【正文】 的基礎上，保證產(chǎn)品品質的營養(yǎng)衛(wèi)生。第三章 廠區(qū)平面設計[7]（1） 廠址選擇必須在符合工業(yè)布局、符合所在地區(qū)的規(guī)劃的要求，按照國家有關法律、法規(guī)以及建設前期工作的規(guī)定進行。盡量遠離風景游覽區(qū)和自然保護區(qū)，不污染水源，有利于三廢的處理，并符合現(xiàn)行的環(huán)境保護法規(guī)規(guī)定。具體廠址所在地的選擇要從場地的自然條件，技術經(jīng)濟條件以及所在行業(yè)的特點三方面考慮，依次滿足相應的條件。安丘境內平原、丘陵、山地各占三分之一，同時也是山東省重要的水源地。安丘地處暖溫帶濕潤季風區(qū)，氣候溫和，四季分明，光照充足，雨熱同季，適宜多種農(nóng)作物的生長。廠區(qū)占地總面積約28000平方米，東西向約200m，南北向約140m。工廠分為生活區(qū)和生產(chǎn)區(qū)。生產(chǎn)區(qū)設有生產(chǎn)部門，包括玉米粉碎車間、液化車間、發(fā)酵車間、提取車間、精制車間、包裝車間、成品車間、副產(chǎn)品車間等；輔助生產(chǎn)部門，包括原料倉庫、空壓站、制冷站、給水站、配電站、儲水池、污水處理中心、沼氣處理中心等。生物工程車間布置設計應遵循以下的原則：（1） 滿足生產(chǎn)工藝的要求。（2） 滿足生產(chǎn)操作的要求。要為設備的安裝、檢修、拆卸提供充足的空間，滿足設備能夠順利進出車間的要求。（4） 滿足廠房建筑的要求?？筛鶕?jù)使用和操作特點，與設備設計配合采取露天布置，減少建筑費用。（6） 滿足安全、衛(wèi)生和防腐蝕的要求。（7） 滿足生產(chǎn)發(fā)展要求。 生產(chǎn)所需建筑（1） 主生產(chǎn)車間：檸檬酸發(fā)酵設備及其他輔助部分；（2） 原、輔材料庫：存放生產(chǎn)用的原輔材料及包裝材料；（3） 粉碎車間：進行玉米的粉碎以及除雜；（4） 調漿車間：進行原材料的調漿工藝（5） 液化車間：原材料的液化；（6） 提取車間：檸檬酸的提??；（7） 烘干車間：去除檸檬酸的水分，保持干燥；（8） 包裝車間：進行產(chǎn)品的質檢與包裝（9） 供水站：為生產(chǎn)、清潔、生活等提供水源；（10） 變電站：保證電量維持工廠的正常運行；（11） 空壓站：提供某些設備自動化控制所需的壓縮空氣及生產(chǎn)過程的需求 ；（12） 化驗室：菌種的培養(yǎng)及車間成品的理化指標的檢測；（13） 污水處理區(qū)：進行污水再處理；（14） 成品倉庫：用于存放生產(chǎn)成品；（15） 鍋爐房：提供生產(chǎn)所需要的蒸汽；（16） 更衣室、衛(wèi)生間：供車間工人使用 車間平面設計說明： 生產(chǎn)車間的門，應設置防蠅、防蟲的裝置，如水幕、風幕、暗道或飛蟲控制器。側窗的采光面積足以達到一定的采光系數(shù)，所以不需在屋頂上開天窗。車間內側窗窗臺高度取1m~。地面保證生產(chǎn)車間耐受酸堿腐蝕以及車輪的碾壓與沖撞。車間地坪采用石板地坪，其優(yōu)點是能耐腐蝕，不起灰。所有會產(chǎn)生污染的車間，都要與重要的生產(chǎn)車間相隔離，這樣才不會發(fā)生內部污染的情況，符合衛(wèi)生要求。 物料衡算包括該產(chǎn)品的原輔料和包裝材料的計算，通過物料衡算，可以確定各種主要物料的采購運輸和倉庫儲存量，并對生產(chǎn)過程中所需的設備和勞動力定員的需要量提供計算依據(jù)。同時通過物料衡算，還可以根據(jù)計算數(shù)值經(jīng)濟合理地選擇生產(chǎn)設備，并進行車間的工藝布置和各工序勞動力的安排，也是進行經(jīng)濟分析不可缺少的根據(jù)，可以計算出原料和輔料的消耗定額，繪制出原、輔料耗用表和物料平衡圖。還為勞動定員、生產(chǎn)班次、成本核算提供計算依據(jù)。本設計主要進行了檸檬酸車間相關內容的設計。（2）中間產(chǎn)品計算，主要有液化醪、發(fā)酵液量的計算 。 工藝技術指標和基礎數(shù)據(jù)（1）生產(chǎn)規(guī)模：年產(chǎn)5000t 檸檬酸。（3）生產(chǎn)天數(shù)：300天。（5）副產(chǎn)品年產(chǎn)量：玉米渣2000t，菌絲體3400t，(NH4)2SO45400t。（7）%CaCl2，耐高溫α淀粉酶（酶活力為20000U/g） ，用量為 4U/g玉米粉。（9）實際糖酸轉化率為 94%、成品收得率為 88%、產(chǎn)酸率為 14%、發(fā)酵周期為72h。192) ＝（3）%＝（4）生產(chǎn)100kg無水檸檬酸實際淀粉消耗量 247。70%＝（6）耐高溫 α淀粉酶的消耗量 18247。k)玉米漿干物質的濃度B1為：87247。k) CW——水的比熱容，KJ/(kg（4）經(jīng)第一個噴射液化器加熱后玉米漿的量：＋[ （105―60）/（―105） ]＝——噴射液化器加熱蒸汽（）的焓，KJ/kg（5）第一個真空冷卻器出來的玉米漿的量：―[（105―97）247。]＝——層流罐維持溫度95℃下的飽和蒸汽的汽化潛熱，KJ/kg（7） 第二個噴射加熱器出來的玉米漿的量： ＋[（130―95）/（―130）]＝——噴射液化器加熱蒸汽（）的焓，KJ/kg130℃——滅酶溫度（8）高溫維持罐出來的玉米漿的量：高溫維持時間是8min，蒸發(fā)量每小時為8%，故蒸發(fā)水分量：8%8/60＝故流出量：―＝（9）第二個真空冷卻器出來的玉米漿的量：―[（130―97）247。]＝——層流罐維持溫度95℃下的飽和蒸汽的汽化潛熱，KJ/kg（11）液化清液的量：液化醪經(jīng)過濾除去玉米渣45kg，得液化清液 。88%＝發(fā)酵液總體積：247。17）31247。（192）1000＝則H2SO4需要量：130＝再生的濃度為2%，所需量為：247。98）132＝經(jīng)濃縮烘干后得固體(NH4)2SO4，設收得率為94%，則每噸檸檬酸可產(chǎn)副產(chǎn)品(NH4)2SO4的量：94%＝ 年產(chǎn)5000噸檸檬酸工廠總物料衡算表表2物料衡算表Table 2 . Balance sheet of material序號 名稱每100kg產(chǎn)品產(chǎn)（耗）量/t時產(chǎn)（耗）量/t日產(chǎn)（耗）量/t年產(chǎn)（耗）量/t1成品酒精50002玉米3α淀粉酶4CaCl25KH3PO4 6MgSO47玉米漿8尿素9液化醪10液化清液11玉米渣45012發(fā)酵液13種子液14H2SO445515液氮 熱量衡算[9] 計算步驟 液化工段耗熱量液化醪冷卻水作為調漿水，玉米漿初溫為60℃。（5）由上述計算得總熱量Q＝(Q1＋Q2)＝ （6）蒸發(fā)干燥所耗熱量約為115000kJ。 總耗熱量＋＋300000＝，I＝蒸汽用量D＝247。[（70―2）]＝ 發(fā)酵冷卻用水發(fā)酵罐放出熱量發(fā)酵罐放出的熱量為：Q＝Q1―Q2―Q3發(fā)酵產(chǎn)熱Q1＝2146＝ 2146——每千克發(fā)酵液產(chǎn)生的發(fā)酵熱，kJ/kg蒸熱量Q2＝25%Q射散熱量Q3＝3%Q1Q＝Q1―Q2―Q3＝（1―25%―3%）＝冷卻水用量W＝Q/cp(T2―T1)＝247?？紤]到冷卻水可循環(huán)利用，因此可按3%的耗用率計算，則冷卻水用量：3%＝ 發(fā)酵罐清洗用水發(fā)酵結束后清洗發(fā)酵罐，每100kg檸檬酸發(fā)酵罐清洗用水約50kg。 提取工段解脫液煮沸后降溫所用冷耗量工藝要求在30min 內，解脫液的溫度由100℃降到25℃，所用的冷凍介質是2℃的冷水。[（70―2）]＝主要包括陰離子交換樹脂、陽離子交換樹脂、活性炭柱再生沖洗水、設備沖洗水等。95%＝主要包括地面沖洗水、管道沖洗水和設備沖洗水等， 計。2818＝（2）粉碎機，粉碎機生產(chǎn)能力8t/h，電機功率75kw，則耗電量：247。6320＝（4）玉米漿液化系統(tǒng)， 玉米液化系統(tǒng)生產(chǎn)能力20t/h， 電機功率85kw，則耗電量：247。h 發(fā)酵工段（1）發(fā)酵罐，發(fā)酵罐體積200m3，電機功率220kw，則耗電量：247。h（2）種子罐，種子罐體積20m3，電機功率22kw，則耗電量：247。h 提取精制工段（1）真空轉鼓過濾機， 真空轉鼓過濾機生產(chǎn)能力25t/h， 電機功率12kw，則耗電量：247。h（2）離交柱，離交工作功率15kw，則耗電量：15＝3030＝h（5）離心機每100kg檸檬酸需要離心溶液的量為 ，則耗電量：247。h（6）振動流化床干燥器每100kg檸檬酸需要干燥的水分量是 ，電機功率是16kw，則耗電量：247。h（1）離心泵離心泵的數(shù)量為35個，電機功率是15kw，則耗電量：1535＝3018＝2＝620＝1kwh。h。h。h 年產(chǎn)5000噸檸檬酸工廠電量衡算表Table 4 .Balance sheet of electricity序號 名稱每100kg產(chǎn)品產(chǎn)（耗）量/t時產(chǎn)（耗）量/t日產(chǎn)（耗）量/t年產(chǎn)（耗）量/t1電265787973400第五章 主要設備選型 設備的工藝設計與選型的任務是在工藝計算的基礎上，確定車間內所有工藝設備的的臺數(shù)、型號和尺寸。(1) 保證工藝過程實施的安全可靠（包括設備材質對產(chǎn)品質量的安全可靠；設備材質強度的耐溫、耐壓、耐腐蝕的安全可靠；生產(chǎn)過程清洗、消毒的可靠性）；(2) 經(jīng)濟上合理，技術上先進；(3) 投資省，耗材料少；(4) 運行費用低，水電汽消耗少；(5) 操作清洗方便，耐用易維修，備品配件供應可靠，減輕工人勞動強度，實施機械化和自動化方便；(6) 結構緊湊，盡量采用經(jīng)過實踐考驗證明確實性能優(yōu)良的設備；(7) 考慮生產(chǎn)波動與設備平衡，留有一定余量；(8) 考慮設備故障及檢修的備用。 勞動定員 勞動人員分類 一般來說，企業(yè)所需人員按其工作崗位和勞動分工不同，可將其分為兩大類：(1) 生產(chǎn)人員：是指在生產(chǎn)車間中直接從事崗位生產(chǎn)的工人及動力、維修、化驗、運輸?shù)容o助工人；(2) 非生產(chǎn)人員：①管理人員即技術人員，②服務人員包括行政人員和后勤服務人員（警衛(wèi)、衛(wèi)生、炊事、清雜等）； 車間勞動人員安排 人員分配根據(jù)車間生產(chǎn)工藝特點以及市場的情況，要求連續(xù)生產(chǎn)。 人員培訓 要求全廠從業(yè)人員政治思想覺悟高，熱愛檸檬酸加工事業(yè)，具有大專以上文化程度，具有較強的開拓進取精神，遵紀守法，身體健康。建立健全各項管理制度，完善各項考核質素，明確以質量、產(chǎn)量、安全為內容的經(jīng)濟責任制。它們相輔相成地組成工廠的各部分，形成一個有機的整體。給水、排水設計的目的和任務，一是供給符合生物工程生產(chǎn)工藝要求的生產(chǎn)用水，符合生活飲水水質的生活用水和消防用水。供電工程在生物工程工廠的總體設計中是個輔助部分，但卻是一個重要的不可缺少的組成部分。一般來說，工廠的供電設計師電力系統(tǒng)的一個組成部分，必須符合電力系統(tǒng)的要求。必須考慮電路的合理利用和節(jié)約，供電系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟運行，施工與維修方便。檸檬酸生產(chǎn)采用飽和蒸汽，因此主要是鍋爐房的設計。本工廠采用一般冷凍，溫度范圍在零下十五度以內，普遍使用的制冷劑是氨。原料倉庫、成品庫、辦公樓、科研樓、餐廳、車庫、廁所、職工公寓、警衛(wèi)室、鍋爐房、制冷站、配電站機修車間、空壓站、污水處理中心、沼氣處理中心等等。車間內運輸主要為泵。 第八章 投資概算和經(jīng)濟效益評價 投資概算是指大概計算工程的建設投資，本項目的總投資額為2080萬，流動資金為400萬。 流動資金：根據(jù)工廠實際情況需要流動資金約為400萬。 目前市場上檸檬酸的價格約為8000元每噸，=，再加上副產(chǎn)品收入，則收益為17392500+*5000=。參考文獻：[1][J].江蘇化工，(5)1