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1、10吨发酵罐物料衡算10吨发酵罐产山东链霉素物料衡算一、发酵罐底料的物料用量:淀 粉： m01=2%10000=200kg (7400/吨）豆 粉: m02=0。410000=40kg (3100/吨)硫酸镁: m03=0。0510000=5kg (3100/吨)氯化钠: m04=0。05%10000=5kg (10000/吨)磷酸氢二钾: m05=0。128%10000=12.8kg （18000/吨）硫酸亚铁: m06=0。001%10000=0.1kg （15000/吨）物料总价格= 2007。4+403。1+53。1+510+12.818+0.115=1901.4元二、培养液连续灭菌用
2、蒸汽量：灭菌加热过程中用0.4MPa，I=2748。5KJ/kg，加热至120C，冷却水由20C升到45C。消毒灭菌用蒸汽量(D）:D=102。01（120-20)1.07/(2748.5-1204。18)=0。95t考虑到1吨种子罐用量约为0。1t因此总蒸汽用量为1。05吨2.01是糖液的比热容kJ/(kgK）因此总的耗煤量=（1050 2748。5 ）/29307。6100kg1公斤标煤29307。6kJ/k三、发酵罐空罐灭菌蒸汽量：1、发酵罐体加热用蒸汽量发酵罐公称容积10m3，材料为碳钢，发酵罐罐体重2。36t,比热容0。5kJ/（kg），使用0。4MPa蒸汽（表压）灭菌，发酵罐罐压保
3、持在0。15MPa(表压)下，由20升至127，维持1h。其蒸气用量为:D=2。3610000。5（127-20)/（2748.5-535.4）=57。02kg 式中 2748。5 0.4MPa(表压）蒸汽热焓，kJ/kg 535。40。15MPa,127时蒸汽凝结水热焓，kJ/kg 2、填充发酵罐空间所需蒸汽量 公称容积10m3发酵罐的全容积为12m3，其蒸气用量为：D=121.39=16.68kg 式中 加热蒸汽的密度，=1.39kg/m3 发酵罐灭菌 (0.15MPa，表压) 1h。 3、灭菌过程的热损失 辐射与对流联合给热系数，罐外壁温度60。 10m3发酵罐的表面积为14.6m2，消
4、耗蒸汽量为：D=14。641.5(60-20)/(2748。5535.5）=10.9kg4、罐壁附着洗涤水升温所需蒸汽量D=14。60。0011000（12720) 4。18/(2748。5-535.4）=2。97kg000水密度 （kg/m3）式中 0。001-附壁水平均厚度总蒸汽消耗量灭菌过程蒸汽渗漏，取总汽消耗量的30%,空罐灭菌蒸汽消耗量=(57+16。68+10。9+2.97)/(10.3）=125。1kg/h每空罐灭菌1。5 h，用蒸汽量：125.11.5=187.7（kg/罐)1吨种子罐蒸汽用量约为发酵罐的0.12倍因此总蒸汽用量=187.71.12=210。224因此总的耗煤量
5、=（210。224 2748。5 )/29307.620kg1公斤标煤29307。6kJ/k四、水用量1、发酵液水用量10t2、培养基冷却用水量：由120C热料通过与生料热交换，降至80C,再用水冷却至32C，冷却水由20C升至45C，计算冷却水量（W)：W=100002.01（8032)/(45-20） 4。18=9.2t3、发酵过程产生的热量及冷却用水量。发酵过程的热量通过发酵液温度升高进行计算：关闭冷却水观察罐内发酵液温度升高，计算Q最大：根据经验山东链霉菌素的发酵热高峰值约18810 KJ/(m3h）10 m3发酵罐，冷却水进口温度10C，出口温度20C，冷却水用量（W）：W=(101
6、8.81）/4。18（20-10)=4.5t/h共发酵6天总用水量=4。5246=648t4、清洗用水根据经验约为1吨总用水量=9.2+1+10+648=668.2t五、发酵液浓缩10吨发酵液浓缩为500kg，此时抗生素含量为2。6，符合生产需要。因此除去9.5吨水所需成本 （9。5 2602.7）/（7080 29307。6) 0.8=1506.6元2602.7为水从20C到100C蒸汽的热焓煤价0。8元/kg干燥机出热效率80锅炉效率70干燥机耗电成本 = 4。75 (9500/678） 0。6 = 40元六、总成本灭菌理论上共需价格=（100+20）0。70。8=137.2元蒸汽锅炉按照70效率，原煤折合为标准煤价格 800元/吨发酵罐搅拌耗电价格=246220。6=1900元发酵罐搅拌功率22kw用水价格=668.23。6=2405。5元培养基价格=1901。4元干燥价格 = 40 + 1506.6 = 1546。6因此总成本=1901.4 + 137。2 + 1900 + 2405。5 +1546.6 = 7890.7元10吨发酵液共产生10 1。3 = 13 kg 抗生素因此每kg抗生素成本 = 7890.7/13 = 607 元 。