【正文】 （ 2） 不計酒精捕集器和洗罐用水，則成熟發(fā)酵醪量為： 12477247。100 （ 6） 化醪量 酒母醪的 70%是糖化醪，其余為糖化劑和稀釋水，則糖化醪量為 11771+902 70% = 12327(kg) （ 100+10） 247。設(shè)醛酒量占成品酒精的 2%，則生產(chǎn) 1000kg成品酒精可得次品酒精兩為： 100 2% = 20 （ kg） （ 2）普通三級酒精酒精產(chǎn)量 每產(chǎn)生 1000kg 酒精，其普通三級酒精產(chǎn)量為： 100020 = 980 (kg) （ 3）雜醇油產(chǎn)量 雜醇油通常為酒精產(chǎn)量的 %— %，取平均值 %，則淀粉原料生產(chǎn) 1000kg 酒精副產(chǎn)雜醇油量為： 1000 % = 5 （ kg） （ 4）廢醪量的計算 廢醪量是進(jìn)入蒸餾塔的成熟發(fā)酵醪減去部分水和酒精成方及其揮發(fā)成分后的殘留液。醪塔的物料和熱量蘅算如圖所示： V1 Q3=V1t F1 Q1=1FC1t Q4= Q4’ + D1t4 D1 Q1=1FC1t Wx+ D1 圖二 .的物料和熱量衡算 設(shè)進(jìn)塔的醪液（ F1）的溫度 t1=70 度，排除廢醪的溫度 t4=105 度：成熟醪固形物濃度為 B1=%，塔頂上升酒器的乙醇濃度 50%（體積分?jǐn)?shù)）即 %（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。 ⑥ 蒸餾殘液的比熱容為 : C2+4018（ ） = [Kj/()] ⑦ 塔底殘留液帶出熱量為： Q4 = Wx c2 t4 =10478 105 =4430000(kJ) 查附表得 50%（體積分?jǐn)?shù)）酒精蒸汽焓為 I=1965kJ/kg,故有： ⑧ 上升蒸汽帶出熱量為： Q3= V1 I = 199 1965 =3930000(kJ) 塔底采用 （表壓）蒸汽加熱， 焓為 。根據(jù)熱量衡算，可得消耗的蒸汽量為： D1 = Q3+Q4+QnQ1 Icwt4 = 3930000 44300003460000 () 99% =2199(kg) 若采用直接蒸汽加熱，則塔底排出廢醪為： Wx + D1 =10478+2199 =12677(kg) 噸 /年淀粉原料酒精廠總物料衡算 前面對淀粉原 料生產(chǎn) 1000kg 酒精（ 95%）進(jìn)行了物料平衡計算，以下對 100000噸 /年甘薯干原料酒精廠進(jìn)行計算。 300=（ t） 日產(chǎn)次級酒精為： （ 2247。 15000 噸 /年淀粉原料酒精廠物料衡算表 數(shù)量 物料 生產(chǎn) 1000kg95% 酒精物料量（ kg） 每小時數(shù)量 (kg) 每天數(shù)量 (t) 每年數(shù)量 (t) 普通酒精 980 13917 334 100000 次級酒精 20 2106 甘薯干 32962 237329 α 淀粉酶 928 糖化酶 硫酸氨 120 硫酸 75 蒸煮粉漿 成熟蒸煮醪 150312 糖化醪 12327 184905 酒母醪 蒸煮發(fā)酵醪 12477 187155 雜醇油 5 75 二氧化碳 902 13530 廢渣 12677 190155 (二 )普通三級酒精發(fā)酵車間的物料衡算 酒精發(fā)酵采用淀粉原料，雙酶法糖化，間歇發(fā)酵。 （ 1） 主要技術(shù)指標(biāo)如表所示 酒精發(fā)酵工藝技術(shù)指標(biāo) 指 標(biāo) 名 稱 單 位 指 標(biāo) 數(shù) 生產(chǎn)規(guī)模 t/a 100000 生產(chǎn)方法 間歇發(fā)酵 年生產(chǎn)天數(shù) d/a 300 產(chǎn)品日產(chǎn)量 t/d 334 產(chǎn)品質(zhì)量 純度 95% 倒罐率 % 1 發(fā)酵周期 h 70 發(fā)酵初糖 kg/m3 150 淀粉轉(zhuǎn)化率 % 98 糖酸轉(zhuǎn)化率 % 50 酒精提取率 % 98 （ 2）主要原材料質(zhì)量指標(biāo) 淀粉原料的淀粉含量為 %，含水 14%。 H2SO41。 2% （ 4）酵培養(yǎng)基（ g/L） 水解糖 150，甘薯干粉 16%~20%，尿素 %， α 淀粉酶 %。 （ 1） 發(fā)酵液量 V1=1000247。 （ % 98%） =（ kg） 式中 %—— 淀粉原料含純淀粉量 98%—— 淀粉糖化轉(zhuǎn)化率 （ 7）尿素耗用量 二級種液耗尿素量為： = =（ kg） 發(fā)酵培養(yǎng)基耗尿素為： =（ kg） 故共耗尿素量為： +=（ kg） （ 8）二級種液耗用（ NH4） 2SO4量： =（ kg） （ 9）種子液耗 淀粉酶量為： =（ kg） （ 10）種子液 H2SO4耗用量： =（ kg） 100000 噸 /年酒精廠 發(fā)酵車間的物料衡算表 物料名稱 每生產(chǎn) 1 噸酒精（ 95%） 的物料量 100000 噸 /年酒精生產(chǎn)的物料量 每日物料量 發(fā)酵液（ m3） 1430000 二級種液（ m3） 143000 發(fā)酵水解糖（ kg） 2148 214800000 716000 二級種液培養(yǎng)用糖（ kg） 3850000 水解糖總量（ kg） 218380000 淀粉）（ kg） 261739000 尿素（ kg） 759000 2530 硫酸氨（ kg） 71600 α 淀粉酶（ kg） 143200 硫酸（ kg） 171800 (三 )100000 噸酒精發(fā)酵車間水衡算 采用間歇發(fā)酵過程，從糖化鍋內(nèi)分出糖化醪到酒母培養(yǎng)罐需要加入水進(jìn)行稀釋。）因此，補(bǔ)充水量為： m1 = 93%G1*10%7%G1 = *93%*10%7%* = (kg/h) 式中 93%—— 淀粉原料加入發(fā)酵鍋的量 7%—— 淀粉原料加入種子液中的量 10%—— 接種量 —— 淀粉質(zhì)原料耗用量（ kg/h） 2. 酒母糖化醪殺菌后冷卻水用量為： m2 = m 糖化醪 * (8027 ) (2517) = 53 18 = 66210(kg/h) 式中 —— 糖化醪用量（ kg/h） —— 蒸煮醪比熱容 [kJ/()] —— 水的比熱容 [kJ/()] 80—— 殺菌溫度 ℃ 27—— 冷卻后溫度 ℃ 17—— 冷卻水進(jìn)口溫度 ℃ 25—— 冷卻水出口溫度 ℃ 3. 酒母培育冷卻水用量： m3=Q3/[（ 2517） ] = 85900 8 =(kg/h) 式中 Q3—— 酒母培育反應(yīng)熱 (kJ/h) —— 水的比熱容 [kJ/()] 25—— 冷卻水出口溫度（ ℃ ） 17—— 冷卻水進(jìn)口溫度（ ℃ ） 4. 發(fā)酵過程冷卻用水： m4= Q2/[ (2720)] = 752021 7 =(kg/h) 式中 Q2—— 發(fā)酵生物反應(yīng)熱 [kJ/()] —— 水的比熱容 [kJ/()] 27—— 冷卻水出口溫度（ ℃ ） 20—— 冷卻水進(jìn)口溫度（ ℃ ） 5. 酒精捕集器用水： m5= 5%F247。 =(kg/h) 式中 F—— 成熟醪量 (kg/h) 5%—— 酒精捕集器回收酒精洗水占熟醪量的比例 6. 洗罐用水量： m6=1%F247。 =(kg/h) 式中 1%—— 洗罐用水占熟醪量的比例 二 .設(shè)備計算與選型 （一） 發(fā)酵設(shè)備的計算與選型 1. 生產(chǎn)能力、數(shù)量和容積的確定 （ 1）發(fā)酵罐容積的確定： 隨著科技的發(fā)展，生產(chǎn)發(fā)酵罐的廠家越來越多，現(xiàn)有的發(fā)酵罐容積量系列如 5， 10， 20， 50， 75， 100， 120， 150， 250， 500m3等等。另一方面，屬于技術(shù)改造適當(dāng)擴(kuò)建的項(xiàng)目，考慮原有的規(guī)模發(fā)酵罐的利用和新增發(fā)酵罐的 統(tǒng)一管理，可取與原有發(fā)酵罐相同的容積；而新建的單位和車間，應(yīng)盡量減少設(shè)備數(shù)量，在技術(shù)管理水平永許的范圍內(nèi)，盡量取較大容積的發(fā)酵罐。酒精發(fā)酵周期為 70 小時（包括發(fā)酵罐清洗、滅菌、進(jìn)出物料等輔助操作時間）。 每天產(chǎn)純度為 95%的普通三級 334 噸，每噸酒精需糖液為： 12327/1080=（ m3） V 糖 = 334 95% =（ m3） 發(fā)酵罐的填充系數(shù)為 ~，現(xiàn)取 ψ =；則每天需要發(fā)酵罐的總?cè)莘e為 V0（發(fā)酵周期為 70 小時）。裝液高度系數(shù)，指圓筒部分高度系數(shù)，封底則與冷卻罐、輔助設(shè)備體積相抵消。并圓整為整數(shù)：上封 頭因無法裝液，一般不計入容積。 現(xiàn)取單罐公稱容積為 1100m3 厭氧發(fā)酵罐，則需發(fā)酵罐的個數(shù)為n1。 100000 2. 主要尺寸的計算 現(xiàn)按公稱容積 1100m3的發(fā)酵罐計算。則管的橫截面積為： 0. 785（ ） 2=（ m2） 設(shè)管內(nèi)同心裝兩列蛇管，并同時進(jìn)冷卻水，則水管內(nèi)流速為； v = W 3600 10 1000 = 設(shè)蛇管圈直 徑為 4m，由水溫表查得 水溫 20℃時，常數(shù)A= K1 = （ρ v） (1+)