75M3赖氨酸发酵罐设计毕业设计论文
年产1000万吨赖氨酸发酵工艺设计
年产1000万吨赖氨酸发酵工艺设计段成茜【摘要】Lysine was one of the essential amino acids, which was significantly applied to food, medicine and feedstuff. The fermentation process was a simple and short production cycle, so it was used to the fermentation process design for lysine. By the technology of the material balance and energy balance, a higher yield and purity of lysine can be obtained through the production process.%赖氨酸作为人体必须氨基酸之一，在食品工业、医药工业和饲料工业上有着广泛的应用。
由于发酵法工艺简单，生产周期短，本文选择以发酵法进行赖氨酸的工艺设计。
针对该工艺进行了物料衡算和热量衡算，经过该工艺生产工艺设计可以得到较高产率和纯度的赖氨酸。
【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2014(000)021【总页数】3页(P174-176)【关键词】赖氨酸;发酵;物料衡算;热量衡算【作者】段成茜【作者单位】宁夏医科大学高等卫生职业技术学院，宁夏银川 750004【正文语种】中文【中图分类】TQ021.9赖氨酸化学学名2，6－二氨基己酸，化学结构简式为H2N(CH2)4CH(NH2)COOH，它是构成蛋白质的基本单元，也是组成人体蛋白质的21 种氨基酸之一。
赖氨酸分为D 型及L型，其中具有生物活性的是L 型赖氨酸(L－赖氨酸)。
L－赖氨酸是人体必须的八大氨基酸中最重要的一种氨基酸，能促进人体发育、增强免疫功能，并有提高中枢神经组织功能的作用，在人和动物的生长过程中是无可替代的，而其在人和动物体内又不能自身合成，必须由体外供给，如缺乏会产生蛋白质代谢障碍和机能障碍。
发酵罐的设计范文
发酵罐的设计范文发酵罐是用来进行微生物发酵过程的设备，广泛应用于食品、医药、饲料、酒精等行业。
它的设计对于保证发酵过程的顺利进行具有重要意义。
首先，在设计发酵罐时，需要考虑容器的材质选择。
常见的发酵容器材质有玻璃、不锈钢、塑料等。
其中，不锈钢是目前最常用的材料，因为它具有良好的耐腐蚀性能和机械强度，能够适应不同的发酵工艺和条件。
此外，不锈钢材质还易清洗，能够保证发酵过程的卫生安全。
其次，发酵罐的设计应考虑容器的形状和尺寸。
一般而言，发酵罐的形状可以是圆柱形、椭圆形或立方形，尺寸则根据实际需要而定。
圆柱形发酵罐具有较小的基底面积，体积利用率较高，适用于大规模的发酵过程；而椭圆形发酵罐能够减小搅拌时的死角和液流的旋转，有利于发酵物料的均匀混合；立方形发酵罐则容易进行工艺控制和操作。
根据实际需要选择合适的形状和尺寸，以满足发酵工艺的要求。
同时，发酵罐的设计还需要考虑气体供应和排出的设施。
发酵过程中，微生物需要氧气进行呼吸，因此罐体需要有合适的进气装置，以保证微生物的正常生长。
常见的进气装置有机械式搅拌、气体通道等。
同时，还需要考虑废气的排出，避免微生物产生过量气体而影响发酵过程。
此外，温度和酸碱度是影响发酵过程的关键因素，因此在设计发酵罐时需要考虑温度和酸碱度的控制设备。
发酵罐通常会设置恒温装置，以保持适宜的发酵温度。
常见的恒温设备有水浴、电热传导等。
对于酸碱度的控制，可以通过添加酸碱溶液等方式进行调节。
最后，发酵罐的设计还需要考虑搅拌和控制系统。
搅拌过程有助于增加氧气传递、混合反应物料和促进产物的分散。
搅拌系统通常包括电机、搅拌桨和传动装置等。
对于控制系统，需要设置相应的传感器和控制器，以对温度、酸碱度、溶解氧等过程参数进行监测和控制。
总之，发酵罐的设计是一项复杂而重要的任务，需要考虑容器材质选择、形状尺寸、气体供应排出、温度酸碱度控制以及搅拌控制系统等方面。
只有合理设计，才能满足发酵过程的要求，保证产品的质量和产量。
毕设开题报告(发酵罐)
但由于发酵罐的系统设计没有受到人们普遍重视，有许多生物发酵产品的生产人员往往重视发酵工艺和菌种，或限于资金和发酵厂房现状，对发酵罐的大型化及其优化缺乏足够重视。就发酵罐而言，目前国内许多工厂在原有50m³基础上进行改进，罐径为3100mm，罐筒体略有变化，罐休容积为57m³、60m³等电机功率为75kW、95kW和115kW等，传热为立式蛇管，搅拌叶轮为六叶蜗轮，减速采用皮带轮，因而有必要通过对发酵罐系统设计认识的提高，将我国发酵装备沿着高效、大型和节能方向推进一步。
了解和掌握机械方面的设计及创新技术，一个企业的发展除了工业生产还有最重要的一点就是创新与设计，创新和改革是企业创新决策的前提和依据。通过创新和改革，可使企业在竞争日益激烈的现在和未来占有一席之地，从而使企业蒸蒸日上，掌握自己的命运好前途。本设计是在完成基本设计的基础上进行变型和优化，得到更好的效率和经济。
三、参考文献
[1]郑津洋，董其五，桑芝富编著，过程设备设计（第四版）[M]．北京：化学工业出版社，2010
[2]杨可桢、程光蕴主编．机械设计基础（第五版）[M]．北京：高等教育出版社，2006
[3]朱有庭，曲文海，于浦义主编．化工设备设计手册[M]．北京：化学工业出版社，1993
[4]毛晓东主编．典型化工设备机械设计指导[M]．上海：华东理工大学出版社，1995
四、毕业设计所使用的方法
应用计算机PROE绘图软件绘制主要装配图和零件图，手工绘制部分零件图。通过导师提供的资料和图书馆及网上的资料，以导师指导和自己努力来完成。说明书先手写后打印。五、指导Βιβλιοθήκη 师指导意见指导教师签名：年月日
六、学院毕业设计领导小组审核意见
领导小组组长签名：年月日
江南大学发酵导师
在应用环境厌氧微生物学研究中，对第二代厌氧反应器高效的微生物学机制及在厌氧微生物颗粒内部种间氢转移的作用等方面的研究，实现了颗粒污泥培养的可控化，取得了国际一流的成果，并用于指导多项国家自然科学基金项目的研究和我国工业装置的生产运行。
在有机废水的高效处理工程技术研究中，领导完成了多个处理酿造废水和食品添加剂生产废水的工程，并在工程上实现了高效分相厌氧处理新技术。在此同时，领导了用生物技术进行生物难降解的毒害性化合物的应用基础研究工作，这一研究具有重要的创新性。
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江南学子
江南大学版一把手
赵光鳌,男，1938年11月生，教授。
专业领域：发酵工程。
主要工作：
从事发酵工程教学与科研工作40年，特别擅长酿酒科学与工程。主编《葡萄酒工业手册》、《黄酒工业手册》、《黄酒生产的检验与分析》，参编《酿造酒工艺学》、《工业发酵分析》等专著与教科书。主持“酒中氨基甲酸乙酯机制研究》，为轻工部基金项目，获部科技进步三等奖。主持“酒用酸性脲酶的开发”轻工部基金项目。从事研究“黄酒中蛋白质混浊的机理”“果酒中多酚物质的研究”等课题及酒类新品开发、酿酒机制研究、酒中组分的分析等。
诸葛健是我国著名的发酵工程和工业微生物学专家，我国发酵工程重点学科点学科带头人之一，我国发酵甘油工业创始人和开拓者。他主持开展的"微生物好氧发酵法工业化生产丙三醇（甘油）项目因产业化成绩显著获中国轻工科技进步一等奖，因技术创新点突出获国家技术发明二等奖（一等奖空缺）。他的教学成果获江苏省教学优秀成果一等奖，统编教材获轻工业部优秀教材一等奖。并荣获江苏省劳动模范、江苏省优秀教育工作者、无锡市先进工作者和科技工作者等多项荣誉称号。
75M3机械搅拌通风谷氨酸发酵罐的设计
课程设计75M3机械搅拌通风谷氨酸发酵罐的设计课程名称生物工程设备 _______________学生学院轻工化工学院 _______________专业班级生物工程一班 _______________学号____________________学生姓名十_____________________指导教师__________________2010 年6 月20 日广东工业大学课程设计任务书75M 3机械搅拌通风谷氨酸发酵罐的设计轻工化工学院 生物工程一班 、课程设计的内容1、 通过查阅机械搅拌通风发酵罐的有关资料，熟悉基本工作原理和特点2、 进行工艺计算3、 主要设备工作部件尺寸的设计4、 绘制装配图5、 撰写课程设计说明书二、 课程设计的要求与数据设计75M 3机械通风发酵罐，应用TG866菌株发酵生产谷氨酸，产物是次级代谢产物， 非牛顿型流体，三级发酵。
发酵罐高径比为 2.6，生产场地为南方某地，蛇管冷却，初 始水温：20 C三、 课程设计应完成的工作1 •课程设计说明书（纸质版和电子版） 各1份2 •设备装配图（A3号图纸）1张题目名称学生学院 专业班级 姓 名 学 号四、课程设计进程安排五、应收集的资料及主要参考文献[1] 郑裕国•生物工程设备[M].北京：化学工业出版社，2007.[2] 李功样，陈兰英，崔英德.常用化工单元设备的设计[M].广州：华南理工大学出版社，2006.[3] 陈英南，刘玉兰.常用化工单元设备的设计[M].杭州：华东理工大学出版社，2005.[4] GB/T 14690-1993-1993,技术制图比例[S].北京：中国标准出版社,1993.⑸梁世中.生物工程设备[M].北京：中国轻工业出版社，2007.[6] 田洪涛.现代发酵工艺原理[M].北京：化学工业出版社，2007.[7] JBT4746-2002，钢制压力容器用封头[S].北京：中国标准出版社，2002.发出任务书日期：2012年6月11日指导教师签名:计划完成日期：2012年6月22 日基层教学单位责任人签章:主管院长签章:课程设计考核表摘要本次设计的是一台75M3机械搅拌发酵罐，发酵生产谷氨酸。
设备设计与选型
7．6．设备设计与选型年产10000吨99%纯度的味精厂，发酵车间主要设备的设计与选型。
7.6 发酵罐7.6.1发酵罐的选型耗气发酵罐的研究从40年代开始，取得了一系列的成果，各种罐型纷纷出现。
当前，我国谷氨酸发酵占统治地位的发酵罐仍是机械涡轮搅拌通风发酵罐，即大家常说的通用罐。
本次设计选用涡轮搅拌通风发酵罐。
选用这种发酵罐的原因主要有：历史悠久，资料齐全，在比拟放大方面积累了较丰富的成功经验，成功率高。
7.6．2生产能力、数量和容积的确定㈠发酵罐容积的确定随着科技的发展，现有的发酵罐容量系列有：5，10，20，50，60，75，100，120，150，200，250，500m3等等。
一般说来单罐容量越大，经济性能越好，但风险也越大，要求技术管理水平也越高，根据生产的规模和实用性，可以先选择公称容积为100 m3的六弯叶机械搅拌通风发酵罐。
㈡生产能力的计算现每天产99%纯度的味精33.4吨，谷氨酸生产周期为48h（包括发酵、发酵罐清洗、灭菌进出物料等辅助操作时间）。
则每天需发酵液体积为V发酵。
每天产纯度为99%的味精33.4吨，每吨100%的味精需发酵糖液13.36m3：V发酵=13.36×33.4×99%=442（m3）发酵罐填充系数为ψ=75%，则每天需要发酵罐的总容积为V0（生产周期为48h）。
V0= V发酵/ψ=442/0.75=589.01568（m3）㈢发酵罐个数的确定以公称容积为100 m3的六弯叶机械搅拌通风发酵罐为基础，则需要发酵罐的个数为N。
查表知公称容积为100 m3的发酵罐的总容积为V总=118 m3，则有N= V发酵τ/（V总ψ.24）=442×48/（118×0.75×24）=9.98（个）则需要取公称容积为100 m3的发酵罐10个；实际产量为：）（t 33.10031300484424.33241075.0118=⨯⨯⨯⨯⨯⨯富裕量：（10031.33 -10000）/10000=0.31%，满足产量要求。
赖氨酸发酵毕业设计
赖氨酸发酵毕业设计⽬录摘要................................................................ VI Abstract ............................................................... VII 第⼀章绪论. (1) 1.1赖氨酸简介 (1)1.2赖氨酸的性质 (1)1.3赖氨酸的发展现状 (2)1.4赖氨酸的作⽤及缺乏症 (2)1.5赖氨酸的⽣产⽅法 (2)1.4.1⼆步发酵法 (2)1.4.2直接发酵法 (3)1.6赖氨酸的提取与精制 (3)1.7电渗析的原理 (3)1.8⽣物⼯业下游技术的⼀般⼯艺过程 (4)第⼆章赖氨酸的⽣产⼯艺流程 (6)2.1赖氨酸⽣产⼯艺概述 (6)2.2赖氨酸⽣产⼯艺流程图 (6)2.3原料预处理及淀粉⽔解糖的制备 (6)2.3.1赖氨酸的发酵⽣产法 (6)2.3.2原料的预处理 (8)2.3.3淀粉⽔解糖的制备 (8)2.4种⼦扩⼤培养 (8)2.5赖氨酸发酵⼯艺条件控制 (9)2.6赖氨酸的提取 (10)2.7赖氨酸的精制 (10)第三章⼯艺计算 (11)3.1物料衡算 (11)3.1.1⼯艺技术指标 (11)3.1.2赖氨酸发酵车间物料衡算 (12)3.1.3年产4000t赖氨酸⼚发酵车间物料衡算结果汇总 (14)3.1.4年产4000t赖氨酸提取车间物料衡算 (16)3.2热量衡算 (17)3.2.1淀粉液化⼯序的热量衡算 (17)3.2.2液化液糖化过程的热量衡算 (18)3.2.3发酵车间热量衡算 (19)3.2.4赖氨酸溶液浓缩结晶过程的热量衡算 (21)3.2.5赖氨酸⼲燥过程的热量衡算 (23)3.2.6年产4000t赖氨酸⼚热量衡算结果汇总 (24) 3.3过程⽔的衡算 (25)3.3.1糖化⼯序⽤⽔量 (25)3.3.2连续灭菌⼯序的⽤⽔量 (25)3.3.3发酵⼯序的⽤⽔量 (26)3.3.4提取⼯序的⽤⽔量 (26)3.3.5中和脱⾊⼯序的⽤⽔量 (26)3.3.6精制⼯序的⽤⽔量 (26)3.3.7动⼒⼯序的⽤⽔量 (26)3.3.8年产4000t赖氨酸⽔量衡算结果汇总 (26)3.4⽆菌空⽓消耗量的计算 (27)3.4.1⽆菌空⽓消耗量计算的⽅法和步骤 (27)3.4.2年产4000t赖氨酸⼚⽆菌空⽓计算 (29)3.4.3年产4000t赖氨酸⼚⽆菌空⽓衡算结果汇总 (30)第四章设备设计与选型 (31)4.1设备设计与选型的任务和原则 (31)4.1.1设备设计与选型的任务 (31)4.1.2设备设计与选型的原则 (31)4.1.3 专业设备设计与选型的依据 (31)4.1.4专业设备设计与选型的程序和内容 (32)4.2发酵罐的选型 (32)4.2.1发酵罐的选型及容积的确定 (32)4.2.2发酵罐个数的确定 (32)4.2.3主要尺⼨设计 (33)4.2.4冷却⾯积的确定 (34)4.2.5搅拌器及搅拌轴功率的设计 (35)4.2.6设备结构的设计 (37)4.2.7设备材料的选择 (40)4.2.8发酵罐壁厚的计算 (40)4.2.9接管设计 (41)4.2.10⽀座的选择 (43)4.3 种⼦罐的选型 (43)4.3.1种⼦罐容积和数量的确定 (43)4.3.2冷却⾯积的计算 (43)4.3.3种⼦罐壁厚的计算 (44)4.3.4设备结构的⼯艺设计 (44)4.3.5⽀座的选择 (46)4.4糖化锅的选型 (46)4.4.1设备主要尺⼨设计 (46)4.4.2设备材料的选择 (47)4.4.3糖化锅壁厚的计算 (47)4.4.4发酵车间主要设备参数⼀览表 (47) 4.5消泡剂贮罐的选型 (48)4.6空⽓过滤器的选型 (49)4.6.1发酵罐分过滤器 (49)4.6.2种⼦罐分过滤器 (50)4.7部分辅助设备的选型 (50)4.8电渗析装置的选型 (52)4.9年产4000t赖氨酸⼚主要设备⼀览表 (53)第五章⼚址选择与⼯⼚总平⾯设计 (54)5.1⼚址选择的重要性及原则 (54)5.2⼯⼚总平⾯设计 (54)第六章清洁⽣产与三废处理 (57)6.1概述 (57)6.1.1清洁⽣产的定义 (57)6.1.2赖氨酸⼚污染物的特点 (57)6.1.3赖氨酸⼚的清洁⽣产 (58)6.2末端治理 (58)第七章公⽤⼯程概述 (60)7.1给排⽔⼯程 (60)7.2供热⼯程 (61)7.3供电⼯程 (61)第⼋章车间⽣产管理制度 (62)8.1⽣产管理概述 (62)8.2信息化⽣产管理 (62)8.3赖氨酸⼚车间管理制度 (63)致谢 (64)参考⽂献 (65)附录 (67)摘要赖氨酸（即2,6—⼆氨基⼰酸）于1889年⾸次从酪蛋⽩⽔解物中分离得到，是⼀种⼈体必需的氨基酸，⼈体和⾼等动物体内不能合成。
年产14万吨燃料乙醇厂初步工艺设计重点设备——发酵罐毕业论文
毕业设计说明书(论文)作者：常月媛学号：0904150101院系：化学工程学院专业：生物工程题目：年产14万吨燃料乙醇厂初步工艺设计重点设备——发酵罐指导者：刘月华副教授吴冬志工程师评阅者：2013 年6 月吉林摘要燃料乙醇的开发和研究在当今世界面临着能源枯竭的情况下，具有重要的战略意义。
本毕业课题总结了燃料乙醇的基本情况和国内外使用现状，论述了我国推广使用燃料乙醇的意义。
采用干法粉碎技术对原料进行粉碎处理，运用喷射闪蒸技术进行常压蒸煮，通过液糖化过程，进行大罐连续发酵，采用传统式三塔蒸馏技术直接蒸汽进行加热蒸馏，排醛脱水得到无水乙醇，最后以95:5（体积比）和93号汽油混合变性，得到成品燃料乙醇。
运用理论基础知识，本设计对年产14万吨燃料乙醇生产过程进行了工艺计算，为最初设备选型提供理论依据。
再根据本文所采取的的工艺流程和工艺计算做出主要的设备选型。
同时，针对乙醇生产后的乙醇糟和废水进行处理，节约了投资成本，保护环境，增加经济效益。
关键词：燃料乙醇；工艺设计；工艺流程；设备选型AbstractThe research and development of fuel ethanol has important strategic significance, in today's world is facing energy depletion situation. This paper summarizes the basic situation of fuel ethanol and the use of fuel ethanol at home and abroad, at the same time, discussed our country to promote the use of fuel ethanol significance. Dry grinding technology which uses for raw materials pulverizing process, using the flash technologies injection pressure cooking, after saccharification process the fluid into large tanks in progress continuous fermentation, using the three-tower distillation technology to heat distillation, Finally, 95:5 (volume ratio) and 93 gasoline hybrid variability, get finished fuel ethanol. The use of basic knowledge of the theory, the design for the annual output of 140,000 tons of fuel ethanol production process of the calculation process, in order to provide a theoretical basis for the initial equipment selection. Taken according to this process and the process of making a major computing equipment selection. Meanwhile, treatment the bad ethanol and wastewater which is getting ethanol production will save the cost of investment, protect to the environment and increase to economic efficiency.Key words: fuel ethanol; process design; process flow; equipment selection目录摘要 .................................................................................................................................. Abstract .. (I)第1章绪论 01.1 中国酒精工业的发展历史 01.2 我国酒精工艺和装备技术的发展 (1)1.3 解决酒精生产问题的对策 (1)1.4 酒精工业的发展趋势 (2)1.5 开发燃料乙醇的意义 (2)1.6 燃料乙醇在国外发展的情况 (3)第2章设计概论 (5)2.1 毕业设计的目的 (5)2.2 毕业设计的题目 (5)2.3 毕业设计的任务 (5)2.4 毕业设计的指导思想 (5)2.5 毕业设计的依据 (6)2.6 厂址选择原则 (6)2.7 厂址选择 (6)2.8 原料来源、规格 (9)2.9 主要辅料的质量标准 (11)2.10 水的质量标准 (13)2.11 燃料乙醇成品的质量标准 (14)2.12 主要工艺参数 (16)2.13 环保措施 (16)2.13.1 CO2的综合利用 (16)2.13.2 杂醇油的回收 (16)2.13.3 酒精酵母的利用 (17)2.13.4 酒精糟的回收利用 (17)第3章酒精生产工艺流程的设计和说明 (18)3.1 酒精的性质、用途及生产方法的概述 (18)3.1.1 酒精的性质 (18)3.1.2 酒精的用途 (18)3.1.3 玉米原料生产酒精流程 (18)3.2 工艺条件及说明 (19)3.2.1 玉米粉供应工序 (20)3.2.2 液化糖化工序 (20)3.2.3 发酵工序 (21)3.2.4 蒸馏工序 (22)3.2.5 变性及后处理部分 (23)第4章酒精生产过程中的物料和热量衡算 (26)4.1 以玉米为原料年产14万吨燃料乙醇厂总物料衡算 (26)4.1.1 工艺技术指标及基础数据 (26)4.1.2 原料消耗计算 (26)4.1.3 蒸煮醪量的计算 (27)4.1.4 糖化醪和发酵醪量的计算 (28)4.1.5 废醪量的计算 (29)4.1.6 其他辅助材料消耗量 (29)4.2 年产14万吨燃料乙醇厂水、煤、电的消耗计算 (31)第5章重点设备——发酵罐的设计 (32)5.1 发酵罐的作用结构及材质 (32)5.1.1 发酵目的 (32)5.1.2 发酵分类 (32)5.1.3 发酵罐结构 (33)5.1.4 发酵罐特点 (33)5.2 发酵罐容积和个数的确定 (34)5.2.1 发酵罐容积 (34)5.2.2 发酵罐数量 (34)5.3 发酵罐冷却面积和冷却装置的设计 (35)5.4 发酵罐的其他尺寸 (37)第6章设备的设计与选型 (40)6.1 原料输送装置的选型 (40)6.2 液糖化工段 (41)6.2.1 糖化罐选型 (41)6.2.2 液化罐选型 (42)6.2.3 维持罐选型 (42)6.3 发酵工段 (43)6.3.1 酒母罐选型 (43)6.3.2 酒精捕集器 (43)6.4 蒸馏工段 (44)6.4.1 蒸馏设备 (44)6.4.2 换热器的选型 (44)6.4.3 粗馏塔的计算 (44)6.4.4 精馏塔的设计 (48)6.4.5 排醛塔 (59)第7章总体平面设计及全厂定员 (62)7.1 总体平面设计 (62)7.1.1 总体平面设计依据 (62)7.1.2 总体平面设计原则及要求 (62)7.1.3 总体平面设计内容 (63)7.2 全厂定员 (64)7.2.1 全厂定员表 (64)7.2.2 工作制度和薪酬制度 (64)参考文献 (66)致谢 (68)第1章绪论酒精工业是基础的原料工业，其产品主要用于食品、化工、军工、医药等领域。
赖氨酸发酵毕业设计说明
目录摘要 (VII)Abstract.............................................................................................................................................. I X 第一章绪论. (1)1.1赖氨酸简介 (1)1.2赖氨酸的性质 (1)1.3赖氨酸的发展现状 (2)1.4赖氨酸的作用及缺乏症 (3)1.5赖氨酸的生产方法 (3)1.4.1二步发酵法 (3)1.4.2直接发酵法 (3)1.6赖氨酸的提取与精制 (4)1.7电渗析的原理 (4)1.8生物工业下游技术的一般工艺过程 (5)第二章赖氨酸的生产工艺流程 (6)2.1赖氨酸生产工艺概述 (6)2.2赖氨酸生产工艺流程图 (6)2.3原料预处理及淀粉水解糖的制备 (7)2.3.1赖氨酸的发酵生产法 (7)2.3.2原料的预处理 (10)2.3.3淀粉水解糖的制备 (10)2.4种子扩大培养 (11)2.5赖氨酸发酵工艺条件控制 (12)2.6赖氨酸的提取 (13)2.7赖氨酸的精制 (13)第三章工艺计算 (14)3.1物料衡算 (14)3.1.1工艺技术指标 (14)3.1.2赖氨酸发酵车间物料衡算 (15)3.1.3年产4000t赖氨酸厂发酵车间物料衡算结果汇总 (18)3.1.4年产4000t赖氨酸提取车间物料衡算 (20)3.2热量衡算 (21)3.2.1淀粉液化工序的热量衡算 (21)3.2.2液化液糖化过程的热量衡算 (23)3.2.3发酵车间热量衡算 (23)3.2.4赖氨酸溶液浓缩结晶过程的热量衡算 (27)3.2.5赖氨酸干燥过程的热量衡算 (29)3.2.6年产4000t赖氨酸厂热量衡算结果汇总 (30)3.3.1糖化工序用水量 (31)3.3.2连续灭菌工序的用水量 (31)3.3.3发酵工序的用水量 (32)3.3.4提取工序的用水量 (32)3.3.5中和脱色工序的用水量 (32)3.3.6精制工序的用水量 (32)3.3.7动力工序的用水量 (33)3.3.8年产4000t赖氨酸水量衡算结果汇总 (33)3.4无菌空气消耗量的计算 (33)3.4.1无菌空气消耗量计算的方法和步骤 (33)3.4.2年产4000t赖氨酸厂无菌空气计算 (36)3.4.3年产4000t赖氨酸厂无菌空气衡算结果汇总 (37)第四章设备设计与选型 (38)4.1设备设计与选型的任务和原则 (38)4.1.1设备设计与选型的任务 (38)4.1.2设备设计与选型的原则 (38)4.1.3 专业设备设计与选型的依据 (39)4.1.4专业设备设计与选型的程序和内容 (39)4.2.1发酵罐的选型及容积的确定 (39)4.2.2发酵罐个数的确定 (40)4.2.3主要尺寸设计 (41)4.2.4冷却面积的确定 (42)4.2.5搅拌器及搅拌轴功率的设计 (43)4.2.6设备结构的设计 (46)4.2.7设备材料的选择 (49)4.2.8发酵罐壁厚的计算 (49)4.2.9接管设计 (51)4.2.10支座的选择 (52)4.3 种子罐的选型 (53)4.3.1种子罐容积和数量的确定 (53)4.3.2冷却面积的计算 (53)4.3.3种子罐壁厚的计算 (54)4.3.4设备结构的工艺设计 (55)4.3.5支座的选择 (57)4.4糖化锅的选型 (57)4.4.1设备主要尺寸设计 (57)4.4.2设备材料的选择 (57)4.4.3糖化锅壁厚的计算 (58)4.4.4发酵车间主要设备参数一览表 (59)4.5消泡剂贮罐的选型 (59)4.6空气过滤器的选型 (60)4.6.1发酵罐分过滤器 (60)4.6.2种子罐分过滤器 (61)4.7部分辅助设备的选型 (61)4.8电渗析装置的选型 (65)4.9年产4000t赖氨酸厂主要设备一览表 (65)第五章厂址选择与工厂总平面设计 (67)5.1厂址选择的重要性及原则 (67)5.2工厂总平面设计 (68)第六章清洁生产与三废处理 (70)6.1概述 (70)6.1.1清洁生产的定义 (70)6.1.2赖氨酸厂污染物的特点 (70)6.1.3赖氨酸厂的清洁生产 (71)6.2末端治理 (71)第七章公用工程概述 (73)7.1给排水工程 (73)7.2供热工程 (74)7.3供电工程 (75)第八章车间生产管理制度 (76)8.1生产管理概述 (76)8.2信息化生产管理 (76)8.3赖氨酸厂车间管理制度 (77)致谢 (78)参考文献 (80)附录 (82)摘要赖氨酸（即2,6—二氨基己酸）于1889年首次从酪蛋白水解物中分离得到，是一种人体必需的氨基酸，人体和高等动物体内不能合成。
赖氨酸 论文
南京科技职业学院毕业设计（论文）题目赖氨酸的生产工艺概况姓名顾宇天学号220228所在系部化工系专业班级精细1322指导教师陈腊梅2016 年 4 月摘要赖氨酸是构成蛋白质的基本单位，是组成人体蛋白质的20种氨基酸之一，组成蛋白质分子的氨基酸都是L-氨基酸，但近年内证实了它们可以异构为D-氨基酸，该文章介绍了赖氨酸的发展历史和应用前景，系统介绍了赖氨酸的发展起步，国内外市场的概况。
介绍了赖氨酸的生产工艺，并详细介绍了赖氨酸发酵法的工艺关键词:发酵工艺，发展历史，市场概况目录1赖氨酸的概况 (1)1.1赖氨酸的简介 (1)1.2赖氨酸的性质 (1)1.3赖氨酸的营养功能 (3)1.4赖氨酸的分类 (3)1.5赖氨酸的国外市场发展概况 (4)1.5赖氨酸的国内市场发展概况 (6)1.6 未来几年中国需求量预测 (8)2赖氨酸的生产工艺 (9)2.1 赖氨酸的生产原料与菌种 (9)2.2赖氨酸发酵工艺控制 (10)2.3发酵法 (11)2.4赖氨酸合成途径的调节机制 (13)2.5赖氨酸生产菌的育种 (14)2.6培养基 (15)2.7菌种培养 (15)2.8发酵工艺条件以与影响因素 (16)3微生物发酵工艺原理概述 (18)3.1微生物工业发酵的历史 (18)3.2微生物发酵工业用菌种 (18)3.3发酵机制与代谢机制 (20)参考文献 (21)致谢 (22)1赖氨酸的概况1.1赖氨酸的简介赖氨酸是构成蛋白质的基本单位，是组成人体蛋白质的20种氨基酸之一。
L—赖氨酸是人体必需氨基酸，能促进人体生长发育、增强免疫力和免疫功能，并有显著提高中枢神经组织功能的作用。
而且还是是人体内不能合成的八种氨基酸(色氨酸、苯、丙氨酸、赖氨酸、苏氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、异亮氨酸与缬氨酸等。
这八种氨基酸称营养必需氨基酸)之一缺少时会产生蛋白质代谢障碍和机能障碍。
而且在人们的主食大米和面粉蛋白质中赖氨酸含量极少。
如缺乏则引起蛋白质代谢障碍与功能障碍，导致生长障碍。
精编【工厂管理】赖氨酸个工厂设计
【工厂管理】赖氨酸个工厂设计xxxx年xx月xx日xxxxxxxx集团企业有限公司Please enter your company's name and contentv本科生毕业设计中文题目年产15万吨赖氨酸发酵工厂工艺设计英文题目 A design of lysine fermentation factory of annual output of 150,000 tons目录第一章绪论 .......................................................................................................................... - 35 -1.1 前言........................................................................................................................... - 35 -1.2赖氨酸的理化性质................................................................................................... - 35 -1.3赖氨酸的实际应用................................................................................................... - 35 -1.3.1 食品行业 .................................................................................................... - 35 -1.3.2 医药行业....................................................................................................... - 35 -1.3.3 饲料行业....................................................................................................... - 35 -1.4赖氨酸的生产流程................................................................................................... - 35 -1.5 赖氨酸的提取工艺.................................................................................................. - 35 -1.6赖氨酸工业现状及发展方向.................................................................................. - 35 - 第二章赖氨酸生产工艺的选择........................................................................................... - 35 -2.1原料及菌种的选择................................................................................................... - 35 -2.1.1L-赖氨酸的代谢控制育种............................................................................ - 35 -2.2 原料的预处理.......................................................................................................... - 35 -2.3种子培养 ................................................................................................................... - 35 -2.4工艺流程的选择....................................................................................................... - 35 -2.5培养基的配制(%)..................................................................................................... - 35 -2.6具体操作 ................................................................................................................... - 35 - 第三章物料衡算和能量衡算............................................................................................... - 35 -3.1 生产指标 .................................................................................................................. - 35 -3.2物料衡算 ................................................................................................................... - 35 -3.3物料衡算总量........................................................................................................... - 35 -3.4热量衡算 ................................................................................................................... - 35 -3.4.1蒸汽消耗量计算: .......................................................................................... - 35 -3.4.2冷却水消耗量计算....................................................................................... - 35 - 第四章设备选型.................................................................................................................... - 35 -4.1 发酵罐的选择.......................................................................................................... - 35 -4.2种子罐的选择........................................................................................................... - 35 -4.3搅拌器的选择........................................................................................................... - 35 -4.4贮罐计算 ................................................................................................................... - 35 -4.5主要设备一览表....................................................................................................... - 35 - 第五章车间布置.................................................................................................................... - 35 -5.1 车间布置设计的原则与要求................................................................................. - 35 -5.2 车间布置设计的内容与说明................................................................................. - 35 - 第六章工厂平面设计............................................................................................................ - 35 -6.1工厂平面设计的原则与要求.................................................................................. - 35 -6.2 工厂设计的厂房面积 ............................................................................................. - 35 -6.3 工厂平面设计的内容与说明................................................................................. - 35 - 结论. (28)致谢 (29)参考文献 (30)摘要众所周知，人体生长发育过程中各种氨基酸起到了不可或缺的作用，赖氨酸便是其中极其重要的一种。
生物工程设备课程设计--75M3酶解发酵罐设计
生物工程设备课程设计--75M3酶解发酵
罐设计
一、设计背景
本生物工程设备课程设计的目的是掌握酶解发酵罐的设计原理和方法，为生物制药企业提供高质量的生产设备。
本次课程设计要设计容积为75m3的酶解发酵罐。
二、设计要求
1. 酶解发酵罐容积为75m3，有效直径不小于5m。
2. 设计压力为0.2MPa，最高使用温度为120℃。
3. 材料为316L不锈钢。
4. 设计要满足GMP要求。
三、设计方案
1. 选择有效直径为5.6m，总高度为19m的罐体结构，下封头采用标准半球形封头，上盖采用锥形封头。
这样设计可以保证罐体在压力和温度的作用下不会发生变形，符合设计要求。
2. 选择内衬316L不锈钢材料，提高罐体的耐腐蚀性，同时也符合GMP要求。
3. 设计罐体配有搅拌器，搅拌器可控制转速，保证发酵物质的均匀混合，提高反应效率。
另外，配备发酵锅加热器和冷却器，保证反应体系的温度控制，提高反应效果。
4. 选择集中控制系统，实现自动控制，可记录反应过程中的各种参数。
四、设计结论
本文针对生物工程设备酶解发酵罐的设计要求，提出了一种适合75m3容积的酶解发酵罐的设计方案，并且符合GMP要求。
该设计方案可满足生物制药企业75m3酶解发酵罐的生产需要。
本科生毕业论文年产量15万吨的啤酒厂的发酵车间的设计
本科生毕业论文(设计)题目：年产量15万吨的啤酒厂发酵车间的设计学生姓名：李宪承学号：200913040125专业班级：食品科学与工程09101班指导教师：杨志军完成时间：2013年5月11日目录摘要 (2)Abstract (2)第一章绪论 (3)1.1 啤酒简介 (3)1.2 啤酒在中国的发展前景 (3)1.3 啤酒生产技术简介 (4)1.4 设计概述 (4)1.4.1 设计目的 (4)1.4.2 设计内容 (5)1.4.3 指导思想 (5)HYPERLINK \l _Toc27928 第二章啤酒工艺选择与论证 (6)2.1全厂工艺流程图 (6)2.2发酵生产工艺流程图： (6)2.3 啤酒发酵方法的选择 (7)2.4 成品啤酒 (9)2.4.1啤酒的过滤与分离 (9)2.4.2啤酒的包装和灭菌 (10)第三章工艺计算 (11)3.1 物料衡算 (11)3.1.1 物料衡算的意义 (11)3.1.2 物料衡算基础数据 (11)3.1.3 100㎏原料生产10°P啤酒的物料衡算 (11)3.1.4 生产100L 10°P啤酒的物料衡算 (12)3.1.5 年产15万吨10°P啤酒糖化车间物料衡算 (13)3.2 15万吨啤酒厂发酵车间的耗冷量衡算 (16)3.2.1 发酵工艺流程示意图 (16)3.2.2 工艺耗冷量的计算 (16)3.2.3 非工艺耗冷量 (19)3.2.4总耗冷量Q (21)第四章发酵车间设备设计与选型 (23)4.1 发酵的设计与选型 (23)4.1.1 发酵罐体积的确定 (23)4.1.2 发酵罐个数的确定 (24)4.1.3 发酵罐材料的选择 (24)4.2 发酵车间其他附属设备选型 (28)4.2.1 清酒罐 (28)4.2.2 扩大培养罐选型 (28)4.2.3.麦汁杀菌罐 (30)4.2.4 贮酒罐的设计与选型 (31)4.2.5过滤设备 (31)4.3 发酵车间主要设备 (32)第五章车间布置 (33)5.1厂房的整体布置和轮廓设计 (33)5.1.1 厂房的整体布置 (33)5.1.2厂房的立体布置 (33)5.1.3厂房的平面布置 (33)5.1.4厂房建筑结构 (33)5.2发酵车间设备布置 (33)5.2.1发酵设备 (34)5.2.2 泵 (34)5.2.3 过滤机 (34)5.2.4 清酒罐 (34)第六章环境保护及综合利用 (35)6.1 环境保护 (35)6.1.1 执行标准 (35)6.1.2 污染物及治理方法 (35)6.2 副产品的综合利用 (35)参考文献 (37)致谢 (38)摘要本设计为年产15万吨10°P啤酒厂发酵车间设计，其生产原料为大麦麦芽和大米，设计的主体为发酵车间，主体设备为发酵罐。
赖氨酸发酵毕业设计
目录摘要 (VI)Abstract (VII)第一章绪论 (1)1.1赖氨酸简介 (1)1.2赖氨酸的性质 (1)1.3赖氨酸的发展现状 (2)1.4赖氨酸的作用及缺乏症 (2)1.5赖氨酸的生产方法 (2)1.4.1二步发酵法 (2)1.4.2直接发酵法 (3)1.6赖氨酸的提取与精制 (3)1.7电渗析的原理 (3)1.8生物工业下游技术的一般工艺过程 (4)第二章赖氨酸的生产工艺流程 (6)2.1赖氨酸生产工艺概述 (6)2.2赖氨酸生产工艺流程图 (6)2.3原料预处理及淀粉水解糖的制备 (6)2.3.1赖氨酸的发酵生产法 (6)2.3.2原料的预处理 (8)2.3.3淀粉水解糖的制备 (8)2.4种子扩大培养 (8)2.5赖氨酸发酵工艺条件控制 (9)2.6赖氨酸的提取 (10)2.7赖氨酸的精制 (10)第三章工艺计算 (11)3.1物料衡算 (11)3.1.1工艺技术指标 (11)3.1.2赖氨酸发酵车间物料衡算 (12)3.1.3年产4000t赖氨酸厂发酵车间物料衡算结果汇总 (14)3.1.4年产4000t赖氨酸提取车间物料衡算 (15)3.2热量衡算 (16)3.2.1淀粉液化工序的热量衡算 (16)3.2.2液化液糖化过程的热量衡算 (18)3.2.3发酵车间热量衡算 (19)3.2.4赖氨酸溶液浓缩结晶过程的热量衡算 (21)3.2.5赖氨酸干燥过程的热量衡算 (23)3.2.6年产4000t赖氨酸厂热量衡算结果汇总 (24)3.3过程水的衡算 (24)3.3.1糖化工序用水量 (24)3.3.2连续灭菌工序的用水量 (25)3.3.3发酵工序的用水量 (25)3.3.4提取工序的用水量 (25)3.3.5中和脱色工序的用水量 (26)3.3.6精制工序的用水量 (26)3.3.7动力工序的用水量 (26)3.3.8年产4000t赖氨酸水量衡算结果汇总 (26)3.4无菌空气消耗量的计算 (26)3.4.1无菌空气消耗量计算的方法和步骤 (26)3.4.2年产4000t赖氨酸厂无菌空气计算 (29)3.4.3年产4000t赖氨酸厂无菌空气衡算结果汇总 (29)第四章设备设计与选型 (31)4.1设备设计与选型的任务和原则 (31)4.1.1设备设计与选型的任务 (31)4.1.2设备设计与选型的原则 (31)4.1.3 专业设备设计与选型的依据 (31)4.1.4专业设备设计与选型的程序和内容 (31)4.2发酵罐的选型 (32)4.2.1发酵罐的选型及容积的确定 (32)4.2.2发酵罐个数的确定 (32)4.2.3主要尺寸设计 (33)4.2.4冷却面积的确定 (34)4.2.5搅拌器及搅拌轴功率的设计 (35)4.2.6设备结构的设计 (37)4.2.7设备材料的选择 (40)4.2.8发酵罐壁厚的计算 (40)4.2.9接管设计 (41)4.2.10支座的选择 (42)4.3 种子罐的选型 (43)4.3.1种子罐容积和数量的确定 (43)4.3.2冷却面积的计算 (43)4.3.3种子罐壁厚的计算 (44)4.3.4设备结构的工艺设计 (44)4.3.5支座的选择 (46)4.4糖化锅的选型 (46)4.4.1设备主要尺寸设计 (46)4.4.2设备材料的选择 (46)4.4.3糖化锅壁厚的计算 (47)4.4.4发酵车间主要设备参数一览表 (47)4.5消泡剂贮罐的选型 (47)4.6空气过滤器的选型 (49)4.6.1发酵罐分过滤器 (49)4.6.2种子罐分过滤器 (49)4.7部分辅助设备的选型 (50)4.8电渗析装置的选型 (52)4.9年产4000t赖氨酸厂主要设备一览表 (53)第五章厂址选择与工厂总平面设计 (53)5.1厂址选择的重要性及原则 (53)5.2工厂总平面设计 (54)第六章清洁生产与三废处理 (56)6.1概述 (56)6.1.1清洁生产的定义 (56)6.1.2赖氨酸厂污染物的特点 (56)6.1.3赖氨酸厂的清洁生产 (56)6.2末端治理 (57)第七章公用工程概述 (59)7.1给排水工程 (59)7.2供热工程 (60)7.3供电工程 (60)第八章车间生产管理制度 (61)8.1生产管理概述 (61)8.2信息化生产管理 (61)8.3赖氨酸厂车间管理制度 (62)致谢 (63)参考文献 (64)附录 (66)摘要赖氨酸（即2,6—二氨基己酸）于1889年首次从酪蛋白水解物中分离得到，是一种人体必需的氨基酸，人体和高等动物体内不能合成。
生物工程毕业设计(论文)-年产10万吨的木薯酒精发酵工厂设计[管理资料]
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武汉工业学院毕业设计（论文）毕业设计(论文)题目年产10万吨的木薯酒精发酵工厂设计姓名学号 7院系生物与制药工程专业生物工程指导教师2008年 5 月26 日2absdractAlcohol has very extensive application in a great deal of fields such as people's daily life and scientific research. The trades and alcohol trades of our country have fast development trends on earth in the world. The output is increased progressively year by year. The ability for producing alcohol of the fermented law will become the sign of a national economic strength. The fermented law is mainly to utilize microorganism to have no oxygen to ferment, it suck candy material like,sugarcane, sweet potato, carbohydrate in the material such as the maize are turned into ethanol, turn into alcohol. This law raw material sources are abundant , the environmental protection of the production process, is worth popularizing in a more cost-effective manner. Originally design the fermented workshop produced to alcohol to calculate with the selecting type of the apparatus , strive to make the theory combine with practice.Keyword: Alcohol Fermented law Fermented workshop摘要酒精在人们日常生活以及科学研究等诸多领域都有很广泛的应用。
毕业设计 发酵罐
毕业设计发酵罐毕业设计发酵罐随着人们对健康生活的追求和对食品质量的要求越来越高，发酵食品在市场上的需求也日益增长。
而发酵罐作为制作发酵食品的重要设备，对于保证食品质量和生产效率起着至关重要的作用。
本文将探讨发酵罐的设计原理、工艺参数以及未来的发展趋势。
首先，我们来了解一下发酵罐的设计原理。
发酵罐是用于发酵食品的容器，其设计原理主要包括温度控制、通风调节和压力控制。
在发酵过程中，温度是至关重要的因素。
不同的发酵食品对温度的要求有所不同，因此发酵罐的设计需要考虑如何稳定地控制温度。
通风调节可以保证发酵罐内部的气流循环，提供充足的氧气供给发酵过程中的微生物。
而压力控制则是为了防止过高的压力对发酵罐造成损坏。
其次，我们来探讨一下发酵罐的工艺参数。
发酵罐的工艺参数包括容量、材质和结构。
首先是容量，发酵罐的容量应根据具体的生产需求来确定。
不同规模的食品生产企业需要不同容量的发酵罐来满足生产需求。
其次是材质，发酵罐的材质应具备耐酸碱、耐高温、易清洗等特点。
常见的发酵罐材质有不锈钢和玻璃纤维等。
最后是结构，发酵罐的结构应考虑到易操作、易维护和卫生等因素。
例如，发酵罐应具备便于清洗的设计，以确保食品质量和卫生安全。
然而，随着科技的不断进步和人们对食品质量的要求越来越高，发酵罐也在不断发展和创新。
未来的发酵罐可能会采用更先进的控制系统，实现自动化和智能化的生产。
例如，通过传感器和计算机控制系统，可以实时监测发酵罐内部的温度、湿度和氧气含量，从而精确控制发酵过程。
此外，发酵罐的材料和结构也可能会有所改变，以适应更高的生产要求。
例如，新型材料的应用可以提高发酵罐的耐温性和耐腐蚀性，从而延长其使用寿命。
综上所述，发酵罐作为制作发酵食品的重要设备，其设计原理、工艺参数和未来的发展趋势都对食品质量和生产效率起着重要的影响。
在未来的发展中，我们可以期待发酵罐的智能化、自动化和更高效的生产方式的出现，以满足人们对健康食品的需求。
年产1200吨赖氨酸车间发酵工艺设计
年产1200吨赖氨酸车间发酵工艺设计以年产1200吨赖氨酸车间发酵工艺设计为标题，本文将详细介绍赖氨酸的发酵工艺设计。
一、赖氨酸的概述赖氨酸是一种重要的氨基酸，广泛应用于食品、饲料、医药等领域。
由于其市场需求量大，发酵工艺设计的合理性对于提高产量和质量至关重要。
二、原料准备1. 碳源：选择适宜的碳源是发酵工艺设计中的重要一环。
常见的碳源有葡萄糖、玉米粉等。
根据工艺要求和成本考虑，选择合适的碳源。
2. 氮源：氮源对于赖氨酸的生产也非常重要。
常用的氮源有酵母粉、玉米浆等。
选择适当的氮源可以提高赖氨酸的产量和纯度。
3. 矿盐和微量元素：赖氨酸的发酵过程中需要添加适量的矿盐和微量元素，以维持微生物的生长和代谢活性。
三、菌种选用菌种的选用直接关系到发酵工艺的效果。
在赖氨酸的生产中，一般选用赖氨酸高产菌株，如大肠杆菌、突变菌株等。
菌株的选用需要综合考虑产量、稳定性、抗性等因素。
四、发酵工艺设计1. 发酵罐选择：根据年产量要求，选择适当规模的发酵罐。
一般使用不锈钢罐体，具备良好的密封性和耐腐蚀性。
2. 发酵条件控制：控制适当的温度、pH值、溶氧量等参数，以提供良好的生长环境。
一般来说，赖氨酸的发酵温度为30-37摄氏度，初始pH值为6.5-7.0。
3. 发酵培养基配方：根据菌株的需求和发酵工艺的要求，合理配比培养基，确保碳源、氮源、矿盐等成分的含量均衡。
4. 发酵过程控制：通过添加适量的发酵增产剂、发酵抑制剂等，调节菌株的代谢途径，提高产量和纯度。
5. 发酵时间控制：根据菌株的特性和工艺要求，控制发酵时间，以获得最佳的产量和质量。
五、发酵产物提取和纯化发酵结束后，需要对产物进行提取和纯化，以获得高纯度的赖氨酸。
常用的提取方法有酸沉淀法、离子交换法等。
纯化过程中，可采用过滤、浓缩、结晶等方法，去除杂质，提高赖氨酸的纯度。
六、工艺优化和控制策略发酵工艺设计的优化是提高产量和质量的关键。
通过不断调整和改进工艺参数，如温度、pH值、培养基配方等，以及采用先进的自动化控制系统，可以实现工艺的稳定控制和优化。
年产10万吨味精厂发酵车间设计
南阳理工学院本科毕业设计年产10万吨味精厂发酵车间设计Annual Production Capacity of 100,000 Tons of Monosodium Glutamate Fermentation Plant DesignWorkshop学院：生物与化学工程学院专业：生物化学专业学生姓名： *****学号： ****指导教师：李杰（讲师）完成日期： 2009.5南阳理工学院Nanyang Institute of Technology年产10万吨味精厂发酵车间设计生物工程专业 ****[摘要］本设计的题目是年产10万吨味精厂发酵车间设计，在熟悉味精及其生产的基础上通过比较不同工艺的优缺点，确定能满足生产任务的先进、合理的工艺流程。
根据所采用的工艺流程、该工艺对原料的利用情况确定满足生产任务所需原料的量，然后确定所采用的设备类型、结构尺寸，同时进行所需水的衡算，同时确定培养基灭菌流程，然后进行所需设备的选型和计算，最后进行发酵车间的设备布置，并制作工艺流程图和设备布置图。
[关键词]味精物料衡算发酵车间设计设备选型年产10万吨味精厂发酵车间设计Annual Production Capacity of 100,000 Tons of Monosodium Glutamate Fermentation Plant Design WorkshopBiological Engineering Major LI TingAbstract：This design is the subject of an annual output of 100,000 tons of monosodium glutamate fermentation plant design workshop, in a familiar and monosodium glutamate production based on comparative advantages and disadvantages of different processes to determine the production tasks to meet the advanced and reasonable process. According to the process used in the process of utilization of raw materials to meet production requirements to determine the amount of raw materials, and then used to determine the type of equipment, structure, size, at the same time to carry out the necessary balance of water and steam balance, at the same time to determine medium sterilization processes, the necessary equipment and then proceed to the selection and calculation of the final fermentation workshop equipment layout, and production process flow diagram and equipment layout.Key words：Monosodium glutamate material balance fermentation workshop design equipment selection目录前言 (1)1 味精生产工艺 (3)1.1工艺选择 (3)1.2原料选择 (4)1.3菌种选择 (4)1.4培养基选择 (4)2 工艺设计 (6)2.1物料衡算 (6)2.1.1 工艺技术指标及基础数据 (6)2.1.2 谷氨酸发酵车间的物料衡算 (7)2.2无菌空气消耗量的计算 (9)2.2.1 无菌空气消耗量计算的意义 (9)2.2.2 无菌空气消耗量计算 (9)2.3设备的设计选型 (11)2.3.1 专业设备设计选型 (11)2.3.2 连续操作设备的计算和选型 (25)2.3.3非专业设备的计算和选型 (28)2.4味精厂发酵车间设备一览表 (30)2.5车间设计布置原则 (31)2.6车间布置相关技术参数要求 (32)2.7设备布置说明 (33)结论 (35)参考文献 (36)致谢 (37)前言味精是人们熟悉的鲜味剂，是世界上应用范围最广、产销量最大的一种氨基酸类物质，是发酵工业和调味工业的主导产业。
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《生物工程设备与原理》课程设计说明书题目: 75M3赖氨酸发酵罐设计院系：生命科学与工程学院专业班级：生物工程120275M3赖氨酸发酵罐设计任务书一、目的任务识的基础上，培养学生综合运用这些知识分析和解决工程实际问题的能力以及协作攻关的能力，为在学生掌握所学的工程制图、化工原理、生物工艺学、生物工程设备与原理等课程的基础知识和专业知生物工程工厂设计专业课程的学习和毕业论文（设计）打下基础。
二、设计题目与参数75m3的赖氨酸发酵罐设计设计参数和技术特性指标：罐内压力0.15 MPa；夹套或蛇管压力0.25 MPa；工作温度：罐内小于或等于120℃，蛇管或夹套小于等于150℃.工作介质：罐内轻微腐蚀性，蛇管或夹套蒸汽（灭菌）；发酵温度32℃传热面积按1.5m2/m3装料量设计。
搅拌器转速为100转/分，搅拌器型式自定。
H/D取1.7-2.5；装料系数η取0.6～0.8；通风管通风比（通气速率/发酵液体积）取0.5～1.0vvm；发酵液密度为1076kg/m3，最大粘度3×10-3N·s/m2；冷却水初始水温25℃.三、设计任务及设计要求：进行发酵罐的所有部件的计算及整体结构设计，完成设计说明书。
（1）进行罐体及夹套（或内部蛇管）设计计算（2）进行搅拌装置设计：搅拌器的选型设计；选择轴承、联轴器，罐内搅拌轴的结构设计，搅拌轴计算和校核；（3）搅拌器功率（不通气功率、通气功率）、电机功率计算、传动系统的设计计算：传动设计采用V带传动；（4）密封装置的选型设计（5）选择支座形式并计算（6）手孔或人孔选型（7）选择（进料管、取样管、冷却水进出口接管、排气管、进气管等）接管、管法兰、设备法兰。
（8）设计机架结构（9）设计凸缘及安装底盖结构（10）空气分布管、视镜的选型设计（11）绘制发酵罐器装配图（A3号图纸)。
（12）每人撰写总结1份。
装料量75 m3的（赖氨酸）发酵罐设计设计说明书目录1设计方案的拟定 (1)2罐体结构设计 (2)2.1罐体几何尺寸的计算 (2)2.2罐体几何尺寸的验算 (3)2.3装料量及装料高度 (3)2.4罐体材料 (3)2.5罐体厚度 (3)2.6封头壁厚的计算 (4)2.7罐体压力计算 (4)3蛇管冷却装置 (5)3.1 冷却方式 (5)3.2冷却面积计算 (5)3.3蛇管设计主要尺寸及固定 (5)3.4蛇管进出口设计 (6)4.搅拌器设计计算......................................................‥ (7)4.1搅拌器选型和主要尺寸 (7)4.2桨叶分布 (7)4.3搅拌器的结构形式与安装 (7)4.4搅拌器轴功率的计算 (8)4.5搅拌轴设计 (9)4.6搅拌轴临界转速的校核 (11)5 通风发酵罐的传动装置设计 (11)5.1电机的选择 (11)5.2减速机选型 (11)5.3 V带设计内容及步骤 (12)5.4联轴器 (16)5.5 机架 (16)5.6凸缘法兰 (17)5.7安装底盖 (18)6 其它部件选型 (19)6.1密封装置 (19)6.2 法兰选择 (20)6.3无菌空气通风管设计 (21)6.4手孔及人孔 (22)6.5支座 (22)6.6视镜 (25)6.7 液面计 (26)6.8仪表接口 (27)6.9消泡器 (27)7.工艺设计计算结果汇总及主要尺寸说明 (28)1设计方案的拟定本文对北京棒杆菌AS1.563为原料合成赖氨酸的主要反应设备作了设计和计算，包括发酵罐的容积及主要部件尺寸的确定，搅拌器的选型及功率计算，冷却设备的计算等。
我们组设计的是一台75m3的机械搅拌通风发酵罐，发酵生产赖氨酸。
经查阅资料得知生产赖氨酸的菌种有高丝氨酸缺陷、黄色短杆菌的苏氨酸或蛋氨酸缺陷、黄色短杆菌的高丝氨酸缺陷菌株，它们可分别积累赖氨酸50g/L、34g/L、23g/L等，目前国内所使用的赖氨酸生产菌主要有：①中国科学院微生物研究所的北京棒杆菌AS1.563和钝齿棒杆菌PI-3-2；②上海工业微生物研究所选育的黄色短杆菌AIII；③黑龙江轻工业研究所的241134；④广西轻工业研究所的NO.G12-6等。
综合温度、PH等因素选择北京棒杆菌AS1.563菌种，该菌种最适发酵温度为32-34o C，pH6.5-7.0，培养基为糖蜜、大豆饼粉。
发酵罐主要由罐体和冷却蛇管，以及搅拌装置，传动装置,轴封装置，人孔和其它的一些附件组成。
这次设计就是要对75m3发酵罐的几何尺寸进行计算；考虑压力，温度，腐蚀因素，选择罐体材料，确定罐体外形、罐体和封头的壁厚；根据发酵微生物产生的发酵热、发酵罐的装液量、冷却方式等进行冷却装置的设计、计算；根据上面的一系列计算选择适合的搅拌装置，传动装置，和人孔等一些附件的确定,完成整个装备图，完成这次设计。
这次设计包括一套图样，主要是装配图，还有一份说明书。
而绘制装配图是生物工程设备的机械设计核心内容，绘制装配图要有合理的选择基本視图，和各种表达方式，有合理的选择比例，大小，和合理的安排幅面。
说明书就是要写清楚设计的思路和步骤发酵罐主要设计条件项目及代号参数及结果备注发酵产品赖氨酸设计要求发酵菌种北京棒杆菌AS1.563根据参考文献[4]选取罐内压力0.15MPa 设计要求蛇管及夹套压力0.25Ppa 设计要求 冷却方式蛇管冷却 设计要求 发酵温度32o C 设计要求 发酵罐温度蛇管温度120o C 150 o C 设计要求 设计要求 传热面积搅拌器转速高径比H/D装料系数通风管通风比1.5m 2/m 3 100转/分2.1 0.7 1.0vvm 设计要求 标准型搅拌器 设计要求 设计要求 设计要求 培养基玉米浆1.5%，豆饼粉2.5% 根据参考文献[4]选取 发酵液密度ρ=1076kg/m 3 设计要求 发酵液黏度冷却水初始水温 μ=3×10-3N ·s/m 2 25℃设计要求 设计要求2罐体结构设计 罐体由顶盖、筒体和罐底组成，通过支座安装在基础或平台上，罐底常采用椭圆形封头，顶盖在受压状态下操作，常选用椭圆形封头。
对直径较小的种子罐，顶盖可采用薄钢板制造的平盖，并在薄钢板上加设型钢制的横梁，用以支撑搅拌器及其传动装置。
顶盖与罐底分别与筒体相连，罐底与筒体的连接采用焊接。
筒体与顶盖的连接形式分为可拆连接和不可拆连接，筒体内径D1≤1200mm，宜采用可拆的法兰连接，常采用甲型平焊法兰连接。
大型发酵罐一般采用焊接连接。
2.1罐体几何尺寸的计算初步设计：设计条件给出的是发酵罐的公称体积（75m 3）公称体积V －－罐的筒身（圆柱）体积和底封头体积之和全体积V 0－－公称体积和上封头体积之和封头体积()214h )6b V D D π=+封（ ()23040.15V D H D π=+ （近似公式）假设H 0/D=2.1,根据设计条件罐的公称体积为75m 3，计算罐体内径：mm D H V D 3570/43=≈）（π取整为3600mm 查阅文献，当公称直径DN=3600mm 时，标准椭圆封头的曲面高h a =900mm ，直边高度h b =40mm ，总深度为H f =940mm ， 容积()214h )6b V D D π=+封（=0.785×0.362×(0.04+1/6×0.36)=6.511m 3.发酵罐的公称体积：V=b V +⋅⋅=+H D 4V V 221=0.785×3.62×6.8+6.511=75.69m 3 发酵罐的全体积:V 0=b V 2H D 4V 2V 221+⋅⋅=+π=0.785×3.62×6.8+6.5111×2=82.20 m 3考虑压力，温度，腐蚀因素，选择罐体材料和风投材料，封头结构与罐体了解方式。
因赖氨酸是偏酸性，对罐体不会有太大腐蚀，所以罐体和封头都使用16MnR 钢为材料，封头设计为标准椭圆封头，因D>500mm ，所以采用双面缝焊接的方式与罐体连接。
2.5罐体厚度m m 47.5315.0-8.01372360015.0C P ][2PD t =+⨯⨯⨯=+-=φσ 取整为t=6mmD －罐体直径（mm ）P －耐受压强 (设计压力取0.15MPa)φ － 焊缝系数，双面焊取0.8，无缝焊取1.0[σ ] －罐体金属材料在设计温度下的许用应力（不锈钢焊接压力容器许用应力为150℃，137MPa ）C －腐蚀裕度，当δ －C<10mm 时，C ＝3mm2.6封头壁厚的计算 装料高度：()()mm V V V H m 26.50131788.10/511.620.827.0/100=-⨯=-⋅=封η 1V 为1m 高筒体的容积；b V 为下封头的容积发酵液产生的最大压强P =ρgh =1076×9.8×5013=0.052Mpa本设计采用设计压力为安全阀开启压力的1.1倍。
则下封头设计压力P =1.1×（0.052+0.15）=0.22Mpa 。
mm 43.6322.05.0-8.01372360022.095.0P5.0]2[KPD t d =+⨯⨯⨯⨯⨯=+-=C φσ 取整t d =7mmD －罐体直径（mm ）P －耐受压强 (取0.15MPa)K －形状系数，K=[2+(D 2H f )2]/6=0.95 φ － 焊缝系数，双面焊取0.8，无缝焊取1.0[σ ] －设计温度下的许用应力（不锈钢焊接压力容器许用应力为150℃，137MPa ）C －腐蚀裕度，当δ －C<10mm 时，C ＝3mm当筒身壁厚与封头壁厚不一致时，应取较大的值作为共同的壁厚，及筒身应与封头的壁厚一致，且取较大值。
所以最终取桶身壁厚和封头壁厚t=t d =7mm2.7罐体压力计算罐体压力实验校核，采用水压试验。
试验温度℃5t ≥，取20℃，屈服点强度为235MPaτσ][= ][σ此时，材料的许用应力MPa 137][=σ 实验公式为：Pa 1094.2][][P 25.1P 5T ⨯==τσσ和Pa 1035.2MPa 15.0P P 5T ⨯=+=两者中取最大Pa 1094.2P 5T ⨯=.（外加MPa 15.0作为安全压力）而且考虑下封头静压：Pa 063.060008.91076gh M P =⨯⨯==ρ静实验压力下筒体中的应力：Pa C t d M 4.132)37(2)]37(3600[1094.2)(2]C -t D [P 5d T =-⨯-+⨯⨯=-+=）（σ ,所以在屈服点强度以内，视为有效。
3蛇管冷却装置3.1 冷却方式发酵罐容量大，罐体的比表面积小。