第七课发酵工厂设备设计与选型

时间：2025-07-09

发酵工厂设备设计与选型

第六章

设备的设计与选型

发酵工厂设备设计与选型

发酵工厂的设备分为

专业设备：只用于某个行业的设备: 发酵罐，糖化锅，过滤槽等通用设备：各行各业都可以用的设备如: 泵，风机，电机等。非标设备：贮罐，容器

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第一节设备设计与选型的原则

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安全可靠：材质对产品质量无影响；强度；耐(温度，压力，腐蚀);容易清洗和消毒；运行费用低：水、电、汽的消耗少；操作方便：容易清洗，劳动强度低，易于实现机械化和自动化；结构紧凑，尽量采用实践考验确实性能优良的设备；考虑生产波动与设备平衡，留有一定的裕量；考虑设备故障及检修备用。

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第二节专业设备的设计与选型

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一.间歇操作设备生产能力数量和容积的设计计算二.连续操作设备生产能力、数量和容积的设计计算

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一.间歇操作设备生产能力数量和容积的设计计算1.生产能力的确定(一般以吨或罐、批为单位) 例： 3,000吨/ a味精厂选容积为100T的发酵罐，生产能力为： 100×70%×15%×48%×11.2%×(1- 1%)=4.47T/(罐、批) 100——发酵罐容积 15%——发酵初糖浓度 70%——填充系数 48%——发酵转化率 11.2%精制收率 1%——染菌率

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2.间歇操作所需设备数量的确定 -对于普通的生产设备 N=Z×τ /(G×r) 例如： Z-每昼夜加工原料和半成品的吨数(100t) τ -设备的一个操作周期为(4h) G- 一台设备的生产能力为(2t) r- 昼夜内设备操作时间为(20h) N=100×4/(2×20)=10台

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3.容器式发酵设备 N= V0×τ /(24×V a×ф ) =200×6h/(24×10m3×80%)=6.25台取 7台 N——设备的操作台数 τ ——设备的每一个操作周期(6h) r——昼夜内设备操作的小时数(24) V0——昼夜内被加工的原料、半成品的容量(200) Va——一台设备的容量(10m3) ф ——设备的填充系数(80%)

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发酵设备容积计算实例一个年产十万吨的啤酒厂，每季度生产90天，每天糖化次数6次，每次糖化得冷麦汁量 90m3,锥形发酵罐的容积考虑容纳3次的糖化冷麦汁量，即容量为270 m3。发酵周期25 天，第三季度产量占全年产量的37.5%,即 37500m3成品酒。发酵、过滤和包装损失共为4%。满足生产需配备多少个发酵罐？(41 个)

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解答：37500(m3)× 25(天) 总容积 V=

90天 ×(1—4%) = 10850.69 m3所需发酵罐个数 G= 10850.69 ÷270 = 40.18(个) 取值41个。

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二.连续操作设备生产能力、数量和容积的设计计算1. 生产能力确定

10,000吨/年酒精厂，根据物料衡算，蒸煮醪的体积流量为14.8 m3/h ,因此要求连续蒸煮设备的生产能力为14.8 m3/h。

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二.连续操作设备生产能力、数量和容积的设计计算2.设备容积

的计算 V有效=Vτ (物料量×逗留的时间) 时间取80分钟，蒸煮设备的总容积 V 有效 =14.8÷60×80=19.73 m3

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二.连续操作设备生产能力、数量和容积的设计计算3. 设备数量的计算 n= V有效/(ф V1)(填充系数×单台设备容积) n= V有效/(ф V1)=19.37/(100%×7 m3)=2.82(个) 取3个

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