发酵工厂工艺设计概论-3ppt培训课件

《发酵工厂工艺设计概论-3ppt培训课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第四章工艺流程设计第四章工艺流程设计第一节概述工艺流程设计和车间布置设计是工艺设计的两个主要内容，是决定工厂的工艺计算、车间组成、生产设备及其布置的关键步骤。在整个工艺设计中最先开始，但需逐步进行局部修改，所以几乎是最后才完成。主要任务：其一是确定由原料到成品的各个生产过程及顺序，说明生产过程中物料和能量变化及流向，采用的生物反应或化工过程及设备。其二是绘制工艺流程图。选择生产方法的主要依据：1．原料来源、种类和性质2．产品的质量和规格3．生产规模4．技术水平5．建厂地区的自然环境6．经济合理性第三节工艺流程的设计步骤三个阶段：(1)生产工艺流程示意图；(2)生产工艺流程草图；(

2、3)生产工艺流程图。工艺流程示意图得出原料、半成品、产品、副产品、废水、废料等规格、重量和体积二、工艺流程草图的设计计算、确定计量和贮存设备的容积、决定容积型设备的尺寸和台数工艺流程草图的设计—→—→—→—→—→—→—→物料平衡计算水、电、汽、能量计算；确定单元操作参数，如过滤面积、传热面积等，对专业设备和通用设备进行设计或选型得出所有设备的规格、型号、尺寸、台数对工艺流程草图进行修改和充实(一)工艺流程草图的制图要求工艺流程草图是由物料流程、图例、设备一览表以及必要的文字说明所组成，一般是初步设计阶段的草图。(1)应表示出厂房各层楼面的标高。(2)画出设备示意图，设备的尺寸大小

3、应适当相称且大致形似，并标明其流程号。(3)画出设备的物料及水、汽、真空、压缩空气、冷冻剂等管线和流动方向，以及管线上的主要阀门及管路附件如过滤器、疏水器等。(4)画出必要的计量器具和控制仪表。(5)必要的文字注释，如半成品、副产品的去向等。(6)附注图例，并按国家规定画出图签、图框。制图比例大致按1:100进行绘制，如设备过小或过大时则可采用1:50或1:200。第五章工艺计算第五章工艺计算第一节物料平衡计算一、物料衡算的意义、方法和步骤物料衡算是工艺计算的基础，在整个工艺计算中开始得最早，最先完成。当生产方法确定并完成了工艺流程示意图设计后，即可进行物料平衡计算。(一)物料衡

4、算的意义物料衡算：根据质量守恒定律，引入系统或设备的物料质量Gm，等于输出系统或设备的物料（常为产物）的质量Gp和物料损失量Gw之和，即：Gm＝Gp＋Gw此法则，既适于单元操作过程，也适于整个生产过程；既可进行总物料衡算，也可对混合物中某一组分作部分物料衡算。(二)物料衡算的方法和步骤1．弄清题意和计算的目的要求——充分了解物料衡算的目的要求，决定计算方法。2．绘出物料衡算流程示意图——使用框图和线条图表示系统。把主要物料和辅助物料都在图上标清楚，并尽可能标出各物料的流量、组成、温度和压力等参数。3．写出生物反应方程式——根据工艺过程发生的生物反应，写出主反应和副反应的方程式。对

5、复杂的反应过程，可写出反应过程通式和反应物组成。副反应很多，可把所占比重很小的副反应略去。对那些产生有毒物质或明显影响产品质量的副反应，其量虽小，但不能忽略。4．收集设计基础数据和有关物化常数需收集的数据资料包括：生产规模，年生产天数，原料、辅料和产品的规格、组成及质量等。常用的物化常数可在相应的化工、生化设计手册中查到。5．确定工艺指标及消耗定额等设计所用的工艺指标、原材料消耗定额及其他经验数据，可根据所用的生产方法、工艺流程和设备，对照同类型生产工厂的实绩水平来确定，这必须是先进而又可行的，它是衡量企业设计水平高低的标志。6．选定计算基准(1)以单位时间产品量或单位时间原料量

6、作为计算基准。这类基准适用于连续操作过程及设备的计算。(2)以单位重量、单位体积或单位摩尔数的产品或原料为计算基准。对于固体或液体常用单位质量(t或kg)，对于气体常用单位体积或单位摩尔数(L，m3或mol)，热量一般以焦耳为单位(J)。(3)以加入设备的一批物料量为计算基准。7．由已知数据，根据Gm＝Gp＋Gt进行物料衡算。根据物料衡算式和待求项的数目列出数学关联式，关联式数目应等于未知项数目。当关联式数目小于未知项数时，可用试差法求解。8．校核与整理计算结果，列出物料衡算表在整个物料衡算过程中，对主要计算结果都必须认真校核，确保无误。发现差错，必须及时重算更正，以免错误延续，

7、导致大量返工重算，甚至延误设计进度。最后，把整理好的计算结果列成物料衡算表。9．绘出物料流程图根据计算结果绘制物料流程图。物料流程图要作为正式设计成果，编人设计文件，以便于审核和设计施工。最后，经过各种系数转换和计算，得出原料消耗综合表和排出物综合表二、主要技术经济指标的确定(一)技术经济指标确定的意义技术经济指标是衡量工厂设计的合理性和先进性的主要依据。先进的、合理的技术经济指标是工厂建设成功的基础。物料衡算和能量衡算是确定生产过程技术经济指标的关键数据。通过生产全过程的总物料