年產(chǎn)1000t青霉素工廠提取車(chē)間設(shè)計(jì)

目錄引言 3第1章緒論 51.1青霉素的相關(guān)性質(zhì) 51.2青霉素的特點(diǎn) 51.3青霉素的歷史發(fā)展 61.4青霉素的發(fā)展?fàn)顩r 7第二章生產(chǎn)工藝 8青霉素的工藝流程： 82.1發(fā)酵工藝 82.1.1發(fā)酵工藝流程及特點(diǎn) 82.1.2發(fā)酵工藝條件 92.1.3發(fā)酵工藝操作要點(diǎn)及注意事項(xiàng) 102．2提取精制工藝 122.2.1提取工藝流程及特點(diǎn) 122.2.2提取工藝條件 122.2.3提取工藝操作要點(diǎn)及注意事項(xiàng) 13第三章工藝計(jì)算及設(shè)備選型 133.1工藝計(jì)算及主要內(nèi)容 133.1.1.物料衡算內(nèi)容 133.1.2能量平衡計(jì)算內(nèi)容 133.1.3水平衡計(jì)算內(nèi)容 133.1.4工藝技術(shù)指標(biāo) 143.2發(fā)酵工段 143.2.1生產(chǎn)平衡計(jì)算 143.2.2設(shè)備平衡計(jì)算及選型 153.3提取工段 173.3.1生產(chǎn)平衡計(jì)算 173.3．2提取工藝參數(shù) 173.3.2設(shè)備平衡計(jì)算及選型 173.3.3年產(chǎn)1000t淀粉原料青霉素成品工廠總物料衡算 193.3.4配料衡算 19第四章主要設(shè)備的選型和計(jì)算 204.1發(fā)酵罐的選型 204.1.1發(fā)酵罐選型 204.1.2材料的選擇 214.1.3部分設(shè)備的選擇 214.2發(fā)酵罐主要尺寸的計(jì)算 214.2.1發(fā)酵罐體計(jì)算 214.2.2發(fā)酵罐壁厚的計(jì)算 224.3提取主要設(shè)備的計(jì)算 234.3.1發(fā)酵儲(chǔ)罐的計(jì)算 234.3.2預(yù)處理罐的計(jì)算 234.3.3萃取罐的計(jì)算 244.3.4蒸餾罐的計(jì)算 254.4主要設(shè)備列表 26第五章 車(chē)間布置設(shè)計(jì) 275.1車(chē)間設(shè)計(jì)目的 275.2設(shè)計(jì)依據(jù) 275.3車(chē)間布置（廠房平面布置） 275.3.1車(chē)間布置設(shè)計(jì)要求 275.3.2設(shè)備布置 285.4車(chē)間組成 285.5車(chē)間的總體布置 285.5.1車(chē)間布置注意事項(xiàng) 295.5.2車(chē)間布置設(shè)計(jì)的原則 295.5.3車(chē)間布置設(shè)計(jì)的組織和程序 30第六章崗位操作要點(diǎn)及工時(shí) 31第七章勞動(dòng)組織及崗位定員 327.1勞動(dòng)組織 327.2崗位定員 32第八章勞動(dòng)保障和安全生產(chǎn) 338.1車(chē)間安全生產(chǎn)原則 338.1.1車(chē)間安全生產(chǎn)管理工作的常見(jiàn)狀況及原因分析 338.1.2推行車(chē)間安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的幾點(diǎn)思考 338.2動(dòng)火規(guī)定 348.3安全用電 358.4環(huán)境衛(wèi)生 368.5易燃易爆原料性質(zhì)分類(lèi) 37第九章“三廢”處理及綜合利用 389.1“三廢”的處理 389.1.1廢氣的處理 389.1.2廢液的處理 389.1.3廢液銷(xiāo)毀 389.2回收利用 38第十章工程經(jīng)濟(jì) 39結(jié)論與展望 40致謝 41參考文獻(xiàn) 42引言青霉素是抗菌素的一種，是指從青霉菌培養(yǎng)液中提制的分子中含有青霉烷、能破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁并在細(xì)菌細(xì)胞的繁殖期起殺菌作用的一類(lèi)抗生素，是第一種能夠治療人類(lèi)疾病的抗生素。青霉素類(lèi)抗生素是β-內(nèi)酰胺類(lèi)中一大類(lèi)抗生素的總稱(chēng)。］。1928年英國(guó)學(xué)者弗萊明首先在抗生素中發(fā)現(xiàn)了青霉素，英國(guó)謝菲爾德大學(xué)病理學(xué)家弗洛里實(shí)現(xiàn)對(duì)青霉素的分離與純化，并發(fā)現(xiàn)其對(duì)傳染病的療效，與英國(guó)生物化學(xué)家錢(qián)恩共獲1945年諾貝爾獎(jiǎng)。目前所用的抗生素大多數(shù)是從微生物培養(yǎng)液中提取的，有些抗生素已能人工合成。由于不同種類(lèi)的抗生素的化學(xué)成分不一，因此它們對(duì)微生物的作用機(jī)理也很不相同，有些抑制蛋白質(zhì)的合成，有些抑制核酸的合成，有些則抑制細(xì)胞壁的合成。青霉素G生產(chǎn)可分為菌種發(fā)酵和提取精制兩個(gè)步驟。①菌種發(fā)酵：將產(chǎn)黃青霉菌接種到固體培養(yǎng)基上，在25℃下培養(yǎng)7～10天，即可得青霉菌孢子培養(yǎng)物。用無(wú)菌水將孢子制成懸浮液接種到種子罐內(nèi)已滅菌的培養(yǎng)基中，通入無(wú)菌空氣、攪拌，在27℃下培養(yǎng)24～28h，然后將種子培養(yǎng)液接種到發(fā)酵罐已滅菌的含有苯乙酸前體的培養(yǎng)基中，通入無(wú)菌空氣，攪拌，在27℃以6APA為中間體與多種化學(xué)合成有機(jī)酸進(jìn)行?；磻?yīng)，可制得各種類(lèi)型的半合成青霉素。6APA是利用微生物產(chǎn)生的青霉素酰化酶裂解青霉素G或V而得到。酶反應(yīng)一般在40～50℃、pH8～10的條件下進(jìn)行；近年來(lái)，酶固相化技術(shù)已應(yīng)用于6APA生產(chǎn)，簡(jiǎn)化了裂解工藝過(guò)程。6APA也可從青霉素G用化學(xué)法來(lái)裂解制得，但成本較高。側(cè)鏈的引入系將相應(yīng)的有機(jī)酸先用氯化劑制成酰氯，然后根據(jù)酰氯的穩(wěn)定性在水或有機(jī)溶劑中，以無(wú)機(jī)或有機(jī)堿為縮合劑，與6APA進(jìn)行?；磻?yīng)?？s合反應(yīng)也可以在裂解液中直接進(jìn)行而不需分離出6APA。1929年,人們發(fā)現(xiàn)了青霉素(Penicillin),它是應(yīng)用于臨床的第一種抗生素。幾十年來(lái),國(guó)內(nèi)外臨床一致證實(shí)青霉素具有抗菌作用強(qiáng)、療效高、毒性低等優(yōu)點(diǎn),目前仍廣泛應(yīng)用于臨床,而且在治療很多感染疾病中仍為首先藥物。20世紀(jì)90年代初,國(guó)內(nèi)青霉素生產(chǎn)廠的經(jīng)濟(jì)效益特別好,因此各地原有青霉素生產(chǎn)廠紛紛擴(kuò)產(chǎn),原來(lái)不生產(chǎn)青霉素的幾家制藥廠也轉(zhuǎn)產(chǎn)青霉素,而且還新建了幾家生產(chǎn)廠,致使我國(guó)年產(chǎn)超千噸外也大量生產(chǎn)青霉素,使得青霉素市場(chǎng)供大于求,產(chǎn)品價(jià)格大幅度下降。結(jié)果到1997年,青霉素生產(chǎn)廠的經(jīng)濟(jì)效益大幅度下降,有的廠甚至已嚴(yán)重虧損,不得不減產(chǎn),甚至停產(chǎn)。引起價(jià)格暴跌的主要原因是國(guó)內(nèi)青霉素生產(chǎn)廠家的增多和擴(kuò)產(chǎn)。一些制藥企業(yè)早在幾年前就開(kāi)始了青霉素新菌種、新工藝的研究試驗(yàn)，并用了2～5年的時(shí)間完成了這一工作，使得生產(chǎn)成本有較大幅度降低。但是現(xiàn)在許多公司的青霉素生產(chǎn)已瀕于虧損生產(chǎn)的狀態(tài)。為了降低成本,除提高發(fā)酵單位、加強(qiáng)管理外,降低提煉成本也是重要的一步。出于此目的本人開(kāi)始設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)為年產(chǎn)1000噸青霉素發(fā)酵工廠提取車(chē)間的初步設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)分三個(gè)部分，一：青霉素生產(chǎn)的工藝選擇；二：提取車(chē)間工藝計(jì)算；三：提取車(chē)間各項(xiàng)設(shè)備的設(shè)計(jì)與選型。第1章緒論1.1青霉素的相關(guān)性質(zhì)青霉素是（6-aminopenicillanicacid,6-APA）苯乙酰衍生物。側(cè)鏈基團(tuán)不同，形成不同的青霉素。青霉素的結(jié)構(gòu)通式可表示為：青霉素為白色結(jié)晶狀粉末，無(wú)臭或微有特異性臭；有吸濕性；遇酸、堿、氧化劑、青霉素酶等均能使其β-內(nèi)酰胺環(huán)打開(kāi)而失效；極易溶于水，溶于乙醇，不溶于脂肪油和液體石蠟。結(jié)晶青霉素鈉鹽性質(zhì)穩(wěn)定，其水溶液在室溫放置易失效，不能煮沸。（一）穩(wěn)定性：干燥純凈的青霉素鹽很穩(wěn)定，有效期都在三年以上，并且對(duì)熱穩(wěn)定，如結(jié)晶青霉素鉀鹽在150OC加熱1.5小時(shí)效價(jià)不降低。青霉素水溶液PH=5-7較穩(wěn)定。最穩(wěn)定的PH為6-6.5。（二）溶解度：青霉素本身是一種游離酸，能與堿金屬或堿土金屬及有機(jī)氨類(lèi)結(jié)合成鹽類(lèi)。青霉素游離酸易溶液于醇類(lèi)、酮類(lèi)、醚類(lèi)和酯類(lèi)，但在水溶液中溶解度很?。磺嗝顾剽?、鈉鹽則易溶于水和甲醇、微溶于乙醇、丙醇、丙酮、乙醚、氯仿，在醋酸丁酯或戊酯中難溶或不溶。如果有機(jī)溶劑中含有少量水分時(shí)，則青霉素G堿金屬鹽在溶劑中的溶解度就大大增加。1.2青霉素的特點(diǎn)青霉素類(lèi)抗生素是β-內(nèi)酰胺類(lèi)中一大類(lèi)抗生素的總稱(chēng)，由于β-內(nèi)酰胺類(lèi)作用于細(xì)菌的細(xì)胞壁，而人類(lèi)只有細(xì)胞膜無(wú)細(xì)胞壁，故對(duì)人類(lèi)的毒性較小，除能引起嚴(yán)重的過(guò)敏反應(yīng)外，在一般用量下，其毒性不甚明顯，但它不能耐受耐藥菌株(如耐藥金葡)所產(chǎn)生的酶，易被其破壞，且其抗菌譜較窄，主要對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌有效。青霉素G有鉀鹽、鈉鹽之分，鉀鹽不僅不能直接靜注，靜脈滴注時(shí)，也要仔細(xì)計(jì)算鉀離子量，以免注入人體形成高血鉀而抑制心臟功能，造成死亡。青霉素類(lèi)抗生素的毒性很小，是化療指數(shù)最大的抗生素。但其青霉素類(lèi)抗生素常見(jiàn)的過(guò)敏反應(yīng)在各種藥物中居首位，發(fā)生率最高可達(dá)5%～10%，為皮膚反應(yīng)，表現(xiàn)皮疹、血管性水腫，最嚴(yán)重者為過(guò)敏性休克，多在注射后數(shù)分鐘內(nèi)發(fā)生，癥狀為呼吸困難、發(fā)紺、血壓下降、昏迷、肢體強(qiáng)直，最后驚厥，搶救不及時(shí)可造成死亡。各種給藥途徑或應(yīng)用各種制劑都能引起過(guò)敏性休克，但以注射用藥的發(fā)生率最高。過(guò)敏反應(yīng)的發(fā)生與藥物劑量大小無(wú)關(guān)。對(duì)本品高度過(guò)敏者，雖極微量亦能引起休克。注入體內(nèi)可致癲癇樣發(fā)作。大劑量長(zhǎng)時(shí)間注射對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)有毒性(如引起抽搐、昏迷等)，停藥或降低劑量可以恢復(fù)。1.3青霉素的歷史發(fā)展20世紀(jì)40年代以前，人類(lèi)一直未能掌握一種能高效治療細(xì)菌性感染且副作用小的藥物。當(dāng)時(shí)若某人患了肺結(jié)核，那么就意味著此人不久就會(huì)離開(kāi)人世。為了改變這種局面，科研人員進(jìn)行了長(zhǎng)期探索，然而在這方面所取得的突破性進(jìn)展卻源自一個(gè)意外發(fā)現(xiàn)。亞歷山大·弗萊明由于一次幸運(yùn)的過(guò)失而發(fā)現(xiàn)了青霉素。在1928年夏弗萊明外出度假時(shí)，把實(shí)驗(yàn)室里在培養(yǎng)皿中正生長(zhǎng)著細(xì)菌這件事給忘了。3周后當(dāng)他回實(shí)驗(yàn)室時(shí)，注意到一個(gè)與空氣意外接觸過(guò)的金黃色葡萄球菌培養(yǎng)皿中長(zhǎng)出了一團(tuán)青綠色霉菌。在用顯微鏡觀察這只培養(yǎng)皿時(shí)弗萊明發(fā)現(xiàn)，霉菌周?chē)钠咸亚蚓湟驯蝗芙狻＿@意味著霉菌的某種分泌物能抑制葡萄球菌。此后的鑒定表明，上述霉菌為點(diǎn)青霉菌，因此弗萊明將其分泌的抑菌物質(zhì)稱(chēng)為青霉素。然而遺憾的是弗萊明一直未能找到提取高純度青霉素的方法，于是他將點(diǎn)青霉菌菌株一代代地培養(yǎng)，并于1939年將菌種提供給準(zhǔn)備系統(tǒng)研究青霉素的英國(guó)病理學(xué)家弗洛里（HowardWalterFlorey）和生物化學(xué)家錢(qián)恩。通過(guò)一段時(shí)間的緊張實(shí)驗(yàn)，弗洛里、錢(qián)恩終于用冷凍干燥法提取了青霉素晶體。之后，弗洛里在一種甜瓜上發(fā)現(xiàn)了可供大量提取青霉素的霉菌，并用玉米粉調(diào)制出了相應(yīng)的培養(yǎng)液。弗洛里和錢(qián)恩在1940年用青霉素重新做了實(shí)驗(yàn)。他們給8只小鼠注射了致死劑量的鏈球菌，然后給其中的4只用青霉素治療。幾個(gè)小時(shí)內(nèi)，只有那4只用青霉素治療過(guò)的小鼠還健康活著?！斑@真像一個(gè)奇跡！”弗洛里說(shuō)道。此后一系列臨床實(shí)驗(yàn)證實(shí)了青霉素對(duì)鏈球菌、白喉?xiàng)U菌等多種細(xì)菌感染的療效。青霉素之所以能既殺死病菌，又不損害人體細(xì)胞，原因在于青霉素所含的青霉烷能使病菌細(xì)胞壁的合成發(fā)生障礙，導(dǎo)致病菌溶解死亡，而人和動(dòng)物的細(xì)胞則沒(méi)有細(xì)胞壁。但是青霉素會(huì)使個(gè)別人發(fā)生過(guò)敏反應(yīng)，所以在應(yīng)用前必須做皮試。在這些研究成果的推動(dòng)下，美國(guó)制藥企業(yè)于1942年開(kāi)始對(duì)青霉素進(jìn)行大批量生產(chǎn)。到了1943年，制藥公司已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了批量生產(chǎn)青霉素的方法。當(dāng)時(shí)英國(guó)和美國(guó)正在和納粹德國(guó)交戰(zhàn)。這種新的藥物對(duì)控制傷口感染非常有效。到1944年，藥物的供應(yīng)已經(jīng)足夠治療第二次世界大戰(zhàn)期間所有參戰(zhàn)的盟軍士兵。1945年，弗萊明、弗洛里和錢(qián)恩因“發(fā)現(xiàn)青霉素及其臨床效用”而共同榮獲了諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。青霉素是一種高效、低毒、臨床應(yīng)用廣泛的重要抗生素。它的研制成功大大增強(qiáng)了人類(lèi)抵抗細(xì)菌性感染的能力，帶動(dòng)了抗生素家族的誕生。它的出現(xiàn)開(kāi)創(chuàng)了用抗生素治療疾病的新紀(jì)元。通過(guò)數(shù)十年的完善，青霉素針劑和口服青霉素已能分別治療肺炎、肺結(jié)核、腦膜炎、心內(nèi)膜炎、白喉、炭疽等病。繼青霉素之后，鏈霉素、氯霉素、土霉素、四環(huán)素等抗生素不斷產(chǎn)生，增強(qiáng)了人類(lèi)治療傳染性疾病的能力。但與此同時(shí)，部分病菌的抗藥性也在逐漸增強(qiáng)。為了解決這一問(wèn)題，科研人員目前正在開(kāi)發(fā)藥效更強(qiáng)的抗生素，探索如何阻止病菌獲得抵抗基因，并以植物為原料開(kāi)發(fā)抗菌類(lèi)藥物。1.4青霉素的發(fā)展?fàn)顩r抗生素在目前的制藥工業(yè)中仍占有舉足輕重的地位，尤其是下游半合成抗生素的發(fā)展。進(jìn)一步刺激了上有的工業(yè)發(fā)酵。一些抗生素的工廠生產(chǎn)規(guī)模非常大，如β-內(nèi)酰胺類(lèi)的青霉素、頭孢菌素C，大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)的紅霉素、利福霉素，氨基環(huán)醇類(lèi)的鏈霉素、慶大霉素。在我國(guó)，青霉素是醫(yī)藥工業(yè)的重量級(jí)產(chǎn)品，是抗生素原料藥產(chǎn)量最大的品種，目前年產(chǎn)量已達(dá)2萬(wàn)多噸，總產(chǎn)量占世界的80%左右。其生產(chǎn)技術(shù)已和國(guó)際接軌，生產(chǎn)成本具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，年出口量達(dá)到萬(wàn)噸左右。青霉素是世界上第一個(gè)應(yīng)用于臨床的抗感染類(lèi)藥物。長(zhǎng)期以來(lái)，青霉素在抗生素市場(chǎng)上長(zhǎng)盛不衰，已成為全球廣泛應(yīng)用的一線抗菌藥物。第二章生產(chǎn)工藝青霉素的工藝流程：2.1發(fā)酵工藝2.1.1發(fā)酵工藝流程及特點(diǎn)2.1.1.1發(fā)酵工藝流程冷凍干燥孢子瓊脂斜面結(jié)晶洗滌晶體醋酸丁脂提取脫水脫色菌絲體種子罐發(fā)酵罐過(guò)濾米孢子冷凍干燥孢子瓊脂斜面結(jié)晶洗滌晶體醋酸丁脂提取脫水脫色菌絲體種子罐發(fā)酵罐過(guò)濾米孢子綜合利用工業(yè)鹽2.1.1.2發(fā)酵工藝特點(diǎn)青霉素是抗菌素的一種，是指從青霉菌培養(yǎng)液中提制的分子中含有青霉烷、能破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁并在細(xì)菌細(xì)胞的繁殖期起殺菌作用的一類(lèi)抗生素。青霉素類(lèi)抗生素是β-內(nèi)酰胺類(lèi)中一大類(lèi)抗生素的總稱(chēng)。但它不能耐受耐藥菌株(如耐藥金葡)所產(chǎn)生的酶，易被其破壞，且其抗菌譜較窄，主對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌有效。青霉素G有鉀鹽、鈉鹽之分。

青霉素類(lèi)抗生素的毒性很小，由于β-內(nèi)酰胺類(lèi)作用于細(xì)菌的細(xì)胞壁，而人類(lèi)只有細(xì)胞膜無(wú)細(xì)胞壁，故對(duì)人類(lèi)的毒性較小，除能引起嚴(yán)重的過(guò)敏反應(yīng)外，在一般用量下，其毒性不甚明顯.青霉素通過(guò)抑制細(xì)菌細(xì)胞壁四肽則鏈和五肽交連橋的結(jié)合而阻礙細(xì)胞壁合成而發(fā)揮殺菌作用。對(duì)革蘭陽(yáng)性菌有效，由于革蘭陰性菌缺乏五肽交連橋而青霉素對(duì)其作用不大。2.1.2發(fā)酵工藝條件1）原料：對(duì)玉米原料，采用直接粉碎、磨粉、調(diào)漿、分批滅菌的處理方法：以玉米原料生產(chǎn)時(shí)，根據(jù)我國(guó)玉米粗料的特征，發(fā)酵工藝要求將玉米從原料倉(cāng)庫(kù)運(yùn)至備料車(chē)間，經(jīng)過(guò)磁選裝置除去原料中含鐵雜質(zhì)，以保護(hù)設(shè)備。然后進(jìn)入粗粉碎機(jī)，將玉米先軋成2~4mm大小的小塊，以提高磨粉機(jī)的效率，便于物料的輸送。粗碎后，由斗式提升機(jī)送至中間粉倉(cāng)，由粉倉(cāng)落入磨粉機(jī)粉碎，粉碎后進(jìn)入粉倉(cāng)再經(jīng)計(jì)量送至配料罐。配料罐內(nèi)加水調(diào)漿，同時(shí)加入其他原料，在進(jìn)行分批滅菌后送至其它車(chē)間。2）菌種：產(chǎn)黃青霉P一8。培養(yǎng)過(guò)程中應(yīng)注意菌體的生長(zhǎng)發(fā)育情況：①分生孢子的Ⅰ期；②菌絲繁殖，原生質(zhì)嗜堿性很強(qiáng)，有類(lèi)脂肪小顆粒產(chǎn)生為Ⅱ期；③原生質(zhì)嗜堿性仍很強(qiáng)，形成脂肪粒，積累貯藏物為Ⅲ期；④原生質(zhì)嗜堿性很弱，脂肪粒減少，形成中、小空泡為Ⅳ期；⑤脂肪粒消失，形成大空泡為Ⅴ期；⑥細(xì)胞內(nèi)看不到顆粒，并有個(gè)別自溶細(xì)胞出現(xiàn)為Ⅵ期。其中Ⅰ～Ⅳ期稱(chēng)為菌絲生長(zhǎng)期，菌絲的濃度增加很多，但產(chǎn)生的青霉素較少，處于該時(shí)期的菌絲體適用于做發(fā)酵種子。Ⅳ～Ⅴ期是青霉素分泌期，此時(shí)菌絲體生長(zhǎng)緩慢，并大量生產(chǎn)青霉素。2.1.3發(fā)酵工藝操作要點(diǎn)及注意事項(xiàng)2.1.3.1種子培養(yǎng)基：玉米漿，蔗糖，硫酸銨，碳酸鈣，豆油，消沫劑；pH6．2～6．5。2.1.3.2發(fā)酵培養(yǎng)基：玉米漿，磷酸二氫鉀，無(wú)水硫酸鈉。碳酸鈣，硫酸錳，硫酸亞鐵，消沫劑；pH4．7～4．9。2.1.3.3發(fā)酵罐：發(fā)酵培養(yǎng)基在200m3發(fā)酵罐內(nèi)經(jīng)高溫消毒后降溫至25℃，分別進(jìn)行種罐種子液接種，發(fā)酵罐前期發(fā)酵液接種，混合接種和發(fā)酵前期工藝優(yōu)化實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中主要控制參數(shù)：溫度2.1.3.4條件控制1)碳源控制：青霉菌能利用多種碳源，如乳糖、蔗糖、葡萄糖、阿拉伯糖、甘露糖、淀粉和天然油脂等。乳糖是青霉素生物合成的最好碳源，葡萄糖也是比較好的碳源，但必須控制其加入的濃度，因?yàn)槠咸烟且妆痪w氧化并產(chǎn)生抑制抗生素合成酶形成的物質(zhì)，從而影響青霉素的合成，所以可以采用連續(xù)添加葡萄糖的方法代替乳糖。2).補(bǔ)料控制發(fā)酵過(guò)程中除以中間補(bǔ)糖控制糖濃度及pH外，補(bǔ)加氮源也可提高發(fā)酵單位。經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)：若在發(fā)酵60～70h開(kāi)始分次補(bǔ)加硫酸銨，則在90h后菌絲含氮量幾乎不下降，維持在6%～7%，，且60%～70%的菌絲處于年幼階段，菌絲呼吸強(qiáng)度維持在二氧化碳量近30μl/（mg菌絲·h），抗生素產(chǎn)率為最高水平的30%～40%；而不加硫酸銨的對(duì)照罐，在發(fā)酵中期菌絲含氮量為7%，以后逐級(jí)下降。至發(fā)酵結(jié)束時(shí)為4%。發(fā)酵結(jié)束時(shí)呼吸強(qiáng)度降至二氧化碳量為16μl/（mg菌絲·h），且抗生素產(chǎn)量下降至零，總產(chǎn)量?jī)H為試驗(yàn)罐的1/2。因此，為了延長(zhǎng)發(fā)酵周期，提高青霉素產(chǎn)量，發(fā)酵過(guò)程分次補(bǔ)加氮源也是有效的措施。3)．pH控制發(fā)酵液中的pH值對(duì)微生物的生長(zhǎng)及生成物合成影響很大,必須進(jìn)行有效控制。在發(fā)酵過(guò)程中,由于生化反應(yīng)過(guò)程的特性,會(huì)使pH值逐漸降低,另外(NH4)2SO4也會(huì)作為生物質(zhì)的合成氮源加入發(fā)酵液中。為了維持適宜的值,需加入堿性物質(zhì)加以調(diào)整,而一般是用NH3?H2O來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)酵液中的pH值,原因是NH?H2O也可作為生物質(zhì)的氮源物質(zhì)。同時(shí),由于青霉素菌適宜于稍偏酸性的環(huán)境生長(zhǎng),如發(fā)酵液中出現(xiàn)偏堿性或中性,不宜于菌體生長(zhǎng)和產(chǎn)物合成,菌體衰老也會(huì)加快,因此這種pH控制系統(tǒng)中應(yīng)避免出現(xiàn)超調(diào)現(xiàn)象。若產(chǎn)生了超調(diào),即pH值大于設(shè)定值時(shí),一般就得靠發(fā)酵過(guò)程的生化反應(yīng)機(jī)理來(lái)自然降低pH值,整個(gè)調(diào)節(jié)速度就比較緩。通常情況下避免超調(diào)的辦法是采用高比例度的PID調(diào)節(jié)規(guī)律,但這樣一來(lái),遇干擾時(shí)(若補(bǔ)料時(shí)補(bǔ)入(NH4)2SO4,pH值下降),調(diào)節(jié)過(guò)程雖不出現(xiàn)超調(diào)現(xiàn)象,但過(guò)渡過(guò)程時(shí)間較長(zhǎng)。在研究和設(shè)計(jì)該控制回路時(shí),最好既保證系統(tǒng)不出現(xiàn)超調(diào),又要有較快的過(guò)渡過(guò)程。4)．溫度控制青霉菌最適生長(zhǎng)溫度高于最適分泌溫度.絲和球都是變溫培養(yǎng)，且前期罐溫高于后期.青霉菌生長(zhǎng)的適宜溫度為30℃，而分泌青霉素的適宜溫度是20℃左右，因此生產(chǎn)上采用變溫控制的方法，使之適合不同階段的需要。一般一級(jí)種子的培養(yǎng)溫度控制在27±1℃左右；二級(jí)種子的培養(yǎng)溫度控制在25±1℃左右；發(fā)酵前期和中期的溫度控制在5).攪拌器轉(zhuǎn)速對(duì)青霉素發(fā)酵工藝的影響發(fā)酵罐的罐壓維持微正狀態(tài)雖然可以避免負(fù)壓時(shí)造成的染菌和延長(zhǎng)氧在發(fā)酵液中的停留時(shí)間，但是還應(yīng)當(dāng)考慮到，如將罐壓從微正狀態(tài)提高時(shí)，既不利于產(chǎn)生菌代謝時(shí)廢氣的排除與氧在發(fā)酵液內(nèi)的傳遞，又增加了設(shè)備的負(fù)載，同時(shí)提高了有害氣體的溶解度。在這種情況下，如果單一考慮增大空氣流量來(lái)提高供氧濃度，將會(huì)加快發(fā)酵液水分蒸發(fā)，隨之也會(huì)帶走更多的揮發(fā)性有機(jī)酸等其他的中間產(chǎn)物，對(duì)產(chǎn)生菌的代謝十分有利。同時(shí)，發(fā)酵液的黏度也會(huì)上升，還會(huì)影響液體的湍動(dòng)程度和氧從氣相傳遞到發(fā)酵液中的液膜阻力，使氧的傳遞阻力增大。此外，發(fā)酵液粘度較大時(shí)，泡沫將劇增而穩(wěn)定，且不易破裂，使氣液接觸的總面積降低。因此，為了消除過(guò)多的泡沫就要耗用大量的消沫劑。但是，消沫劑用量過(guò)多時(shí)，不但不能消除泡沫，反而引起泡沫調(diào)節(jié)失控，PH值波動(dòng)，最終導(dǎo)致異常發(fā)酵，造成不可挽回的青霉素生產(chǎn)工藝損失。由于空氣在發(fā)酵液中滯留的時(shí)間有限，對(duì)溶氧濃度的影響也將遠(yuǎn)小于攪拌器轉(zhuǎn)速的影響。由此可見(jiàn)，在青霉素發(fā)酵工藝中，并不提倡一味地增大空氣流量，而應(yīng)當(dāng)調(diào)整攪拌器的轉(zhuǎn)速，以便滿足不同產(chǎn)生菌及其在不同生長(zhǎng)代謝階段對(duì)溶氧的需求。但是，如果攪拌器的轉(zhuǎn)速過(guò)高，不僅溶氧濃度趨向飽和，并且浪費(fèi)能源，還容易損傷菌體形態(tài)和產(chǎn)生過(guò)多的泡沫。2.1.3.5防止染菌的要點(diǎn)染菌是抗生素發(fā)酵的大敵，不制服染菌就不能實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。影響染菌的因素很多，而且?guī)щS機(jī)性質(zhì)，但只要認(rèn)真對(duì)待，過(guò)細(xì)地工作，染菌是可以防止的。2．2提取精制工藝2.2.1提取工藝流程及特點(diǎn)2.2.1.1工藝流程：發(fā)酵液發(fā)酵液過(guò)濾成品過(guò)濾干燥洗滌反萃取共沸結(jié)晶萃取2.2.1.2特點(diǎn)：工業(yè)上青霉素生產(chǎn)要經(jīng)過(guò)發(fā)酵、提取和結(jié)晶3個(gè)階段。在提取過(guò)程中應(yīng)用最廣泛的是溶媒萃取法。大多采用醋酸丁酯為萃取劑,現(xiàn)行生產(chǎn)工藝采用高酸度條件萃取(pH≈2.0)反萃取過(guò)程采用碳酸氫鉀或碳酸鉀水溶液為反萃取劑。,由于青霉素對(duì)酸的不穩(wěn)定性,造成提取過(guò)程降解嚴(yán)重。在青霉素的生產(chǎn)過(guò)程中,以萃取操作的損失最大,收率在90%左右,這是造成青霉素?fù)p失的主要原因。2.2.2提取工藝條件1).發(fā)酵液的預(yù)處理發(fā)酵液中的雜質(zhì)如高價(jià)無(wú)機(jī)離子和蛋白質(zhì)在萃取過(guò)程中影響很大。對(duì)高價(jià)離子的去處可用草酸等，對(duì)蛋白質(zhì)可利用其在等電點(diǎn)的絮凝去除。2).破乳化乳化影響產(chǎn)品的得率，所以要加入破乳劑。3).過(guò)濾采用鼓式真空過(guò)濾器，用之前降溫。4).提煉采用萃取法，將發(fā)酵液酸化至PH=2左右，后加相當(dāng)于發(fā)酵液體積1/4的乙酸丁酯，混合后以萃取罐分離，為提高效率將2個(gè)萃取罐串聯(lián)使用。進(jìn)行二級(jí)逆流萃取，得一次提取液，然后以1.3%--1.9%的碳酸氫鈉在PH6.8—7.1條件下將青霉素反萃取到緩沖溶液中。調(diào)PH到2.0后，在將青霉素轉(zhuǎn)到乙酸丁酯中去。得二次提取液。5）.脫色在二次BA提取液中加150—300g/10億單位活性炭，進(jìn)行脫色過(guò)濾。6).共沸蒸餾將二次萃取液以0.5mol/mlNaoH液萃取。調(diào)PH至6.4—6.8.得青霉素鈉鹽水濃縮液，加3-4倍體積的丁醇，在16--25℃2.2.3提取工藝操作要點(diǎn)及注意事項(xiàng)由于發(fā)酵液中青霉素濃度很低，僅0.1~4.5%左右，而雜質(zhì)濃度比青霉素的高幾十倍甚至幾千倍，并且某些雜質(zhì)的性質(zhì)與抗生素的非常相近，因此提取精制是一件十分重要的工作。在提取過(guò)程中要遵循下面四個(gè)原則：1、時(shí)間短2、溫度低3、pH適中4、勤清洗。第三章工藝計(jì)算及設(shè)備選型3.1工藝計(jì)算及主要內(nèi)容3.1.1.物料衡算內(nèi)容：（1）原料消耗計(jì)算：主要原料為玉米，其他原料等。（2）中間產(chǎn)物（2）成品、副產(chǎn)品以及廢水廢氣等。3.1.2能量平衡計(jì)算內(nèi)容：（1）蒸汽使用量計(jì)算公式為D=G*C(t2-t1)/(I-C*t2)*η式中G待加熱發(fā)酵液的質(zhì)量KgC發(fā)酵液的比熱容kJ/(kg·℃)t2發(fā)酵液的終溫℃t1發(fā)酵液的初溫℃I操作壓強(qiáng)下水蒸氣的蒸汽焓KJ/Kg3.1.3水平衡計(jì)算內(nèi)容：（2）冷卻水用量公式為W發(fā)酵=Q總/C水*（t2-t1）式中Q總發(fā)酵過(guò)程中的發(fā)酵熱C水冷卻水的比熱容kj/（kg·k）t1冷卻水終溫，℃t2冷卻水初溫，℃3.1.4工藝技術(shù)指標(biāo)：（1）生產(chǎn)規(guī)模：年產(chǎn)青霉素量為1000噸（2）生產(chǎn)方法：溶液萃取法（3）生產(chǎn)天數(shù)：每年300天（4）青霉素日產(chǎn)量：3.4t（5）青霉素年產(chǎn)量：1020t（6）副產(chǎn)品年產(chǎn)量：次級(jí)青霉素占青霉素總量的2%（7）產(chǎn)品質(zhì)量：青霉素含量95%（8）發(fā)酵周期8天3.2發(fā)酵工段3.2.1生產(chǎn)平衡計(jì)算發(fā)酵周期180+12=192h（12h為輔助時(shí)間）一年生產(chǎn)300天一年周期數(shù)n=300×24/192=37.5得到產(chǎn)品數(shù)1000/37.5=26.7t每天得到產(chǎn)品數(shù)為3.34t3.2.2設(shè)備平衡計(jì)算及選型3.2.2.1發(fā)酵罐容積及罐數(shù)（1）單罐容積發(fā)酵罐單只容積V發(fā)取為200m3（2）發(fā)酵罐數(shù)目A．單罐單批生產(chǎn)100%青霉素的量V=V發(fā)×裝液系數(shù)×青霉素含量×轉(zhuǎn)化率×總收率（1-染菌率）=200×80%×5%×80%×95%×92.5%×97%×(1-0)=5.45T（注：由于染菌的可能性很小可以忽略，因此染菌率取為0）B．每年生產(chǎn)100%青霉素的量年產(chǎn)95%的青霉素為1000噸，則純青霉素量為：1000×95%=950噸C．所需發(fā)酵罐數(shù)N發(fā)=年產(chǎn)純青霉素量÷（年工作日×單罐單批生產(chǎn)純青霉素量×24÷發(fā)酵周期=950÷（300×5.45×24÷192）=4.64≈5個(gè)（3）富裕系數(shù)=（5-4.64）÷4.64×100%=7.7%即：取5個(gè)容積為200m33.2.2.2調(diào)漿罐容積及罐數(shù)（1）單罐容積調(diào)漿罐單只容積V調(diào)取為20m3（2）調(diào)漿罐數(shù)量N調(diào)=（5÷8）×V×發(fā)酵罐裝液系數(shù)÷調(diào)漿罐裝液系數(shù)÷V罐÷8=（5÷8）×20×75%÷75%÷20÷8=5個(gè)即：取5個(gè)容積為20m33.2.2.3種子罐容積及罐數(shù)（1）單批種子液用量（按發(fā)酵液量的10%接種）V單=(5÷8)×200×75%×10%＝9.2m（2）總?cè)莘eV總=單批種子液用量種子罐×裝液系數(shù)=9.2÷75%=12.4m（3）單罐容積種子罐單只容積V種取為10m（4）數(shù)量（種子培養(yǎng)周期為30小時(shí)）N種=種子液用量÷（種子罐單罐容積×裝液系數(shù)×24÷培養(yǎng)周期）=9.2×75%÷（15×75%×24÷8）=2.5≈4個(gè)（5）富裕系數(shù)=（4-2.5）÷2.5×100%=60%即：取4個(gè)容積為10m3.2.2.4發(fā)酵儲(chǔ)罐容積及數(shù)目（1）總?cè)莘e：貯罐容積應(yīng)滿足每天全罐發(fā)酵液裝滿。（貯罐裝填系數(shù)為80%）故儲(chǔ)罐總?cè)莘e為：V總=（5÷8）×（200×80%）÷80%=125（2）單罐容積發(fā)酵儲(chǔ)罐單只容積V儲(chǔ)取為50m3（裝液系數(shù)為（3）數(shù)目N儲(chǔ)=V總÷V儲(chǔ)=125÷50=2.5≈3（4）富裕系數(shù)=（3-2.5）÷2.5×100%=20%即：取3個(gè)容積為503.3提取工段3.3.1生產(chǎn)平衡計(jì)算3.3.1.1發(fā)酵液用量因發(fā)酵周期為8天，故每天應(yīng)處理的發(fā)酵液的量為：V處=（5÷8）×200×80%=100噸/天3.3.1.2活性炭用量（按每天青霉素理論產(chǎn)量的25%計(jì)）則活性炭用量為：M活=3.34×25%≈0.84噸/天3.3.1.3乙酸丁酯用量工業(yè)上萃取液與醋酸丁酯最適體積比為4:1，所以醋酸丁酯的消耗量計(jì)算如下：100÷4=25t/天每年用量=25×300=7.5×103t3.3．2提取工藝參數(shù)（1）預(yù)處理收率98%（2）過(guò)濾收率98%（3）萃取收率92.5%（4）水洗收率99.5%（5）反萃取收率97%（6）結(jié)晶收率92%（7）干燥收率95%（8）倒灌率2%3.3.2設(shè)備平衡計(jì)算及選型3.3.2.1預(yù)處理罐容積及罐數(shù)（1）單罐容積預(yù)處理罐單只容積V預(yù)取為20m3（2）數(shù)量200×80%÷（20×80%）=4即：取4個(gè)容積為20m3的3.3.2.2萃取罐容積及罐數(shù)（1）單罐容積萃取罐單只容積V壓取為10（2）數(shù)量N=200×80%×20%×80%÷(10×80%)=3.2≈4（3）富裕系數(shù)=（4-3.2）÷3.2×100%=25%即：取4個(gè)容積為10m3.3.2.3反萃取罐容積及罐數(shù)（1）單罐容積反萃取罐單只容積V壓取為10（2）數(shù)量N=200×80%×20%×80%÷(10×80%)=3.2≈4（3）富裕系數(shù)=（4-3.2）÷3.2×100%=25%即：取4個(gè)容積為103.3.2.4洗滌罐單罐容積洗滌罐單只容積V沉取為10（2）數(shù)量N=200×80%×20%÷(10×80%)=3.2≈4（3）富裕系數(shù)=（4-3.2）÷3.2×100%=25%3.3.2.5結(jié)晶罐容積及罐數(shù)（1）單罐容積結(jié)晶罐單只容積V壓取為10（2）數(shù)量N=200×80%×20%×80%÷(10×80%)=3.2≈4（3）富裕系數(shù)=（4-3.2）÷3.2×100%=25%即：取4個(gè)容積為103.3.3年產(chǎn)1000t淀粉原料青霉素成品工廠總物料衡算青霉素成品日產(chǎn)量為：1000/300=3.34(t)日產(chǎn)次級(jí)青霉素量為：3.34*2/98=0.067(t)日產(chǎn)青霉素總產(chǎn)量為：3.34+0.067=3.407(t)實(shí)際年產(chǎn)量為：3.407*300=1022.1(t)青霉素成品為1000（t/a）次級(jí)青霉素產(chǎn)量為0.067*300=20.1（t/a）青霉素總產(chǎn)量為1042.2（t/a）3.3.4配料衡算：在青霉素發(fā)酵生產(chǎn)過(guò)程中，發(fā)酵液中糖的濃度不能過(guò)高，過(guò)高會(huì)影響青霉素的生產(chǎn)。因此采取流加手段，在發(fā)酵過(guò)程中流加糖液及硫酸銨和氨水，補(bǔ)充C和N源。補(bǔ)充中組分的計(jì)算見(jiàn)下表：表3-1發(fā)酵間補(bǔ)料組分表補(bǔ)料占發(fā)酵液量（%）加入量（kg）液化糖硫酸銨氨水141.50.1352394.868256.59323.093而在配料過(guò)程一般配成30%的，硫酸銨配成10%的，其中加入的水分來(lái)補(bǔ)充通風(fēng)過(guò)程中水分的損失。糖化液量：2394.868/30%=7982.89而30%的糖化液的密度為1.17982.89*1.1=8781.18m3硫酸銨量：256.593/10%=2565.93kg氨水量：23.093/20%=115.465kg第四章主要設(shè)備的選型和計(jì)算萃取設(shè)備可以分為四大類(lèi)：間歇式攪拌萃取罐、混合澄清槽、萃取柱和離心式萃取分離機(jī)。它們各有所長(zhǎng),互為補(bǔ)充。目前在醫(yī)藥工業(yè)中的萃取以間歇式攪拌萃取罐和離心式設(shè)備為主。由于許多發(fā)酵產(chǎn)品的熱敏性、化學(xué)不穩(wěn)定性以及從發(fā)酵液中萃取時(shí)易于乳化,在提取過(guò)程中通常希望兩相接觸時(shí)間短、萃取效率高#因此人們對(duì)離心式萃取設(shè)備的研究給予了更多的關(guān)注。但相對(duì)于槽式和柱式萃取設(shè)備而言#對(duì)離心式萃取設(shè)備的性能和放大規(guī)律的研究尚顯不足。近年來(lái),混合澄清槽開(kāi)始應(yīng)用于抗生素的提取且取得了良好的效果。而萃取柱則應(yīng)用較少。相信這些設(shè)備今后會(huì)廣泛地應(yīng)用于抗生素的提取。其它類(lèi)型的萃取設(shè)備也還有研究的余地,如采用超聲或靜電促聚,又如在萃取柱中采用低界面張力填料等抑制發(fā)酵液萃取過(guò)程中的乳化傾向、加速兩相的聚集分相等。在青霉素發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備方面，大型氣升式發(fā)酵罐仍處于試用攻關(guān)階段，從試用情況看，由于氣升式發(fā)酵罐在生產(chǎn)周期，供氧周期波動(dòng)的影響，通風(fēng)量增加的綜合能耗，生產(chǎn)的穩(wěn)定性及可重復(fù)性等因素，所以多數(shù)廠家目前仍沿用機(jī)械攪拌通風(fēng)式發(fā)酵罐，因而，就本項(xiàng)目而言，按技術(shù)成熟、可靠、穩(wěn)妥的原則，結(jié)合青霉素工程中設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)罐內(nèi)空氣分配器進(jìn)行適當(dāng)改造，成為新型的通風(fēng)式機(jī)械攪拌型發(fā)酵罐。其攪拌功率，比相同容積的通用發(fā)酵罐降低約10%。4.1發(fā)酵罐的選型4.1.1發(fā)酵罐選型發(fā)酵罐無(wú)疑是本設(shè)計(jì)最為關(guān)鍵的設(shè)備,目前國(guó)內(nèi)一般使用機(jī)械渦輪攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐，具有技術(shù)成熟可靠、穩(wěn)妥且成功率高等特點(diǎn)。生物反應(yīng)發(fā)酵罐一般有20m3、30m3、50m3、60m3、75m3、150m3、200m3故本設(shè)計(jì)預(yù)計(jì)使用公稱(chēng)體積100m34.1.2材料的選擇選用Q235鋼制作，以降低設(shè)備費(fèi)用。4.1.3部分設(shè)備的選擇空氣分布器：本罐采用單管進(jìn)風(fēng)，風(fēng)管直徑φ133×4mm。擋板：本罐因有扶梯和豎式冷卻蛇管，故不設(shè)擋板密封方式：本罐采用雙面機(jī)械密封方式，處理軸與罐的動(dòng)靜問(wèn)題。冷卻管布置：采用豎式蛇管。4.2發(fā)酵罐主要尺寸的計(jì)算4.2.1發(fā)酵罐體計(jì)算設(shè)計(jì)高徑比H:D=2:1則有：H=2D；解方程得：取D=5H=2D=10m查標(biāo)準(zhǔn)《橢圓封頭（JB1154-73）》得出如下數(shù)據(jù)：封頭高：封頭容積：V封=16.4（m3）圓柱部分容積：V筒=1驗(yàn)算全容積V全：V全=V′全符合設(shè)計(jì)要求，可行。4.2.2發(fā)酵罐壁厚的計(jì)算①確定發(fā)酵罐的壁厚S（cm）式中P——設(shè)計(jì)壓力，取最高工作壓力的1.05倍，現(xiàn)P=0.4MPaD——發(fā)酵罐內(nèi)經(jīng)，D=500cm[σ]——Q235鋼的應(yīng)用應(yīng)力，[σ]=127MPaφ——焊接縫隙，φ=0.7C——壁厚附加量（cm）式中C1——鋼板負(fù)偏差，現(xiàn)取C1=0.8mmC2——為腐蝕余量，現(xiàn)取C2=2mmC3——加工減薄量，現(xiàn)取C3=0選用14mm厚Q235鋼板制作。②封頭壁厚計(jì)算：標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭的厚度計(jì)算公式[5]如下：（cm）式中P=0.4MPaD=500cm[σ]=127MPaC=0.08+0.2+0.1=0.38（cm）φ=0.7根據(jù)鋼材規(guī)格選用16mm厚Q235鋼。4.3提取主要設(shè)備的計(jì)算4.3.1發(fā)酵儲(chǔ)罐的計(jì)算設(shè)計(jì)高徑比H:D=2:1則有：H=2D；解方程得：取D=3.2H=2D=6.4m查標(biāo)準(zhǔn)《橢圓封頭（JB1154-73）》得出如下數(shù)據(jù)：封頭高：封頭容積：V封=4.2（m3）圓柱部分容積：V筒=46.8m驗(yàn)算全容積V全：V全=V′全符合設(shè)計(jì)要求，可行。4.3.2預(yù)處理罐的計(jì)算設(shè)計(jì)高徑比H:D=2:1則有：H=2D；解方程得：取D=2.4H=2D=4.8m查標(biāo)準(zhǔn)《橢圓封頭（JB1154-73）》得出如下數(shù)據(jù)：封頭高：封頭容積：V封=1.76（m3）圓柱部分容積：V筒=19.1m驗(yàn)算全容積V全：V全=V′全符合設(shè)計(jì)要求，可行。4.3.3萃取罐的計(jì)算設(shè)計(jì)高徑比H:D=2:1則有：H=2D；解方程得：取D=1.8H=2D=3.6m查標(biāo)準(zhǔn)《橢圓封頭（JB1154-73）》得出如下數(shù)據(jù)：封頭高：封頭容積：V封=0.826（m3）圓柱部分容積：V筒=9.15m驗(yàn)算全容積V全：V全=V′全符合設(shè)計(jì)要求，可行。4.3.4蒸餾罐的計(jì)算設(shè)計(jì)高徑比H:D=2:1則有：H=2D；解方程得：取D=1.8mH=2D=3.6m；查標(biāo)準(zhǔn)《橢圓封頭（JB1154-73）》得出如下數(shù)據(jù)：封頭高：封頭容積：V封=0.826（m3）圓柱部分容積：V筒=9.15m驗(yàn)算全容積V全：V全=V′全符合設(shè)計(jì)要求，可行。4.4主要設(shè)備列表表4-1主要設(shè)備列表及仿真操作設(shè)備編號(hào)名稱(chēng)備注1發(fā)酵罐發(fā)酵罐容量為170000kg。2進(jìn)料泵加入基質(zhì)3空氣系統(tǒng)含消毒、冷卻、過(guò)濾。4計(jì)量泵一（加氨水）操作時(shí)有開(kāi)關(guān)、調(diào)節(jié)及入罐處泵門(mén)三處5計(jì)量泵二（加前體）同上6計(jì)量泵三（加消沫劑）同上7預(yù)處理罐容量為50m38轉(zhuǎn)筒真空過(guò)濾器轉(zhuǎn)筒真空過(guò)濾機(jī)是一種連續(xù)操作的過(guò)濾機(jī)械，廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)中。9混合罐容量為1010分離機(jī)在離心力作用下，將兩種密度不同且不相容的溶液分離，輕相由頂部溢流而出，重相由底部排出。11結(jié)晶罐冷卻結(jié)晶罐，容量為1012真空抽濾機(jī)通過(guò)抽真空，使晶體與濾液分離13洗滌罐容量為10m14干燥機(jī)真空干燥溫度低，水分可在較低的溫度下氣化蒸發(fā)，不需要空氣作為干燥介質(zhì)。車(chē)間布置設(shè)計(jì)5.1車(chē)間設(shè)計(jì)目的車(chē)間布置設(shè)計(jì)的目的是對(duì)廠房的配置和設(shè)備的排列作出合理的安排，并決定車(chē)間、工段的長(zhǎng)度、寬度、高度和建筑結(jié)構(gòu)型式，以及各車(chē)間之間與工段之間的相互聯(lián)系。車(chē)間布置設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)中重要組成部分，車(chē)間布置的好壞直接關(guān)系到車(chē)間建成后是否符合工藝要求，能否有良好的工作條件，使生產(chǎn)正常、安全地進(jìn)行，設(shè)備的維護(hù)檢修方面可行以及對(duì)建設(shè)投資、經(jīng)濟(jì)效益等都有很大影響。所以在進(jìn)行車(chē)間布置前必須掌握有關(guān)生產(chǎn)、安全、衛(wèi)生等資料，在布置時(shí)要做到深思熟慮，仔細(xì)推敲，以取得一個(gè)最佳方案。車(chē)間布置以工業(yè)為主導(dǎo)，并在其它專(zhuān)業(yè)如總圖、土建、設(shè)備安裝、電力、暖風(fēng)、外管等密切配合下完成。5.2設(shè)計(jì)依據(jù)這次設(shè)計(jì)的課題是年產(chǎn)1000噸青霉素工廠提取車(chē)間，以下列資料為設(shè)計(jì)依據(jù)：生產(chǎn)工藝流程圖。物料衡算數(shù)據(jù)及物料性質(zhì)。設(shè)備資料，包括外型尺寸、重量、支撐型式等。公用系統(tǒng)耗用量，耗冷，耗水、耗電等。土建資料和勞動(dòng)安全、防火防爆等。車(chē)間組織及定員資料。廠區(qū)總平面布置，包括車(chē)間與車(chē)間、輔助車(chē)間、生活設(shè)施等。有關(guān)布置方面的規(guī)范資料。5.3車(chē)間布置（廠房平面布置）5.3.1車(chē)間布置設(shè)計(jì)要求車(chē)間布置應(yīng)符合生產(chǎn)工藝的要求：車(chē)間設(shè)備不知必須按流程的流向順序依次進(jìn)行設(shè)備的排列，按順序進(jìn)行加工處理。車(chē)間布置應(yīng)符合生產(chǎn)操作的要求：設(shè)備布置應(yīng)考慮為操作工人能管理多臺(tái)設(shè)備提供操作條件，設(shè)備布置不宜過(guò)松或過(guò)緊。設(shè)備布置應(yīng)符合設(shè)備安裝，檢修的要求：應(yīng)根據(jù)設(shè)備的大小及結(jié)構(gòu)考慮設(shè)備安裝、檢修及拆卸所需的空間。（4）車(chē)間布置應(yīng)符合廠房建筑的要求同時(shí)要考慮車(chē)間的發(fā)展和擴(kuò)建以及要考慮建廠地區(qū)的氣候、地理、水文等條件。（5）車(chē)間所采取的勞動(dòng)保護(hù)、防腐措施是否符合要求。（6）車(chē)間布置應(yīng)符合節(jié)約建設(shè)和投資的要求。5.3.2設(shè)備布置設(shè)備定位，除根絕設(shè)計(jì)計(jì)算所得設(shè)備裝配圖定位外，對(duì)滿住生產(chǎn)工藝有如下要求：（1）在布置設(shè)備時(shí)一定要滿住工藝流程順序，要保證水平方向和垂直方向的連續(xù)性；（2）凡屬相同的幾套設(shè)備或同類(lèi)型設(shè)備或操作性質(zhì)相似的設(shè)備盡可能地布置在一起，這樣可以統(tǒng)一管理，集中操作，還可以減少備用設(shè)備或互為備用；（3）設(shè)備布置時(shí)除了要考慮設(shè)備本身所占有的地位外，必須有足夠的操作、進(jìn)行及檢修需要的位置；（4）要考慮相同設(shè)備或相似設(shè)備呼喚使用的可能性，設(shè)備排列要整齊，避免過(guò)松過(guò)緊；（5）要盡可能的縮短設(shè)備間的管線；（6）車(chē)間內(nèi)要留有堆放原料、成品和包裝材料的空地（能堆放一批或一天的量）以及必要的運(yùn)輸通道，盡可能的避免固體物料的交叉運(yùn)輸；（7）傳動(dòng)設(shè)備要安裝安全防護(hù)裝置的位置；（8）要考慮物料特性對(duì)防火、防毒及控制噪音要求，譬如對(duì)噪音大的設(shè)備宜采用封閉式閣間等。5.4車(chē)間組成發(fā)酵車(chē)間主要由種子罐、發(fā)酵罐、擴(kuò)展用罐、補(bǔ)料罐、氨水罐、硫酸銨罐、還有發(fā)酵液儲(chǔ)備罐和純化水罐組成等。提取車(chē)間主要由萃取罐，蒸餾罐，干燥設(shè)備，結(jié)晶設(shè)備，過(guò)濾設(shè)備等。5.5車(chē)間的總體布置車(chē)間布置設(shè)計(jì)的內(nèi)容可分為車(chē)間廠房布置和車(chē)間設(shè)備布置車(chē)間廠房布置是對(duì)整個(gè)車(chē)間各工段，各設(shè)施在車(chē)間場(chǎng)所范圍內(nèi)，按照它們?cè)谏a(chǎn)中和生活中所起的作用進(jìn)行合理的平面和立體布置。設(shè)備布置是根據(jù)生產(chǎn)流程情況及各種有關(guān)因素，把各種工藝設(shè)備在一定得區(qū)域內(nèi)進(jìn)行排列。在設(shè)備布置中又分為初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)兩個(gè)階段，每一個(gè)設(shè)計(jì)階段均要求平面和剖面布置。5.5.1車(chē)間布置注意事項(xiàng)1、常用的設(shè)計(jì)規(guī)范和規(guī)定主要設(shè)計(jì)規(guī)范和規(guī)定的名稱(chēng)，詳細(xì)內(nèi)容見(jiàn)《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》（國(guó)家醫(yī)藥管理局上海醫(yī)藥設(shè)計(jì)院編，化學(xué)工業(yè)出版社，1986年）及有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。2、基礎(chǔ)資料（1）對(duì)初步設(shè)計(jì)需要帶控制點(diǎn)工藝流程圖，對(duì)施工圖設(shè)計(jì)需要管道儀表流程圖；（2）物料衡算數(shù)據(jù)及物料性質(zhì)（包括原料、中間體、副產(chǎn)品、成品的數(shù)量及性質(zhì)，三廢的數(shù)量級(jí)處理方法）；（3）設(shè)備一覽表（包括設(shè)備外形尺寸、重量、支撐形式及保溫情況）；（4）公用系統(tǒng)耗用量，供排水、供電、供熱、冷凍、壓縮空氣、外管資料；（5）車(chē)間定員表（除技術(shù)人員、管理人員、車(chē)間化驗(yàn)人員、崗位操作人員外。還包括最大班人數(shù)和男女比例資料）；（6）廠區(qū)總平面布置圖（包括車(chē)間同其他生產(chǎn)車(chē)間、輔助車(chē)間、生活設(shè)施相互聯(lián)系，廠內(nèi)人流物流的情況與數(shù)量）。5.5.2車(chē)間布置設(shè)計(jì)的原則1、最大限度的滿足工藝生產(chǎn)包括設(shè)備維修的要求。2、有效地利用車(chē)間建筑面積（包括空間）和土地3、要為車(chē)間的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，先進(jìn)合理以及節(jié)能等要求創(chuàng)造條件。4、考慮其他專(zhuān)業(yè)對(duì)本車(chē)間布置的要求。5、要考慮車(chē)間的發(fā)展和廠房的擴(kuò)建。6、車(chē)間中說(shuō)采用的勞動(dòng)保護(hù)、防腐、防火、防毒、防爆等安全衛(wèi)生等措施是否符合要求。7、本車(chē)間與其他車(chē)間在總平面上的位置合理，力求使它們輸送管線最短，聯(lián)系最方便。8、考慮建廠地區(qū)的氣象、地質(zhì)、水文等條件。9、人流物流不能交錯(cuò)。5.5.3車(chē)間布置設(shè)計(jì)的組織和程序1、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的組織在進(jìn)行車(chē)間布置設(shè)計(jì)時(shí)，各類(lèi)專(zhuān)業(yè)人員須分工協(xié)作。工藝專(zhuān)業(yè)進(jìn)行車(chē)間布置時(shí)，要考慮土建、儀表、電氣、暖通等專(zhuān)業(yè)與機(jī)修、安裝、操作等各方面的需要；上述個(gè)專(zhuān)業(yè)也同時(shí)提出各自對(duì)車(chē)間布置的要求。按照國(guó)內(nèi)目前的做法，化工工藝設(shè)計(jì)主要由流程設(shè)計(jì)、工藝計(jì)算（物料與熱量衡算）、設(shè)備的工藝計(jì)算、車(chē)間布置和管道布置五個(gè)部分，都由工藝設(shè)計(jì)人員進(jìn)行。從專(zhuān)業(yè)化分工的角度來(lái)看，以上五項(xiàng)大致上可分為二類(lèi)，前三項(xiàng)的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是化學(xué)工程的設(shè)計(jì)和計(jì)算；后兩項(xiàng)（特別是配管設(shè)計(jì)）的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)則更近于力學(xué)與機(jī)械工程的分析計(jì)算，如設(shè)備的幾何空間布置、設(shè)備與管路安裝上的力學(xué)計(jì)算等。因此，從專(zhuān)業(yè)分工的角度考慮，車(chē)間布置和管道布置由機(jī)械該工程專(zhuān)業(yè)人員擔(dān)任比由工藝人員承擔(dān)更加合理。這樣，工藝設(shè)計(jì)人員可致力于化學(xué)工藝與化學(xué)工程的開(kāi)發(fā)和研究。2、車(chē)間布置設(shè)計(jì)的程序（1）車(chē)間布置初步設(shè)計(jì)根據(jù)帶控制點(diǎn)工藝流程圖及設(shè)備一覽表、物料貯存運(yùn)輸、生產(chǎn)輔助及生活行政等要求，結(jié)合布置規(guī)范及總圖設(shè)計(jì)資料等，進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。最后結(jié)果是畫(huà)出車(chē)間布置初步設(shè)計(jì)的平（剖）面圖。（2）管道儀表流程設(shè)計(jì)根據(jù)第1項(xiàng)初步設(shè)計(jì)和操作要求，進(jìn)行管道儀表流程設(shè)計(jì)。主要內(nèi)容有：進(jìn)行工藝和流體力學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；繪制PI流程圖和公用工程流程圖；確定設(shè)備與儀表安裝要求。PI流程圖與帶控制點(diǎn)的工藝流程圖的主要區(qū)別在于：它不僅更詳細(xì)地描繪了本車(chē)間的全部生產(chǎn)過(guò)程，而且著重表達(dá)全部管道的連接關(guān)系，按照連接關(guān)系所劃分的“管段”，以及測(cè)量、控制、調(diào)節(jié)等的全部手段。（3）車(chē)間布置施工圖設(shè)計(jì)工藝專(zhuān)業(yè)與所有專(zhuān)業(yè)協(xié)商，進(jìn)行布置的研究，車(chē)間布置初步設(shè)計(jì)和管道儀表流程設(shè)計(jì)兩項(xiàng)是研究的基本資料。這一階段的主要工作內(nèi)容是：落實(shí)車(chē)間布置（初）的內(nèi)容；繪制設(shè)備管口及儀表位置的詳圖；進(jìn)行物料與設(shè)備移動(dòng)運(yùn)輸設(shè)計(jì)；確定與設(shè)備安裝有關(guān)的建筑和結(jié)構(gòu)尺寸；確定設(shè)備安裝方案；安裝管道、儀表、電氣管路的走向，確定管廊的位置。車(chē)間布置（施）的最后成果是繪制車(chē)間布置平（剖）面圖，這是工藝專(zhuān)業(yè)提供給其他專(zhuān)業(yè)（土建、設(shè)備設(shè)計(jì)、電氣儀表等）的基本技術(shù)條件。第六章崗位操作要點(diǎn)及工時(shí)各崗位操作工時(shí)白班：早7點(diǎn)到下午三點(diǎn)；中班：下午三點(diǎn)到晚11點(diǎn)；夜班晚11到早7點(diǎn)。每周上班6天，一周輪換一次表7-1崗位操作工作日1周2周3周白班甲乙丙晚班乙丙甲休息班丙甲乙第七章勞動(dòng)組織及崗位定員7.1勞動(dòng)組織根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)，科學(xué)地組織勞動(dòng)的分工和協(xié)作，把工人之間的協(xié)作關(guān)系和人與勞動(dòng)手段、勞動(dòng)對(duì)象之間的關(guān)系有效地組織起來(lái)，以便能協(xié)調(diào)工作提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。勞動(dòng)分工與協(xié)作作業(yè)組與工作輪班的組織。7.2崗位定員該項(xiàng)目投產(chǎn)后生產(chǎn)車(chē)間勞動(dòng)定員共計(jì)12人其中車(chē)間管理人員3人：分成3個(gè)班次，每班4人。第八章勞動(dòng)保障和安全生產(chǎn)8.1車(chē)間安全生產(chǎn)原則車(chē)間安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)有著十分廣泛的外延，它不僅包括安全管理制度的標(biāo)準(zhǔn)化、安全措施的標(biāo)準(zhǔn)化、考核依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化諸多方面的內(nèi)容，而且包括安全管理行為和安全管理過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)化，是靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)化與動(dòng)態(tài)標(biāo)準(zhǔn)化的有機(jī)結(jié)合。8.1.1車(chē)間安全生產(chǎn)管理工作的常見(jiàn)狀況及原因分析車(chē)間安全生產(chǎn)管理工作發(fā)展不平衡是大多數(shù)企業(yè)安全生產(chǎn)工作的特征之一。有的車(chē)間在安全基礎(chǔ)教育上有特色，但是其他方面較差；有的車(chē)間在隱患排查方面做得較好，但是在軟件材料方面較為薄弱。究其原因，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是部分車(chē)間領(lǐng)導(dǎo)尤其是分管安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)安全生產(chǎn)的重視程度不夠。有的只重視“做”，注重隱患的整改，卻忽視安全教育、軟件材料等軟性要求；有的“光說(shuō)不練”，片面認(rèn)為“管安全只要平時(shí)說(shuō)說(shuō)就行了，隱患整改只能消耗利潤(rùn)，不能生產(chǎn)利潤(rùn)?！边@兩種觀點(diǎn)都是十分有害的。二是不同行業(yè)由于發(fā)生事故的概率及程度不同，車(chē)間對(duì)待安全的態(tài)度也是有所不同的。手工業(yè)相對(duì)于建材、機(jī)械等大行業(yè)來(lái)說(shuō)，安全事故發(fā)生概率較低，手工業(yè)車(chē)間安全生產(chǎn)的重視程度相對(duì)較低。三是標(biāo)準(zhǔn)和要求不同。有的車(chē)間不僅生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)干凈整潔，并且已達(dá)到“有洞必有蓋，有軸必有套，有輪必有罩，有臺(tái)必有欄”的規(guī)范要求。四是安全生產(chǎn)知識(shí)的掌握程度不同。有的車(chē)間充分利用例會(huì)、集中學(xué)習(xí)、黑板報(bào)等形式，宣傳安全生產(chǎn)知識(shí)，學(xué)習(xí)有關(guān)安全生產(chǎn)管理制度及工藝技術(shù)要求，而有的車(chē)間則很少開(kāi)展上述行之有效的活動(dòng)。實(shí)踐證明，掌握安全知識(shí)越多，安全管理工作就越有序，反之，發(fā)生事故的可能性就越大。8.1.2推行車(chē)間安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的幾點(diǎn)思考推行車(chē)間安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)可謂任重道遠(yuǎn)，不可能一勞永逸。只有在實(shí)踐的過(guò)程中不斷探索，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，堅(jiān)持常抓不懈，才能使這項(xiàng)工作日臻完善，逐漸成熟。1、在推行標(biāo)準(zhǔn)化的過(guò)程中，必須堅(jiān)持“標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)與其他安全管理手段一體化”的思想一些車(chē)間管理者對(duì)推行車(chē)間安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)存在“非此即彼”的思想，認(rèn)為現(xiàn)在搞標(biāo)準(zhǔn)化管理，那么職業(yè)健康安全管理體系（GB/T28001-2001）等手段已經(jīng)過(guò)時(shí)，沒(méi)有必要在提倡了。這種觀點(diǎn)是不科學(xué)的，它違背了發(fā)展的觀點(diǎn)，實(shí)際上持有這種觀點(diǎn)的管理者沒(méi)有抓住安全生產(chǎn)管理手段是相互統(tǒng)一、相互融合的關(guān)系。標(biāo)準(zhǔn)化要求更加精細(xì)和具體，在危險(xiǎn)源的辨識(shí)與管控、運(yùn)行控制、緊急預(yù)案演練、監(jiān)觀測(cè)量及隱患整改過(guò)程中無(wú)不包含了對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的貫徹，標(biāo)準(zhǔn)化的執(zhí)行使得安全過(guò)程更加規(guī)范，更具操作性。2、試點(diǎn)先行，穩(wěn)步推進(jìn)，堅(jiān)持“分行業(yè)類(lèi)別、分類(lèi)指導(dǎo)”原則在具體推行標(biāo)準(zhǔn)化管理的過(guò)程中，要重點(diǎn)把握好以下環(huán)節(jié)：一是在推進(jìn)的方法上，可采取“以點(diǎn)帶面”的形式，先進(jìn)行試點(diǎn)，在總結(jié)完善的基礎(chǔ)上再全面推行?？上仍诓煌袠I(yè)門(mén)類(lèi)的車(chē)間中選取有代表性的車(chē)間，從生產(chǎn)實(shí)際出發(fā)，加強(qiáng)指導(dǎo)，試行標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，并查找在推進(jìn)過(guò)程中存在的不同加以改進(jìn)，積累車(chē)間安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化管理的經(jīng)驗(yàn)，待時(shí)機(jī)成熟后逐步推廣。二是要實(shí)現(xiàn)個(gè)性與共性的統(tǒng)一，在車(chē)間試行推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化管理的過(guò)程中，車(chē)間安全標(biāo)準(zhǔn)化排除了要符合國(guó)家安全生產(chǎn)法律法規(guī)要求外，還要結(jié)合車(chē)間生產(chǎn)工藝特點(diǎn)，制定符合車(chē)間實(shí)際的一些特殊安全管理標(biāo)準(zhǔn)。如金工車(chē)間與鑄造車(chē)間工藝差異較大，危險(xiǎn)源的類(lèi)別也不盡相同，所以必須用不同的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)加以規(guī)范。只有這樣，車(chē)間安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)才更具有針對(duì)性和可操作性，才能更有效地確保車(chē)間的安全生產(chǎn)。三是及時(shí)完善制度，規(guī)范基礎(chǔ)臺(tái)帳，進(jìn)一步完善標(biāo)準(zhǔn)化制度體系。在推行安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的過(guò)程中，要根據(jù)法律法規(guī)的變化等情況，不斷調(diào)整、修正標(biāo)準(zhǔn)化制度體系，通過(guò)“標(biāo)準(zhǔn)崗”的示范作用，進(jìn)一步規(guī)范安全管理過(guò)程。要重視基礎(chǔ)臺(tái)帳標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，力戒形式主義，避免重復(fù)記錄，可將車(chē)間安全生產(chǎn)基礎(chǔ)臺(tái)帳規(guī)范為以下幾種：即《安全生產(chǎn)例會(huì)記錄》、《安全教育記錄》、《班組活動(dòng)記錄》、《事故隱患整改記錄》、《消防器材和消防員臺(tái)帳》、《特種作業(yè)人員臺(tái)帳》、《車(chē)間安全生產(chǎn)巡回檢查記錄》、《事故臺(tái)帳》。在規(guī)范臺(tái)帳的同時(shí)，注重規(guī)范記錄，力戒弄虛作假，確保記錄的真實(shí)性。四是拓展載體，加大車(chē)間安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的宣傳教育力度，通過(guò)局域網(wǎng)、專(zhuān)題學(xué)習(xí)、黑板報(bào)、條幅等各種有效手段，營(yíng)造濃厚氛圍。要大力開(kāi)展車(chē)間全員安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化培訓(xùn)工作，并組織考試，以此來(lái)確保全員熟知車(chē)間安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的具體內(nèi)容和要求。3、加強(qiáng)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化考核工作，建立長(zhǎng)效安全管理機(jī)制加強(qiáng)考核是推行車(chē)間安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的重要舉措。只有通過(guò)嚴(yán)格的考核，才能真正實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)“PDCA”式的閉環(huán)式管理。要著重抓好以下環(huán)節(jié)：一是要抓好考核標(biāo)準(zhǔn)的制定，要根據(jù)各行業(yè)的不同特點(diǎn)，制定不同的車(chē)間安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化考核標(biāo)準(zhǔn)，做到有章可循。二是要抓好激勵(lì)機(jī)制的形成，標(biāo)準(zhǔn)化考核的目的在于促進(jìn)激勵(lì)機(jī)制的形成，最終是要實(shí)現(xiàn)車(chē)間的本質(zhì)安全。要明確檢查評(píng)比的頻次和方式，通過(guò)查閱資料和查看現(xiàn)場(chǎng)等方式，排出名次并爭(zhēng)取資金支持，獎(jiǎng)優(yōu)罰劣，努力形成良好的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制。三是對(duì)查出的存在問(wèn)題，按照“三定四不推”的原則，排出隱患整改推進(jìn)表，定整改措施，定責(zé)任人，定整改時(shí)間，做到全程跟蹤，務(wù)實(shí)求效。8.2動(dòng)火規(guī)定 1、動(dòng)火項(xiàng)目負(fù)責(zé)人對(duì)執(zhí)行動(dòng)火作業(yè)負(fù)權(quán)責(zé)，必須在動(dòng)火前詳細(xì)了解動(dòng)火內(nèi)容和動(dòng)火部位及其周?chē)闆r。參與動(dòng)火安措施的制定，并向作業(yè)人員交代任務(wù)和防火安全注意事項(xiàng)。2、動(dòng)火人在接到動(dòng)火證后，要詳細(xì)核對(duì)其各項(xiàng)內(nèi)容是否落實(shí)和審批手續(xù)是否完備。若發(fā)現(xiàn)不具備動(dòng)火條件時(shí)，有權(quán)拒絕動(dòng)火，并想單位防火部門(mén)報(bào)告。動(dòng)火人隨身攜帶動(dòng)火證，嚴(yán)禁無(wú)證作業(yè)及審批手續(xù)不完備作業(yè)。每次動(dòng)火前30分鐘（含動(dòng)火停歇超過(guò)30分鐘的再次動(dòng)火）均應(yīng)主動(dòng)向現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)班班長(zhǎng)、組長(zhǎng)呈驗(yàn)動(dòng)火證。3、動(dòng)火監(jiān)護(hù)人員負(fù)責(zé)動(dòng)火現(xiàn)場(chǎng)的安全防火檢查和監(jiān)護(hù)工作，應(yīng)制定責(zé)任心強(qiáng)、有經(jīng)驗(yàn)、熟悉現(xiàn)場(chǎng)、掌握滅火手段的人擔(dān)當(dāng)，監(jiān)護(hù)人需在動(dòng)火證上簽字認(rèn)可。監(jiān)護(hù)人在作業(yè)中不準(zhǔn)離開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常情況時(shí)立即通知停止作業(yè)，及時(shí)聯(lián)系有關(guān)人員采取措施，作業(yè)完成后，要會(huì)同動(dòng)火項(xiàng)目負(fù)責(zé)人動(dòng)火人檢查，消除殘火，確認(rèn)無(wú)遺留火種，方可離開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)。4、班長(zhǎng)、組長(zhǎng)負(fù)責(zé)生產(chǎn)與動(dòng)火作業(yè)的銜接工作，動(dòng)火作業(yè)中，生產(chǎn)系統(tǒng)如有緊急或異常情況時(shí)，應(yīng)立即通知停止動(dòng)火作業(yè)。5、動(dòng)火分析人對(duì)分析結(jié)果負(fù)責(zé)，根據(jù)動(dòng)火證的要求及現(xiàn)場(chǎng)情況，親自取樣分析，在動(dòng)火證上如實(shí)填寫(xiě)取樣時(shí)間和分析結(jié)構(gòu)并簽字認(rèn)可。6、各級(jí)審查批準(zhǔn)人必須對(duì)動(dòng)火作業(yè)的審批負(fù)全責(zé)，必須親自到現(xiàn)場(chǎng)詳細(xì)了解動(dòng)火部位及周?chē)闆r，審查并確定動(dòng)火等級(jí)，審查并完善防火安全措施，審查動(dòng)火證審批程序是否安全，在確認(rèn)符合安全條件后，方可簽字批準(zhǔn)動(dòng)火。8.3安全用電消防用電設(shè)備屬二級(jí)負(fù)荷，采用專(zhuān)線供電，消防水泵在末級(jí)設(shè)備用電源自動(dòng)投入裝置，保證供電。其余用電設(shè)備屬于三級(jí)負(fù)荷，對(duì)供電無(wú)特殊要求。1、非有關(guān)人員不得進(jìn)入電房。2、高壓電房只準(zhǔn)合格電工操作，并嚴(yán)格按照電工操作規(guī)程進(jìn)行，經(jīng)常監(jiān)視變電房和低壓室運(yùn)行情況，并做好記錄。發(fā)生故障由電工處理。3、變電室接地檢查每年自行進(jìn)行一次。避雷針每年請(qǐng)指定機(jī)構(gòu)檢測(cè)一次。4、配電房操作，必須按照以下操作程序：（1）送電時(shí)，先合上閘刀開(kāi)關(guān)；（2）停電時(shí)，先?？諝忾_(kāi)關(guān)，后停閘刀開(kāi)關(guān)；（3）設(shè)備運(yùn)行時(shí)，嚴(yán)禁帶負(fù)荷拉閘刀開(kāi)關(guān)。5、每臺(tái)生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)設(shè)專(zhuān)人負(fù)責(zé)，開(kāi)機(jī)送電前，要檢查所開(kāi)設(shè)備是否正常。如正?？梢院祥l送電。6、設(shè)備使用完畢，長(zhǎng)期不用或下班時(shí)，要斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)。（1）每天下班前，車(chē)間崗位的班組長(zhǎng)負(fù)責(zé)檢查、停開(kāi)關(guān)、關(guān)電房門(mén)。（2）遇上加班時(shí)，加班后由組長(zhǎng)或帶班負(fù)責(zé)人檢查是否停電、關(guān)電房門(mén)。7、按安全消防規(guī)定，有防靜電接地夾的設(shè)備，使用前一定要夾上接地夾才能開(kāi)機(jī)，使用者要經(jīng)常檢查接地夾兩端接觸金屬的情況。8、要經(jīng)常檢查樹(shù)脂、溶劑輸送管的防靜電鋼絲是否妥善接到管頭上。9、輸送泵、風(fēng)扇接地電源線，嚴(yán)禁人踩車(chē)壓，有違反者，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，要立即報(bào)告及檢查處理，所造成一切后果，由當(dāng)事人負(fù)全部責(zé)任。注意事項(xiàng)：1、車(chē)間電氣設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，要立即通知維修部，不得私自處理。2、嚴(yán)禁任何崗位將溶劑灑在電纜橋架或電纜溝內(nèi)，如發(fā)生此類(lèi)事件，必須及時(shí)通知維修部處理，當(dāng)事人負(fù)全部責(zé)任。3、配電房不能堆放雜物，要定期做清潔，經(jīng)常檢查設(shè)備運(yùn)行幾電線線路情況。消除事故隱患。4、出入變電房，大門(mén)必須隨手關(guān)上，以防老鼠等其他小動(dòng)物溜入電房，造成線路被咬損或短路等故障。 8.4環(huán)境衛(wèi)生1、工廠的衛(wèi)生要求：本廠配備專(zhuān)職衛(wèi)生管理人員，其職責(zé)是對(duì)本單位的衛(wèi)生工作進(jìn)行全面管理，宣傳和貫徹相關(guān)的衛(wèi)生法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，監(jiān)督檢查相關(guān)的衛(wèi)生法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)在本單位的執(zhí)行情況，制定本單位的各項(xiàng)衛(wèi)生管理制度，建立管理技術(shù)檔案。配合衛(wèi)生主管部門(mén)做好從業(yè)人員的培訓(xùn)、體檢工作。2、維修和保養(yǎng)：廠房、設(shè)備、設(shè)施必須保持良好狀態(tài)。正常情況下，每年至少要進(jìn)行一次全面的維修。3、清洗和消毒：應(yīng)制定有效的清洗、消毒方法和制度，保證生產(chǎn)場(chǎng)所、生產(chǎn)設(shè)備的清潔衛(wèi)生和安全，防止產(chǎn)品在生產(chǎn)過(guò)程中被污染。清洗和消毒方法必須安全、有效，采用的消毒劑和設(shè)備必須是經(jīng)過(guò)衛(wèi)生許可的產(chǎn)品。車(chē)間、設(shè)備、工器和操作臺(tái)必須定期清洗和消毒，用洗滌劑和消毒劑處理后，必須將殘留的的洗滌劑和消毒劑徹底沖洗干凈。更衣室、淋浴室、廁所必須經(jīng)常清掃、清洗、定期消毒。水處理車(chē)間和罐裝車(chē)間門(mén)口的消毒池必須定期清潔并更換消毒液，保持其消毒的有效性。空調(diào)機(jī)和凈化空氣要定期清洗，保持清潔。4、廢棄物處理生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣物必須及時(shí)清理并清除出廠，廢氣物容器和存放場(chǎng)所應(yīng)及時(shí)清洗和消毒。除蟲(chóng)滅害，廠區(qū)內(nèi)及其周?chē)鷳?yīng)定期除蟲(chóng)滅害，防止害蟲(chóng)孳生。車(chē)間內(nèi)使用殺蟲(chóng)劑時(shí)，應(yīng)按衛(wèi)生部門(mén)的規(guī)定采取妥善措施，不得污染水源、包裝和產(chǎn)品，應(yīng)盡量防止污染設(shè)備、操作臺(tái)、工器具。使用殺蟲(chóng)劑后應(yīng)將設(shè)備、操作臺(tái)、工器具等徹底清洗干凈。廠區(qū)內(nèi)禁止飼養(yǎng)家禽、家畜。5、個(gè)人衛(wèi)生和健康要求：工廠應(yīng)對(duì)新參加工作和臨時(shí)參加工作的人員進(jìn)行衛(wèi)生安全教育和培訓(xùn)，取得衛(wèi)生行政部門(mén)培訓(xùn)合格證后方可從事生產(chǎn)活動(dòng)，定期對(duì)企業(yè)職工進(jìn)行相關(guān)衛(wèi)生法規(guī)和衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的宣傳教育。做到教育有計(jì)劃，考核有標(biāo)準(zhǔn)，衛(wèi)生培訓(xùn)制度化和規(guī)范化。生產(chǎn)人員必須保持良好的個(gè)人衛(wèi)生，不得留長(zhǎng)指甲、涂指甲油和戴戒指，勤洗澡、勤理發(fā)、勤換衣服。進(jìn)水處理車(chē)間和罐裝車(chē)間前，必須穿戴整潔的工作服、工作帽、工作鞋靴，工作服應(yīng)蓋住外衣，頭發(fā)不得露于帽外。必須洗手消毒，工作服和工作帽必須每天更換，定期消毒。不得穿戴工作服、工作帽、工作鞋靴出車(chē)間。不得將與生產(chǎn)無(wú)關(guān)的用品帶入車(chē)間。禁止在生產(chǎn)場(chǎng)所吸煙、進(jìn)食及進(jìn)行其他有礙制水衛(wèi)生質(zhì)量的活動(dòng)。8.5易燃易爆原料性質(zhì)分類(lèi)決大多數(shù)以碳、氫為母體的有機(jī)化合物均為可燃、易燃物，這是有機(jī)化合物的特征之一。大多數(shù)有機(jī)毒害品不但有毒性，而且易燃燒，有的閃點(diǎn)還很低（如烯丙基氰、烯丙基硫、乙基嘧啶等），但因其毒性較突出故列為毒害品；也有劇毒的有機(jī)化合物（如丙烯腈）因其燃燒的危險(xiǎn)性更大而列為易燃液體類(lèi)；有機(jī)腐蝕品中同時(shí)具有腐蝕性和易燃性的也很多，亦因其腐蝕性比較顯著而列為腐蝕品，在看這兩類(lèi)中的無(wú)機(jī)化合物，有的本身雖不燃，但因同時(shí)具有氧化作用（如硝酸、高氯酸、雙氧水、漂白粉等），能促進(jìn)使可燃、易燃物燃燒甚至爆炸；或因遇酸分解放出易燃、劇毒氣體（如氰化物等）；或因遇水分，酸類(lèi)產(chǎn)生劇毒亦能自燃的氣體（如磷的金屬化合物等），都直接或間接與防火有關(guān)。此外，有些化學(xué)藥品如劇毒的氰化氫、液氯，易燃的氫、液態(tài)烴氣，助燃的壓縮空氣、氧氣，不燃低毒的多種致冷劑氟里昂，甚至不燃無(wú)毒的二氧化碳、氮等，都必須儲(chǔ)存在耐壓鋼瓶中，一旦鋼瓶受熱，瓶?jī)?nèi)壓力增大，就有引起燃燒爆炸的危險(xiǎn)，所以不管它原來(lái)具有那些特性，一概列化學(xué)危險(xiǎn)品的壓縮氣體和液化氣體類(lèi)。在《易燃易爆化學(xué)物品消防安全監(jiān)督管理名表》中列舉的壓縮氣體和液化氣體，超過(guò)半數(shù)是易燃?xì)怏w，易燃?xì)怏w的主要危險(xiǎn)特性就是易燃易爆，處于燃燒濃度范圍之內(nèi)的易燃?xì)怏w，遇到火源都能著火爆炸，有的甚至只需極微小能量就可燃爆炸。易燃?xì)怏w與易然固體、液體相比，更容易燃燒，且燃燒速度快，一燃既盡。簡(jiǎn)單成分組成的氣體比復(fù)雜組成的氣體易然、燃燒快、火焰溫度高，著火爆炸危險(xiǎn)性大。氫氣、一氧化碳、甲烷的爆炸極限的范圍分別為：4.1%-74.2%、12.5%-74%、5.3%-15%，同時(shí)，由于充裝容器為壓力容器，受熱或在火場(chǎng)上受熱輻射時(shí)還易發(fā)生物理性爆炸。第九章“三廢”處理及綜合利用9.1“三廢”的處理9.1.1廢氣的處理產(chǎn)生少量有毒氣體的實(shí)驗(yàn)應(yīng)在通風(fēng)廚內(nèi)進(jìn)行，通過(guò)排風(fēng)設(shè)備將少量毒氣拍到室外，被空氣稀釋。產(chǎn)生大量有毒氣體的實(shí)驗(yàn)必須具備吸收或處理裝置。如氮的氧化物、二氧化硫等酸性氣體用堿液吸收，可燃性有機(jī)廢液可于燃燒爐中通氧氣完全燃燒。9.1.2廢液的處理1、各實(shí)驗(yàn)室應(yīng)配備儲(chǔ)備廢渣、廢液的容器，實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的對(duì)環(huán)境有污染的廢渣和廢液應(yīng)分類(lèi)倒入指定容器儲(chǔ)存。2、酸性、堿性廢液按其化學(xué)性質(zhì)，分別進(jìn)行中和后處理。使PH值達(dá)到在6-9之間后排放。3、有機(jī)物廢液，集中后進(jìn)行回收、轉(zhuǎn)化、燃燒等處理。4、盡量不使用或少使用含有重金屬的化學(xué)試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。9.1.3廢液銷(xiāo)毀1、能夠自然降解的有毒廢物，集中深埋處理。2、不溶于水的廢棄化學(xué)藥品禁止丟進(jìn)廢液管道中，必須集中到焚化爐焚燒或用化學(xué)方法處理成無(wú)害物。3、碎玻璃和其他有棱角的銳利廢料，不能丟進(jìn)廢紙簍內(nèi)，要收集于特殊廢品箱內(nèi)處理。9.2回收利用本次設(shè)計(jì)過(guò)程中嚴(yán)格按照GMP標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)過(guò)程盡量減少對(duì)環(huán)境的污染，冷卻水盡量循環(huán)利用，排出水都經(jīng)過(guò)無(wú)害處理后排出工廠，減少對(duì)環(huán)境的破壞。第十章工程經(jīng)濟(jì)公用系數(shù)參數(shù)A、純化水溫度：常溫壓力：0.2-0.3Mpa水質(zhì)：國(guó)家藥典純化水標(biāo)準(zhǔn)電功率：＞0.5MΩB、飲用水溫度：常溫壓力：0.2-0.3Mpa水質(zhì)：符合衛(wèi)生部生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)電功率：＞0.5MΩC、冷卻水溫度：＜28℃壓力：0.2-0.3Mp水質(zhì)：符合工業(yè)用循環(huán)水標(biāo)準(zhǔn)D、電源：低壓為三相交流電壓380V/220V，頻率為50Hz用電設(shè)備：380V/220V頻率為50Hz三相檢修電源：380V/220V頻率為50Hz三相儀表電源：380V/220V頻率為50Hz單相分析實(shí)驗(yàn)電源：380V/220V頻率為50Hz單相備用電源：380V/220V頻率為50Hz單相E、蒸汽溫度：142℃壓力：0.6Mp結(jié)論與展望通過(guò)本設(shè)計(jì)，使我對(duì)提取工程設(shè)備設(shè)計(jì)有了深入的了解，摸清了生物工程設(shè)備設(shè)計(jì)的大體脈絡(luò)，為以后的設(shè)計(jì)鋪好了一個(gè)良好的開(kāi)端