农业，医疗，环境和海洋等方面得到广泛应用。生命科学及其技术进入个蓬勃发展时期，日益成为影响国计民生的科学技术支柱和世纪高新技术产业的先导，为人类做出了巨大的贡献。现代生物技术即生物工程，他对解决人类面临的重大问题如粮食，健康，环境和能源等将开辟广阔的前景，因此越来越为各国政府和企业界所关注，与信息，新材料和新能源技术并列成为影响国计民生的四大科学技术支柱，是世纪高新技术产业的先导。酒精生产就是种重要的生物技术，酒精是完全有可能全部或部分替代石油的可再生能源，并且可以作为有机溶剂，化工原料，饮料以及医用消毒剂等。酒精广泛应用于化工食品饮料工业军工日用化工和医药卫生等领域，因此具有十分广泛的应用和发展前景。由于历史的原因，我国的酒厂家星罗棋布，遍及全国隶属十多个部门，规模大小参差不齐，行业管理混乱，特别是酶剂工业和酵母工业的发展，促进了中小酒精厂的兴起，它即是个资源粮食燃料电力水消耗大的行业又是个财税收人多的行业。中小酒精厂酿酒厂般都是地方的骨干企业，有关部门不同程度地制定些优惠政策，主要是税收政策。现在有些国家酒精厂和乡镇办村办私营酒精企业仍实行包税制。估计国税的流失已超过现征收的消费税。酒精行业以前主要是国营企业，现在合资兼并股份集体和私营企业的比重增大，随着国企改革的深入，私营企业将会得到很大的发展，行业管理的难度加大。近几年来，随着国家深化改革的发展步伐，酒精行业也出现了前所未有的生产市场危机酒精生产严重过剩，产需不平衡。由于全国粮食甘蔗，大幅度增产，酒精工业有充足的原料，再加上酒精白酒的高税收，已成为地方财政的重要来源，些地区在水平上盲口扩产和新建酒精生产项目，使酒精产量增长速度大大高于国民经济整体增长速度，实际市场需求量不足酒精总产量的半。酒精的育目建设给国家企业带来了十分严重的后果。酒精生产市场萎缩，竞争激烈。化工行业原料用酒精连年厂降，其中以酒精为原料价格高，另外，以甲醇为原料合成技术的冰醋酸项目，国内已有几套投产，冰醋酸等化工行业螺旋板总传热系数冷却水入口温度冷却水出口温度平均温差螺旋板换热器的总传热系数为由热量方程由式得液化醪需要换热的热量为摘要酒精工业是发展国民经济重要的基础原料产业。它广泛应用于食品工业化学工业医药卫生领域，现在又作为重要的能源资源而倍受瞩目。在酒精生产过程中，加强资源综合利用与合理使用可有效的降低生产成本。本设计是在查阅大量文献和对吉林龙谷生物科技有限公司生产车间实地考察的基础上提出的设计思路，进行酒精发酵工厂的初步设计，其中包括厂址的选择工艺流程设计物料衡算热量衡算及主要设备选型的计算同时绘制了带控制点的工艺流程图设备布置图和管道布置图等。采用安琪超级高温酿酒高活性干酵母超酒酵母替代原高温酿酒酵母用于玉米酒精生产,通过改进工艺,在不改变原生产设备的条件下实现浓醪发酵,解决了制约产量提高的因素,产量可达到，每吨酒精成本下降了元以玉米为原料生产年产万吨普通级食用酒精，重视资源综合利用，回收发酵过程酒糟滤液余馏水等回用拌料，酒糟生产高蛋白饲料，上流式厌氧污泥床反应器处理工业废水等，不仅减少了污染，节约能源和资源，提高了设备利用率，降低能耗，减少酒糟处理量，同时提高了经济效益。关键词超级高温酿酒高活性干酵母酒精双酶法浓醪发酵，目录摘要第章绪论第章工艺论证工艺流程的选择生产方法粉碎工段生产方法液糖化工段生产方法发酵工段生产方法厂址选择设计地区的自然条件卫生条件抗震条件地理条件交通运输条件原料和辅料的供应条件原料环保和安全第章工艺设计原料玉米的干燥和储存工段的目的和要求基本原理生产流程主要异常现象及事故处理原料玉米的清选与粉碎工段目的生产原理生产流程主要工艺参数主要异常现象及其设备处理主要设备览表液糖化工段工段目的基本原理原料以及产品规格生产流程主要工艺参数主要异常现象及其事故处理影响糖化率主要因素的讨论主要设备览表连续发酵工段基本原理原料以及产品规格生产流程发酵过程的控制指标主要控制方法主要工艺参数主要异常现象以及处理方法开车准备开车步骤停车步骤设备览表废水处理生产任务基本原理生产流程高蛋白饲料基本原理生产流程第章技术经济分析人员编制液化糖化工段发酵工段蒸馏工段表产品成本的概算原材料燃料及动力工段人数及工资成本技术经济分析技术经济分析与评价内容投资估算销售税金及附加的计算第章工艺计算工艺技术指标及基础数据辅助原料的规格和公用工程玉米单耗的计算液糖化工段基础数据第液化罐容积的计算加热用蒸汽量的计算液化罐容积的计算第二液化罐循环泵的计算第二液化罐换热器的计算糖化工段的计算基本工艺参数糖化工段换热器的计算发酵工段基本工艺参数种子罐的选型种子罐循环泵选型预发酵罐的计算主发酵罐及其设备选型成熟醪中间罐的选型营养盐的选用及其用量无菌空气系统无菌空气的控制参数空压机吸气管及粗过滤器过滤面积空气压缩机的选型，调酵母菌超级酿酒高活性干酵母淀粉酶活力天津诺维信糖化酶苏宏苏州宏达玉米单耗的计算已知淀粉转化为酒精的总反应式如下液糖化过程分子量发酵过程分子量生产无水乙醇的理论淀粉消耗量生产食用酒精的理论淀粉消耗量普通级食用酒精中乙醇含量是质量分数，则生产该标准的食用酒精，需要淀粉生产过程中各部分的损耗如表表生产中损耗生产过程损失原因淀粉损失备注粉碎粉尘蒸煮淀粉残留，焦糖发酵残总糖发酵巴斯德效应菌体生长发酵带走若洗涤可降至蒸馏废水带走，尾气，密封不严淀粉损失总量为，安装了洗涤塔后，带走的降为，淀粉损失率降为，所以生产食用酒精，实际淀粉消耗量由基础数据得生产食用酒精，玉米耗量每吨玉米淀粉含量消耗比例食用酒精∶工业酒精杂醇油∶因此，吨酒耗粮淀粉吨玉米所以年产万吨食用酒精耗粮为淀粉酶消耗量假定应用的淀粉酶的活力为，用量按原料计算，则每酒精的淀粉酶消耗量为糖化酶消耗量假定糖化酶的活力为，用量按原料计算，则每酒精的糖化酶消耗量为产品日产量为吨天副产物高浓度的工业酒精吨年低浓度的工业酒精吨年杂醇油吨年高蛋白饲料吨年液糖化工段基础数据工艺条件液化温度，液化时间搅拌因为返蒸汽，所以会出现返混现象，因此取平均停留时间分钟筛网直径玉米粉溶于水为玉米粉进罐速率料水比为所以加水量为，其中余馏水为，其余为新鲜工艺水工艺水加上碱和液化酶的量，总的加水量为分钟内入罐体积醪液流量生产中料水比玉米粉∶水∶表拌料水种类单位流量稳定时流量开车初期温度新鲜工艺水余馏水液化酶合计第液化罐容积的计算加热用蒸汽量的计算表饱和水蒸气表汽蒸气冷凝放热量液体冷却放热量汽加热蒸汽用量喷为喷实际水蒸气实料水比玉米粉吨数加入水的吨数新鲜工艺水余馏水清液直接加热凝水喷射加热蒸汽凝水取平均停留时间为，装料系数为。故后液化罐公称体积为考虑到返混及生产留有定余地，后液化罐体积容积取为离开液化罐的液化液流率来自的糊液流率喷射蒸汽冷凝速率第二液化罐循环泵的计算液体在由泵输送的过程中受到直管阻力，以及各个管件阀门的阻力。直管阻力管径为，直管长度为。查生物工程设备表管内流体常用流速范围。查得近似液化醪在管内流速为。黏度为。取液化醪密度。则液化醪雷诺数为由式得所以，液化醪呈湍流状态，查化工原理上册，图摩擦系数与雷诺数及相对粗糙度ε的关系。查得摩擦。则直管阻力为由式得局部阻力各部局部阻力阻力系数如下表表局部阻力阻力系数项目标准弯头蝶阀止逆阀换热器三通个数单个阻力系数总阻力系数合计则局部阻力为ξ由式得取，罐底为。锥形封头所以，泵的动压头取静压头为，即扬程为考虑到磨损及成本，选择扬程为。其中醪液的升举高度该泵的选型大连第耐酸泵厂，泵的规格如下表表泵的规格流量扬程型号数量材质电机功率转速型号第二液化罐换热器的计算进入螺旋板换热器的液化醪流量为来自的液化醪，温度为，经过液化醪泵输送，进入用冷却水冷却至根据成熟的实际声产经验，对于液化醪的冷却，应该选用不锈钢螺旋板式换热器工艺参数如下表表螺旋板式换热器工艺参数项目工艺参数备注设备材质液化醪入口温度液化醪出口温度换热器形式以压强为准温度密度焓汽化热液体蒸汽新鲜工艺水和余馏水二股物料的混合温为设新鲜工艺水，余馏水及混合物的比热相等，即，则由式得