毕业设计-年产500吨丙酮酸发酵车间的初步设计.rar

包括开题报告，任务书，论文，中期检查表，选题审批表，答辩记录表，外文翻译，cad图纸等整套作品

摘　　　　要

本设计采用薯干原料发酵，只需将薯干磨成粉，加水调浆，直接加入少量α－淀粉酶液化后灭菌、冷却即可接种发酵。制备丙酮酸一般采用晒干的薯干作为原料。其中薯干含水10%-15%、淀粉70%左右、蛋白质5%左右。薯干原料中的蛋白质可作为氮源供菌体生长。薯干原料中含有铁、镁、钾、钙等的无机盐，选用的光滑球拟酵母TP19对成分不敏感,故不必对原料做这方面的预处理。本设计采用液体深层好氧发酵、钙盐法提取技术生产丙酮酸。这两种方法都是国内比较流行的生产方法，有着大量的实际经验，易于操作，风险小。

由于本设计为发酵车间的设计，着重于这车间的工艺计算、设备选型。通过物料衡算、车间热量衡算，确定发酵车间主要设备发酵罐、种子罐、车间的设计和选型以及全厂及车间布置。

本设计还包括发酵罐，车间平面布置图，工艺流程图。: 

关键词：薯干 深层好氧发酵 光滑球拟酵母　丙酮酸　设备的选型

With Annual output of 500 tons pyruvic acid fermentation plant 

Initial design

ABSTRACT

The design of raw materials used potato for fermentation, simply potato mills, water-paste, adding a small amount of direct α-amylase liquefaction, sterilization, cooling, fermentation can be vaccinated. Preparation of pyruvic acid normally used as raw materials dried potato.  Potato moisture contents of 10% to 15% about 70 percent of starch, protein about 5 percent.  Potato raw materials in the protein can be used as source of nitrogen for cell growth[17].  Potato raw materials containing iron, magnesium, potassium, calcium of inorganic salt, optional black Torulopsis glabrata TP19 is not sensitive to these ingredients, it need not do any pretreatment of the raw materials[18].   The design of a good gas liquids deep fermentation dry calcium  itrate extraction technology production. The two methods are more popular domestic production methods, has a great deal of practical experience, easy to operate, the risk small. As the design for the fermentation workshop the design, the workshop focused on the process, the selection of equipment. Through the whole plant material balance, energy balance workshop, identified glycosylation, fermentation workshop major equipment fermenter, seed tanks, pipelines and workshops in the design and selection. And the whole plant and facility lay out[19].

The design also includes fermentor, the factory plan, Shop floor plan, Flow Chart.

Key words: Potato Deep-seated aerobic fermentation  torulopsis glabrata  Pyruvic acid  Equipment Design and Selection

目 录

引言 - 1 -

第一章　丙酮酸概述 - 2 -

1.1 丙酮酸的性质和用途 - 2 -

1.2丙酮酸的来源和发展情况 - 2 -

1.3发酵车间设计规模及相关概况 - 3 -

第二章　 生产工艺 - 4 -

2.1生产方法 - 4 -

2.2工艺流程 - 4 -

2.3操作工艺 - 5 -

2.3.1 原料的处理 - 5 -

2.3.2 发酵工序 - 5 -

2.3.3 醪液处理工序 - 6 -

第三章　工艺计算书 - 7 -

3.1物料衡算 - 7 -

3.1.1工艺技术指标及基础数据 - 7 -

3.1.2原料消耗计算（基准：一吨成品丙酮酸） - 7 -

3.1.3发酵醪量的计算 - 7 -

3.1.4 接种量 - 7 -

3.1.5 液化醪量计算 - 8 -

3.1.6 成品丙酮酸 - 8 -

3.1.7淀粉质原料年产500吨丙酮酸总物料衡算 - 8 -

4.1发酵罐的选型 - 10 -

4.1.1发酵罐容积和台数的确定 - 10 -

4.1.2主要尺寸的计算 - 11 -

4.1.3发酵罐冷却面积的计算 - 11 -

4.1.4发酵罐搅拌器的设计 - 12 -

4.1.5发酵罐设备结构的工艺设计 - 13 -

4.1.6发酵罐设备材料的选择 - 15 -

4.1.7发酵罐壁厚的计算 - 15 -

4.1.8发酵罐接管设计 - 16 -

4.1.9发酵罐支座的选择 - 16 -

4.2种子罐的选型 - 16 -

4.2.1种子罐容积和数量的确定 - 17 -

4.2.2种子罐主要尺寸确定 - 17 -

4.2.3种子罐型号确定 - 17 -

4.3贮罐选型 - 17 -

4.3.1发酵成熟醪贮罐 - 17 -

第五章　发酵车间选址及自然条件 - 19 -

5.1自然条件 - 19 -

5.2公用工程供应条件 - 19 -

第六章　空气系统设计 - 20 -

6.1空气系统 - 20 -

6.1.1空气的预处理 - 20 -

6.1.2空气除菌流程 - 20 -

6.2空气系统工艺计算 - 21 -

6.2.1发酵车间无菌空气高峰需求量 - 21 -

6.2.2发酵车间无菌空气年耗量 - 21 -

6.3空气系统设备选型 - 21 -

6.3.1布袋粗过滤器 - 21 -

6.3.2空所压缩机 - 21 -

6.3.3旋风分离器 - 22 -

6.3.4空气储罐 - 23 -

6.3.5丝网过滤器 - 23 -

6.3.6总过滤器 - 24 -

6.4设备安装注意事项 - 25 -

第七章　蒸汽系统的设计 - 26 -

7.1蒸汽系统流程 - 26 -

7.1.1锅炉用水预处理 - 26 -

7.1.2蒸汽系统流程 - 27 -

7.2蒸汽系统工艺计算 - 27 -

7.3蒸汽系统设备选型 - 28 -

7.3.1单流式机械过滤器 - 28 -

7.3.2逆流式Na离子交换器 - 28 -

7.3.3除氧设备 - 28 -

7.3.4卧式火水管锅炉 - 29 -

7.4设备安装注意事项 - 30 -

第八章　冷却水系统设计 - 31 -

8.1冷却水系统流程 - 31 -

8.2冷却水系统工艺计算 - 31 -

8.3冷却水系统设备选型 - 31 -

8.3.1压缩机 - 31 -

8.3.2冷凝器 - 32 -

8.3.3蒸发器 - 33 -

8.4设备安装与注意事项 - 33 -

参考文献………-34-

谢辞.............-35-