包括開(kāi)題報(bào)告，任務(wù)書(shū)，論文，中期檢查表，選題審批表，答辯記錄表，外文翻譯，cad圖紙等整套作品

摘　　　　要

本設(shè)計(jì)采用薯干原料發(fā)酵，只需將薯干磨成粉，加水調(diào)漿，直接加入少量α－淀粉酶液化后滅菌、冷卻即可接種發(fā)酵。制備丙酮酸一般采用曬干的薯干作為原料。其中薯干含水10%-15%、淀粉70%左右、蛋白質(zhì)5%左右。薯干原料中的蛋白質(zhì)可作為氮源供菌體生長(zhǎng)。薯干原料中含有鐵、鎂、鉀、鈣等的無(wú)機(jī)鹽，選用的光滑球擬酵母TP19對(duì)成分不敏感,故不必對(duì)原料做這方面的預(yù)處理。本設(shè)計(jì)采用液體深層好氧發(fā)酵、鈣鹽法提取技術(shù)生產(chǎn)丙酮酸。這兩種方法都是國(guó)內(nèi)比較流行的生產(chǎn)方法，有著大量的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，易于操作，風(fēng)險(xiǎn)小。

由于本設(shè)計(jì)為發(fā)酵車間的設(shè)計(jì)，著重于這車間的工藝計(jì)算、設(shè)備選型。通過(guò)物料衡算、車間熱量衡算，確定發(fā)酵車間主要設(shè)備發(fā)酵罐、種子罐、車間的設(shè)計(jì)和選型以及全廠及車間布置。

本設(shè)計(jì)還包括發(fā)酵罐，車間平面布置圖，工藝流程圖。: 

關(guān)鍵詞：薯干 深層好氧發(fā)酵 光滑球擬酵母　丙酮酸　設(shè)備的選型

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 錄

引言 - 1 -

第一章　丙酮酸概述 - 2 -

1.1 丙酮酸的性質(zhì)和用途 - 2 -

1.2丙酮酸的來(lái)源和發(fā)展情況 - 2 -

1.3發(fā)酵車間設(shè)計(jì)規(guī)模及相關(guān)概況 - 3 -

第二章　 生產(chǎn)工藝 - 4 -

2.1生產(chǎn)方法 - 4 -

2.2工藝流程 - 4 -

2.3操作工藝 - 5 -

2.3.1 原料的處理 - 5 -

2.3.2 發(fā)酵工序 - 5 -

2.3.3 醪液處理工序 - 6 -

第三章　工藝計(jì)算書(shū) - 7 -

3.1物料衡算 - 7 -

3.1.1工藝技術(shù)指標(biāo)及基礎(chǔ)數(shù)據(jù) - 7 -

3.1.2原料消耗計(jì)算（基準(zhǔn)：一噸成品丙酮酸） - 7 -

3.1.3發(fā)酵醪量的計(jì)算 - 7 -

3.1.4 接種量 - 7 -

3.1.5 液化醪量計(jì)算 - 8 -

3.1.6 成品丙酮酸 - 8 -

3.1.7淀粉質(zhì)原料年產(chǎn)500噸丙酮酸總物料衡算 - 8 -

4.1發(fā)酵罐的選型 - 10 -

4.1.1發(fā)酵罐容積和臺(tái)數(shù)的確定 - 10 -

4.1.2主要尺寸的計(jì)算 - 11 -

4.1.3發(fā)酵罐冷卻面積的計(jì)算 - 11 -

4.1.4發(fā)酵罐攪拌器的設(shè)計(jì) - 12 -

4.1.5發(fā)酵罐設(shè)備結(jié)構(gòu)的工藝設(shè)計(jì) - 13 -

4.1.6發(fā)酵罐設(shè)備材料的選擇 - 15 -

4.1.7發(fā)酵罐壁厚的計(jì)算 - 15 -

4.1.8發(fā)酵罐接管設(shè)計(jì) - 16 -

4.1.9發(fā)酵罐支座的選擇 - 16 -

4.2種子罐的選型 - 16 -

4.2.1種子罐容積和數(shù)量的確定 - 17 -

4.2.2種子罐主要尺寸確定 - 17 -

4.2.3種子罐型號(hào)確定 - 17 -

4.3貯罐選型 - 17 -

4.3.1發(fā)酵成熟醪貯罐 - 17 -

第五章　發(fā)酵車間選址及自然條件 - 19 -

5.1自然條件 - 19 -

5.2公用工程供應(yīng)條件 - 19 -

第六章　空氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) - 20 -

6.1空氣系統(tǒng) - 20 -

6.1.1空氣的預(yù)處理 - 20 -

6.1.2空氣除菌流程 - 20 -

6.2空氣系統(tǒng)工藝計(jì)算 - 21 -

6.2.1發(fā)酵車間無(wú)菌空氣高峰需求量 - 21 -

6.2.2發(fā)酵車間無(wú)菌空氣年耗量 - 21 -

6.3空氣系統(tǒng)設(shè)備選型 - 21 -

6.3.1布袋粗過(guò)濾器 - 21 -

6.3.2空所壓縮機(jī) - 21 -

6.3.3旋風(fēng)分離器 - 22 -

6.3.4空氣儲(chǔ)罐 - 23 -

6.3.5絲網(wǎng)過(guò)濾器 - 23 -

6.3.6總過(guò)濾器 - 24 -

6.4設(shè)備安裝注意事項(xiàng) - 25 -

第七章　蒸汽系統(tǒng)的設(shè)計(jì) - 26 -

7.1蒸汽系統(tǒng)流程 - 26 -

7.1.1鍋爐用水預(yù)處理 - 26 -

7.1.2蒸汽系統(tǒng)流程 - 27 -

7.2蒸汽系統(tǒng)工藝計(jì)算 - 27 -

7.3蒸汽系統(tǒng)設(shè)備選型 - 28 -

7.3.1單流式機(jī)械過(guò)濾器 - 28 -

7.3.2逆流式Na離子交換器 - 28 -

7.3.3除氧設(shè)備 - 28 -

7.3.4臥式火水管鍋爐 - 29 -

7.4設(shè)備安裝注意事項(xiàng) - 30 -

第八章　冷卻水系統(tǒng)設(shè)計(jì) - 31 -

8.1冷卻水系統(tǒng)流程 - 31 -

8.2冷卻水系統(tǒng)工藝計(jì)算 - 31 -

8.3冷卻水系統(tǒng)設(shè)備選型 - 31 -

8.3.1壓縮機(jī) - 31 -

8.3.2冷凝器 - 32 -

8.3.3蒸發(fā)器 - 33 -

8.4設(shè)備安裝與注意事項(xiàng) - 33 -

參考文獻(xiàn)………-34-

謝辭.............-35-