酒精生产线技术改造可行性研究报告Word文档格式.docx
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1.3项目承担单位基本情况
XXXXXXXXXXXXXXXXXX位于黑龙江省XX市XX镇,坐落在国家旅游胜地——镜泊湖畔;
这里距201国道仅1公里,距牡图线铁路中心站——东京城站仅2公里;
不仅风光秀丽,而且交通十分方便。
XXXXXXXXXXXXXXXXXX成立于2006年3月,注册资本4000万元。
公司经营范围是制造酒精(乙醇),货物进出口,技术进出口等。
公司现已全部安装宽带,并实现了电子化办公,生产实现自动化控制。
主要产品和生产能力:
年产燃料酒精2万吨或食用酒精2万吨。
公司引进美国和奥地利高布殊技术和设备,采用连续发酵,四塔差压蒸馏生产酒精,项目技术属世界领先水平。
由于燃料酒精广泛应用于汽车燃油,又属再生资源,另外食用酒精在餐饮、化工行业都具有市场,因此酒精市场空间广阔。
太吉公司现从业人员120人,其中中高级技术人员56人占总人数的20%,大专以上学历者60人,占总人数22%,公司员工素质较高,软硬件设备齐全。
1.4编制原则、编制范围
1.4.1编制原则
在报告编制过程中体现清洁生产思想,技术改造方案设计充分考虑节能、降耗、减少污染物排放、提高酒精收率,采用新技术、新工艺、新设备、新材料,在满足生产工艺要求保证产品质量的同时,尽量降低工程造价,节能节水节电,保护环境,节省用地。
1.4.2编制范围
XXXXXXXXXXXXXXXXXX对现有酒精生产线关键技术和设备改造,主要包括废醪液中干物回收、醪液重复利用,以此来提高产品综合收率,降低生产能耗和污染物排放量,达到节能降耗、增加产品收率的目的。
第二章技术改造方案
2.1现有生产工艺及设备
2.1.1工艺流程
2.1.1.1现有工艺流程图如下:
2.1.1.2工艺流程简述:
1)储存:
购进的糖蜜、葡萄糖母液由罐车打入储存罐备用。
2)灭菌:
为防止储存的原料的杂菌给酒精发酵带来影响,从储罐打入车间前必须经过80~90℃瞬时灭菌1.5小时,经冷却进入下道工序。
3)均质:
在均质罐内利用搅拌将原料调成浓度一致的液体。
4)混合:
原料在此处与营养盐、防腐剂、硫酸等辅料充分混合,添加辅料的目的是给发酵及酒母培养时的酵母菌创造有利条件。
5)酸化:
混合好的物料进入酸化罐进行酸化反应,调成具有一定PH值的糖液,同时可以去除部分灰分和胶体及杂菌的繁殖。
6)稀释:
将糖液加水稀释到23~25BX干物含量、温度28~29℃、酸度3~3.5°
的稀糖液,供酒母培养和发酵用。
7)酒母罐:
配置好的稀糖液进入罐内,加入溶解的干酵母,通入无菌压缩空气,酵母数量迅速增长,繁殖成健壮的菌体。
连续培养,连续向发酵罐提供酵母。
8)发酵:
酒母罐提供的酒母中的酵母菌利用稀糖液为营养物质。
在发酵罐内繁殖,消耗稀糖液中的可发酵糖分,酵母繁殖过程中代谢出乙醇和二氧化碳。
换热器内通入冷却水和发酵液互换热量,保持适宜的发酵温度。
9)二氧化碳吸收:
糖液在发酵罐内发酵产生的二氧化碳通过吸收塔吸收气体内带出的酒气,二氧化碳从吸收塔顶部排出进入二氧化碳回收车间制备成二氧化碳成品出售。
10)蒸馏:
含残糖0.4%以下、酒精含量8~10(V/V)的发酵液进入成熟醪罐,证明稀糖液发酵结束。
成熟醪用泵打入四塔差压蒸发器,乙醇被从醪液中蒸发、冷却、提纯,废醪液排入污水厂,成品酒精打到罐区储存销售。
2.1.2主要工艺设备
企业现有主要生产工艺设备见表2-1。
表2-1主要生产设备表
序号
设备名称
规格型号
材质
台数
1
糖蜜储罐进料泵
IHD50-32-200
SS
2
糖蜜储罐出料泵
IHD80-65-125
3
糖蜜储罐
V=500m3
CS
4
灭菌缓存罐
V=20m3*210m3*1
5
灭菌罐搅拌机
XLD4
6
灭菌泵
IHD80-65-250
7
灭菌加热器
HYZ-23/3
8
灭菌平衡罐
φ1000*4500
9
排空罐
φ1800*2000
10
灭菌恒温罐
φ2800*4200
11
恒温罐搅拌机
12
均质罐
XLD6
13
均质罐搅拌
φ2100*3500
14
均质罐出料泵
IHD80-65-200
15
可拆式螺旋板式换热器
LBK120-1250
16
酸罐
V=20M3
17
酸泵
IHD50-32-160
18
管道混合器
HGJ
19
隔膜计量泵
JWM0~100L/h
20
酸化罐
V=30M3
21
酸化醪泵
IHD100-65-200
22
管道式连续稀释器
GLX
23
螺旋板式换热器
KSL100-14
24
LBK100-1250
25
酒母罐
V=180m3
26
酒母罐泵
IHD125-100-250
27
KS70-14(18)
28
发酵罐
V=680m3
29
发酵罐侧入式搅拌机
FL型
30
1#发酵罐循环泵
IHD150-125-315
31
2#3#发酵罐循环泵
IHD150-125-250
32
成熟醪循环泵
33
LBK180-1250
34
LBK150-1250
35
LBK80-1280
36
CO2洗涤塔
φ600*6000
37
CO2洗涤箱
V=5m3
38
CO2回收泵
39
工艺水罐
φ3400*4500
40
工艺水罐水泵
IRG100-200B
41
无填料喷雾冷却塔
WGFB-800
玻璃钢
42
立式管道离心泵
DFGS250-65A/4
43
消防专用水泵
XBD3.7/24-100L
44
醪液预热器
φ1000*6600
45
粗馏塔
φ1900*25000
46
废醪液泵
IHD80-65-160
47
粗塔再沸器
φ1300*4100
48
强制循环泵
350H-9
49
1#粗塔冷凝器
φ1240*3600
50
2#粗塔冷凝器
φ650*3400
51
粗酒罐
φ1200*1500
52
粗酒泵
53
杂酒罐
φ1800*2600
54
精塔回流罐
φ1300*1600
55
精塔回流泵
IHD65-50-200
56
板式换热器
BRO1A-9
57
粗塔冷却器
BPO5-1.0-50-E-I
58
水洗塔
φ1400*25000
59
水洗塔淡酒泵
60
水洗塔冷凝器
61
水洗塔回流罐
φ1100*1300
62
水洗塔回流泵
63
精馏塔
φ1700*3200
64
精塔热水泵
65
精塔再沸器
φ1300*4000
66
精塔汽液分离器
φ500*1200
67
精塔冷却器
RB05-1.0-120
68
废水罐
φ1000*1200
69
废水泵
IHD65-50-125
70
精塔闪蒸罐
φ1300*1400
71
汽凝水泵
72
杂醇油分离器
φ660*1000
73
甲醇塔
φ1300*28000
74
成品泵
IHD50-32-125
75
甲醇塔再沸器
φ1200*4400
76
甲醇塔冷凝器
φ1000*3800
77
甲醇塔冷却器
RB08-150
78
成品酒冷却器
79
甲醇塔回流罐
φ900*1400
80
甲醇塔回流泵
81
真空泵
2BV6-161-0.7P
82
水环式真空泵
SK-6
83
杂醇油计量罐
φ1600*3500
84
工业酒计量罐
φ1600*3400
85
工业酒输送泵
86
食用酒计量罐
φ1500*6000
87
食用酒输送泵
88
无水酒精原料罐
φ1500*9400
89
无水酒精原料泵
90
原料酒预热器
φ500*2550
91
原料酒蒸发器
φ1000*4400
92
原料酒过热器
φ500*2500
93
分子筛吸附器
φ2000*8200
94
无水酒精暂存罐
φ1000*2000
95
无水暂存泵
96
再生汽过热器
φ550*2500
97
再生汽冷凝器
φ900*2600
98
无水酒精淡酒罐
φ1300*1500
99
无水酒精淡酒泵
100
无水酒精冷凝器
φ700*3300
101
无水酒精真空泵
SX-6
102
无水酒精真空缓冲罐
φ1200*1300
103
无水乙醇冷却器
RB05-1.0-70
104
V20
105
无水酒精计量罐
106
无水酒精输送泵
107
螺杆空气压缩机
LEK22A1
108
储气罐
C-0.6型
109
空气干燥塔
T-66型
110
微加热再生式干燥器
PE-3/8-A
111
无润滑气体压缩机
ZW-10/4-1
112
压缩空气储罐
C-1
113
汽水分离器
FL-10型
114
冷却水管道泵
IRG-50-160
115
热水罐
φ2500*3000
116
热水泵
117
成品酒精储罐
V=1000m3
118
酒精出料泵
119
120
消防泡沫比例混合装置
PH1-12
121
消防管道泵
XBD100-250A
122
工业控制机(工控机)
研华-610
123
控制柜
PLC
124
分体落地式房间空调器
KF-51LW/FS
125
高压水射流清砂机
GS52/50
126
厢式电力变压器
S11-M-630/10
127
电力变压器
S9
128
交流低压配电柜
GGD2-09A
129
130
功率因数自动补偿柜
BJ3-1
131
132
交流低压配电柜(倒闸)
133
主电缆
VV22-3*1202+1*702
85m
134
VLV22-3*2402+1*1202
398m
135
配电屏到控制柜间电缆
VV3*2.52+1
639m
136
VV3*42+1
143m
137
VV3*62+1
595m
138
VV3*102+1
557m
139
VV3*162+1
836m
140
VV6*352+1
102m
141
各型号动力控制柜
14台
注:
SS-不锈钢CS-碳钢
2.1.3原材料、动力消耗
现有生产物料消耗综合定额见表2-2
表2-2原材料、动力消耗定额及用量
名称
单位
消耗定额
日用量
备注
糖蜜/葡萄糖母液
T
3.9
273.00T
硫酸
Kg
19.5
1365
浓度32%
硫酸铵
15.6
1092
磷酸
1.56
109.2
液碱
22.0
1540
蒸汽
6.5
455
4.5kg
新鲜水
M3
1050
电
kwh
7700
消耗定额按吨产品计。
2.2工艺设备技术改造方案
一、蒸馏废醪液分离、浓缩、干燥
酒精的废醪液中含有相当高的饲料价值,它能促进脂肪的沉积、加快增重和改善肉的质量。
因为废醪液中含有碳水化合物、含氮化合物、维生素和微量元素。
废醪液先经过分离机将酵母分离出去,剩余废液进入废热蒸发器浓缩到50%干物质含量。
分离出的酵母和浓缩后的废液进入管束干燥机,与纤维、麸皮等填充物一起烘干,成品是很好的饲料原料。
改设备选用高效节能废热蒸发器、分离机、烘干机等。
二、废醪液回配
离心分离后的澄清醪液进入暂存罐,一部分用泵送回酒精生产的稀释工段,当作补水,这样可以降低吨酒精的水耗。
另一部分去浓缩。
三、废热回收利用
填充物和分离出的酵母及废醪浓液用管束烘干机干燥。
管束干燥机烘干物料时会有大量的凝结水和湿热潮汽产生。
此项技术改造主要为降低蒸汽耗量。
充分利用热能。
干燥设备排出的凝结水和二次闪蒸汽全部以密闭形式集中到凝结水回收装置中,首先二次闪蒸汽完全被用于废热蒸发器的加热,凝结水从回收罐中由凝结水泵打出,送回电厂循环利用。
由管束烘干机上部排出的湿热潮汽用废热吸收塔回收,通过热交换方式被用于蒸发醪液。
这样浓缩废醪液时,新蒸汽用量减少。
表2-3项目技术改造设备一览表
单位:
万元
单价
合计
废醪罐
V=30m3
15.00
30.00
废醪泵
0.56
1.12
分离机
D5LC-HS
72.50
145.00
澄清醪储罐
澄清罐搅拌
3.10
澄清液泵
0.78
三效废热蒸发器
ZFJ3-40
387.00
WGFB-500
11.60
23.20
LSR300-20
1.20
2.40
管束干燥机
GGH800
116.50
233.00
螺旋输送机
LSJ300-16m
8.00
16.00
LSJ300-8m
4.00
LSJ300-4.5m
2.25
4.50
浸泡灌
15M3
4.05
8.1
风机
9-19N05-6A
4.2
糖化锅
2.5M×
3M
7.5
酒泵
50FB-40
1.9
罗茨鼓风机
L41CD
蒸馏塔
JSB-1200
锅炉给水泵
FG*9
3.5
清水泵
IS100-65-200
2.3
浓浆泵
ZKH-50/0.63-I
竖流罐
φ5000*5500
CS+防腐
5.60
立式单吸管道离心泵
IHG80-125
2.81
5.62
2.65
13.25
自耦降压柜
XL
0.84
2.52
管道
500m
6.00
阀门
4.20
电缆
1500m
7.50
其他
12.00
1070.57
第三章市场分析
目前,燃料乙醇生产及消费量最大的国家是美国和巴西,其次是加拿大,意大利,法国等国家。
其中美国燃料乙醇的生产量和消费量居世界首位,年产量400万吨。
燃料乙醇在美国的生产已有多年的历史,所使用原料以玉米为主,还有大麦,糖蜜等。
美国发展燃料乙醇其主要的目的是:
开发多种能源,减少石油的消耗;
解决玉米等农产品的销售问题,促进农业发展;
减少空气污染,改进空气质量。
为了支持燃料乙醇行业的发展,美国联邦政府在税收上给予了优惠政策;
每加仑汽油醇(添加燃料乙醇的汽油)免税5.4美分;
每加仑掺合燃料乙醇的汽油减税为54美分;
小型燃料乙醇生产厂家生产每加仑燃料乙醇减税10美分;
生产汽车清洁燃料减税;
采用非传统原料生产燃料乙醇减税。
在政府支持下,美国的燃料乙醇行业迅速发展,有利地促进了农业的发展,保护了环境,也减少了不可再生资源石油的消耗。
在巴西,车用油品依靠进口,为了减少油品的进口巴西发展了以糖蜜为原料生产燃料乙醇的技术,补充了车用燃料。
与美国不同,在巴西有两种燃料的汽车,一种以汽油为燃料,一种以乙醇为燃料。
近年来以乙醇为燃料的汽车销售量激增。
向汽油中混加乙醇,可以提高汽油的辛烷值,并能改善汽车尾气的质量,减轻污染。
一般情况下,炼油厂催化裂化装置所产汽油的辛烷值为88—90,而车用汽油的辛烷值一般要求为90或93。
为了提高汽油的辛烷值,目前国内普遍采用的办法是填加甲基叔丁基醚(MTBE),添加量一般为