年產(chǎn)5000噸發(fā)酵豆粕飼料工廠設計目錄TOC\o"1-2"\h\u27349年產(chǎn)5000噸發(fā)酵豆粕飼料工廠設計 11413摘要 167781.引言 2241921.1發(fā)酵豆粕的簡介 2132961.2發(fā)酵豆粕的發(fā)展前景 242351.3項目的背景及意義 3244882.廠址的選擇 342132.1廠址選擇的依據(jù) 3319532.2廠址選擇的條件 3286453.豆粕飼料廠總平面設計 443183.1總平面設計原理 459563.2總平面設計 4803.3總平面設計 4265914.生產(chǎn)工藝設計 4170984.1菌種及發(fā)酵模式的選擇 5205304.2工藝流程 552964.3基本步驟 6275195.豆粕飼料指標評定 6314655.1感官指標評定 7202495.2理化指標評定 7208535.4微生物指標評定 731499微生物指標評定符合表3的規(guī)定。 79209表3微生物指標評定 7207466.廢水無水處理 8182937.物料衡算及設備選型 8194037.1物料衡算 899067.2設備選型 9169508.勞動組織定員 1232562Table11Staff

schedule 1274409.水、電計算 13314099.1耗水量計算 13233119.2耗電量計算 141264710.企業(yè)經(jīng)濟分析 142418210.1成本估算 141733310.2盈利估算 15631410.3投資回收年限 1628129結(jié)論 16摘要我國是世界大豆主產(chǎn)國之一，也是豆粕生產(chǎn)大國，有十分豐富的豆粕資源，但是豆粕內(nèi)存在胰蛋白酶抑制素等多種抑制劑及抗營養(yǎng)因子，適口性低，對動物生產(chǎn)性能產(chǎn)生不利影響。經(jīng)益生菌發(fā)酵的豆粕幾乎能完全消除大豆蛋白中的各類抗營養(yǎng)因子，有效地將粗蛋白降解為無抗原的小分子蛋白和小肽的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)。目前，豆粕的高溫發(fā)酵工藝并不多見，因此本設計采用高溫菌酶協(xié)同發(fā)酵工藝發(fā)酵豆粕，采用高溫發(fā)酵工藝可以縮短發(fā)酵時間，提高發(fā)酵豆粕的效率，發(fā)酵豆粕飼料作為優(yōu)質(zhì)蛋白飼料可解決我國蛋白飼料資源短缺的問題。本設計為年產(chǎn)5000噸發(fā)酵豆粕飼料工廠設計，按本設計的產(chǎn)量進行廠址選擇、工藝流程、設備選型、廢水處理，物料衡算等方面進行設計和計算，并利用CAD制圖工具繪出生產(chǎn)工藝流程圖和廠區(qū)總平面布置圖，為發(fā)酵豆粕飼料的工業(yè)化應用提供參考。關(guān)鍵詞:工廠設計；發(fā)酵豆粕；高溫發(fā)酵1.引言1.1發(fā)酵豆粕的簡介豆粕作為大豆提取大豆油后的副產(chǎn)物，其粗蛋白含量達43%～48%，氨基酸組成相對均衡，相比較于其他植物蛋白賴氨酸水平高，是植物蛋白中最接近氨基酸比例理想模式的蛋白質(zhì)[1]。豆粕成本低且蛋白質(zhì)含量高的優(yōu)勢，已被作為畜禽飼料的重要原料，大量的豆粕被用于家禽和豬的飼養(yǎng)[2]。然而，豆粕中含有水蘇糖、棉籽糖、脲酶和胰蛋白酶等不消化的低聚糖和抑制因子，如飼喂動物前不進行處理，在飼喂動物過程中動物容易產(chǎn)生消化不良或過敏反應[3]。發(fā)酵豆粕飼料可以分解轉(zhuǎn)化飼料原料中的粗纖維、粗蛋白等大分子，降低飼料原料中的各種有害成份，增加飼料的酸性物質(zhì)和蛋白物質(zhì)。經(jīng)微生物發(fā)酵的豆粕飼料含有大量的微生物活菌和消化類酶，更加合理的營養(yǎng)組成，不僅能使動物的腸道的微生態(tài)平衡得到調(diào)節(jié)，減輕腸道負擔，提高飼料的消化吸收率，提高動物的免疫力[3]，控制動物疾病，減少抗生素的使用[5]。還可以改善豆粕飼料的風味和品質(zhì)，提高飼料的適口性[4]，更利于動物進食。1.2發(fā)酵豆粕的發(fā)展前景我國人口不斷增長，人們生活水平日益提高，人們對高蛋白食物的需求量增加，畜禽和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)也隨之擴大,用于養(yǎng)殖業(yè)的蛋白飼料需求變大，但是國內(nèi)蛋白飼料緊缺，目前市面上的優(yōu)質(zhì)蛋白飼價格居高不下。發(fā)酵豆粕采用微生物發(fā)酵技術(shù)，微生物發(fā)酵能消除豆粕中的抗營養(yǎng)因子，增加豆粕的有益成分和小肽，發(fā)酵后的豆粕是優(yōu)質(zhì)蛋白源[6]。發(fā)酵豆粕作為飼用價值高的優(yōu)質(zhì)蛋白源不僅可以代替價格高昂的魚粉[7]，在飼養(yǎng)業(yè)中發(fā)酵豆粕還可作為添加劑添加到多酶蛋白飼料和高檔蛋白飼料中[8]。從發(fā)酵豆粕的各個優(yōu)勢及發(fā)展趨勢來看，發(fā)酵豆粕養(yǎng)殖業(yè)具有巨大的應用潛力[9]。發(fā)酵豆粕飼料的推廣應用，可推動我國飼料工業(yè)的技術(shù)進步,減少魚粉的進口，同時減少對環(huán)境的污染，我國將獲得較大的經(jīng)濟效益。1.3項目的背景及意義我國是世界大豆主產(chǎn)國之一，也是豆粕生產(chǎn)大國，但我國對大豆肽的制備及研究主要還是停留在利用純酶制劑對豆粕進行直接酶解水平上，而微生物發(fā)酵法發(fā)酵豆粕制備豆粕飼料的研究才剛剛起步，豆粕的利用率比較低。中國優(yōu)質(zhì)蛋白飼料消耗量大,優(yōu)質(zhì)蛋白飼料資源嚴重短缺[10]。本設計為年5000噸發(fā)酵豆粕飼料工廠設計，經(jīng)微生物發(fā)酵可將豆粕中的大豆蛋白降解為小分子大豆肽，也可將苦味肽進行脫苦，使制取的大豆肽更適口，同時縮短了制備豆粕飼料的生產(chǎn)周期，提升豆粕飼料的口感及品質(zhì)。既可以解決優(yōu)質(zhì)蛋白飼料資源短缺問題提高豆粕的利用率，又可增大豆粕飼料的生產(chǎn)效率。2.廠址的選擇2.1廠址選擇的依據(jù)廠址選擇地地形平坦，坡度小；靠近原料產(chǎn)地和包裝材料供應地；交通便利，利于產(chǎn)品和原料運輸；無洪水、泥石流等自然災害的影響；符合所在地區(qū)、城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)總體規(guī)劃。2.2廠址選擇的條件本課題設計的工廠廠址選擇吉林省長春市農(nóng)安縣。東北三省是我國大豆的主產(chǎn)區(qū)及豆粕主要生產(chǎn)基地，吉林省為東北三省之一，農(nóng)安縣靠近原料產(chǎn)地。農(nóng)安縣具有較大的發(fā)展基礎和潛力，區(qū)位優(yōu)勢明顯，產(chǎn)業(yè)體系完善，發(fā)展基礎良好。2019年農(nóng)安縣農(nóng)安鎮(zhèn)前唐家村1300畝大豆平均畝產(chǎn)為253.9公斤。豐富的大豆資源為本課題設計的發(fā)酵工廠提供了先決條件。選擇吉林省長春市農(nóng)安縣作為廠址，不僅靠近原料產(chǎn)地，原料豐富，還有以下優(yōu)點：2.2.1交通運輸農(nóng)安縣交通便利，處于長春一小時經(jīng)濟圈內(nèi)，公鐵運輸網(wǎng)絡發(fā)達，長白鐵路縱貫南北，物流便捷。2.2.2氣候環(huán)境農(nóng)安縣地勢平坦，四季分明，屬中溫帶大陸性氣候,光照充足，氣候適宜，適合生產(chǎn)。2.2.3政治經(jīng)濟2016年，農(nóng)安縣實現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值430.7億元，同比增長8.5%。被確定為國家三產(chǎn)融合試點縣，其中種植業(yè)為其第一產(chǎn)業(yè)。2017年，農(nóng)安縣糧食產(chǎn)量301萬噸，同比上漲4.5%，全年糧食播種面積35.16萬公頃，全年油料總產(chǎn)量4.2萬噸。農(nóng)安縣的種植業(yè)作為其三產(chǎn)中的第一產(chǎn)業(yè)受到國家和縣政府的大力扶持并迅速發(fā)展，種植業(yè)的迅速發(fā)展，為發(fā)酵豆粕飼料工廠提供了大量的原料。3.豆粕飼料廠總平面設計3.1總平面設計原理（1）符合方針政策，行業(yè)布局。地方規(guī)劃等。（2）廠區(qū)的布局必須符合發(fā)酵豆粕飼料的工藝流程設計準則。（3）廠區(qū)內(nèi)各個部門車間應便于聯(lián)系。（4）廠區(qū)內(nèi)有一定綠化。（5）廠區(qū)內(nèi)建筑物合理分布，避免土地浪費。3.2總平面設計工廠內(nèi)設有辦公室、員工宿舍、食堂、預處理車間、菌種室、化驗室、發(fā)酵車間、包裝車間、成品車間、原輔料倉庫、配電房、消毒室、水處理車間、衛(wèi)生間等。廠區(qū)交通方便，有足夠的綠化。建筑物朝向都有利于通風采光。3.3總平面設計（附圖）4.生產(chǎn)工藝設計4.1菌種及發(fā)酵模式的選擇微生物發(fā)酵分為好氧和厭氧兩種發(fā)酵方式，而生產(chǎn)工藝中除了好氧和厭氧發(fā)酵還有好氧和厭氧結(jié)合的發(fā)酵方式。發(fā)酵劑多種類型，其中包括單一菌種、復合菌種和菌酶結(jié)合[11]。常用的發(fā)酵豆粕菌種中，芽孢桿菌有較強的產(chǎn)酶能力，不僅能生產(chǎn)大量的小肽和氨基酸，還能提高抗氧化能力[12]。凝結(jié)芽孢桿菌屬于芽孢桿菌類中的一種菌，能將原料中的纖維素和大分子蛋白等抗營養(yǎng)因子及有毒物質(zhì)降解，利于動物消化吸收和腸道健康[13,14,15]。霉菌和枯草芽孢桿菌能使大分子蛋白質(zhì)水解成伴有苦味疏水性小肽，發(fā)酵過頭會都會產(chǎn)生氨臭味，適口性差不利于動物進食。乳酸菌自身就是優(yōu)良的菌體蛋白，產(chǎn)生有機酸，保有一定的酸香味，易于吸收，還能提供豐富的營養(yǎng)素，產(chǎn)生的芳香味能改善飼料的適口性，有利于動物的生長和進食[16]。凝結(jié)芽孢桿菌是一種比較安全的桿菌類乳酸菌。本設計選用的菌種為凝結(jié)芽孢桿菌，并采用外加α-半乳糖苷酶的高溫菌酶協(xié)同發(fā)酵工藝[17]。凝結(jié)芽孢桿菌是一種比較安全的桿菌類乳酸菌，能產(chǎn)芽孢，利于工業(yè)生產(chǎn)和保存，用凝結(jié)芽孢桿菌發(fā)酵豆粕可產(chǎn)生乳酸，促進大量益生菌的生長和積累，同時促使動物腸道pH降低，使有害菌的生長繁殖受到抑制，恢復動物腸道微生物平衡。大部分菌種在高溫條件下無法正常生長繁殖，高溫發(fā)酵能使雜菌污染風險降低。凝結(jié)芽孢桿菌最適溫度達到50℃，采用高溫發(fā)酵能減少其發(fā)酵時間。4.2工藝流程加酶、接菌加酶、接菌翻料、混合料水混合固態(tài)發(fā)酵豆粕預處理翻料、混合料水混合固態(tài)發(fā)酵豆粕預處理打包粉碎烘干再發(fā)酵打包粉碎烘干再發(fā)酵成品檢驗成品檢驗圖1發(fā)酵豆粕飼料工藝流程圖Figure1.Process

flow

chart

of

fermented

soybean

meal

feed4.3基本步驟4.3.1豆粕預處豆粕過80目篩，在蒸煮鍋中以121℃高溫滅菌30min。豆粕中存在多種抗營養(yǎng)因子，大部分抗營養(yǎng)因子耐熱性差，經(jīng)過高溫滅菌可以除去大部分抗營養(yǎng)因子，高溫滅菌同時可以去除豆粕原料中的雜菌，避免后續(xù)發(fā)酵發(fā)生污染造成不必要的損失。將經(jīng)過121℃高溫滅菌30min的豆粕和水按1:1.2的料水比混合均勻。菌體生長及產(chǎn)蛋白含受水分含量的影響，料水比過大容易造成菌體缺氧，不利于菌體生長，產(chǎn)物中的酸性蛋白也會降低，料水比為1:1.2時，菌體能正常生長繁殖，且酸溶性蛋白含量高[18]。4.3.2加酶接菌棉子糖和水蘇糖是有害的腸道“脹氣因子”，單胃動物不能吸收[19]。α-半乳糖苷酶能有效降解豆粕中棉子糖、水蘇糖的含量。外加低于0.25%α-半乳糖苷酶，能將豆粕發(fā)酵過程中難以降解的棉子糖和水蘇糖降解掉。凝結(jié)芽孢桿菌的接種量在一定范圍內(nèi)會影響發(fā)酵產(chǎn)物中酸溶性蛋白含量，接種量接近0時酸溶性蛋白含量極低。隨著接種量的持續(xù)增加，菌體間營養(yǎng)的互相競爭也隨之增大、菌體生長受影響，分解產(chǎn)生的酸溶性蛋白和酶也隨之減少。5%的凝結(jié)芽孢桿菌接種量發(fā)酵豆粕效果較優(yōu)。4.3.3發(fā)酵粉碎后的豆粕按料水比為1:1.2比例加入水混合，混合后的豆粕加入低于0.25%的α-半乳糖苷酶在pH為6.5的條件下酶解24h，后接入5%的凝結(jié)芽孢桿菌，在發(fā)酵罐中溫度保持50℃發(fā)酵，發(fā)酵一段時間后翻料混合繼續(xù)發(fā)酵，一共發(fā)酵36h。4.3.4打包發(fā)酵完成的豆粕飼料經(jīng)烘干粉碎檢驗合格后可包裝運送至成品庫等待出售。5.豆粕飼料指標評定5.1感官指標評定感官指標評定符合表1的規(guī)定。表1感官指標評定Table1Sensory

index

evaluation項目指標色澤棕黃色，均勻形態(tài)結(jié)塊，無發(fā)霉變質(zhì)香味有發(fā)酵后的酸香味，無異味5.2理化指標評定理化指標評定符合表2的規(guī)定。表2理化指標評定Table2Physical

and

chemical

index

assessment項目指標粗蛋白質(zhì)≥50.0%粗灰分5.5%～7.0%有機酸≥3.0%水分≤11.9%水蘇糖接近0棉子糖接近05.4微生物指標評定微生物指標評定符合表3的規(guī)定。表3微生物指標評定項目指標黃曲霉毒素B1≤30.0μg/kg大腸桿菌≤3000個/100g沙門氏菌不得檢出Table3Evaluation

of

microbial

indicators廢水無水處理豆粕發(fā)酵過程中產(chǎn)生的廢水偏酸性，不可直接排放，否則會對環(huán)境造成污染。對發(fā)酵豆粕廢水進行綜合處理達到排放標準后排放。7.物料衡算及設備選型7.1物料衡算7.1.1物料衡算的意義為確定原料的需求量，水電消耗量、包裝材料耗以及過程中的損失量等，在此依據(jù)上述和相關(guān)數(shù)據(jù)，對年產(chǎn)5000噸發(fā)酵豆粕飼料工廠進行物料衡算。同時，對設備、人員等進行合理的安排。7.1.2物料衡算基礎數(shù)據(jù)據(jù)本課題設計方案，發(fā)酵豆粕飼料廠每年工作天數(shù)月為為250天，年產(chǎn)5000噸發(fā)酵豆粕飼料，日產(chǎn)量需為20t發(fā)酵豆粕飼料，設每日工作時長為24h，年產(chǎn)量需要滿足250×20=5000t。飼料生產(chǎn)過程中，豆粕預處理大約需要10h，加入α-半乳糖苷酶降解需要8h,接入凝結(jié)芽孢桿菌發(fā)酵36h，后期烘干、粉碎、檢驗和打包需要16h。整個生產(chǎn)流程共需要70h,但在實際操作中，經(jīng)過合理的生產(chǎn)分配，完成整個生產(chǎn)周期只需要48h。假設每袋發(fā)酵豆粕飼料凈含量為20kg，則一天產(chǎn)量為1000袋，該工廠年產(chǎn)產(chǎn)量為5000多發(fā)酵豆粕飼料，則一年需要生產(chǎn)1000×250=250000袋發(fā)酵豆粕飼料。7.1.3物料衡算由于微生物生長過程中需要消耗物質(zhì)，所以豆粕在發(fā)酵過程中會有一定的物料損失[20]。根據(jù)相關(guān)資料可知發(fā)酵過程中的原料損耗率約為28%，現(xiàn)確定本設計的原料配比為豆粕70%，秸稈30%，料水比為1：1.2。則年產(chǎn)5000噸發(fā)酵豆粕飼料原料消耗量為：原料年消耗量：5000÷（1-28%）=6944.45t豆粕年消耗量：5000÷（1-28%）×70%=4861.12t秸稈年消耗量：5000÷（1-28%）×30%=2083.34t生產(chǎn)用水年消耗量：5000÷（1-28%）×1.2=8333.34t日產(chǎn)20噸發(fā)酵豆粕飼料原料消耗量為：原料日消耗量：20÷（1-28%）=27.78t豆粕日消耗量：20÷（1-28%）×70%=19.45t秸稈日消耗量：20÷（1-28%）×30%=8.34t生產(chǎn)用水日消耗量：20÷（1-28%）×1.2=33.34t表4全廠物料衡算物料名稱數(shù)量（噸/年）豆粕4861.12秸稈2083.34總計6944.45Table4materialbalanceofthefactory7.2設備選型7.2.1釜式蒸汽殺菌鍋豆粕發(fā)酵之前進行高溫殺菌可以有效的去除原料中的雜菌和大部分不耐熱的抗營養(yǎng)因子。此設備主要用于對發(fā)酵前的原料和發(fā)酵用水進行殺菌。由物料衡算的數(shù)據(jù)可知，每日消耗原料27.78t,耗水33.34t。所選殺菌鍋為山東中聯(lián)普惠公司的產(chǎn)品，生產(chǎn)能力為19.2t/h,，購入2臺。表5殺菌鍋的特性殺菌鍋型號ZLPH/XZ1800-6產(chǎn)能（t/h）19.2功率（kw）24單價（萬元）9.8Table5The

characteristics

of

the

germicidal

pot7.2.2種子罐年產(chǎn)5000噸發(fā)酵豆粕飼料工廠采用高溫菌酶協(xié)同發(fā)酵工藝，所用的凝結(jié)芽孢桿菌在實驗室選育訓化培養(yǎng)后接入種子罐進行擴大培養(yǎng)。本設計所選種子罐北京瑞納旭邦科技有限公司生產(chǎn)的固體發(fā)酵罐，容積為：20m3，購入2個。表6種子罐的特性Table6Characteristics

of

seed

jars種子罐型號RNXB容積（m3）20攪拌軸功率（kw）10單價（萬元）烘干機豆粕發(fā)酵有一定的料水比，發(fā)酵后的豆粕飼料需經(jīng)過烘干機烘干才長時儲存。滾筒烘干機廣泛用于化工、飼料、農(nóng)業(yè)等行業(yè)，本課題設計選用河南科威重工滾筒烘干機，生產(chǎn)能力為：5t/h，購入2臺。表7烘干機的特性Table7The

characteristics

of

the

dryer烘干機型號KE120產(chǎn)能（t/h）5功率（kw）5.5容積（m3）7.85操作方式連續(xù)單價（萬元）27.2.4粉碎機本設計發(fā)酵豆粕飼料日產(chǎn)量為20t,采用山東華誠機械有限公司的錘片式粉碎機，錘片式粉碎機結(jié)構(gòu)簡單、適應性強、生產(chǎn)率高且使用安全。根據(jù)本工廠日產(chǎn)量20t,需夠入1臺粉碎機。表8粉碎機的特性Table8Characteristics

of

crusher粉碎機型號800產(chǎn)能（t/h）6功率（kw）110錘片（片）100單價（萬元）發(fā)酵設備本設計年產(chǎn)5000噸發(fā)酵豆粕飼料中豆粕的發(fā)酵方式為固態(tài)發(fā)酵，為了提高生產(chǎn)效率和工廠的長期發(fā)展，此固態(tài)發(fā)酵采用機械化程度高，可連續(xù)生產(chǎn)，勞動強度低發(fā)酵罐。工廠每年工作時間為250天，年產(chǎn)5000噸發(fā)酵豆粕飼料的日產(chǎn)量為20t,原料損耗率約為28%，則每日需投產(chǎn)原料27.78t，按比例為1：1.2的料水比添加27.78×1.2=33.34t的水和原料混合均勻，此時物料的總體積為61.12m3。按70%計算固體發(fā)酵罐的填料系數(shù)，實際所需發(fā)酵罐的總體積為：61.12÷0.7=87.32m3。按此體積選用淄博友勝化工設備有限公司的體積為10m3的發(fā)酵罐，每一批次9個，一個周期為2天，為了確保作業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)，需要2個批次的發(fā)酵罐，則一共需要購入18個發(fā)酵罐。表9發(fā)酵罐的特性Table9Characteristics

of

fermenter發(fā)酵罐型號YSF-10000容積（m3）10功率（kw）7.5單價（萬元）8.89表10設備選型清單Table10Equipment

selection

list設備類型型號規(guī)格電機功率(kw)數(shù)量總費用（萬元）殺菌鍋ZLPH/XZ1800-624219.6種子罐RNXB1029烘干機KE1205.524粉碎機80010011.7發(fā)酵罐YSF-100007.518160.02皮帶輸送機DY40101.513.3包裝機DCS-60B3S311.43噴碼機LS-D07L0.111.18縫口機sh-k500.9212碼垛機器人MG3212叉車CPD2012.018.勞動組織定員發(fā)酵豆粕飼料工廠全廠共雇傭28人，每12h為1班，1天安排2班，實行輪班制，一周工作五天休息兩天，具體人員安排如下表。表11員工安排表Table11Staff

schedule崗位人數(shù)/人年費用/萬總?cè)藬?shù)/人總費用/萬廠長112 28 199車間經(jīng)理210財務39采購27銷售411實驗員28發(fā)酵工25包裝工35搬運工55門衛(wèi)449.水、電計算9.1耗水量計算生產(chǎn)用水，生活用水和消防用水的消耗是發(fā)酵豆粕飼料工廠生產(chǎn)過程中的主要消耗量，以年為單位計算耗水量。其中生產(chǎn)用水包括清洗用水和發(fā)酵用水。9.1.1生產(chǎn)用水其中生產(chǎn)用水包括清洗用水和發(fā)酵用水。清洗用水：2天為一個生產(chǎn)周期，工廠全年工作250天，設每兩個生產(chǎn)周期清洗一次生產(chǎn)設備即每五天清洗一次設備，設備清洗用水量為30t,則清洗用水年消耗量為：S1=250÷5×30=1500t。發(fā)酵用水：豆粕發(fā)酵的料水比為原料：水=1：1.2，發(fā)酵豆粕全年需要消耗原料6944.45t，則年發(fā)酵耗水量為：S2=6944.45×1.2=8333.34t9.1.2生活用水全廠一共有28名員工，平均每位員工每年用水8t,則年用水量為：S3=8×28=224t。消防用水可忽略不計。9.1.3全廠總耗水量全廠年耗水總量：S總=S1+S2+S3=1500+8333.34+224=10057.34t9.2耗電量計算發(fā)酵豆粕飼料生產(chǎn)過程中耗電量主要由廠內(nèi)各個生產(chǎn)設備用電及照明用電組成。以年為單位計算耗水量。殺菌鍋2臺，電機功率為24kw，生產(chǎn)能力為19.2t/h，每年需要粉碎發(fā)酵原料6944.45t，因此每臺殺菌鍋每年需要工作6944.45÷2÷19.2=180.85h。則殺菌鍋年耗電量為：W1=180.85×2×24=8680.8度。種子罐共2個，電機功率為10kw，容量為20m3，每天工作8h，2個輪班工作，種子罐每年的耗電量為：W2=10×8×250=20000度。烘干機2臺，電機功率為5.5kw，生產(chǎn)能力為5t/h，工廠發(fā)酵豆粕飼料日產(chǎn)量為20t,因此每臺烘干機每日需要工作20÷2÷5.5=1.82h。則烘干機年耗電量為：W3=5.5×1.82×2×250=5005度粉碎機1臺，電機功率為100kw,生產(chǎn)能力為6t/h年產(chǎn)發(fā)酵豆粕飼料5000t粉碎機每年工作時間為：5000÷6=833.34h。則粉碎機年耗電量為：W4=100×833.34=83334度。發(fā)酵罐共18個，分2批，每批9個，電機功率為7.5kw，每天工作24h，則發(fā)酵罐年耗電量為W5=7.5×24×9×250=405000度。皮帶輸送機、包裝機、噴碼機和縫口機各1臺，碼垛機器人2臺，每天工作8h,其總功率為：1.5+3+0.1+0.92+3×2=11.52kw,每年工作250天，則年總耗電量為：W6=11.52×8×250=23040度。全廠大約40個日光燈，日光燈功率為40w，每天工作8h，則工廠年照明耗電為：W7=0.04×8×40×250=3200度。全廠年耗電總量W總=W1+W2+W3+W4+W5+W6+W7=548259.8度10.企業(yè)經(jīng)濟分析10.1成本估算10.1.1原料成本年產(chǎn)5000噸發(fā)酵豆粕飼料，每年需消耗原料6944.45t。其中豆粕原料4861.12t，豆粕原料市場價約900元/噸，則每年需要的豆粕原料的成本為437.5萬元；秸稈原料2083.34t，秸稈原料的市場價約為120元/噸，則每年需要的秸稈原料的成本為25萬元；α-半乳糖苷酶的添加量低于0.25%，每年消耗6944.45t原料，則每年大約需要16tα-半乳糖苷酶，每25kgα-半乳糖苷酶的市場價約為72元，則每年需要的α-半乳糖苷酶的成本為4.61萬元。所以原料的成本價約為：437.5+25+4.61=467.11萬元。10.1.2人工成本根據(jù)表11可知，工廠共有28名員工，每年工人成本為199萬元。10.1.3包裝成本年產(chǎn)5000噸發(fā)酵豆粕飼料工廠采用凈含量為20kg的環(huán)保防水pp塑料編織袋，每個袋子市場單價為0.6元，年產(chǎn)5000噸飼料，則每年需要250000個袋子，每年包裝成本為15萬元。10.1.4耗水成本年產(chǎn)5000噸發(fā)酵豆粕飼料工廠全廠年耗水總量約為10057.34t。吉林省長春市農(nóng)安縣工業(yè)用水3.9元/噸，則工廠每年耗水成本約為3.93萬元。10.1.5耗電成本年產(chǎn)5000噸發(fā)酵豆粕飼料工廠全廠年耗電總量約為548259.8度。吉林省長春市農(nóng)安縣工業(yè)用電0.5416元/度，則工廠每年用電量成本約為29.7萬元。10.1.6廢水處理及維修保養(yǎng)成本每年廢水處理成本約10萬元，每年工廠設備維修保養(yǎng)成本約20萬元。10.1.7廠區(qū)建設成本吉林省長春市農(nóng)安縣工業(yè)用地最低價為120元/平方米，年產(chǎn)5000噸發(fā)酵豆粕飼料工廠占地70×90=6300平方米，則工廠場地預算約為75.6萬元。年