目錄引言 3第1章緒論 51.1青霉素的相關性質 51.2青霉素的特點 51.3青霉素的歷史發展 61.4青霉素的發展狀況 7第二章生產工藝 8青霉素的工藝流程： 82.1發酵工藝 82.1.1發酵工藝流程及特點 82.1.2發酵工藝條件 92.1.3發酵工藝操作要點及注意事項 102．2提取精制工藝 122.2.1提取工藝流程及特點 122.2.2提取工藝條件 122.2.3提取工藝操作要點及注意事項 13第三章工藝計算及設備選型 133.1工藝計算及主要內容 133.1.1.物料衡算內容 133.1.2能量平衡計算內容 133.1.3水平衡計算內容 133.1.4工藝技術指標 143.2發酵工段 143.2.1生產平衡計算 143.2.2設備平衡計算及選型 153.3提取工段 173.3.1生產平衡計算 173.3．2提取工藝參數 173.3.2設備平衡計算及選型 173.3.3年產1000t淀粉原料青霉素成品工廠總物料衡算 193.3.4配料衡算 19第四章主要設備的選型和計算 204.1發酵罐的選型 204.1.1發酵罐選型 204.1.2材料的選擇 214.1.3部分設備的選擇 214.2發酵罐主要尺寸的計算 214.2.1發酵罐體計算 214.2.2發酵罐壁厚的計算 224.3提取主要設備的計算 234.3.1發酵儲罐的計算 234.3.2預處理罐的計算 234.3.3萃取罐的計算 244.3.4蒸餾罐的計算 254.4主要設備列表 26第五章 車間布置設計 275.1車間設計目的 275.2設計依據 275.3車間布置（廠房平面布置） 275.3.1車間布置設計要求 275.3.2設備布置 285.4車間組成 285.5車間的總體布置 285.5.1車間布置注意事項 295.5.2車間布置設計的原則 295.5.3車間布置設計的組織和程序 30第六章崗位操作要點及工時 31第七章勞動組織及崗位定員 327.1勞動組織 327.2崗位定員 32第八章勞動保障和安全生產 338.1車間安全生產原則 338.1.1車間安全生產管理工作的常見狀況及原因分析 338.1.2推行車間安全生產標準化建設的幾點思考 338.2動火規定 348.3安全用電 358.4環境衛生 368.5易燃易爆原料性質分類 37第九章“三廢”處理及綜合利用 389.1“三廢”的處理 389.1.1廢氣的處理 389.1.2廢液的處理 389.1.3廢液銷毀 389.2回收利用 38第十章工程經濟 39結論與展望 40致謝 41參考文獻 42引言青霉素是抗菌素的一種，是指從青霉菌培養液中提制的分子中含有青霉烷、能破壞細菌的細胞壁并在細菌細胞的繁殖期起殺菌作用的一類抗生素，是第一種能夠治療人類疾病的抗生素。青霉素類抗生素是β-內酰胺類中一大類抗生素的總稱。］。1928年英國學者弗萊明首先在抗生素中發現了青霉素，英國謝菲爾德大學病理學家弗洛里實現對青霉素的分離與純化，并發現其對傳染病的療效，與英國生物化學家錢恩共獲1945年諾貝爾獎。目前所用的抗生素大多數是從微生物培養液中提取的，有些抗生素已能人工合成。由于不同種類的抗生素的化學成分不一，因此它們對微生物的作用機理也很不相同，有些抑制蛋白質的合成，有些抑制核酸的合成，有些則抑制細胞壁的合成。青霉素G生產可分為菌種發酵和提取精制兩個步驟。①菌種發酵：將產黃青霉菌接種到固體培養基上，在25℃下培養7～10天，即可得青霉菌孢子培養物。用無菌水將孢子制成懸浮液接種到種子罐內已滅菌的培養基中，通入無菌空氣、攪拌，在27℃下培養24～28h，然后將種子培養液接種到發酵罐已滅菌的含有苯乙酸前體的培養基中，通入無菌空氣，攪拌，在27℃以6APA為中間體與多種化學合成有機酸進行?；磻?，可制得各種類型的半合成青霉素。6APA是利用微生物產生的青霉素酰化酶裂解青霉素G或V而得到。酶反應一般在40～50℃、pH8～10的條件下進行；近年來，酶固相化技術已應用于6APA生產，簡化了裂解工藝過程。6APA也可從青霉素G用化學法來裂解制得，但成本較高。側鏈的引入系將相應的有機酸先用氯化劑制成酰氯，然后根據酰氯的穩定性在水或有機溶劑中，以無機或有機堿為縮合劑，與6APA進行酰化反應?？s合反應也可以在裂解液中直接進行而不需分離出6APA。1929年,人們發現了青霉素(Penicillin),它是應用于臨床的第一種抗生素。幾十年來,國內外臨床一致證實青霉素具有抗菌作用強、療效高、毒性低等優點,目前仍廣泛應用于臨床,而且在治療很多感染疾病中仍為首先藥物。20世紀90年代初,國內青霉素生產廠的經濟效益特別好,因此各地原有青霉素生產廠紛紛擴產,原來不生產青霉素的幾家制藥廠也轉產青霉素,而且還新建了幾家生產廠,致使我國年產超千噸外也大量生產青霉素,使得青霉素市場供大于求,產品價格大幅度下降。結果到1997年,青霉素生產廠的經濟效益大幅度下降,有的廠甚至已嚴重虧損,不得不減產,甚至停產。引起價格暴跌的主要原因是國內青霉素生產廠家的增多和擴產。一些制藥企業早在幾年前就開始了青霉素新菌種、新工藝的研究試驗，并用了2～5年的時間完成了這一工作，使得生產成本有較大幅度降低。但是現在許多公司的青霉素生產已瀕于虧損生產的狀態。為了降低成本,除提高發酵單位、加強管理外,降低提煉成本也是重要的一步。出于此目的本人開始設計，本設計為年產1000噸青霉素發酵工廠提取車間的初步設計。設計分三個部分，一：青霉素生產的工藝選擇；二：提取車間工藝計算；三：提取車間各項設備的設計與選型。第1章緒論1.1青霉素的相關性質青霉素是（6-aminopenicillanicacid,6-APA）苯乙酰衍生物。側鏈基團不同，形成不同的青霉素。青霉素的結構通式可表示為：青霉素為白色結晶狀粉末，無臭或微有特異性臭；有吸濕性；遇酸、堿、氧化劑、青霉素酶等均能使其β-內酰胺環打開而失效；極易溶于水，溶于乙醇，不溶于脂肪油和液體石蠟。結晶青霉素鈉鹽性質穩定，其水溶液在室溫放置易失效，不能煮沸。（一）穩定性：干燥純凈的青霉素鹽很穩定，有效期都在三年以上，并且對熱穩定，如結晶青霉素鉀鹽在150OC加熱1.5小時效價不降低。青霉素水溶液PH=5-7較穩定。最穩定的PH為6-6.5。（二）溶解度：青霉素本身是一種游離酸，能與堿金屬或堿土金屬及有機氨類結合成鹽類。青霉素游離酸易溶液于醇類、酮類、醚類和酯類，但在水溶液中溶解度很??；青霉素鉀、鈉鹽則易溶于水和甲醇、微溶于乙醇、丙醇、丙酮、乙醚、氯仿，在醋酸丁酯或戊酯中難溶或不溶。如果有機溶劑中含有少量水分時，則青霉素G堿金屬鹽在溶劑中的溶解度就大大增加。1.2青霉素的特點青霉素類抗生素是β-內酰胺類中一大類抗生素的總稱，由于β-內酰胺類作用于細菌的細胞壁，而人類只有細胞膜無細胞壁，故對人類的毒性較小，除能引起嚴重的過敏反應外，在一般用量下，其毒性不甚明顯，但它不能耐受耐藥菌株(如耐藥金葡)所產生的酶，易被其破壞，且其抗菌譜較窄，主要對革蘭氏陽性菌有效。青霉素G有鉀鹽、鈉鹽之分，鉀鹽不僅不能直接靜注，靜脈滴注時，也要仔細計算鉀離子量，以免注入人體形成高血鉀而抑制心臟功能，造成死亡。青霉素類抗生素的毒性很小，是化療指數最大的抗生素。但其青霉素類抗生素常見的過敏反應在各種藥物中居首位，發生率最高可達5%～10%，為皮膚反應，表現皮疹、血管性水腫，最嚴重者為過敏性休克，多在注射后數分鐘內發生，癥狀為呼吸困難、發紺、血壓下降、昏迷、肢體強直，最后驚厥，搶救不及時可造成死亡。各種給藥途徑或應用各種制劑都能引起過敏性休克，但以注射用藥的發生率最高。過敏反應的發生與藥物劑量大小無關。對本品高度過敏者，雖極微量亦能引起休克。注入體內可致癲癇樣發作。大劑量長時間注射對中樞神經系統有毒性(如引起抽搐、昏迷等)，停藥或降低劑量可以恢復。1.3青霉素的歷史發展20世紀40年代以前，人類一直未能掌握一種能高效治療細菌性感染且副作用小的藥物。當時若某人患了肺結核，那么就意味著此人不久就會離開人世。為了改變這種局面，科研人員進行了長期探索，然而在這方面所取得的突破性進展卻源自一個意外發現。亞歷山大·弗萊明由于一次幸運的過失而發現了青霉素。在1928年夏弗萊明外出度假時，把實驗室里在培養皿中正生長著細菌這件事給忘了。3周后當他回實驗室時，注意到一個與空氣意外接觸過的金黃色葡萄球菌培養皿中長出了一團青綠色霉菌。在用顯微鏡觀察這只培養皿時弗萊明發現，霉菌周圍的葡萄球菌菌落已被溶解。這意味著霉菌的某種分泌物能抑制葡萄球菌。此后的鑒定表明，上述霉菌為點青霉菌，因此弗萊明將其分泌的抑菌物質稱為青霉素。然而遺憾的是弗萊明一直未能找到提取高純度青霉素的方法，于是他將點青霉菌菌株一代代地培養，并于1939年將菌種提供給準備系統研究青霉素的英國病理學家弗洛里（HowardWalterFlorey）和生物化學家錢恩。通過一段時間的緊張實驗，弗洛里、錢恩終于用冷凍干燥法提取了青霉素晶體。之后，弗洛里在一種甜瓜上發現了可供大量提取青霉素的霉菌，并用玉米粉調制出了相應的培養液。弗洛里和錢恩在1940年用青霉素重新做了實驗。他們給8只小鼠注射了致死劑量的鏈球菌，然后給其中的4只用青霉素治療。幾個小時內，只有那4只用青霉素治療過的小鼠還健康活著?！斑@真像一個奇跡！”弗洛里說道。此后一系列臨床實驗證實了青霉素對鏈球菌、白喉桿菌等多種細菌感染的療效。青霉素之所以能既殺死病菌，又不損害人體細胞，原因在于青霉素所含的青霉烷能使病菌細胞壁的合成發生障礙，導致病菌溶解死亡，而人和動物的細胞則沒有細胞壁。但是青霉素會使個別人發生過敏反應，所以在應用前必須做皮試。在這些研究成果的推動下，美國制藥企業于1942年開始對青霉素進行大批量生產。到了1943年，制藥公司已經發現了批量生產青霉素的方法。當時英國和美國正在和納粹德國交戰。這種新的藥物對控制傷口感染非常有效。到1944年，藥物的供應已經足夠治療第二次世界大戰期間所有參戰的盟軍士兵。1945年，弗萊明、弗洛里和錢恩因“發現青霉素及其臨床效用”而共同榮獲了諾貝爾生理學或醫學獎。青霉素是一種高效、低毒、臨床應用廣泛的重要抗生素。它的研制成功大大增強了人類抵抗細菌性感染的能力，帶動了抗生素家族的誕生。它的出現開創了用抗生素治療疾病的新紀元。通過數十年的完善，青霉素針劑和口服青霉素已能分別治療肺炎、肺結核、腦膜炎、心內膜炎、白喉、炭疽等病。繼青霉素之后，鏈霉素、氯霉素、土霉素、四環素等抗生素不斷產生，增強了人類治療傳染性疾病的能力。但與此同時，部分病菌的抗藥性也在逐漸增強。為了解決這一問題，科研人員目前正在開發藥效更強的抗生素，探索如何阻止病菌獲得抵抗基因，并以植物為原料開發抗菌類藥物。1.4青霉素的發展狀況抗生素在目前的制藥工業中仍占有舉足輕重的地位，尤其是下游半合成抗生素的發展。進一步刺激了上有的工業發酵。一些抗生素的工廠生產規模非常大，如β-內酰胺類的青霉素、頭孢菌素C，大環內酯類的紅霉素、利福霉素，氨基環醇類的鏈霉素、慶大霉素。在我國，青霉素是醫藥工業的重量級產品，是抗生素原料藥產量最大的品種，目前年產量已達2萬多噸，總產量占世界的80%左右。其生產技術已和國際接軌，生產成本具有很強的競爭力，年出口量達到萬噸左右。青霉素是世界上第一個應用于臨床的抗感染類藥物。長期以來，青霉素在抗生素市場上長盛不衰，已成為全球廣泛應用的一線抗菌藥物。第二章生產工藝青霉素的工藝流程：2.1發酵工藝2.1.1發酵工藝流程及特點2.1.1.1發酵工藝流程冷凍干燥孢子瓊脂斜面結晶洗滌晶體醋酸丁脂提取脫水脫色菌絲體種子罐發酵罐過濾米孢子冷凍干燥孢子瓊脂斜面結晶洗滌晶體醋酸丁脂提取脫水脫色菌絲體種子罐發酵罐過濾米孢子綜合利用工業鹽2.1.1.2發酵工藝特點青霉素是抗菌素的一種，是指從青霉菌培養液中提制的分子中含有青霉烷、能破壞細菌的細胞壁并在細菌細胞的繁殖期起殺菌作用的一類抗生素。青霉素類抗生素是β-內酰胺類中一大類抗生素的總稱。但它不能耐受耐藥菌株(如耐藥金葡)所產生的酶，易被其破壞，且其抗菌譜較窄，主對革蘭氏陽性菌有效。青霉素G有鉀鹽、鈉鹽之分。

青霉素類抗生素的毒性很小，由于β-內酰胺類作用于細菌的細胞壁，而人類只有細胞膜無細胞壁，故對人類的毒性較小，除能引起嚴重的過敏反應外，在一般用量下，其毒性不甚明顯.青霉素通過抑制細菌細胞壁四肽則鏈和五肽交連橋的結合而阻礙細胞壁合成而發揮殺菌作用。對革蘭陽性菌有效，由于革蘭陰性菌缺乏五肽交連橋而青霉素對其作用不大。2.1.2發酵工藝條件1）原料：對玉米原料，采用直接粉碎、磨粉、調漿、分批滅菌的處理方法：以玉米原料生產時，根據我國玉米粗料的特征，發酵工藝要求將玉米從原料倉庫運至備料車間，經過磁選裝置除去原料中含鐵雜質，以保護設備。然后進入粗粉碎機，將玉米先軋成2~4mm大小的小塊，以提高磨粉機的效率，便于物料的輸送。粗碎后，由斗式提升機送至中間粉倉，由粉倉落入磨粉機粉碎，粉碎后進入粉倉再經計量送至配料罐。配料罐內加水調漿，同時加入其他原料，在進行分批滅菌后送至其它車間。2）菌種：產黃青霉P一8。培養過程中應注意菌體的生長發育情況：①分生孢子的Ⅰ期；②菌絲繁殖，原生質嗜堿性很強，有類脂肪小顆粒產生為Ⅱ期；③原生質嗜堿性仍很強，形成脂肪粒，積累貯藏物為Ⅲ期；④原生質嗜堿性很弱，脂肪粒減少，形成中、小空泡為Ⅳ期；⑤脂肪粒消失，形成大空泡為Ⅴ期；⑥細胞內看不到顆粒，并有個別自溶細胞出現為Ⅵ期。其中Ⅰ～Ⅳ期稱為菌絲生長期，菌絲的濃度增加很多，但產生的青霉素較少，處于該時期的菌絲體適用于做發酵種子。Ⅳ～Ⅴ期是青霉素分泌期，此時菌絲體生長緩慢，并大量生產青霉素。2.1.3發酵工藝操作要點及注意事項2.1.3.1種子培養基：玉米漿，蔗糖，硫酸銨，碳酸鈣，豆油，消沫劑；pH6．2～6．5。2.1.3.2發酵培養基：玉米漿，磷酸二氫鉀，無水硫酸鈉。碳酸鈣，硫酸錳，硫酸亞鐵，消沫劑；pH4．7～4．9。2.1.3.3發酵罐：發酵培養基在200m3發酵罐內經高溫消毒后降溫至25℃，分別進行種罐種子液接種，發酵罐前期發酵液接種，混合接種和發酵前期工藝優化實驗，實驗過程中主要控制參數：溫度2.1.3.4條件控制1)碳源控制：青霉菌能利用多種碳源，如乳糖、蔗糖、葡萄糖、阿拉伯糖、甘露糖、淀粉和天然油脂等。乳糖是青霉素生物合成的最好碳源，葡萄糖也是比較好的碳源，但必須控制其加入的濃度，因為葡萄糖易被菌體氧化并產生抑制抗生素合成酶形成的物質，從而影響青霉素的合成，所以可以采用連續添加葡萄糖的方法代替乳糖。2).補料控制發酵過程中除以中間補糖控制糖濃度及pH外，補加氮源也可提高發酵單位。經試驗證實：若在發酵60～70h開始分次補加硫酸銨，則在90h后菌絲含氮量幾乎不下降，維持在6%～7%，，且60%～70%的菌絲處于年幼階段，菌絲呼吸強度維持在二氧化碳量近30μl/（mg菌絲·h），抗生素產率為最高水平的30%～40%；而不加硫酸銨的對照罐，在發酵中期菌絲含氮量為7%，以后逐級下降。至發酵結束時為4%。發酵結束時呼吸強度降至二氧化碳量為16μl/（mg菌絲·h），且抗生素產量下降至零，總產量僅為試驗罐的1/2。因此，為了延長發酵周期，提高青霉素產量，發酵過程分次補加氮源也是有效的措施。3)．pH控制發酵液中的pH值對微生物的生長及生成物合成影響很大,必須進行有效控制。在發酵過程中,由于生化反應過程的特性,會使pH值逐漸降低,另外(NH4)2SO4也會作為生物質的合成氮源加入發酵液中。為了維持適宜的值,需加入堿性物質加以調整,而一般是用NH3?H2O來調節發酵液中的pH值,原因是NH?H2O也可作為生物質的氮源物質。同時,由于青霉素菌適宜于稍偏酸性的環境生長,如發酵液中出現偏堿性或中性,不宜于菌體生長和產物合成,菌體衰老也會加快,因此這種pH控制系統中應避免出現超調現象。若產生了超調,即pH值大于設定值時,一般就得靠發酵過程的生化反應機理來自然降低pH值,整個調節速度就比較緩。通常情況下避免超調的辦法是采用高比例度的PID調節規律,但這樣一來,遇干擾時(若補料時補入(NH4)2SO4,pH值下降),調節過程雖不出現超調現象,但過渡過程時間較長。在研究和設計該控制回路時,最好既保證系統不出現超調,又要有較快的過渡過程。4)．溫度控制青霉菌最適生長溫度高于最適分泌溫度.絲和球都是變溫培養，且前期罐溫高于后期.青霉菌生長的適宜溫度為30℃，而分泌青霉素的適宜溫度是20℃左右，因此生產上采用變溫控制的方法，使之適合不同階段的需要。一般一級種子的培養溫度控制在27±1℃左右；二級種子的培養溫度控制在25±1℃左右；發酵前期和中期的溫度控制在5).攪拌器轉速對青霉素發酵工藝的影響發酵罐的罐壓維持微正狀態雖然可以避免負壓時造成的染菌和延長氧在發酵液中的停留時間，但是還應當考慮到，如將罐壓從微正狀態提高時，既不利于產生菌代謝時廢氣的排除與氧在發酵液內的傳遞，又增加了設備的負載，同時提高了有害氣體的溶解度。在這種情況下，如果單一考慮增大空氣流量來提高供氧濃度，將會加快發酵液水分蒸發，隨之也會帶走更多的揮發性有機酸等其他的中間產物，對產生菌的代謝十分有利。同時，發酵液的黏度也會上升，還會影響液體的湍動程度和氧從氣相傳遞到發酵液中的液膜阻力，使氧的傳遞阻力增大。此外，發酵液粘度較大時，泡沫將劇增而穩定，且不易破裂，使氣液接觸的總面積降低。因此，為了消除過多的泡沫就要耗用大量的消沫劑。但是，消沫劑用量過多時，不但不能消除泡沫，反而引起泡沫調節失控，PH值波動，最終導致異常發酵，造成不可挽回的青霉素生產工藝損失。由于空氣在發酵液中滯留的時間有限，對溶氧濃度的影響也將遠小于攪拌器轉速的影響。由此可見，在青霉素發酵工藝中，并不提倡一味地增大空氣流量，而應當調整攪拌器的轉速，以便滿足不同產生菌及其在不同生長代謝階段對溶氧的需求。但是，如果攪拌器的轉速過高，不僅溶氧濃度趨向飽和，并且浪費能源，還容易損傷菌體形態和產生過多的泡沫。2.1.3.5防止染菌的要點染菌是抗生素發酵的大敵，不制服染菌就不能實現優質高產。影響染菌的因素很多，而且帶隨機性質，但只要認真對待，過細地工作，染菌是可以防止的。2．2提取精制工藝2.2.1提取工藝流程及特點2.2.1.1工藝流程：發酵液發酵液過濾成品過濾干燥洗滌反萃取共沸結晶萃取2.2.1.2特點：工業上青霉素生產要經過發酵、提取和結晶3個階段。在提取過程中應用最廣泛的是溶媒萃取法。大多采用醋酸丁酯為萃取劑,現行生產工藝采用高酸度條件萃取(pH≈2.0)反萃取過程采用碳酸氫鉀或碳酸鉀水溶液為反萃取劑。,由于青霉素對酸的不穩定性,造成提取過程降解嚴重。在青霉素的生產過程中,以萃取操作的損失最大,收率在90%左右,這是造成青霉素損失的主要原因。2.2.2提取工藝條件1).發酵液的預處理發酵液中的雜質如高價無機離子和蛋白質在萃取過程中影響很大。對高價離子的去處可用草酸等，對蛋白質可利用其在等電點的絮凝去除。2).破乳化乳化影響產品的得率，所以要加入破乳劑。3).過濾采用鼓式真空過濾器，用之前降溫。4).提煉采用萃取法，將發酵液酸化至PH=2左右，后加相當于發酵液體積1/4的乙酸丁酯，混合后以萃取罐分離，為提高效率將2個萃取罐串聯使用。進行二級逆流萃取，得一次提取液，然后以1.3%--1.9%的碳酸氫鈉在PH6.8—7.1條件下將青霉素反萃取到緩沖溶液中。調PH到2.0后，在將青霉素轉到乙酸丁酯中去。得二次提取液。5）.脫色在二次BA提取液中加150—300g/10億單位活性炭，進行脫色過濾。6).共沸蒸餾將二次萃取液以0.5mol/mlNaoH液萃取。調PH至6.4—6.8.得青霉素鈉鹽水濃縮液，加3-4倍體積的丁醇，在16--25℃2.2.3提取工藝操作要點及注意事項由于發酵液中青霉素濃度很低，僅0.1~4.5%左右，而雜質濃度比青霉素的高幾十倍甚至幾千倍，并且某些雜質的性質與抗生素的非常相近，因此提取精制是一件十分重要的工作。在提取過程中要遵循下面四個原則：1、時間短2、溫度低3、pH適中4、勤清洗。第三章工藝計算及設備選型3.1工藝計算及主要內容3.1.1.物料衡算內容：（1）原料消耗計算：主要原料為玉米，其他原料等。（2）中間產物（2）成品、副產品以及廢水廢氣等。3.1.2能量平衡計算內容：（1）蒸汽使用量計算公式為D=G*C(t2-t1)/(I-C*t2)*η式中G待加熱發酵液的質量KgC發酵液的比熱容kJ/(kg·℃)t2發酵液的終溫℃t1發酵液的初溫℃I操作壓強下水蒸氣的蒸汽焓KJ/Kg3.1.3水平衡計算內容：（2）冷卻水用量公式為W發酵=Q總/C水*（t2-t1）式中Q總發酵過程中的發酵熱C水冷卻水的比熱容kj/（kg·k）t1冷卻水終溫，℃t2冷卻水初溫，℃3.1.4工藝技術指標：（1）生產規模：年產青霉素量為1000噸（2）生產方法：溶液萃取法（3）生產天數：每年300天（4）青霉素日產量：3.4t（5）青霉素年產量：1020t（6）副產品年產量：次級青霉素占青霉素總量的2%（7）產品質量：青霉素含量95%（8）發酵周期8天3.2發酵工段3.2.1生產平衡計算發酵周期180+12=192h（12h為輔助時間）一年生產300天一年周期數n=300×24/192=37.5得到產品數1000/37.5=26.7t每天得到產品數為3.34t3.2.2設備平衡計算及選型3.2.2.1發酵罐容積及罐數（1）單罐容積發酵罐單只容積V發取為200m3（2）發酵罐數目A．單罐單批生產100%青霉素的量V=V發×裝液系數×青霉素含量×轉化率×總收率（1-染菌率）=200×80%×5%×80%×95%×92.5%×97%×(1-0)=5.45T（注：由于染菌的可能性很小可以忽略，因此染菌率取為0）B．每年生產100%青霉素的量年產95%的青霉素為1000噸，則純青霉素量為：1000×95%=950噸C．所需發酵罐數N發=年產純青霉素量÷（年工作日×單罐單批生產純青霉素量×24÷發酵周期=950÷（300×5.45×24÷192）=4.64≈5個（3）富裕系數=（5-4.64）÷4.64×100%=7.7%即：取5個容積為200m33.2.2.2調漿罐容積及罐數（1）單罐容積調漿罐單只容積V調取為20m3（2）調漿罐數量N調=（5÷8）×V×發酵罐裝液系數÷調漿罐裝液系數÷V罐÷8=（5÷8）×20×75%÷75%÷20÷8=5個即：取5個容積為20m33.2.2.3種子罐容積及罐數（1）單批種子液用量（按發酵液量的10%接種）V單=(5÷8)×200×75%×10%＝9.2m（2）總容積V總=單批種子液用量種子罐×裝液系數=9.2÷75%=12.4m（3）單罐容積種子罐單只容積V種取為10m（4）數量（種子培養周期為30小時）N種=種子液用量÷（種子罐單罐容積×裝液系數×24÷培養周期）=9.2×75%÷（15×75%×24÷8）=2.5≈4個（5）富裕系數=（4-2.5）÷2.5×100%=60%即：取4個容積為10m3.2.2.4發酵儲罐容積及數目（1）總容積：貯罐容積應滿足每天全罐發酵液裝滿。（貯罐裝填系數為80%）故儲罐總容積為：V總=（5÷8）×（200×80%）÷80%=125（2）單罐容積發酵儲罐單只容積V儲取為50m3（裝液系數為（3）數目N儲=V總÷V儲=125÷50=2.5≈3（4）富裕系數=（3-2.5）÷2.5×100%=20%即：取3個容積為503.3提取工段3.3.1生產平衡計算3.3.1.1發酵液用量因發酵周期為8天，故每天應處理的發酵液的量為：V處=（5÷8）×200×80%=100噸/天3.3.1.2活性炭用量（按每天青霉素理論產量的25%計）則活性炭用量為：M活=3.34×25%≈0.84噸/天3.3.1.3乙酸丁酯用量工業上萃取液與醋酸丁酯最適體積比為4:1，所以醋酸丁酯的消耗量計算如下：100÷4=25t/天每年用量=25×300=7.5×103t3.3．2提取工藝參數（1）預處理收率98%（2）過濾收率98%（3）萃取收率92.5%（4）水洗收率99.5%（5）反萃取收率97%（6）結晶收率92%（7）干燥收率95%（8）倒灌率2%3.3.2設備平衡計算及選型3.3.2.1預處理罐容積及罐數（1）單罐容積預處理罐單只容積V預取為20m3（2）數量200×80%÷（20×80%）=4即：取4個容積為20m3的3.3.2.2萃取罐容積及罐數（1）單罐容積萃取罐單只容積V壓取為10（2）數量N=200×80%×20%×80%÷(10×80%)=3.2≈4（3）富裕系數=（4-3.2）÷3.2×100%=25%即：取4個容積為10m3.3.2.3反萃取罐容積及罐數（1）單罐容積反萃取罐單只容積V壓取為10（2）數量N=200×80%×20%×80%÷(10×80%)=3.2≈4（3）富裕系數=（4-3.2）÷3.2×100%=25%即：取4個容積為103.3.2.4洗滌罐單罐容積洗滌罐單只容積V沉取為10（2）數量N=200×80%×20%÷(10×80%)=3.2≈4（3）富裕系數=（4-3.2）÷3.2×100%=25%3.3.2.5結晶罐容積及罐數（1）單罐容積結晶罐單只容積V壓取為10（2）數量N=200×80%×20%×80%÷(10×80%)=3.2≈4（3）富裕系數=（4-3.2）÷3.2×100%=25%即：取4個容積為103.3.3年產1000t淀粉原料青霉素成品工廠總物料衡算青霉素成品日產量為：1000/300=3.34(t)日產次級青霉素量為：3.34*2/98=0.067(t)日產青霉素總產量為：3.34+0.067=3.407(t)實際年產量為：3.407*300=1022.1(t)青霉素成品為1000（t/a）次級青霉素產量為0.067*300=20.1（t/a）青霉素總產量為1042.2（t/a）3.3.4配料衡算：在青霉素發酵生產過程中，發酵液中糖的濃度不能過高，過高會影響青霉素的生產。因此采取流加手段，在發酵過程中流加糖液及硫酸銨和氨水，補充C和N源。補充中組分的計算見下表：表3-1發酵間補料組分表補料占發酵液量（%）加入量（kg）液化糖硫酸銨氨水141.50.1352394.868256.59323.093而在配料過程一般配成30%的，硫酸銨配成10%的，其中加入的水分來補充通風過程中水分的損失。糖化液量：2394.868/30%=7982.89而30%的糖化液的密度為1.17982.89*1.1=8781.18m3硫酸銨量：256.593/10%=2565.93kg氨水量：23.093/20%=115.465kg第四章主要設備的選型和計算萃取設備可以分為四大類：間歇式攪拌萃取罐、混合澄清槽、萃取柱和離心式萃取分離機。它們各有所長,互為補充。目前在醫藥工業中的萃取以間歇式攪拌萃取罐和離心式設備為主。由于許多發酵產品的熱敏性、化學不穩定性以及從發酵液中萃取時易于乳化,在提取過程中通常希望兩相接觸時間短、萃取效率高#因此人們對離心式萃取設備的研究給予了更多的關注。但相對于槽式和柱式萃取設備而言#對離心式萃取設備的性能和放大規律的研究尚顯不足。近年來,混合澄清槽開始應用于抗生素的提取且取得了良好的效果。而萃取柱則應用較少。相信這些設備今后會廣泛地應用于抗生素的提取。其它類型的萃取設備也還有研究的余地,如采用超聲或靜電促聚,又如在萃取柱中采用低界面張力填料等抑制發酵液萃取過程中的乳化傾向、加速兩相的聚集分相等。在青霉素發酵生產設備方面，大型氣升式發酵罐仍處于試用攻關階段，從試用情況看，由于氣升式發酵罐在生產周期，供氧周期波動的影響，通風量增加的綜合能耗，生產的穩定性及可重復性等因素，所以多數廠家目前仍沿用機械攪拌通風式發酵罐，因而，就本項目而言，按技術成熟、可靠、穩妥的原則，結合青霉素工程中設計經驗，通過對罐內空氣分配器進行適當改造，成為新型的通風式機械攪拌型發酵罐。其攪拌功率，比相同容積的通用發酵罐降低約10%。4.1發酵罐的選型4.1.1發酵罐選型發酵罐無疑是本設計最為關鍵的設備,目前國內一般使用機械渦輪攪拌通風發酵罐，具有技術成熟可靠、穩妥且成功率高等特點。生物反應發酵罐一般有20m3、30m3、50m3、60m3、75m3、150m3、200m3故本設計預計使用公稱體積100m34.1.2材料的選擇選用Q235鋼制作，以降低設備費用。4.1.3部分設備的選擇空氣分布器：本罐采用單管進風，風管直徑φ133×4mm。擋板：本罐因有扶梯和豎式冷卻蛇管，故不設擋板密封方式：本罐采用雙面機械密封方式，處理軸與罐的動靜問題。冷卻管布置：采用豎式蛇管。4.2發酵罐主要尺寸的計算4.2.1發酵罐體計算設計高徑比H:D=2:1則有：H=2D；解方程得：取D=5H=2D=10m查標準《橢圓封頭（JB1154-73）》得出如下數據：封頭高：封頭容積：V封=16.4（m3）圓柱部分容積：V筒=1驗算全容積V全：V全=V′全符合設計要求，可行。4.2.2發酵罐壁厚的計算①確定發酵罐的壁厚S（cm）式中P——設計壓力，取最高工作壓力的1.05倍，現P=0.4MPaD——發酵罐內經，D=500cm[σ]——Q235鋼的應用應力，[σ]=127MPaφ——焊接縫隙，φ=0.7C——壁厚附加量（cm）式中C1——鋼板負偏差，現取C1=0.8mmC2——為腐蝕余量，現取C2=2mmC3——加工減薄量，現取C3=0選用14mm厚Q235鋼板制作。②封頭壁厚計算：標準橢圓封頭的厚度計算公式[5]如下：（cm）式中P=0.4MPaD=500cm[σ]=127MPaC=0.08+0.2+0.1=0.38（cm）φ=0.7根據鋼材規格選用16mm厚Q235鋼。4.3提取主要設備的計算4.3.1發酵儲罐的計算設計高徑比H:D=2:1則有：H=2D；解方程得：取D=3.2H=2D=6.4m查標準《橢圓封頭（JB1154-73）》得出如下數據：封頭高：封頭容積：V封=4.2（m3）圓柱部分容積：V筒=46.8m驗算全容積V全：V全=V′全符合設計要求，可行。4.3.2預處理罐的計算設計高徑比H:D=2:1則有：H=2D；解方程得：取D=2.4H=2D=4.8m查標準《橢圓封頭（JB1154-73）》得出如下數據：封頭高：封頭容積：V封=1.76（m3）圓柱部分容積：V筒=19.1m驗算全容積V全：V全=V′全符合設計要求，可行。4.3.3萃取罐的計算設計高徑比H:D=2:1則有：H=2D；解方程得：取D=1.8H=2D=3.6m查標準《橢圓封頭（JB1154-73）》得出如下數據：封頭高：封頭容積：V封=0.826（m3）圓柱部分容積：V筒=9.15m驗算全容積V全：V全=V′全符合設計要求，可行。4.3.4蒸餾罐的計算設計高徑比H:D=2:1則有：H=2D；解方程得：取D=1.8mH=2D=3.6m；查標準《橢圓封頭（JB1154-73）》得出如下數據：封頭高：封頭容積：V封=0.826（m3）圓柱部分容積：V筒=9.15m驗算全容積V全：V全=V′全符合設計要求，可行。4.4主要設備列表表4-1主要設備列表及仿真操作設備編號名稱備注1發酵罐發酵罐容量為170000kg。2進料泵加入基質3空氣系統含消毒、冷卻、過濾。4計量泵一（加氨水）操作時有開關、調節及入罐處泵門三處5計量泵二（加前體）同上6計量泵三（加消沫劑）同上7預處理罐容量為50m38轉筒真空過濾器轉筒真空過濾機是一種連續操作的過濾機械，廣泛應用于各種工業中。9混合罐容量為1010分離機在離心力作用下，將兩種密度不同且不相容的溶液分離，輕相由頂部溢流而出，重相由底部排出。11結晶罐冷卻結晶罐，容量為1012真空抽濾機通過抽真空，使晶體與濾液分離13洗滌罐容量為10m14干燥機真空干燥溫度低，水分可在較低的溫度下氣化蒸發，不需要空氣作為干燥介質。車間布置設計5.1車間設計目的車間布置設計的目的是對廠房的配置和設備的排列作出合理的安排，并決定車間、工段的長度、寬度、高度和建筑結構型式，以及各車間之間與工段之間的相互聯系。車間布置設計是設計中重要組成部分，車間布置的好壞直接關系到車間建成后是否符合工藝要求，能否有良好的工作條件，使生產正常、安全地進行，設備的維護檢修方面可行以及對建設投資、經濟效益等都有很大影響。所以在進行車間布置前必須掌握有關生產、安全、衛生等資料，在布置時要做到深思熟慮，仔細推敲，以取得一個最佳方案。車間布置以工業為主導，并在其它專業如總圖、土建、設備安裝、電力、暖風、外管等密切配合下完成。5.2設計依據這次設計的課題是年產1000噸青霉素工廠提取車間，以下列資料為設計依據：生產工藝流程圖。物料衡算數據及物料性質。設備資料，包括外型尺寸、重量、支撐型式等。公用系統耗用量，耗冷，耗水、耗電等。土建資料和勞動安全、防火防爆等。車間組織及定員資料。廠區總平面布置，包括車間與車間、輔助車間、生活設施等。有關布置方面的規范資料。5.3車間布置（廠房平面布置）5.3.1車間布置設計要求車間布置應符合生產工藝的要求：車間設備不知必須按流程的流向順序依次進行設備的排列，按順序進行加工處理。車間布置應符合生產操作的要求：設備布置應考慮為操作工人能管理多臺設備提供操作條件，設備布置不宜過松或過緊。設備布置應符合設備安裝，檢修的要求：應根據設備的大小及結構考慮設備安裝、檢修及拆卸所需的空間。（4）車間布置應符合廠房建筑的要求同時要考慮車間的發展和擴建以及要考慮建廠地區的氣候、地理、水文等條件。（5）車間所采取的勞動保護、防腐措施是否符合要求。（6）車間布置應符合節約建設和投資的要求。5.3.2設備布置設備定位，除根絕設計計算所得設備裝配圖定位外，對滿住生產工藝有如下要求：（1）在布置設備時一定要滿住工藝流程順序，要保證水平方向和垂直方向的連續性；（2）凡屬相同的幾套設備或同類型設備或操作性質相似的設備盡可能地布置在一起，這樣可以統一管理，集中操作，還可以減少備用設備或互為備用；（3）設備布置時除了要考慮設備本身所占有的地位外，必須有足夠的操作、進行及檢修需要的位置；（4）要考慮相同設備或相似設備呼喚使用的可能性，設備排列要整齊，避免過松過緊；（5）要盡可能的縮短設備間的管線；（6）車間內要留有堆放原料、成品和包裝材料的空地（能堆放一批或一天的量）以及必要的運輸通道，盡可能的避免固體物料的交叉運輸；（7）傳動設備要安裝安全防護裝置的位置；（8）要考慮物料特性對防火、防毒及控制噪音要求，譬如對噪音大的設備宜采用封閉式閣間等。5.4車間組成發酵車間主要由種子罐、發酵罐、擴展用罐、補料罐、氨水罐、硫酸銨罐、還有發酵液儲備罐和純化水罐組成等。提取車間主要由萃取罐，蒸餾罐，干燥設備，結晶設備，過濾設備等。5.5車間的總體布置車間布置設計的內容可分為車間廠房布置和車間設備布置車間廠房布置是對整個車間各工段，各設施在車間場所范圍內，按照它們在生產中和生活中所起的作用進行合理的平面和立體布置。設備布置是根據生產流程情況及各種有關因素，把各種工藝設備在一定得區域內進行排列。在設備布置中又分為初步設計和施工圖設計兩個階段，每一個設計階段均要求平面和剖面布置。5.5.1車間布置注意事項1、常用的設計規范和規定主要設計規范和規定的名稱，詳細內容見《化工工藝設計手冊》（國家醫藥管理局上海醫藥設計院編，化學工業出版社，1986年）及有關的標準和規范。2、基礎資料（1）對初步設計需要帶控制點工藝流程圖，對施工圖設計需要管道儀表流程圖；（2）物料衡算數據及物料性質（包括原料、中間體、副產品、成品的數量及性質，三廢的數量級處理方法）；（3）設備一覽表（包括設備外形尺寸、重量、支撐形式及保溫情況）；（4）公用系統耗用量，供排水、供電、供熱、冷凍、壓縮空氣、外管資料；（5）車間定員表（除技術人員、管理人員、車間化驗人員、崗位操作人員外。還包括最大班人數和男女比例資料）；（6）廠區總平面布置圖（包括車間同其他生產車間、輔助車間、生活設施相互聯系，廠內人流物流的情況與數量）。5.5.2車間布置設計的原則1、最大限度的滿足工藝生產包括設備維修的要求。2、有效地利用車間建筑面積（包括空間）和土地3、要為車間的技術經濟指標，先進合理以及節能等要求創造條件。4、考慮其他專業對本車間布置的要求。5、要考慮車間的發展和廠房的擴建。6、車間中說采用的勞動保護、防腐、防火、防毒、防爆等安全衛生等措施是否符合要求。7、本車間與其他車間在總平面上的位置合理，力求使它們輸送管線最短，聯系最方便。8、考慮建廠地區的氣象、地質、水文等條件。9、人流物流不能交錯。5.5.3車間布置設計的組織和程序1、車間布置設計的組織在進行車間布置設計時，各類專業人員須分工協作。工藝專業進行車間布置時，要考慮土建、儀表、電氣、暖通等專業與機修、安裝、操作等各方面的需要；上述個專業也同時提出各自對車間布置的要求。按照國內目前的做法，化工工藝設計主要由流程設計、工藝計算（物料與熱量衡算）、設備的工藝計算、車間布置和管道布置五個部分，都由工藝設計人員進行。從專業化分工的角度來看，以上五項大致上可分為二類，前三項的設計基礎是化學工程的設計和計算；后兩項（特別是配管設計）的設計基礎則更近于力學與機械工程的分析計算，如設備的幾何空間布置、設備與管路安裝上的力學計算等。因此，從專業分工的角度考慮，車間布置和管道布置由機械該工程專業人員擔任比由工藝人員承擔更加合理。這樣，工藝設計人員可致力于化學工藝與化學工程的開發和研究。2、車間布置設計的程序（1）車間布置初步設計根據帶控制點工藝流程圖及設備一覽表、物料貯存運輸、生產輔助及生活行政等要求，結合布置規范及總圖設計資料等，進行初步設計。最后結果是畫出車間布置初步設計的平（剖）面圖。（2）管道儀表流程設計根據第1項初步設計和操作要求，進行管道儀表流程設計。主要內容有：進行工藝和流體力學系統的設計；繪制PI流程圖和公用工程流程圖；確定設備與儀表安裝要求。PI流程圖與帶控制點的工藝流程圖的主要區別在于：它不僅更詳細地描繪了本車間的全部生產過程，而且著重表達全部管道的連接關系，按照連接關系所劃分的“管段”，以及測量、控制、調節等的全部手段。（3）車間布置施工圖設計工藝專業與所有專業協商，進行布置的研究，車間布置初步設計和管道儀表流程設計兩項是研究的基本資料。這一階段的主要工作內容是：落實車間布置（初）的內容；繪制設備管口及儀表位置的詳圖；進行物料與設備移動運輸設計；確定與設備安裝有關的建筑和結構尺寸；確定設備安裝方案；安裝管道、儀表、電氣管路的走向，確定管廊的位置。車間布置（施）的最后成果是繪制車間布置平（剖）面圖，這是工藝專業提供給其他專業（土建、設備設計、電氣儀表等）的基本技術條件。第六章崗位操作要點及工時各崗位操作工時白班：早7點到下午三點；中班：下午三點到晚11點；夜班晚11到早7點。每周上班6天，一周輪換一次表7-1崗位操作工作日1周2周3周白班甲乙丙晚班乙丙甲休息班丙甲乙第七章勞動組織及崗位定員7.1勞動組織根據企業生產特點，科學地組織勞動的分工和協作，把工人之間的協作關系和人與勞動手段、勞動對象之間的關系有效地組織起來，以便能協調工作提高勞動生產率。勞動分工與協作作業組與工作輪班的組織。7.2崗位定員該項目投產后生產車間勞動定員共計12人其中車間管理人員3人：分成3個班次，每班4人。第八章勞動保障和安全生產8.1車間安全生產原則車間安全生產標準化建設有著十分廣泛的外延，它不僅包括安全管理制度的標準化、安全措施的標準化、考核依據的標準化諸多方面的內容，而且包括安全管理行為和安全管理過程的標準化，是靜態標準化與動態標準化的有機結合。8.1.1車間安全生產管理工作的常見狀況及原因分析車間安全生產管理工作發展不平衡是大多數企業安全生產工作的特征之一。有的車間在安全基礎教育上有特色，但是其他方面較差；有的車間在隱患排查方面做得較好，但是在軟件材料方面較為薄弱。究其原因，主要表現在以下幾個方面：一是部分車間領導尤其是分管安全生產領導對安全生產的重視程度不夠。有的只重視“做”，注重隱患的整改，卻忽視安全教育、軟件材料等軟性要求；有的“光說不練”，片面認為“管安全只要平時說說就行了，隱患整改只能消耗利潤，不能生產利潤?！边@兩種觀點都是十分有害的。二是不同行業由于發生事故的概率及程度不同，車間對待安全的態度也是有所不同的。手工業相對于建材、機械等大行業來說，安全事故發生概率較低，手工業車間安全生產的重視程度相對較低。三是標準和要求不同。有的車間不僅生產現場干凈整潔，并且已達到“有洞必有蓋，有軸必有套，有輪必有罩，有臺必有欄”的規范要求。四是安全生產知識的掌握程度不同。有的車間充分利用例會、集中學習、黑板報等形式，宣傳安全生產知識，學習有關安全生產管理制度及工藝技術要求，而有的車間則很少開展上述行之有效的活動。實踐證明，掌握安全知識越多，安全管理工作就越有序，反之，發生事故的可能性就越大。8.1.2推行車間安全生產標準化建設的幾點思考推行車間安全生產標準化建設可謂任重道遠，不可能一勞永逸。只有在實踐的過程中不斷探索，不斷總結經驗，堅持常抓不懈，才能使這項工作日臻完善，逐漸成熟。1、在推行標準化的過程中，必須堅持“標準化建設與其他安全管理手段一體化”的思想一些車間管理者對推行車間安全生產標準化建設存在“非此即彼”的思想，認為現在搞標準化管理，那么職業健康安全管理體系（GB/T28001-2001）等手段已經過時，沒有必要在提倡了。這種觀點是不科學的，它違背了發展的觀點，實際上持有這種觀點的管理者沒有抓住安全生產管理手段是相互統一、相互融合的關系。標準化要求更加精細和具體，在危險源的辨識與管控、運行控制、緊急預案演練、監觀測量及隱患整改過程中無不包含了對標準的貫徹，標準化的執行使得安全過程更加規范，更具操作性。2、試點先行，穩步推進，堅持“分行業類別、分類指導”原則在具體推行標準化管理的過程中，要重點把握好以下環節：一是在推進的方法上，可采取“以點帶面”的形式，先進行試點，在總結完善的基礎上再全面推行?？上仍诓煌袠I門類的車間中選取有代表性的車間，從生產實際出發，加強指導，試行標準化建設，并查找在推進過程中存在的不同加以改進，積累車間安全生產標準化管理的經驗，待時機成熟后逐步推廣。二是要實現個性與共性的統一，在車間試行推進標準化管理的過程中，車間安全標準化排除了要符合國家安全生產法律法規要求外，還要結合車間生產工藝特點，制定符合車間實際的一些特殊安全管理標準。如金工車間與鑄造車間工藝差異較大，危險源的類別也不盡相同，所以必須用不同的標準來加以規范。只有這樣，車間安全生產標準才更具有針對性和可操作性，才能更有效地確保車間的安全生產。三是及時完善制度，規范基礎臺帳，進一步完善標準化制度體系。在推行安全生產標準化建設的過程中，要根據法律法規的變化等情況，不斷調整、修正標準化制度體系，通過“標準崗”的示范作用，進一步規范安全管理過程。要重視基礎臺帳標準化建設，力戒形式主義，避免重復記錄，可將車間安全生產基礎臺帳規范為以下幾種：即《安全生產例會記錄》、《安全教育記錄》、《班組活動記錄》、《事故隱患整改記錄》、《消防器材和消防員臺帳》、《特種作業人員臺帳》、《車間安全生產巡回檢查記錄》、《事故臺帳》。在規范臺帳的同時，注重規范記錄，力戒弄虛作假，確保記錄的真實性。四是拓展載體，加大車間安全生產標準化建設的宣傳教育力度，通過局域網、專題學習、黑板報、條幅等各種有效手段，營造濃厚氛圍。要大力開展車間全員安全生產標準化培訓工作，并組織考試，以此來確保全員熟知車間安全生產標準化的具體內容和要求。3、加強安全生產標準化考核工作，建立長效安全管理機制加強考核是推行車間安全生產標準化建設的重要舉措。只有通過嚴格的考核，才能真正實現安全生產“PDCA”式的閉環式管理。要著重抓好以下環節：一是要抓好考核標準的制定，要根據各行業的不同特點，制定不同的車間安全生產標準化考核標準，做到有章可循。二是要抓好激勵機制的形成，標準化考核的目的在于促進激勵機制的形成，最終是要實現車間的本質安全。要明確檢查評比的頻次和方式，通過查閱資料和查看現場等方式，排出名次并爭取資金支持，獎優罰劣，努力形成良好的競爭機制。三是對查出的存在問題，按照“三定四不推”的原則，排出隱患整改推進表，定整改措施，定責任人，定整改時間，做到全程跟蹤，務實求效。8.2動火規定 1、動火項目負責人對執行動火作業負權責，必須在動火前詳細了解動火內容和動火部位及其周圍情況。參與動火安措施的制定，并向作業人員交代任務和防火安全注意事項。2、動火人在接到動火證后，要詳細核對其各項內容是否落實和審批手續是否完備。若發現不具備動火條件時，有權拒絕動火，并想單位防火部門報告。動火人隨身攜帶動火證，嚴禁無證作業及審批手續不完備作業。每次動火前30分鐘（含動火停歇超過30分鐘的再次動火）均應主動向現場當班班長、組長呈驗動火證。3、動火監護人員負責動火現場的安全防火檢查和監護工作，應制定責任心強、有經驗、熟悉現場、掌握滅火手段的人擔當，監護人需在動火證上簽字認可。監護人在作業中不準離開現場，當發現異常情況時立即通知停止作業，及時聯系有關人員采取措施，作業完成后，要會同動火項目負責人動火人檢查，消除殘火，確認無遺留火種，方可離開現場。4、班長、組長負責生產與動火作業的銜接工作，動火作業中，生產系統如有緊急或異常情況時，應立即通知停止動火作業。5、動火分析人對分析結果負責，根據動火證的要求及現場情況，親自取樣分析，在動火證上如實填寫取樣時間和分析結構并簽字認可。6、各級審查批準人必須對動火作業的審批負全責，必須親自到現場詳細了解動火部位及周圍情況，審查并確定動火等級，審查并完善防火安全措施，審查動火證審批程序是否安全，在確認符合安全條件后，方可簽字批準動火。8.3安全用電消防用電設備屬二級負荷，采用專線供電，消防水泵在末級設備用電源自動投入裝置，保證供電。其余用電設備屬于三級負荷，對供電無特殊要求。1、非有關人員不得進入電房。2、高壓電房只準合格電工操作，并嚴格按照電工操作規程進行，經常監視變電房和低壓室運行情況，并做好記錄。發生故障由電工處理。3、變電室接地檢查每年自行進行一次。避雷針每年請指定機構檢測一次。4、配電房操作，必須按照以下操作程序：（1）送電時，先合上閘刀開關；（2）停電時，先停空氣開關，后停閘刀開關；（3）設備運行時，嚴禁帶負荷拉閘刀開關。5、每臺生產設備應設專人負責，開機送電前，要檢查所開設備是否正常。如正?？梢院祥l送電。6、設備使用完畢，長期不用或下班時，要斷開電源開關。（1）每天下班前，車間崗位的班組長負責檢查、停開關、關電房門。（2）遇上加班時，加班后由組長或帶班負責人檢查是否停電、關電房門。7、按安全消防規定，有防靜電接地夾的設備，使用前一定要夾上接地夾才能開機，使用者要經常檢查接地夾兩端接觸金屬的情況。8、要經常檢查樹脂、溶劑輸送管的防靜電鋼絲是否妥善接到管頭上。9、輸送泵、風扇接地電源線，嚴禁人踩車壓，有違反者，一經發現，要立即報告及檢查處理，所造成一切后果，由當事人負全部責任。注意事項：1、車間電氣設備發生故障時，要立即通知維修部，不得私自處理。2、嚴禁任何崗位將溶劑灑在電纜橋架或電纜溝內，如發生此類事件，必須及時通知維修部處理，當事人負全部責任。3、配電房不能堆放雜物，要定期做清潔，經常檢查設備運行幾電線線路情況。消除事故隱患。4、出入變電房，大門必須隨手關上，以防老鼠等其他小動物溜入電房，造成線路被咬損或短路等故障。 8.4環境衛生1、工廠的衛生要求：本廠配備專職衛生管理人員，其職責是對本單位的衛生工作進行全面管理，宣傳和貫徹相關的衛生法規和標準，監督檢查相關的衛生法規和標準在本單位的執行情況，制定本單位的各項衛生管理制度，建立管理技術檔案。配合衛生主管部門做好從業人員的培訓、體檢工作。2、維修和保養：廠房、設備、設施必須保持良好狀態。正常情況下，每年至少要進行一次全面的維修。3、清洗和消毒：應制定有效的清洗、消毒方法和制度，保證生產場所、生產設備的清潔衛生和安全，防止產品在生產過程中被污染。清洗和消毒方法必須安全、有效，采用的消毒劑和設備必須是經過衛生許可的產品。車間、設備、工器和操作臺必須定期清洗和消毒，用洗滌劑和消毒劑處理后，必須將殘留的的洗滌劑和消毒劑徹底沖洗干凈。更衣室、淋浴室、廁所必須經常清掃、清洗、定期消毒。水處理車間和罐裝車間門口的消毒池必須定期清潔并更換消毒液，保持其消毒的有效性?？照{機和凈化空氣要定期清洗，保持清潔。4、廢棄物處理生產過程中產生的廢氣物必須及時清理并清除出廠，廢氣物容器和存放場所應及時清洗和消毒。除蟲滅害，廠區內及其周圍應定期除蟲滅害，防止害蟲孳生。車間內使用殺蟲劑時，應按衛生部門的規定采取妥善措施，不得污染水源、包裝和產品，應盡量防止污染設備、操作臺、工器具。使用殺蟲劑后應將設備、操作臺、工器具等徹底清洗干凈。廠區內禁止飼養家禽、家畜。5、個人衛生和健康要求：工廠應對新參加工作和臨時參加工作的人員進行衛生安全教育和培訓，取得衛生行政部門培訓合格證后方可從事生產活動，定期對企業職工進行相關衛生法規和衛生標準的宣傳教育。做到教育有計劃，考核有標準，衛生培訓制度化和規范化。生產人員必須保持良好的個人衛生，不得留長指甲、涂指甲油和戴戒指，勤洗澡、勤理發、勤換衣服。進水處理車間和罐裝車間前，必須穿戴整潔的工作服、工作帽、工作鞋靴，工作服應蓋住外衣，頭發不得露于帽外。必須洗手消毒，工作服和工作帽必須每天更換，定期消毒。不得穿戴工作服、工作帽、工作鞋靴出車間。不得將與生產無關的用品帶入車間。禁止在生產場所吸煙、進食及進行其他有礙制水衛生質量的活動。8.5易燃易爆原料性質分類決大多數以碳、氫為母體的有機化合物均為可燃、易燃物，這是有機化合物的特征之一。大多數有機毒害品不但有毒性，而且易燃燒，有的閃點還很低（如烯丙基氰、烯丙基硫、乙基嘧啶等），但因其毒性較突出故列為毒害品；也有劇毒的有機化合物（如丙烯腈）因其燃燒的危險性更大而列為易燃液體類；有機腐蝕品中同時具有腐蝕性和易燃性的也很多，亦因其腐蝕性比較顯著而列為腐蝕品，在看這兩類中的無機化合物，有的本身雖不燃，但因同時具有氧化作用（如硝酸、高氯酸、雙氧水、漂白粉等），能促進使可燃、易燃物燃燒甚至爆炸；或因遇酸分解放出易燃、劇毒氣體（如氰化物等）；或因遇水分，酸類產生劇毒亦能自燃的氣體（如磷的金屬化合物等），都直接或間接與防火有關。此外，有些化學藥品如劇毒的氰化氫、液氯，易燃的氫、液態烴氣，助燃的壓縮空氣、氧氣，不燃低毒的多種致冷劑氟里昂，甚至不燃無毒的二氧化碳、氮等，都必須儲存在耐壓鋼瓶中，一旦鋼瓶受熱，瓶內壓力增大，就有引起燃燒爆炸的危險，所以不管它原來具有那些特性，一概列化學危險品的壓縮氣體和液化氣體類。在《易燃易爆化學物品消防安全監督管理名表》中列舉的壓縮氣體和液化氣體，超過半數是易燃氣體，易燃氣體的主要危險特性就是易燃易爆，處于燃燒濃度范圍之內的易燃氣體，遇到火源都能著火爆炸，有的甚至只需極微小能量就可燃爆炸。易燃氣體與易然固體、液體相比，更容易燃燒，且燃燒速度快，一燃既盡。簡單成分組成的氣體比復雜組成的氣體易然、燃燒快、火焰溫度高，著火爆炸危險性大。氫氣、一氧化碳、甲烷的爆炸極限的范圍分別為：4.1%-74.2%、12.5%-74%、5.3%-15%，同時，由于充裝容器為壓力容器，受熱或在火場上受熱輻射時還易發生物理性爆炸。第九章“三廢”處理及綜合利用9.1“三廢”的處理9.1.1廢氣的處理產生少量有毒氣體的實驗應在通風廚內進行，通過排風設備將少量毒氣拍到室外，被空氣稀釋。產生大量有毒氣體的實驗必須具備吸收或處理裝置。如氮的氧化物、二氧化硫等酸性氣體用堿液吸收，可燃性有機廢液可于燃燒爐中通氧氣完全燃燒。9.1.2廢液的處理1、各實驗室應配備儲備廢渣、廢液的容器，實驗所產生的對環境有污染的廢渣和廢液應分類倒入指定容器儲存。2、酸性、堿性廢液按其化學性質，分別進行中和后處理。使PH值達到在6-9之間后排放。3、有機物廢液，集中后進行回收、轉化、燃燒等處理。4、盡量不使用或少使用含有重金屬的化學試劑進行實驗。9.1.3廢液銷毀1、能夠自然降解的有毒廢物，集中深埋處理。2、不溶于水的廢棄化學藥品禁止丟進廢液管道中，必須集中到焚化爐焚燒或用化學方法處理成無害物。3、碎玻璃和其他有棱角的銳利廢料，不能丟進廢紙簍內，要收集于特殊廢品箱內處理。9.2回收利用本次設計過程中嚴格按照GMP標準設計，設計過程盡量減少對環境的污染，冷卻水盡量循環利用，排出水都經過無害處理后排出工廠，減少對環境的破壞。第十章工程經濟公用系數參數A、純化水溫度：常溫壓力：0.2-0.3Mpa水質：國家藥典純化水標準電功率：＞0.5MΩB、飲用水溫度：常溫壓力：0.2-0.3Mpa水質：符合衛生部生活飲用水標準電功率：＞0.5MΩC、冷卻水溫度：＜28℃壓力：0.2-0.3Mp水質：符合工業用循環水標準D、電源：低壓為三相交流電壓380V/220V，頻率為50Hz用電設備：380V/220V頻率為50Hz三相檢修電源：380V/220V頻率為50Hz三相儀表電源：380V/220V頻率為50Hz單相分析實驗電源：380V/220V頻率為50Hz單相備用電源：380V/220V頻率為50Hz單相E、蒸汽溫度：142℃壓力：0.6Mp結論與展望通過本設計，使我對提取工程設備設計有了深入的了解，摸清了生物工程設備設計的大體脈絡，為以后的設計鋪好了一個良好的開端