发布时间 : 星期四 文章黄俊鑫：木薯干原料饲料酵母工厂设计(3000吨年)更新完毕开始阅读
第三章 物料核算
3.1设计中的主要数据
基本参数：年产饲料酵母3000吨（含水分8%），发酵罐公称容积100M3,填料系数80%，发酵总投糖18%（密度1.072吨/m3），酵母/糖转化率45%，发酵罐操作周期48h，全年生产300天，生产原料为木薯干淀粉，淀粉含量—70%。
3.1.1 单位发酵罐容量批次生产能力
单位发酵罐容量批次生产能力（饲料酵母） ＝1M3?装料系数?投糖浓度?酵母/糖转化率 ＝1?80%?18%?45% ＝0.0642吨/M3批
3.1.2 单罐年产酵母
单罐批次生产能力＝0.0642?100＝6.42吨/罐批 单罐年产饲料酵母＝6.42?300天＝962.28吨/罐年（发酵周期2天即48小时） 2天3.1.3 发酵罐台数
（1?8%）?2760吨/年 按生产任务3000吨/年折合含水分8%饲料酵母为：3000?2760?2.87个
962.28发酵罐台数取3个
发酵罐台数：
3.1.4 设计裕量
实际年产100%酵母量＝962.28?3?2886.8吨/年
2886.8?2760?5.1%
2760设计裕量在5~15%之间，合理。
设计裕量＝
3.2、制糖车间
3.2.1 原料用量
（1）每天需水解糖量
每天上发酵罐数=发酵罐个数×（24/发酵周期）=3×（24/48）=1.5个 取设计裕量20%，得
单罐体积?装填系数＝100?80%?80M3
20
80?1.5?18%?(1?20%)?25.9吨（100%) （2）每天需淀粉量 木薯干淀粉含量70%，得
25.9?70%?100%?37吨
（3）糖酶制剂用量计算
α－淀粉酶来源于枯草杆菌BF7658及2110，固体酶活2000单位/克左右，当薯类淀粉乳浓度30%~35%时，液化酶量为8~10单位/克淀粉，大米淀粉加酶量6~8单位。
糖化酶主要来源于曲霉、根霉和拟内孢霉，固体酶的活力5000~7000单位/克左右，糖化常用加酶量80~100单位/克淀粉。 α－淀粉酶的用量：
37?106克?10单位/克＝0.185?106克＝0.185吨/天
2000单位/克糖化酶的用量：
37?106克?10单位/克＝0.617?105克＝0.0617吨/天
6000单位/克(4)双酶液化桶、糖化罐
设木薯淀粉调浆浓度30%(w/v)，液化时间30分钟，蒸煮锅操作周期8小时。糖化时间20小时，糖化罐操作周期32小时，每天投料量51.8吨。淀粉浆容积：
25.9?30%?86.3M3
设备定容80%，需液化桶容积： 86.3?8?36M3 选50M3液化桶1个，备用1个。
80%?24需糖化罐容积： 86.3?32?143.8M3 选100M3糖化罐2个。
80%?24
3.3 发酵车间
3.3.1培养基连续灭菌
100M3发酵罐装料80M3，灭菌温度取121度，即T＝273+121=394℃。得
K?e89.6?34690T?e89.6?34690394?4.95
2.303103?160?106?t?lg?12.3分 ?34.951021
在121摄氏度灭菌需要12.3分钟，计算结果一般偏大，因为培养基中的微生物不全是耐热芽孢，且初始微生物的浓度变化也较大。设计连续灭菌，采用高温短时工艺较好，这样造成的培养基成分破坏少。
3.3.2 种子罐
发酵接种子量10%。种子培养周期6~10小时，一个种子罐可与2个发酵罐配套。种子罐容积：
100?10%?10M3 选2个 (种子罐容积5M3) 。
3.3.3消泡剂用量
植物油用量为发酵液体积的0.1~0.2%(V/V) 甘油聚醚0.01~0.02%(V/V) 以植物油进行计算：
80?1.5?0.15%?0.18M3/天
消泡油灭菌罐填充系数70%~75%，用2个，每个容积为： 0.18?0.12M3
2?75%选油罐单个容积200升，每个每天灭菌一批次。
3.3.4 液氨用量
用液氨可代替尿素，液氨含氮量是尿素的1.77倍。液氨消耗量一般0.29~0.39吨/吨味。则每天消耗：
年产量（吨）2886.8?0.34??0.34＝3.27吨/天
年生产天数300液氨的比重0.7710（零摄氏度）。当温度30摄氏度时比重约0.6。贮氨罐取7天用量。则贮氨罐需容积为： 3.27?7?50.9M3
0.6?75%可选1个100M3卧式贮氨罐。
3.3.5 压缩空气用量
发酵最大风量比1：0.2，某些工艺风量达1：0.25，3台发酵罐同时开动。种子罐用气，其他设备用气及管路损失等为发酵用气量的15%。得：
0.2?80?3?(1?15%)?55M3/分
由于压缩机使用时间增长，效率降低，一般取吸气效率80%，则需压缩机容量为： 55＝69M3/分 80%
22
第四章 全厂设备选型及计算
4.1、糖化工段主要设计选型及计算
4.1.1 液化桶
淀粉浆浓度30%（W/V），液化时间30分钟，液化桶操作周期8小时，每天投料量25.9吨/天.
淀粉浆容积：25.9/30%=86 M3 设备定容：80%，需要液化桶容积：
86?8?35.8 M3
(80%?24)选50M3液化桶1个，备用1个，径高比D:H=1：2 规格：?4000?8000，材料Ａ钢
３
4.1.2 喷射液化器
生产任务：86?30?(24?60)?1.8 n3/h 型号：SLJ91型 操作温度：88-90摄氏度
4.1.3 糖化罐
糖化时间20小时，糖化罐操作周期32小时，设备定容80%。
86?32?143 M3 糖化罐容积：V?80%?24选100 M3糖化罐3个(一个备用)，D:H=1：2 规格：?4000?8000，材料Ａ钢。
３
4.1.4 调浆池
调浆池操作30分钟，采用2个调浆池，须调浆2次，共1小时，可装满液化桶。选用调浆池20 M3，填充系数80%，圆柱形开口池，D:H=1：1.5。规格?2500?4000，材料：水泥内衬瓷砖。
4.1.5 粉浆泵
要求在10-20分钟内送入喷射液化器。由于淀粉的PH6.2-6.4，故选用耐腐蚀性离心泵。
1086??0.6 M3
1?60?2460?3.6 M3/h 流量：0.6?10F型耐腐蚀离心泵F40-26，转速2960r/min,两台，配用电机Y160L-2 , N=2.2kw。
23