碳量为  单浓度酒精连续发酵工艺，把含固形物的糖蜜稀释成浓度为的稀 糖液经连续稀释器可得稀糖液量为 即发酵醪量为 酒母繁殖和发酵过程中放出的二氧化碳，且酒精捕集器稀酒精为发酵 醪量的，则蒸馏发酵醪的量为 蒸馏发酵成熟醪的酒精浓度为  成品与废醪量的计算 糖蜜原料杂醇油产量约为成品酒精的，以计，则杂醇油 量为 醪液进醪温度为，塔底排醪温度为，成熟醪酒精浓度为 ，塔顶上升蒸汽的酒精浓度即，生产 酒精则 醪塔上升蒸汽量为 残留液量为 成熟醪量比热容为 成熟醪带入塔的热量为 蒸馏残液内固形物浓度为  蒸馏残留液的比热  塔底残留液带出热量为  查附录得酒精蒸汽焓为。故上升蒸汽带出的量为  塔底真空度为表压，蒸汽加热焓为，又蒸馏过程热损失 可取传递总热量的，根据热量衡算，可得消耗的蒸汽量为  若采用直接蒸汽加热，则塔底排出废醪量为  年产量为万吨燃料酒精的总物料衡算 工厂年开工为天。 日产产品酒精量 每小时酒精量 实际年产量次级酒精忽略不计 主要原料糖蜜用量 日耗量 年耗量 每小时产次级酒精 实际年产次级酒精 表糖蜜原料酒精厂物料衡算表 物料衡算 生产 酒精物料量 每小时 每天 每年 燃料酒精 糖蜜原料 次级酒精发酵醪 蒸馏发酵醪 杂醇油 二氧化碳 醪塔废醪量 稀释工段的物料衡算物料衡算 糖蜜稀释用水量以每生产酒精计算 稀释成稀糖液用水量为 则生产万吨酒精每小时需要稀释用水量 生产万吨酒精年需要的稀释用水量 营养盐添加量 选用氮量的硫酸铵作为氮源，每吨糖蜜添加，则每生产酒精 硫酸铵年耗量为 日耗量 每小时耗量 设，并取 热损失， 联解求得 般醪塔采用直接蒸汽加热，塔底醪排出量为 表年产万吨酒精厂蒸馏工段醪塔物料热量汇总表 进入系统离开系统 项目物料热量项目物料热量 成熟 醪 蒸馏 残液 加热 蒸汽 上升 蒸汽 加热 蒸汽 热损 失 累计累计 精馏塔 塔顶温度，塔底，进汽温度，出塔浓度为，即 。 出塔酒精量为 每小时醛酒量因为醛酒占出塔酒精的，则每小时的醛酒量为 图精馏塔的物料和热量衡算图 在精馏塔中，塔顶酒精蒸汽经粗馏塔底再沸器冷凝后，除回流外，还将少量 酒精送到洗涤塔再次提净。据经验值，此少量酒精约为精馏塔馏出塔酒精的 左右，则其量为 ， 酒精被加热蒸汽汽化逐板增浓,在塔板液相浓度出汽相抽取部分冷 凝去杂醇油分离器,这部分冷凝液称杂醇油酒精,数量为塔顶馏出塔酒精的 左右,其中包括杂醇油,故 在杂醇油分离器内约加入倍水稀释,分油后的稀酒精用塔底的蒸馏废水经 预热到,仍回入精馏塔,这部分稀酒精量为 物料平衡 则 热量平衡   式中精馏塔回流比般为，取 精馏塔加热蒸汽热含量，绝对压力， 为回流稀酒精进塔温度 为杂醇油分离器稀酒精比热，稀酒精浓度为  ， 查得起比热为，为杂醇油酒精的重量 百分浓度，与液相浓度相平衡。 出塔酒精的饱和温度 出塔酒精的比热，应为 塔顶上升蒸汽热含量, 杂醇油酒精蒸汽热含量,应为 精馏塔塔底温度，取 取 精馏塔热损失, 进塔酒精的比热，取 进料温度，取 上面算得 计算可得 塔底排出的废水 ， 计算蒸馏工段的蒸馏效率  表年产万吨酒精工厂蒸馏工段精馏塔物料热量衡算汇总表 进入系统离开系统 项目物料热量项目物料热量 脱醛 液 酒精 加热 蒸汽 次级 酒精 稀酒 精 杂醇 油酒 精蒸 汽 回流 液 蒸馏 废水 上升 蒸汽 热损 失 累计累计 ㈣其他衡算 供气衡算 由前面计算所得数据可知蒸馏工段蒸汽消耗 年耗蒸汽量为 酒精厂平均蒸汽用量 酒精厂每小时平均蒸汽消耗量主要供给蒸馏工段，因此其消耗量由蒸馏量和 损失组成，蒸汽总损失取蒸馏工段蒸汽消耗量的，则锅炉需要蒸发量为 使用热值为大卡的煤，假设锅炉效率为，则每吨煤能供生产使用 新鲜蒸汽，则连续蒸馏煤消耗量为 本设计选用的锅炉为工业中压中型的煤粉锅炉型号为 蒸发量为，额定温度为 供电衡算 根据我国糖蜜酒精连续发酵工艺技术指标，设生产每吨酒精耗电度， 可估算酒精厂的用电 度年度日 考虑到此值为估算值，所以乘以个富裕系数为 度日度年 六设备选型 项目建设目的及意义 随着经济的发展，究竟这种重要的工业原料被广泛用于化工塑料橡胶 农药化妆品及军工等工业部门。且石油资源趋于缺乏全球环境污染的日益加 剧，各国纷纷开始开发新型能源。燃料乙醇是目前为止最理想的石油替代能源， 它的生产方法以发酵为主。菌种的优劣对发酵效果的影响非常大，能够筛选出具 有优良性状的菌株及对菌株进行改良，对于降低生产成本，乃至实现酒精的大规 模工业化生产，解决能源危机都有着重大意义。 在我国石油年消费以的速度增长，年进口原油量超过亿吨，是 世界第二大的石油进口国。我国燃料乙醇起步虽然较晚，但发展迅速，以成为继 巴西美国之后世界第三大燃料乙醇生产国。年月，原国家计委发布了中 国实施车用汽油添加燃料乙醇的相关办法，同时国家质量技术监督局颁布了变 性燃料乙醇和车用燃料乙醇汽油个国家标准。作为试点，国家耗资 余亿元建立个以消化陈化粮为主要目标的燃料乙醇生产企业。年， 我国燃料乙醇生产能力达到万，已实现年混配万燃料乙醇汽油的 能力。年车用汽油消耗量占汽油产量的，如果按比例添加生产燃 料酒精换算，需要燃料酒精万吨，而全年酒精总产量仅为万吨，如果 在不久将来，能用燃料酒精替代万吨等量的汽油，就可以为我国节省外汇 亿美元。在目前中国人均石油开采储量仅为吨的低水平条件下，开发新 能源成为社会发展，推动经济增长的动力，燃料酒精作为国家战略部署的新型能 源之，在我国具有广阔的市场前景。 二厂址选择和总平面设计 ㈠厂址选择 厂址选于兰州市七里河区龚家湾，龚家湾环境优美，闲置土地资源丰富。而 且为了招商引资，提供了系列优惠政策，工业用地价格为万元亩，工业用 电价格平均元度，工业用水元吨，所以，依据以上条件我们选择该地建 厂。 ㈡总平面设计 全厂总平面设计 厂区总平面的布置采用联合式布置形式。生产车间集中建在厂区西南侧，属 下风向，这样有利于物料的运输，节省管子材料。锅炉房配电站在厂区中央， 核准通过，归档资料。 未经允许，请勿外传,有利于向各个部门输配电及供热，但热电厂和锅炉间则建在厂区最西侧。职工 宿舍远离车间，在上风向。厂区周围设有花草，美化环境。 三项目建设方案公用工程与辅助单位 ㈠产品方案和拟建规模 生产规模 生产方法单浓度连续发酵差压式二塔蒸馏吸附脱水技术 生产天数每年天 酒精日产量 酒精年产量 副产品年产量次级酒精占酒精总量的 杂醇油量为成品酒精量的 产品质量燃料酒精乙醇含量为 ㈡项目建设标准 土建标准参照同行较高建设标准进行完善和改进并应用新技术。 安全卫生法则中华人民共和国食品卫生法国务院 食品添加剂使用卫生标准 四工艺设计流程 ㈠工艺指标与基础数据 糖蜜原料含可发酵性糖 发酵率 蒸馏率 发酵周期小时 发酵温度 硫酸铵用量糖蜜 硫酸用量糖蜜 ㈡工艺流程 原料的预处理包括添加絮凝剂静止澄清加酸等过程 糖蜜稀释采用连续稀释 酵母菌发酵 分离纯化本 生产工艺流程见下页图 五物料衡算 ㈠原料消耗量计算基准吨无水乙醇 糖蜜原料生产酒精的总化学反应式为 ↑ 生产无水酒精的理论蔗糖消耗量 生产燃料酒精燃料酒精中的乙醇以上，相当于 的理论蔗糖消耗量 生产燃料酒精实际蔗糖消耗量生产过程中蒸馏率为，发酵率 为 生产燃料酒精糖蜜原料消耗量糖蜜原料含可发酵性糖 生产无水酒精量扣除蒸馏损失生产无水酒精耗糖蜜量为 发酵醪量的计算 酒母培养和发酵过程放出二氧化碳量为  单浓度酒精连续发酵工艺，把含固形物的糖蜜稀释成浓度为的稀 糖液经连续稀释器可得稀糖液量为 即发酵醪量为 酒母繁殖和发酵过程中放出的二氧化碳，且酒精捕集器稀酒精为发酵 醪量的，则蒸馏发酵醪的量为 蒸馏发酵成熟醪的酒精浓度为  成品与废醪量的计算 糖蜜原料杂醇油产量约为成品酒精的，以计，则杂醇油 量为 醪液进醪温度为，塔底排醪温度为，成熟醪酒精浓度为 ，塔顶上升蒸汽的酒精浓度即，生产 酒精则 醪塔上升蒸汽量为 残留液量为 成熟醪量比热容为 成熟醪带入塔的热量为 蒸馏残液内固形物浓度为  蒸馏残留液的比热  塔底残留液带出热量为  查附录得酒精蒸汽焓为。故上升蒸汽带出的量为  塔底真空度为表压，蒸汽加热焓为