上浮技術(shù)的 8000t/d 磷酸亞硫酸法甘蔗糖廠初步設(shè)計。 第二節(jié) 設(shè)計依據(jù) 本設(shè)計的主要依據(jù)如下： 一、 設(shè)計任務(wù) 書 根據(jù)廣西大學輕工與食品工程學院制糖 工程教研室 下達的《畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書》進行設(shè)計。 三、 文獻資料 根據(jù) 《甘蔗糖廠設(shè)計手冊》、《甘蔗糖廠設(shè)計基礎(chǔ)》、《甘蔗制糖原理與技術(shù)》等文獻資料 ， 并結(jié)合搜索、查閱的資料進行設(shè)計。 重視提高產(chǎn)品效益和質(zhì)量 。 (三 ) 注意節(jié)約能源和充分利用當?shù)刭Y源， 設(shè)計中盡量節(jié)約用地、不占 2 或少占良田，充分利用荒山、空地、劣地和山地。 搞好 “ 三廢 ” 處理，防止污染，保護生態(tài)環(huán)境 。 (五 ) 注意 未來的技術(shù)發(fā)展和生產(chǎn)發(fā)展趨勢， 設(shè)計中應(yīng)留有擴建和改造的余地。 二、 設(shè)計 規(guī)范 (一 ) 根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量要求，確定 應(yīng)用糖漿上浮技術(shù)的 8000t/d 磷酸亞硫酸法甘蔗糖廠 的生產(chǎn)方法和流程。 (三 ) 選定蒸發(fā)方案，進行全廠熱力衡算。 (五 ) 編制設(shè)計說明書。 第四節(jié) 產(chǎn)品方案及 產(chǎn)品 規(guī)格 一、 產(chǎn)品方案 全產(chǎn)一級白砂糖。我國市場上一級白砂糖較受消費者的歡迎，無論是個人飲食還是各行業(yè)都以一級白砂糖為主，一級白砂糖在各級白砂糖中的需求量最大。同時，生產(chǎn)一級白砂糖 在現(xiàn)有的經(jīng)濟技術(shù)基礎(chǔ)下是比較可行的。為了滿足市場需求， 提高產(chǎn)品競爭力以 獲取更大的利潤，節(jié)省投資和生產(chǎn)成本，決定全產(chǎn)一級白砂糖 ， 廢蜜作為副產(chǎn)品外 賣。一級白砂糖 指標 具體內(nèi)容 如下 。 二、 生產(chǎn)方法 （一） 甘蔗提汁 采用壓榨法提汁，壓榨機列由恒比式三輥榨機組成，滲浸方式采用復式滲浸，滲浸水在第四座榨機后輥排出的蔗渣出口處加入，第一、二座壓榨機壓出的蔗汁合并為混合汁。中和汁經(jīng) TDJ 連續(xù)沉降器沉降，澄清汁入清汁箱，泥汁經(jīng)無濾布真空吸濾后的濾汁使用快速沉降器處理后入清汁箱與澄清汁混合，清汁加熱用列管式加熱器加熱。 汽凝水的排除采用等壓排水系統(tǒng)，第一 、二效汽凝水經(jīng)化驗合格后作為鍋爐入爐水，其他各效 汽凝水 可用于煮糖、滲浸。赤砂糖全部回溶煮甲糖；廢蜜作為副產(chǎn)物直接出廠。 三、 動力 （一） 水 由江、河 等取水 ，要求污染少，硬度適中。 （三） 汽 鍋爐產(chǎn)生生蒸汽，生蒸汽經(jīng)汽輪機發(fā)電后產(chǎn)生乏汽，蒸發(fā)罐蒸發(fā)蔗汁時產(chǎn)生汁汽，要求蒸發(fā)、煮糖等工藝用汽盡量用汁汽。Bx 廢蜜重力純度： 38GP 煮煉收回率： % 總收回率： % 產(chǎn)糖率： % 濾泥轉(zhuǎn)光度： % 未測定損失： % 標汽耗： % 標煤耗： % 榨季生產(chǎn)天數(shù)： 150 天 第八節(jié) 本設(shè)計主要特點 本設(shè)計采用 磷酸亞硫酸法 生產(chǎn) 工藝，主要特點是 采用糖漿上浮取代糖漿硫漂，同時濾汁采用快沉處理。 傳統(tǒng)的亞硫酸法 中蔗汁經(jīng)過硫熏， 清汁中 的 SO2 含量一般為180~280mg/kg，如澄清工藝條件控制不當， SO2含量還會更高。其次，為了降低色值 、粘度及 減少糖漿的雜質(zhì) ，粗糖漿還經(jīng)硫漂。還可能因為糖漿過酸而導致糖 分 轉(zhuǎn)化損失增大 。 上浮清凈 技術(shù)是發(fā)展和提高制糖水平、糖品質(zhì)量的重要手段 8 之一，其研究開發(fā)前景很好。 糖漿 上浮 清凈法是應(yīng)用氣泡在糖漿中的浮升作用將糖漿中的不溶物提攜分離而除去 ,上 浮法能否成功首先取決于氣泡與懸浮物之間的相互作用。 粗 糖漿經(jīng)上浮 處理 后 的效果一般如下： 糖漿濁度除去 75~92%，粘度降低 20~35%，色素除去 12~17%，灰分降低 15~20%[5]。 顯然，粗糖漿經(jīng)上浮處理工藝后，可以除去 大部分不溶性雜質(zhì)和部分色素與膠體 ，濁度、殘硫有較大幅度的下降，提高了糖漿純度，得到清徹有光澤的糖漿，不需經(jīng)過硫熏處理，可以直接泵去煮糖。 提高了成品糖的質(zhì)量。 濾汁快速沉降配合絮凝劑的使用可以很好地解決此問題。 9 第二章 工藝方案 第一節(jié) 生產(chǎn)方法的選擇 生產(chǎn)工藝流程 的 選擇 應(yīng) 根據(jù)產(chǎn)品的質(zhì)量標準與品種 、 當?shù)氐木唧w條件 、投資限額 及 經(jīng)濟效益進行 ，并 盡量考慮節(jié)能，降低糖分損失和原材料消耗，提高產(chǎn)品質(zhì)量。 一、 甘蔗提汁 (一 ) 提汁方法 目前，我國 甘蔗糖廠從甘蔗中提取糖汁的主要方法有壓榨法和滲出法。 1． 壓榨法 壓榨法 是用 撕解機 對 蔗料 進行適當 機械破碎后通過壓榨機多重壓榨和破碎將蔗汁榨出 的方法。糖分抽出率高，生產(chǎn)連續(xù)均衡，技術(shù)成熟 ，使用廣泛。 蔗絲滲出法 是甘蔗經(jīng)預處理破碎后，直接進入滲出器，然后用熱水和末輾清汁噴淋或浸浴，逆流滲出，蔗絲從尾部排出經(jīng)壓干機壓干成蔗渣 。此工藝所需設(shè)備較少，動力消耗較低，糖分抽出率不低于蔗渣滲出法。 蔗渣滲出法 是甘蔗經(jīng)預處理破碎后，先進入一臺壓榨機壓榨，此時，蔗料被進一步破碎，破碎度可達 97%~98%，并榨出原汁的 65%~80%，再進入滲出器，這樣使?jié)B出器的負擔大為降低，滲出器的長度及蔗料停留時間均可大為減少。壓出的稀汁經(jīng)澄清處理后成為末輾清汁，可導回 10 滲出器滲取糖分，同時也回收了少 量糖分。 滲出法與壓榨法的比較： （ 1） 滲出法的糖分抽出率高于壓榨法； （ 2） 滲出法處理能力大、投資省、操作和維修費用較少； （ 3） 滲出法對蔗料破碎度要求高，功率消耗也大些，使用泵較多，也多耗用了功率； （ 4） 滲出法的蒸汽消耗量大于壓榨法； （ 5） 滲出法的混合汁色值較高，但更為清澈，使泥汁量減少，從而減少了濾泥帶走糖分的損失，需要的過濾設(shè)備比壓榨法少； （ 6） 滲出法的蔗渣含砂子量較多，若送去鍋爐燃燒則會使鍋爐管子磨損加重； （ 7） 滲出法由于溫度較高，因而微生物導致的蔗糖