產(chǎn)萬噸酒精工廠工藝設(shè)計(改)

1、北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計工廠設(shè)計概念課程設(shè)計年產(chǎn) 6 萬噸酒精工廠工藝設(shè)計學(xué)院：化工與材料學(xué)院專業(yè)：生物工程姓名：劉艷玲學(xué)號：指導(dǎo)老師：周新明職稱：高級工程師中國珠海二一四年十一月北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計誠信承諾書本人鄭重承諾： 本人承諾呈交的課程設(shè)計 年產(chǎn) 6 萬噸酒精工廠工藝設(shè)計 是在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下， 獨立開展研究取得的成果， 文中引用他人的觀點和材料， 均在文后按順序列出其參考文獻(xiàn)， 設(shè)計使用的數(shù)據(jù)真實可靠。本人簽名：日期：年月日北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計年產(chǎn) 6 萬噸酒精工廠工藝設(shè)計摘要本設(shè)計是年產(chǎn) 6 萬噸酒精工

2、廠工藝設(shè)計，以糖蜜味發(fā)酵原料，通過先進(jìn)；高效的工藝技術(shù)對酒精工廠進(jìn)行了模擬計算和設(shè)備選型，力求做到理論和實踐相結(jié)合，以做到生產(chǎn)成本低，質(zhì)量好，產(chǎn)量高的酒精。設(shè)計包括：從原料處理到發(fā)酵工藝；從設(shè)備選型到車間布置；最后到廢物的處理及在利用。主要應(yīng)用除雜技術(shù)；酒精發(fā)酵技術(shù)；滅菌技術(shù)；精餾技術(shù)等技術(shù)，通過合理的物料衡算，耗能計算方法，對生產(chǎn)工藝進(jìn)行合理的優(yōu)化設(shè)計。關(guān)鍵詞： 酒精工廠；發(fā)酵；糖蜜；精餾I北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計Annual output of 60000 tons of alcohol factory process designAbstractThe desig

3、n is an annual output of 60000 tons of alcohol plant process design, using molasses flavor fermentation raw material, through advanced technology of high efficiency; on the alcohol factory of the simulation calculation and equipment selection, and strive to achieve a combination of theory and practi

4、ce, in order to achieve low production cost, good quality, high yield of alcohol. The design includes: from raw material processing to the fermentation process; the selection of equipment to the workshop layout; finally to waste treatment and utilization in. The main application of impurity removal

5、technology; alcohol fermentation technology; sterilization; distillation technology, through the material balance and reasonable calculation, calculation method for energy consumption, rational optimization design to production process.Key words ： Alcohol factory ；Molasses； Fermentation； Distillatio

6、nII北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級本科生課程設(shè)計任務(wù)書題目：年產(chǎn)6 萬噸酒精工廠工藝設(shè)計專業(yè)學(xué)院：化工與材料學(xué)院專業(yè)：生物工程學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：周新明III北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計一、主要研究內(nèi)容：本次設(shè)計的主要研究內(nèi)容是選取糖蜜為原料， 研究年產(chǎn) 6 萬噸的酒精工藝流程，操作工藝，物料衡算和繪制發(fā)酵罐設(shè)計圖。側(cè)重于酒精工廠發(fā)酵車間的設(shè)計。二、主要任務(wù)及目標(biāo)：1、通過查閱酒精生產(chǎn)工藝的有關(guān)資料，熟悉目前檸酒精生產(chǎn)的基本工藝流程。2、進(jìn)行酒精發(fā)酵車間物料衡算和熱量衡算等。3、發(fā)酵車間設(shè)備選型。4、發(fā)酵種子罐、發(fā)酵罐、貯

7、罐的選型及大小尺寸的計算。5、繪制發(fā)酵罐設(shè)計圖。6、撰寫工藝設(shè)計說明書。指導(dǎo)教師簽字：年月日工作小組組長簽字：年月日注：本任務(wù)書雙面打印，一式三份，學(xué)生、指導(dǎo)教師、專業(yè)學(xué)院各存檔一份。IV北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計目錄摘要IAbstractII任務(wù)書III目錄V1 前言1HH11.2 研究目的11.3設(shè)計原則22 設(shè)計說明32.1 工藝指標(biāo)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)32.2 工藝流程概述33 原料的處理53.1原料及其來源53.2糖蜜的貯存53.3 稀糖液的制備及處理5添加營養(yǎng)鹽5糖液的滅菌6稀糖液的澄清64 工藝流程75 生產(chǎn)設(shè)備85.2 設(shè)備計算8發(fā)酵罐容積和個數(shù)的確定8糖蜜儲罐個數(shù)

8、的計算10冷卻面積和冷卻裝置主要結(jié)構(gòu)尺寸105.3其它設(shè)備的計算和選型14蒸餾設(shè)備14換熱器的選型14稀釋器156 工藝計算176.1物料衡算17原料消耗量計算（基準(zhǔn)：1 噸無水乙醇）17酵醪液量的計算17V北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計成品與廢醪量的計算18年產(chǎn)量為6 萬噸燃料酒精的總物料衡算19稀釋工段的物料衡算206.2熱量衡算21發(fā)酵工段的物料和熱量衡算21蒸餾工段的物料和熱量衡算216.3 供用水衡算26精餾塔分凝器冷卻用水26成品酒精冷卻和雜醇油分離器稀釋用水26總用水量276.4其他衡算27供用汽衡算27供電衡算287 車間設(shè)計297.1車間布置設(shè)計29建筑基本

9、原則29建筑基本要求297.2車間內(nèi)常用設(shè)備的布置29發(fā)酵設(shè)備29蒸餾設(shè)備及其他設(shè)備308 廢物處理及再利用318.1廢物總類31污水廢物31氣體廢物31固體廢物318.2廢物利用31廢氣處理31廢水和廢渣處理329 結(jié)論33參考文獻(xiàn)34謝辭35附錄36VI北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計前言1.1產(chǎn)品介紹乙醇是一種有機物，俗稱酒精，化學(xué)式為 CH3CH2OH（C2H6O），結(jié)構(gòu)式 【1 】見圖 1-1 ，是帶有一個羥基的飽和一元醇，在常溫、常壓下是一種易燃、易揮發(fā)的無色透明液體，它的水溶液具有酒香的氣味，并略帶刺激性。有酒的氣味和刺激的辛辣滋味，微甘。乙醇液體密度是 0.78

10、9g/cm3(20C ) ，乙醇?xì)怏w密度為 1.59kg/m3 ，沸點是 78.4 ，熔點是 -114.3 ，易燃，其蒸氣能與空氣形成爆炸性混合物，能與水以任意比互溶。能與水、氯仿、乙醚、甲醇、丙酮和其他多數(shù)有機溶劑混溶，相對密度(d15.56)0.816。乙醇的用途很廣，可用乙醇制造醋酸、飲料、香精、染料、燃料等。醫(yī)療上也常用體積分?jǐn)?shù)為 70%-75%的乙醇作消毒劑等，在國防工業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生、有機合成、食品工業(yè)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都有廣泛的用途。HHH?C?C?O?HH圖 1-1 C 2H5OH結(jié)構(gòu)式1.2研究目的隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，酒精這種重要的工業(yè)原料被廣泛用于化工；塑料；橡膠，農(nóng)藥，化妝品及軍工業(yè)

11、部門。且石油資源趨于缺乏，全球環(huán)境污染的日益加劇，各國紛紛開始開發(fā)新型能源。 燃料乙醇是目前為止最理想的石油替代能源， 它的生產(chǎn)方法以發(fā)酵為主。工業(yè)酒精是一種經(jīng)濟(jì)實用的清潔燃料。如今能源的危機，以及農(nóng)業(yè)的蓬勃發(fā)展，都使得工業(yè)酒精產(chǎn)業(yè)的重新崛起與迅速發(fā)展成為必然。 而酒精的生物發(fā)酵過程所需的條件溫和，轉(zhuǎn)化率高，而且環(huán)保無污染， 可以說是工業(yè)酒精的最理想的生產(chǎn)方法。發(fā)酵法生產(chǎn)酒精的能力將成為衡量國家經(jīng)濟(jì)實力的一種標(biāo)準(zhǔn)。 生物發(fā)酵是利用淀粉質(zhì)原料活糖原料，在微生物的作用下生成酒精 【 2 】。1北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計酒精作為一種新能源，具有兩個明顯的優(yōu)勢：可再生能源，無污染

12、燃燒。中國是一個石油凈進(jìn)口國，海關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2012 年中國共計進(jìn)口原油2.82 億噸，同比增加 4.03%，而原油價格為97105 美元每噸。兩個數(shù)相乘，得出的是一個十分可怕的數(shù)據(jù)。在大多數(shù)方面酒精擁有石油的性能，能產(chǎn)生足夠的酒精，則可以大大減少石油的進(jìn)口。 但是目前國內(nèi)酒精生產(chǎn)量不足以與消耗量相平衡， 每年仍需進(jìn)口幾百萬噸酒精。 目前燃料酒精已作為國家戰(zhàn)略部署的新型能源之一。 實現(xiàn)酒精的大規(guī)模生產(chǎn)，對解決能源危機有著重大的意義。本設(shè)計即酒精工廠的模擬設(shè)計為了設(shè)計出最理想的酒精生產(chǎn)流程以及工廠， 在國內(nèi)具有廣闊的前景。1.3設(shè)計原則本設(shè)計工作圍繞著工廠現(xiàn)代化建設(shè)，力圖能使所設(shè)計的工廠具有前瞻

13、性，且投資小，收效快。對自己而言，本次設(shè)計是對自己在湖北理工四年所學(xué)知識的一個綜合運用和分析，將書本知識運用到實際的操作中去，為日后的工作打下夯實的基礎(chǔ)。設(shè)計的工廠充分考慮現(xiàn)今的一些技術(shù)，設(shè)備，以及設(shè)計先進(jìn)理念，盡量做到人性化，綠色化，為員工的工作和生活做出妥善的安排， 使其達(dá)到最佳工作效率。設(shè)計盡量因地制宜，并且使其經(jīng)濟(jì)效益最大化，在各種設(shè)備選型中，合理考慮性價比和地區(qū)特性 【 3】 。2北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計設(shè)計說明2.1 工藝指標(biāo)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)生產(chǎn)規(guī)模 :60000 t/a ；生產(chǎn)方法 : 單濃度連續(xù)發(fā)酵、差壓式二塔蒸餾機組、生石灰吸水法；生產(chǎn)天數(shù) : 每年 250

14、 天；酒精日產(chǎn)量 :240 t ；酒精年產(chǎn)量 : 60000 t 【 4】 ；副產(chǎn)品年產(chǎn)量 : 次級酒精占酒精總量的 2%（一般占成品酒的 1.2%3%，這里取 2%） 【4】；雜醇油量 : 為成品酒精量的 0.3%（一般占成品酒精多 0.25 0.35 ） 【 5】 ；產(chǎn)品質(zhì)量：燃料酒精 乙醇含量為 99.5%(v/v)糖蜜原料：含可發(fā)酵性糖 50發(fā)酵率： 90蒸餾率： 98發(fā)酵周期： 48 小時發(fā)酵溫度： 2834硫酸銨用量： 1kg/t 糖蜜硫酸用量： 5kg/t 糖蜜酒精質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)根據(jù) GB67820022.2工藝流程概述原材料（糖蜜）的預(yù)處理包括有加酸法，加熱加酸法，添加絮凝劑澄清處理

15、法【6】；連續(xù)稀釋法稀釋糖蜜制酵母酵母菌發(fā)酵、提純發(fā)酵流程：糖蜜發(fā)酵用糖液發(fā)酵蒸餾成品酒精具體生產(chǎn)工藝流程 【 7】 見圖 1-23北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計圖 1-2 生產(chǎn)工藝流程圖4北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計原料的處理3.1原料及其來源糖蜜，是一種粘稠、黑褐色、呈半流動的物體，主要含有蔗糖，蔗糖蜜中泛酸含量較高，達(dá) 37mg/kg，此外生物素含量也很可觀，容易摻入大豆糖蜜和糖蜜發(fā)酵液。糖蜜 是制糖工業(yè)的副產(chǎn)品，組成因制糖原料、加工條件的不同而有差異，其中主要含有大量可發(fā)酵糖（主要是蔗糖），因而是很好的發(fā)酵原料，可用作酵母、味精、有機酸等發(fā)酵制品的

16、底物或基料，可用作某些食品的原料和動物飼料。制糖業(yè)的副產(chǎn)品之一。 制糖過程中 , 糖液經(jīng)濃縮析出結(jié)晶糖后 , 殘留的棕褐色黏稠液體。屬能量飼料 , 因味甜 , 多用作調(diào)味料。按制糖原料不同可分為甘蔗糖蜜、甜菜糖蜜和淀粉糖蜜等。 各種糖蜜的營養(yǎng)成分有差異。 一般甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜以轉(zhuǎn)換糖量表示 , 其總糖量分別為 48.0%、 49.0%; 水分 25.0%、23.0%; 粗蛋白質(zhì) 3.0%和6.5%。淀粉糖蜜是以谷物淀粉經(jīng)酶水解后制造葡萄糖的副產(chǎn)品 , 以葡萄糖量表示 , 其總糖量 50.0%以上 , 水分 27.0%, 粗蛋白量甚微。3.2糖蜜的貯存為了確保酒精生產(chǎn)線連續(xù)正常地進(jìn)行，酒精工廠

17、的倉庫必需備有一定量的糖蜜，常備有供一個月左右生產(chǎn)酒精用糖蜜量；保持糖蜜的純凈，要求采用密閉容器保存糖蜜；糖蜜貯存罐的位置應(yīng)處于方便運輸和生產(chǎn)的地點；受到污染的糖蜜不宜過久貯存。3.3 稀糖液的制備及處理考慮到糖蜜中的灰分、膠體物質(zhì)等雜質(zhì)多，有害微生物的污染，營養(yǎng)鹽的缺乏以及適宜酸度的調(diào)整。因此，在糖蜜稀釋的同時，必須進(jìn)行酸化、滅菌、澄清和添加營養(yǎng)鹽。間歇稀釋操作法則是逐項進(jìn)行。 目前中國糖蜜酒精工廠多采用連續(xù)稀釋熱酸法澄清處理糖蜜，把酸化、滅菌、添加營養(yǎng)鹽和澄清同時一道進(jìn)行。糖蜜原料制作稀糖液及處理的流程為： 糖蜜稀釋酸化添加營養(yǎng)鹽滅菌澄清稀糖液添加營養(yǎng)鹽為了保證酵母的正常生長繁殖和發(fā)酵，

18、根據(jù)糖蜜原料的化學(xué)組分， 必須在糖液中添加酵母所必需的營養(yǎng)。 工廠實踐和甘蔗糖蜜的組分表明， 甘蔗糖蜜中缺乏的主要營養(yǎng)成分是氮素。補充氮通常是以硫酸銨作氮源，用量為每噸糖蜜使用 21%的硫酸銨 1-1.2kg ，即糖蜜用量的 0.1%-0.12%。5北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計糖液的滅菌糖蜜中常污染有大量雜菌，主要是野生酵母，白念球菌及乳酸菌等產(chǎn)酸菌，為保證稀糖液的正常發(fā)酵， 除加酸提高糖液酸度抑制雜菌生長繁殖外，還必須對糖蜜進(jìn)行滅菌。糖蜜常用的滅菌方法有：化學(xué)滅菌法和物理滅菌法。本實驗采用物理滅菌法：物理滅菌法具體操作是將糖液加熱至 80 90，并保持 40min。該方法

19、除了滅菌外，還可使糖蜜中的膠體絮凝，使糖液澄清。該方法要消耗大量的蒸汽， 工廠一般不采用，只有糖蜜被嚴(yán)重污染時才采用此法予以滅菌。稀糖液的澄清稀蔗糖溶液中的特定膠體物質(zhì)，顏料，灰分和其它懸浮物，它們的存在對正常的酵母的生長，繁殖和發(fā)酵有害， 應(yīng)盡可能地除去。 其解決辦法就是稀糖液的澄清。糖蜜的澄清方法分為機械澄清法和加酸澄清法。機械澄清法即壓濾法和離心法，調(diào)節(jié)至 pH 值為 3.7 的酸化 12 小時，分離沉淀物，用離心機或壓濾機，國內(nèi)多數(shù)澄清是應(yīng)用此方法。6北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計4 工藝流程糖蜜預(yù)處理有加酸法，加熱加酸法，添加絮凝劑澄清處理法。糖蜜稀釋采用連續(xù)稀釋法

20、。主要蒸餾工段采用差壓式二塔蒸餾機組，能有效利用熱能。本設(shè)計采用浮閥塔。脫水干燥技術(shù)：生石灰吸水法。發(fā)酵法采用連續(xù)發(fā)酵方式。7北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計生產(chǎn)設(shè)備5.1 設(shè)備選型31 發(fā)酵罐采用 200m32 種子罐采用 50m稀釋采用連續(xù)稀釋器發(fā)酵采用連續(xù)發(fā)酵罐組蒸餾設(shè)備采用差壓式二塔蒸餾機組干燥設(shè)備采用臥式網(wǎng)層生石灰干燥器5.2 設(shè)備計算采用連續(xù)發(fā)酵方式， 根據(jù)物料衡算結(jié)果可知， 每小時進(jìn)入發(fā)酵罐的醪液體積流量為：118433kg/h ，密度為 1200 kg/m3 【 10】。進(jìn)入種子罐和 1 號發(fā)酵罐的醪液體積流量為：W=118433/1200=99m3/h發(fā)酵罐容

21、積和個數(shù)的確定（ 1） 種子罐個數(shù)的確定：為保證種子罐有足夠種子，種子罐內(nèi)醪液停留時間應(yīng)在12h 左右，則種子罐有效容積為：V=99 12=1188（m3）取種子罐裝料經(jīng)驗系數(shù)為80，則種子罐全容積為：V全=V/u=1188/80%=1485m3 , 取 1500m3每個罐的容積為500m3，則種子罐個數(shù)為： 1500/500*2=6 （個）（ 2） 發(fā)酵罐體積8北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計根據(jù)發(fā)酵罐現(xiàn)在的設(shè)備情況，從 100 m3到 700 m3，現(xiàn)在酒精廠一般采用300m3，按照有關(guān)情況和指導(dǎo)老師建議，我采用300 m3，取 H=2D，h1=h2=0.1DD為發(fā)酵罐內(nèi)徑

22、，（ m）為發(fā)酵罐高，（ m）h1、h2分別為發(fā)酵罐底封頭高和上封頭高，（m）發(fā)酵罐上均為標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭，下部為錐形封頭，為了計算簡便，假設(shè)其上下封頭近似相同，則V全4D2H 2D 2 (h11 D ) 300( m3 )46D=5.33m ，H=10.66m，h1=h2=0.533m3） 發(fā)酵罐的表面積圓柱形部分面積：F1=DH=3.145.33 10.66=178m2由于橢圓形封頭表面積沒有精確的公式，所以可取近似等于錐形封頭的表面積：2D (D)2h225.33 ( 5.33 )20.533223( m 2 )F2=F3=222發(fā)酵罐的總表面積：F=F1+F2+F3=178+23+23=

23、224m2 （ 4） 計算發(fā)酵罐數(shù)量：上面已經(jīng)寫到，我設(shè)計的發(fā)酵罐規(guī)格為 300 m3 的規(guī)格，設(shè)總發(fā)酵時間為 48 小時 , 設(shè)發(fā) 酵罐數(shù)為 N個，則發(fā)酵罐的有效容積V有效 =WT/N- 公式 (1)V全容積 =V有效 -公式（ 2）式中 W每小時進(jìn)料量；發(fā)酵時間；發(fā)酵罐數(shù)9北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計根據(jù)經(jīng)驗值，一樣取發(fā)酵罐填充系數(shù)為=80%，則可以得到：300 80%=99 (48-12)/N計算得到： N=14.85（個 ) ，則我們需要發(fā)酵罐N=15*2=30個糖蜜儲罐個數(shù)的計算糖蜜儲罐采用 1000m3規(guī)格：15天的糖蜜量為： V=83615=12540 (t)

24、查得 85Bx 的糖蜜密度為 1450 kg/ m3 ，則：V125401000/1450 8648（m3）設(shè)其裝料系數(shù)為80，則貯罐的全容積為：V糖蜜 8648/0.8 10810（m3）10810/1000=10.81（個），取 11*2=22 個冷卻面積和冷卻裝置主要結(jié)構(gòu)尺寸（ 1）總的發(fā)酵熱：Q=Q1-(Q2+Q3)Q1=msqQF （twtB)3c式中 m每罐發(fā)酵醪量（ kg）糖度降低百分值（ %）q每公斤糖發(fā)酵放熱（ J），查得 418.6JQ1主發(fā)酵期每小時糖度降低 1 度所放出的熱量Q2代謝氣體帶走的蒸發(fā)熱量，一般在 5%6%之間，我們估算時采用 5%Q3不論發(fā)酵罐處于室內(nèi)還是

25、室外， 均要向周圍空間散發(fā)熱量 Q3。Q1=（116991/15 ） 12418.6 1%=3.92 104（ kJ/h ）Q2=5%Q1=5%3.923 105=1.96 103（ kJ/h ）發(fā)酵罐表面積的熱散失計算： 先求輻射對流聯(lián)合給熱系數(shù)， 假定發(fā)酵罐外壁不包扎保溫層，壁溫最高可達(dá)35，生產(chǎn)廠所在地區(qū)夏季平均溫度為 27 , 則：輻 1.74t WC( TW / 100)4( TB /100)4 c對t Bt Bt W10北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計1.73527（4 （27327) / 100444.88 273 35) /10027358.35 kcal/（m

26、2h）C 35kJ/（m2hC）可得： Q3 224 35 ( 3527 ) 62720( kJ / h ) =6.30 103（ kJ/h ）需冷卻管帶走的單個發(fā)酵罐冷卻熱負(fù)荷為：Q=Q1-Q2-Q3=3.92 104-1.94 103-6.30 103=3.096104(kJ/h)總發(fā)酵熱為： Q發(fā)酵 =3.096 10415=4.65 105(kJ/h)（ 2）冷卻水耗量的計算W冷卻Q4.65 1061.59 105 ( kg / h )CP ( t 2 t1 )4.186 ( 2720 )對數(shù)平均溫度差的計算(tF t1 )(t Ft 2 )tmt Ft12.3logt Ft2主發(fā)酵控

27、制發(fā)酵溫度tF 為 30，按題意冷卻水進(jìn)出口溫度分別為：t1=20 , t2=27(3020)(3027)5.8tm2.3log 30203027（ 3）傳熱總系數(shù)K 值的確定選取蛇管為水煤氣輸送鋼管，其規(guī)格為53/60mm，則管的橫截面積為：0.7850.0532=0.0022 （m2）設(shè)罐內(nèi)同心裝蛇管，并同時進(jìn)入冷卻水，則水在管內(nèi)流速為：1590000.53( m / s)36000.0022 1000設(shè)蛇管圈的直徑為 3m，水溫 20時常數(shù) A=6.45 則蛇管的傳熱分系數(shù)為：11北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計K2 4.186 A()0.8( 1 1.77 d )d 0

28、. 2R4.186 6.45 ( 0.531000 )0.8(11.770.106 )8166 kJ /( m20.1060 .21.5h C )為蛇管圈半徑， R=1.5m發(fā)酵罐到蛇管壁的傳熱分系數(shù) K1 值按生產(chǎn)經(jīng)驗數(shù)據(jù)取 2700kJ/ （m2h）故傳熱總系數(shù)為：K111743kJ /(m 2 h C)10.00418166270018816750式中 1/16750 為管壁水污垢層熱阻 （m2 h） /kJ 。鋼管的導(dǎo)熱系數(shù) kJ/ （ m2h） 0.004管子壁厚（ m）4） 冷卻面積和主要尺寸：AQ4.6510546( m2 )Ktm17435.8蛇管總長度為：A46L262( m

29、 )D cp3.14 0.056式中 D cp 蛇管的平均直徑( m )確定一圈蛇管長度：L 1( 2 R )2h 2(3 ) 20.2210( m )式中 R蛇管圈的半徑，為1.5m12北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計h蛇管每相鄰圈的中心距，取0.20m蛇管的總?cè)?shù)為：NP=L/L1=262/10=27(圈)蛇管總高度：H( N P1 )hP( 271)0.25.4( m )5） 發(fā)酵罐壁厚發(fā)酵罐壁厚 SPDC( cm )S2 P式中 P 設(shè)計壓力，取最高工作壓力的1.05 倍，現(xiàn)取 0.5MPa發(fā)酵罐內(nèi)徑， D=533cm A3 鋼的許用應(yīng)力， =127MPa焊縫系數(shù)，其范

30、圍在0.15 1 之間，取 0.7壁厚附加量（ cm）C=C1+C2+C3式中 C1鋼板負(fù)偏差， 視鋼板厚度查表確定， 范圍為 0.13 1.3 ，取 C1=0.8mmC2為腐蝕裕量，單面腐蝕取1mm，雙面腐蝕取 2mm，現(xiàn)取 C2=2mmC3加工減薄量，對冷加工C3=0，熱加工封頭 C3=S010，現(xiàn)取 C3=0C=0.8+2+0=2.8（ mm）S5330.50.28 1.78(cm)127 0.7 0.5查詢可知選用 30mm厚 A3 鋼板制作。封頭壁厚計算PDSC (cm)2P式中 P=0.5MPa ,D=533cm， =127MPa， =0.7C=0.08+0.2+0.1=0.38（

31、cm）S5330.50.38 1.88(cm)1270.720.513北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計選用 30mm厚 A3 鋼板制作6） 進(jìn)出口管徑稀糖液進(jìn)口管徑 【8,13 】 ：稀糖液體積流量為99m3/h，其流速為 0.42m3/s ，則進(jìn)料管截面積為：Q99 / 3600（2）F物0.420.065 mV物d2dF物0.065（ ）F0.7850.7850.288 m4直徑取無縫鋼管 58010，580mm288mm，可適用。 稀糖液出口管徑因為出口物料量要比進(jìn)口物料量大些， 按說出口管徑應(yīng)該比稀糖液進(jìn)口管徑大些，所以取 60010 無縫鋼管就可以滿足了。則取無縫鋼管

32、 60010 排氣口管徑取 63012 無縫鋼管。 支座選擇由于發(fā)酵罐很大，總重量較大，選用裙式支座，并用鋼筋混凝土制做。5.3其它設(shè)備的計算和選型蒸餾設(shè)備蒸餾設(shè)備 【 8,9,14 】 采用差壓蒸餾兩塔系機組， 可以充分利用過剩的溫差， 也就是減少了有效熱能的損失。設(shè)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。換熱器的選型換熱器標(biāo)準(zhǔn)

33、換熱管尺寸 252mm的不銹鋼 , 為正三角形排列 , 管間距 t=32mm 同時 , 管殼式換熱器的制造簡單方便 , 相對投資費用較低。14北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計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(fù)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(jìn)行板數(shù)的設(shè)計。稀釋器選用立式錯板糖蜜連續(xù)稀釋器。生產(chǎn) 1t 酒精需 4180kg85糖蜜， 密度為 1450kg/ m3，1 天所需的原料糖蜜為：4180 400=1672000kg，生產(chǎn) 6 萬噸酒精一天內(nèi)釋至25糖蜜用量得：1421260000/250=34108

34、80kg，密度 1200kg/ m3,V1=3410880/1200=2842m3D 2 lV又稀釋器的近似體積等于：4式中 D為稀釋器的內(nèi)徑，（ m）初選糖蜜按經(jīng)驗選取流速為u=0.35m3/sl=0.35243600=30240（ m）D1414210.316m3.14則30240，取 0.35m糖蜜輸送管，流速為 0.10m/sV116720001153.1m31450D141153.10.58m0.05243600取 0.60m15北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計表 5-1 年產(chǎn) 6 萬噸酒精工廠設(shè)計主要設(shè)備一覽表序號設(shè)備名稱臺數(shù)規(guī)格與型號來源1種子罐61000 m3訂

35、購2發(fā)酵罐30300 m3訂購3醪塔10浮 閥 型 訂制=3m4精餾塔4導(dǎo)向篩板塔訂制5換熱器44管殼式換熱訂購器6酒精捕集4泡罩板式訂制器7稀釋器40.65m訂制8糖蜜貯罐221000 m3訂購9鍋爐4YG80/3.82訂購M716北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計工藝計算6.1物料衡算原料消耗量計算（基準(zhǔn)：1 噸無水乙醇）糖蜜原料生產(chǎn)酒精的總化學(xué)反應(yīng)式為：C12H22O11H2O2C6H12O6 4C2H5OH 4CO2蔗糖葡萄糖酒精342360184176X10001000kg 無水乙醇的理論蔗糖消耗量：1000（ 342 184） 1858.7 （ kg）生產(chǎn) 1000k

36、g 燃料酒精 ( 燃料酒精中的乙醇 99.5%（ V）換算成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：9.5%0.7893(10.7918)99.18%(m)相當(dāng)于理論蔗糖消耗量為：1858.7 99.18 1843.5 （ kg）生產(chǎn) 1000kg 燃料酒精實際蔗糖消耗量（生產(chǎn)過程中蒸餾率為 98，發(fā)酵率為 90）：1843.598 90 2090（ kg）糖蜜原料含可發(fā)酵性糖 50%，故生產(chǎn) 1000kg 燃料酒精糖蜜原料消耗量：209050 =4180（kg）(6) 生產(chǎn) 1000kg 無水酒精量（扣除蒸餾損失生產(chǎn) 1000kg 無水酒精耗糖蜜量為）：1858.790 50=4130.4 （kg ）酵醪液量的計算酵母

37、培養(yǎng)和發(fā)酵過程放出二氧化碳量【9】為：（100099.18%） 98% (176 184)=968采用單濃度酒精連續(xù)發(fā)酵工藝，把含固形物85的糖蜜稀釋成濃度為2225%的稀糖液。設(shè)稀釋成 25%的稀糖液：4180（ 85% 25%）=14212(kg)即發(fā)酵醪液量為： 14212kg酵母繁殖和發(fā)酵過程中放出968kg 的二氧化碳，則蒸餾發(fā)酵醪的量為 （其中酒精捕集器稀酒精為發(fā)酵醪量的6%）：17北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計F1：（ 14212-968）（ 1.00+6%）=14039（kg）蒸餾成熟發(fā)酵醪的酒精濃度為：B1：(1000 99.18%)(98%14039)=7

38、.14%成品與廢醪量的計算糖蜜原料雜醇油產(chǎn)量約為成品酒精的0.25%0.35%，以 0.3%計，則雜醇油量 【9】為：1000 0.3% =3 (kg)醪液進(jìn)醪溫度為 t1=55 ，塔底排醪溫度為 t4=85 ，成熟醪酒精濃度為B1=7.14%，塔頂上升蒸汽的酒精濃度 50%（ v）即 42.43%（m），生產(chǎn) 1000kg 酒精，則：醪塔上升蒸汽量為：V1=140397.14% 42.43%=2363（ kg）殘留液量為：WX=14039-2363=11676（ kg）根據(jù)發(fā)酵醪比熱公式C=4.18（ 1.0919-0.0095B ）成熟醪液比熱容為：C1=4.18（ 1.019-0.95B

39、1 ）=4.18（ 1.019-0.95 7.14%）=3.98kJ/(kgK)成熟醪帶入塔的熱量為：Q1=MC1t1=14039 3.98 55=3.08 106(kJ)蒸餾殘液內(nèi)固形物濃度為：B2 = F1B1/WX=(140397.14%)/11676=8.59%根據(jù)殘留液比熱公式C = 4.18 （ 1-0.00378B2 ）蒸餾殘余液的比熱容：C2 = 4.18（ 1-0.378B2 ）=4.18（ 1-0.378 8.59%）=4.04kJ/(kgK)塔底殘留液帶出熱量為：Q4=WXC2t4=116764.04 85=4.01 106(kJ)查附錄得 42.43%酒精蒸汽焓為 20

40、45KJ/kg。故上升蒸汽帶出的熱量為：Q3=V1i=2363 2045=4.83106（kJ ）18北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計塔底真空度為 -0.05MPa（表壓），蒸汽加熱焓為 2644KJ/kg ，又蒸餾過程熱損失 Qn可取傳遞總熱量的 1%，根據(jù)熱量衡算，可得消耗的蒸汽量為：D1=（Q3+Q4+Qn-Q1） /(I-CWt4)=（ 4.83 106+4.01 106-3.08 106）/(2644-4.1885) 99%=2542(kg)若采用直接蒸汽加熱，則塔底排出廢液量為：WX+D1=11676+2542=14218(kg)年產(chǎn)量為 6 萬噸燃料酒精的總物料衡

41、算日產(chǎn)產(chǎn)品酒精量： 60000/250=240(t)每小時產(chǎn)酒精量： 240 24=10（t ）主要原料糖蜜所需量：日耗量： 4180240=1003200（ kg）=1003.2 （t ）年耗量： 501.6 250=2.508105 （t ）每小時產(chǎn)次級酒精： 10（ 2 98）=0.20408(t)實際年產(chǎn)次級酒精： 0.20408 24250 =1224.48 （t ）糖蜜原料酒精廠物料衡算見表4-119北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計表 6-1 60000t/a 糖蜜原料酒精廠物料衡算表生產(chǎn)物料衡算1000kg99.5%每小時每天每年（kg）（t ）（ t ）酒精物料

42、量燃料酒精10001000024060000糖蜜原料4180418001003250800次級酒精202004.81200發(fā)酵醪142121421203411852720蒸餾發(fā)酵140391403863369842316醪雜醇油3300.72180二氧化碳968968023258082醪塔廢醪142181422363414853418量稀釋工段的物料衡算（1） 計算每生產(chǎn) 1000kg 酒精稀釋糖蜜用水量稀釋成 25稀糖液用水量為：W1= 14212-4180=10032 (kg)則生產(chǎn) 6 萬噸燃料酒精每小時稀釋糖蜜需要用水量：10032100001000=100320 (kg/h)生產(chǎn) 6

43、 萬噸酒精一年稀釋糖蜜需要的用水量：1003260000=6.0192108 （t/a ）（2） 營養(yǎng)鹽添加量選用氮量 21的硫酸銨作為氮源，每噸糖蜜添加 1kg【 7】 ，則每生產(chǎn) 1t 酒精硫酸耗量為：418011000=4.18（ kg）每小時耗量：4.18 5000 1000=20.9（ kg/h ）日耗量：20.9 24=501.6（kg/h ）則生產(chǎn) 6 萬噸酒精一年需要硫酸銨用量：4.18 60000=250800（ kg/a ）20北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計3） 硫酸用量每噸糖蜜用硫酸 5kg【 7】 ：則每生產(chǎn) 1 噸酒精消耗硫酸的量為：4.18 5=2

44、0.9 （kg）年產(chǎn) 6 萬噸酒精，硫酸總消耗量為：20.960000=1254000（ kg）=1254（t ）每日用量：1254250=5.016（t ）6.2熱量衡算發(fā)酵工段的物料和熱量衡算現(xiàn)生產(chǎn) 60000t/a ，要每小時投入糖蜜量 41800kg/h ，則無水酒精量為：4180010004130.4=10120（kg/h ）以葡萄糖為碳源， 酵母發(fā)酵每生成 1kg 酒精放出的熱量約為 1170kJ【9 】。則年產(chǎn) 3 萬噸酒精工廠，培養(yǎng)酵母和發(fā)酵每小時放出的熱量為：Q=117010120=1.18404107 （kJ/h ）發(fā)酵酵母冷卻水初溫TW1=20，終溫 TW2=27，平均耗

45、水量為：W酵母發(fā)酵=Q/Ce(TW1-TW2)=1.18404 7 (27-20)=10 /4.18404661.65(kg/h)酵母酒精捕集器用水：（蒸餾發(fā)酵醪的量為F=140385.968kg/h ）5%F1.06=5%140385.986 1.06=6621.98(kg/h)則發(fā)酵部分總用水量：W發(fā)酵部分 =404661.65 +6621.98=411283.63 （kg/h ）蒸餾工段的物料和熱量衡算按采用差壓蒸餾兩塔流程計算 【 3,10 】 ，進(jìn)醪塔酒精濃度為 7.14%，出醪塔酒精蒸汽濃度為 50%。21北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計（1） 醪塔見圖 6-1V1

46、Q3 =V1iQn1F1Q1=F1C1 t 1醪塔D1Q14=Q4+D1Ct4Q2 =D1I 1Wx+D1圖 6-1 醪塔的物料和熱量平衡圖醪液預(yù)熱至 55，進(jìn)入醪塔蒸餾，酒精質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 7.14%，沸點 92.4 ，上升蒸汽濃度為 50%（v），也就是 42.43%（ w）。已知塔頂 75，塔底 85。則塔頂上升蒸汽熱焓量 i1=2045kJ/kg 。加熱蒸汽取 0.05MPa 絕對壓力，則其熱焓量I1=2644kJ/kg ?？偽锪虾馑悖篎1 D1 V1 WXD1即F1V1W X6-1酒精衡算式：F1 xF1 V1 y1 (WXD1 )xW16-2式中： xF1成熟發(fā)酵醪內(nèi)酒精含量%（W）

47、， xF1=7.14。y1塔頂上升蒸汽中酒精濃度%（W） ，y1=42.43 。xW1塔底排出廢糟內(nèi)的酒精濃度%（W） ，塔底允許逃酒在下，取 xW1=0.04。熱量衡算式：F1C F 1t F 1D1I 1V1i1(WX CWD1C e )tW 1Qn10.04 以6-322北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計設(shè) CF1=3.98kJ/ （kgh）， CW=4.04kJ/（kgk）， Ce=4.18kJ/ （kg k），并取熱損失 Qn1=1 D1I1，tF1=55，tW1=85，蒸餾發(fā)酵醪 F1=140385.986（ kg/h ）由 4-1 、4-2 、4-3 可得：V1=1

48、33555（ kg/h ），Wx=6830（ kg/h ），D1=116313860（ kg/h ）一般醪塔采用直接蒸汽加熱，塔底醪排出量為：G1=WX+D1=6830+116313860=116320690（ kg/h ）表 6-2年產(chǎn) 6 萬噸酒精廠蒸餾工段醪塔物料熱量匯總表進(jìn)入系統(tǒng)離開系統(tǒng)項目物料（ kg/h ）熱量（ kJ/h ）項目物料（ kg/h ）熱量（ kj/h ）成 熟F1=F1CF1tF1=蒸餾WX =WXCWtW1=醪14038530730276殘液68302345422加 熱D1=D1I1=上V1=V1i1=蒸汽116313860307533845升蒸133555273

49、119975840汽加熱D1=D1tW1Ce=蒸汽11631386041326314458熱損Qn1=失3075338458累計116454245307564576116累計11645424544677118313（2）精餾塔 塔頂溫度 105，塔底 130，進(jìn)汽溫度 130，出塔濃度為96（ v），即 93.84 （ w）【8】。出塔酒精量為：P=1000099.18%93.84%=10569 (kg/h) 每小時醛酒量：因為醛酒占出塔酒精的2，則每小時的醛酒量為：A=2 10569=211.38(kg/h)P = PA =10569- 211.38=10357.62(kg/h)23北京理工

50、大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計圖 4-2 精餾塔的物料和熱量衡算圖 在精餾塔中，塔頂酒精蒸汽經(jīng)粗餾塔底再沸器冷凝后，除回流外，還將少量酒精送到洗滌塔再次提凈。據(jù)經(jīng)驗值，此少量酒精約為精餾塔餾出塔酒精的2%左右，則其量為 【 8】 ：Pe= P 2%=10357.622%=207（ kg/h ） 酒精被加熱蒸汽汽化逐板增濃, 在塔板液相濃度 55%(v)出汽相抽取部分冷凝去雜醇油分離器 , 這部分冷凝液稱雜醇油酒精 , 數(shù)量為塔頂餾出塔酒精的 2左右 , 其中包括雜醇油： m0= 0.3%P=0.3% 10569 =31.707(kg/h)故 H=(P +Pe)2%=（ 10357.6

51、2+207） 2%=211.29(kg/h)在雜醇油分離器內(nèi)約加入 4 倍水稀釋 , 分油后的稀酒精用塔底的蒸餾廢水經(jīng)預(yù)熱到 tH=80, 仍回入精餾塔 , 這部分稀酒精量為 : = (1+4)H m0 = 5Hm0=5211.29-31.707=1024.743(kg/h)物料平衡：F2 + D2 + H = P+ Pe + H + D2 + W x則:Wx = F2 + H -P -Pe -H=133555+1024.743-10357.62-207-211.29 =123803.833(kg/h) 熱量平衡：F2C F2 t F2 D 2 I 2 H C H t HR( PeP )t P

52、C P=( R 1)( Pe P )i 2 Pt P C PHi H( D 2 W X )t W2 Cw Q n224北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計式中 R 精餾塔回流比一般為34，取 3【 11】I2精餾塔加熱蒸汽熱焓量，0.6Mpa 絕對壓力， I2=2652(kJ/h)tH為回流稀酒精進(jìn)塔溫度tH=80CH為雜醇油分離器稀酒精比熱，稀酒精濃度為：H=xH(H m0)/H =75.2%(211.29 31.707)/1024.743=13.178% ，查得起比熱為 CH =4.43kJ/ （ kg k）， 75.2 為雜醇油酒精的重量百分濃度，與液相濃度55（ v）相平衡

53、。tP出塔酒精的飽和溫度 (78.3 )CP 出塔酒精的比熱，應(yīng)為 2.80kJ/ （kg k） i2 塔頂上升蒸汽熱含量 ,i2=1163.2 (kJ/kg)iH雜醇油酒精蒸汽熱含量, 應(yīng)為 iH=1496(kJ/kg)tw2精餾塔塔底溫度，取130Cw取 4.04KJ/ （ kgk）Qn2 精餾塔熱損失 ,Qn2=2%D2I2CF2 進(jìn)塔酒精的比熱，取CF2=4.16(kJ/kg)tF2進(jìn)料溫度，取90W x 上面算得 123803kg/h計算可得： D2=10330(kg/h)塔底排出的廢水：G=D2+W x=10330+123803=134133（ kg/h ）計算蒸餾工段的蒸餾效率：

54、p=xpP/（xF1F1）=（ 93.13%5284.5 ）（7.14% 70195）=98.197%25北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計表 6-3 年產(chǎn) 6 萬噸酒精工廠蒸餾工段精餾塔物料熱量衡算匯總表進(jìn)入系統(tǒng)離開系統(tǒng)項目物料（ kg/h ）熱量（kJ/h ） 項目物料（ kg/h ） 熱量（ kj/h ）脫醛F2=F2CF2tF2=96 酒P=P CPtP=液13355550002992精103582270887.9加熱D2=D2I2=次級酒Pe=207蒸汽1033027395160精稀酒H=HCHtH=雜醇油HiH=酒精蒸H=211.29精1024362905316089

55、.84汽回流R(Pe+ P)Cptp=蒸餾廢Wx+D2=(Wx+D2)tW2Cw=液6948811.8水13413370446651上升蒸(R+1)(Pe+ P)汽i2=49155832熱損失Qn2=547903累計14490984709868.8累計144909.29122737363.966.3 供用水衡算精餾塔分凝器冷卻用水對精餾塔分凝器熱量衡算有：（R2+1）（ P+Pe）i2= W 精餾 CW（ t H3-tH3）W精餾 =i2 （R+1） (P+ Pe)/C W(t H3tH3)精餾塔回流比 R為 3【 11】塔頂上升蒸汽熱焓i2 =1163.2KJ/kg冷卻水進(jìn)出口溫度tH3、t

56、 H3，取 tH3=20， t H3=85Cw 取 4.04KJ/kg則精餾塔冷凝器冷卻用水為：W精餾分凝 = 9.31 104kg/h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(jù)熱量衡算，耗水量為：W成品 =PCP(tPt P)/CW(t H2tH2)26北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計C P 為成品酒精比熱容為2.90 （kJ/kg K）tP 、 t P 為成品酒精冷卻前后的溫度，分別為 78.3 、 30 t H2、tH2 為冷卻水進(jìn)出口溫度，分別為 40、 20Cw=4.04 kJ/ （kgK）則成品酒精冷卻水用量為：W成品 =2.49 103kg

57、/h在雜醇油分離器內(nèi)加入4 倍的水稀釋，則稀釋用水量為：W雜醇油分離 =4 H=4211=844kg/h總用水量蒸餾車間總用水量為：W蒸餾部分 =W精餾分凝 +W成品 +W雜醇油分=9.31 104 +2.49 103+844=9.6434 104（kg/h ）表 6-4 各部分用水量及總用水量工藝稀釋部分發(fā)酵部分蒸餾部分用水量（kg/h ）10032204951.69.6434 104總計（ kg/h ）3.11 1056.4其他衡算供用汽衡算由前面計算所得數(shù)據(jù)可知蒸餾工段蒸汽消耗【12】 ：DD1+D2116313860+10330116324190（kg/h ）年耗蒸汽量為：116324

58、19024250=697945140(t)酒精廠平均蒸汽用量：酒精廠每小時平均蒸汽消耗量主要供給蒸餾工段， 因此其消耗量由蒸餾量和損失組成，蒸汽總損失取蒸餾工段蒸汽消耗量的 4%，則鍋爐需要蒸發(fā)量為：116324190(100 +4%)=120977.157t/kg使用熱值為 4000 大卡的煤，假設(shè)鍋爐效率為 80%，則每噸煤能供生產(chǎn)使用 50t 新鮮蒸汽，則連續(xù)蒸餾煤消耗量為：1163241905080 =2908104（ kg/h ）27北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計本設(shè)計選用的鍋爐為工業(yè)中壓 （1.47 5.88Mp）中型（ 2075t ）的煤粉鍋爐型號為 YG80/

59、3.82 M7 蒸發(fā)量為 80t/h ，額定溫度為 450供電衡算參考我國糖蜜酒精連續(xù)發(fā)酵工藝技術(shù)指標(biāo) 【 12】，設(shè)生產(chǎn)每噸酒精耗電 40 度，可估算酒精廠的用電：60000=2.4106（度 / 年） =9600（度 / 日）考慮到此值為估算值，所以乘以一個富裕系數(shù)為 120：9600120=11520（度 / 日）28北京理工大學(xué)珠海學(xué)院2011 級工廠概念課程設(shè)計車間設(shè)計7.1車間布置設(shè)計建筑基本原則結(jié)合廠地的自然條件，因地制宜，又要注意技術(shù)經(jīng)濟(jì)性、節(jié)約用地、節(jié)省投資和留有發(fā)展余地。滿足生產(chǎn)要求，工藝流程合理工廠總體布局應(yīng)滿足生產(chǎn)要求，符合工藝過程，減少物流量。適應(yīng)工廠內(nèi)外運輸要求，線

60、路短捷順直工廠總平面布置要與工廠內(nèi)部運輸方式相適應(yīng)。充分注意防火、防爆、防振與防噪聲安全生產(chǎn)是工廠布局首先要考慮的問題，在某些危險部門之間應(yīng)留出適當(dāng)?shù)姆阑稹⒎辣g距。振動會影響精密作業(yè)車間的生產(chǎn)，因此精密車間必須遠(yuǎn)離振源或采用必要的隔振措施。噪聲不僅影響工作，而且還會摧殘人的身體健康。因此，在工廠總平面布置時要考慮防噪聲問題，一是可以采取隔音措施，降低噪聲源發(fā)出的噪聲級；二是可以采取使人員多的部門遠(yuǎn)離噪聲源的方法。考慮建筑施工的便利條件。建筑基本要求必須符合生產(chǎn)流程的要求：生產(chǎn)線應(yīng)順直、短捷、避免作業(yè)線的交叉和返回。建構(gòu)筑物廠房布置既要分區(qū)劃片，還要綜合廠地地形，合理選擇標(biāo)高，順應(yīng)等高線布置。