畢業(yè)設計-年產200噸絲氨酸發(fā)酵工廠初步設計

包括開題報告，任務書，論文，中期檢查表，答辯記錄表，cad圖紙，外文翻譯，答辯ppt等整套作品

摘    要

工廠設計在工程項目建設的整個過程中，是一個及其重要的環(huán)節(jié)，是工程建設的關鍵。企業(yè)在建設的時候能不能加快速度，保證施工安裝質量和節(jié)約投資，建成以后能不能獲得最大的經濟效益、環(huán)境效益和社會效益，設計工作起著決定的作用。

本設計的主要內容是年產200噸絲氨酸發(fā)酵工廠初步設計，主要內容包括廠址選擇、工藝流程的設計與選擇、發(fā)酵車間工藝參數和物料衡算、設備的設計與選型、車間布置、輔助車間設計和經濟技術概算。另外還對全廠整體布局和發(fā)酵車間布局進行設計，力求廠區(qū)美觀大方，對環(huán)境保護和產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出合理的設計。

本設計的生產工藝是以甘氨酸為前體的發(fā)酵法。設計得到的結論：前體發(fā)酵法是目前最常用的方法之一，但前提發(fā)酵法的缺點是分離困難,導致絲氨酸一直價格較高。直接發(fā)酵法生產L-絲氨酸是目前研究的熱點。所以我認為選育一株能直接利用糖質原料高產L-絲氨酸的菌株應有較好的前景和效益。

關鍵詞：L-絲氨酸；工廠；發(fā)酵；設計

The preliminary design of serine Fermentation plant

 of Annual 200 tons

Abstract

   Plant design is a Very important part of Construction projects. Whether you can speed up、quality assurance、saving investment and get the most economic when the project was continue, Design task plays a decisive role. 

The design is the preliminary design of serine fermentation plant of annual 200 tons. This design include factory address selection、the design and selection of process、process parameters of fermentation plan、equipment design and selection、workshop layout、the design of secondary work shop and economic estimates. Other，we design for the layout of all factory and the layout of fermentation plant. Guarantee the plant good-looking，and make a reasonable design of environmental protection.

The production process of this design is the fermentation of make serine as precursor. The conclusion of this design：Precursor fermentation is one of the most common method currently. But the shortcoming of precursor fermentation is difficult to separate，so serine has led to higher prices. Direct fermentation to produce L-serine is a hot research currently. So I think breeding a strain of L-serine which could direct use of raw sugar quality has good prospects and benefits.

Key word：L-serine；plant；fermentation；design

目    錄

引   言 IV

第1章 概述 - 1 -

1.1 產品概述 - 1 -

1.1.1  L-絲氨酸的理化性質 - 1 -

1.1.2  L-絲氨酸的用途及功能 - 1 -

1.1.3 國內外生產情況 - 1 -

1.2 設計概述 - 2 -

1.2.1 設計依據 - 2 -

1.2.2 設計范圍 - 2 -

1.2.3 指導思想 - 2 -

第2章 原材料及產品的主要技術規(guī)格 - 3 -

2.1 菌種的選擇 - 3 -

2.2 發(fā)酵原料的選擇 - 3 -

2.2.1 種子培養(yǎng)基 - 3 -

2.2.2 發(fā)酵培養(yǎng)基 - 3 -

2.2.3 反應原料 - 3 -

2.3 產品的主要技術規(guī)格 - 3 -

第3章 生產車間工藝流程 - 4 -

3.1 生產流程簡述 - 4 -

3.2 種子擴大培養(yǎng)過程 - 4 -

第4章 工藝計算 - 7 -

4.1 物料衡算 - 7 -

4.1.1 發(fā)酵罐 - 7 -

4.1.2 種子罐 - 7 -

4.1.3 反應罐 - 8 -

4.2 熱量衡算 - 8 -

4.2.1 發(fā)酵罐 - 8 -

4.2.2 種子罐 - 9 -

4.2.3 反應罐 - 10 -

第5章 主要設備的計算 - 10 -

5.1 發(fā)酵罐的設計 - 10 -

5.1.1 發(fā)酵罐的尺寸設計 - 10 -

5.1.2 發(fā)酵罐攪拌器軸功率計算 - 11 -

5.2 種子罐的計算 - 11 -

5.2.1 種子罐的尺寸計算 - 11 -

5.2.2 種子罐軸功率計算 - 12 -

5.3 發(fā)酵液的貯罐計算 - 12 -

5.4 配料罐的計算 - 12 -

5.4.1 發(fā)酵罐配料罐 - 12 -

5.4.2 種子罐配料罐 - 12 -

5.5 離心發(fā)酵液的離心機計算 - 13 -

5.6 破碎設備的選型 - 13 -

5.7 破碎后離心機的選型 - 13 -

5.8 反應罐的計算 - 13 -

5.8.1 反應罐的直徑 - 13 -

5.8.2 反應罐的幾何尺寸的計算 - 13 -

5.8.3 反應罐壁厚的確定 - 14 -

5.8.4 封頭壁厚確定 - 14 -

5.8.5 反應罐表面積的計算 - 15 -

5.8.6 反應罐攪拌器的選型 - 15 -

5.8.7 攪拌軸功率的計算 - 15 -

5.9 反應液的貯罐的選型 - 16 -

第6章 車間布置設計與管道布局設計 - 16 -

6.1 車間布置設計 - 16 -

6.1.1 廠房的整體布置 - 16 -

6.1.2 廠房的立面布置 - 17 -

6.1.3 廠房的平面布置 - 17 -

6.1.4 設備布置形式 - 17 -

6.1.5 車間輔助設備設計 - 18 -

6.2 管道布局設計 - 18 -

6.2.1 工藝管道的設計 - 18 -

6.22 工藝物料管路 - 18 -

6.2.3 管道連接 - 19 -

6.2.4 管道布置 - 19 -

第7章 公用工程與環(huán)境保護 - 19 -

7.1 公用工程 - 19 -

7.1.1 給排水工程 - 19 -

7.1.1.1 給水工程 - 19 -

7.1.1.2 排水工程 - 20 -

7.1.2 供電工程 - 20 -

7.1.3 供熱工程 - 20 -

7.2 環(huán)境保護 - 20 -

7.2.1 設計采用的環(huán)保標準： - 20 -

7.2.2 主要污染源和污染物 - 20 -

7.2.3 治理措施 - 21 -

第8章 廠址選擇與總平面設計 - 22 -

8.1 廠址選擇 - 22 -

8.1.1 建設地點的自然條件和社會經濟條件 - 22 -

8.1.2 廠址初步方案 - 22 -

8.2 總平面設計 - 22 -

8.2.1 總平面布置圖 - 22 -

第9章 技術經濟與概算 - 24 -

9.1 工廠組織 - 24 -

9.2 勞動定員的編制 - 25 -

9.3 投資概算 - 26 -

9.3.1 總投資估算 - 26 -

9.3.2 流動資金估算依據及辦法 - 26 -

9.3.3 總投資 - 26 -

9.4 經濟效益初步分析 - 27 -

9.4.2 產品成本估算 - 27 -

9.4.3 財務效益預測 - 28 -

9.4.4 利潤預算 - 28 -

9.4.5 投資回收期 - 29 -

結論與展望 - 30 -

參考文獻 - 30 -

致謝 - 30 -