年產(chǎn)3萬(wàn)噸硫酸慶大霉素生產(chǎn)車間設(shè)計(jì)

，對(duì)設(shè)備進(jìn)行選擇。8.1.2設(shè)備選型原則設(shè)備的選擇是根據(jù)物料衡算、能量衡算的數(shù)據(jù)進(jìn)行的，根據(jù)物料衡算的數(shù)據(jù)可以從《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》上查取并選擇所需的設(shè)備型號(hào)，在根據(jù)其所對(duì)應(yīng)的參數(shù)結(jié)合能量衡算的數(shù)據(jù)對(duì)所選設(shè)備進(jìn)行校核。8.2發(fā)酵崗位⑴發(fā)酵罐(R1107)本設(shè)備是發(fā)酵工序的核心設(shè)備，由物料衡算得：發(fā)酵罐內(nèi)的料液體積=10.89m3取裝料系數(shù)為0.7，則發(fā)酵罐的公稱容積=10.89/0.7=15.56m3冷卻水進(jìn)口=20℃，出口=23℃，料液溫度35～36℃，取35℃△==13.45℃=4.18×300=1255.8kJ/m2﹒h﹒℃?zhèn)鳠崦娣e：==12.12m2查《化工設(shè)計(jì)工藝手冊(cè)》，選取我國(guó)使用成熟的立式、機(jī)械攪拌、內(nèi)蛇管冷卻的20m3的發(fā)酵罐一臺(tái)，罐體內(nèi)徑為2200mm，筒體高度為4800mm，=2.2。罐體材質(zhì)為A3F。機(jī)械攪拌選用四檔六葉箭式攪拌器，攪拌轉(zhuǎn)速取125rpm。⑵種子罐(R1102)種子液的體積=（348.66+0.049）×3÷1.05=0.996m3種子罐的裝料系數(shù)在55％～65％之間，取0.6種子罐的公稱容積=0.996÷0.6=1.87m3查《化工設(shè)計(jì)工藝手冊(cè)》，選取公稱容積為5m3的種子罐一臺(tái)，罐體內(nèi)徑1400mm，筒體高度2800mm，=2.0。罐體材質(zhì)為A3F。⑶糖消毒罐(R1104)糖液的總質(zhì)量=（7.1+22.82+1630+31.13）×3=5073.15kg糖的密度為1500kg/m3則糖液的體積=5073.15÷1500=3.38m3取裝料系數(shù)為0.7糖消毒罐的公稱容積=3.38÷0.7=4.83m3查《化工設(shè)計(jì)工藝手冊(cè)》，選取公稱容積為5m3的糖消毒罐一臺(tái)，罐體內(nèi)徑1400mm，筒體高度2800mm，=2罐體材質(zhì)為A3F。⑷發(fā)酵液配料罐(R1701)料液總質(zhì)量=1771.74×3=5315.22kg料液體積=43480÷1050=5.06m3取裝料系數(shù)為0.7則大罐配料罐的公稱容積=5.06÷0.7=7.23m3查《化工設(shè)計(jì)工藝手冊(cè)》，選取公稱容積為10m3的發(fā)酵液配糖罐一臺(tái)，罐體內(nèi)徑1800mm，筒體高度3600mm，=2.0。罐體材質(zhì)為A3F。⑸種子液配料罐(R1702)料液總質(zhì)量=338.37×3=1015.11kg料液體積=1015.11÷1050=1.00m3取裝料系數(shù)為0.7則種子配料罐的公稱容積=1.00÷0.7=1.38m3查《化工設(shè)計(jì)工藝手冊(cè)》，選取公稱容積為5m3的種子配料罐一臺(tái)，罐體內(nèi)徑1400mm，筒體高度2800mm，=2.0。罐體材質(zhì)為A3F。⑹糖配罐(R1703)糖液的總質(zhì)量=（7.1+22.82+1630+31.13）×3=5073.15kg糖的密度為1500kg/m3則糖液的體積=5073.15÷1500=3.38m3取裝料系數(shù)為0.7糖消毒罐的公稱容積=3.38÷0.7=4.83m3查《化工設(shè)計(jì)工藝手冊(cè)》，選取公稱容積為5m3的糖消毒罐一臺(tái)，罐體內(nèi)徑1400mm，筒體高度2800mm，=2。罐體材質(zhì)為A3F。8.3粗提崗位⑴吸附罐(R1202)料液體積=3.3×3=9.9m3取裝料系數(shù)為0.7則吸附罐的公稱容積=9.9÷0.7=14.14m3查《化工設(shè)計(jì)工藝手冊(cè)》，選取公稱容積為20m3的吸附罐一臺(tái)，罐體內(nèi)徑2200mm，筒體高度4800mm，=2.18。罐體材質(zhì)為A3F。⑵解吸液接收罐(R1401)批解吸液的體積=11.28×3=33.84m3取裝料系數(shù)為0.8則解吸液接收罐的公稱容積=33.84÷0.8=42.3m3查《化工設(shè)計(jì)工藝手冊(cè)》，選取公稱容積為10m3的解吸液接收罐五臺(tái)，罐體內(nèi)徑1800mm，筒體高度3600mm=2.0。罐體材質(zhì)為不銹鋼。⑶洗滌劑配制罐洗滌劑的質(zhì)量=2988×3=8964kg密度為1.12kg/L洗滌劑的體積=8964÷1120=8m3取裝料系數(shù)為0.7則洗滌劑配罐的公稱容積=8÷0.8=11.43m3查《化工設(shè)計(jì)工藝手冊(cè)》，選取公稱容積為15m3的洗滌劑配罐一臺(tái)，罐體內(nèi)徑2000mm，筒體高度4500mm，=2.25。罐體材質(zhì)為搪玻璃。⑷低氨配罐低氨的質(zhì)量=4648×3=13944kg密度為0.9kg/L低氨的體積=13944÷0.9=15.49m3取裝料系數(shù)為0.8則低氨配罐的公稱容積=15.49÷0.8=20.37m3查《化工設(shè)計(jì)工藝手冊(cè)》，選取公稱容積為15m3的低氨配罐兩臺(tái)，罐體內(nèi)徑2000mm，筒體高度4500mm，=2.25。罐體材質(zhì)為搪玻璃。⑸解吸氨配罐解吸氨的質(zhì)量=553.3×3=1659.9kg密度為0.85kg/L解吸氨的體積=1659.9÷0.85=1.95m3取裝料系數(shù)為0.7則解吸氨配罐的公稱容積=1.95÷0.7=2.79m3查《化工設(shè)計(jì)工藝手冊(cè)》，選取公稱容積為5m3的解吸氨配罐一臺(tái)，罐體內(nèi)徑1400mm，筒體高度2800mm，=2。罐體材質(zhì)為搪玻璃。8.4精制崗位⑴濃縮液接收罐(R1410)批濃縮液的體積=0.21×3=0.63m3取裝料系數(shù)為0.7則濃縮液接收罐的公稱容積=0.63÷0.7=1.05m3查《化工設(shè)計(jì)工藝手冊(cè)》，選取公稱容積為1.8m3的濃縮液接收罐一臺(tái)，罐體內(nèi)徑1000mm，筒體高度2000mm，=2.0。罐體材質(zhì)為不銹鋼。⑵廢氨接收罐(R1411)批廢氨液的體積=10492.42×3÷1000=31.48m3取裝料系數(shù)為0.8則濃縮液接收罐的公稱容積=31.48÷0.8=39.35m3查《化工設(shè)計(jì)工藝手冊(cè)》，選取公稱容積為10m3的濃縮液接收罐四臺(tái)，罐體內(nèi)徑1800mm，筒體高度3600mm，=2.0。罐體材質(zhì)為不銹鋼。⑶轉(zhuǎn)鹽罐(R1501)料液的體積=40.24×3×10～3+0.63=0.75m3取裝料系數(shù)為0.7則轉(zhuǎn)鹽罐的公稱容積=0.75÷0.7=1.17m3查《化工設(shè)計(jì)工藝手冊(cè)》，選取公稱容積為1.8m3的轉(zhuǎn)鹽罐一臺(tái)，罐體內(nèi)徑1000mm，筒體高度2000mm，=2.0罐體材質(zhì)為不銹鋼。8.5升膜式薄膜蒸發(fā)器的設(shè)備計(jì)算由于采用發(fā)酵的工藝各有差異，車間有很多設(shè)備都不能選擇標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。因此，實(shí)際生產(chǎn)中工廠通常采用部分非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，以適應(yīng)生產(chǎn)的需求，本設(shè)計(jì)中的升膜式蒸發(fā)器也是這樣的設(shè)備。8.5.1蒸發(fā)氨水量計(jì)算在濃縮工段的能量衡算中已算出蒸發(fā)的氨水量=2675.52kg/h8.5.2蒸汽用量的計(jì)算在濃縮工段的能量衡算中已算出蒸汽的用量=kg/h8.5.3加熱管長(zhǎng)度、管徑、根數(shù)的確定能量衡酸算中已求出：==22148571.68KJ=44.27m2(K=4.186×1200KJ/m2·h·℃)按一般管徑為25～80mm，本設(shè)計(jì)取d=30mm查《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》可選34×2的無(wú)縫鋼管又L/d=100～150取L/d=120因此：L=120d=3600mm所以管子根數(shù)=44.27×1000÷（3.14×30×6）=74（根）8.5.4加熱器殼體直徑的確定加熱器殼體直徑根據(jù)管子排列情況而定，管子可按六角形、正三角形或同心排布，加熱管的中心距一般為管子外徑的1.25～1.35倍，管邊與花板周邊距離為管外徑的1.5倍。安裝方法不同，也可以作適當(dāng)變動(dòng)。殼體直徑為對(duì)角二根管子的最大距離加上二個(gè)周邊距。本設(shè)計(jì)管子按六角形分布，總共有74根管子，設(shè)計(jì)為兩個(gè)蒸發(fā)器，則每邊有4根管子，取加熱管的中心距為管外徑的1.3倍，則二根管子的最大距離為：=4×1.3×30+30=186mm周邊距=25mm所以=186mm取190mm8.5.5加熱蒸汽管徑的確定在常壓下，70℃水蒸汽的比體積為1.7m3/kg，取蒸汽流速為25m/s則管徑為==0.273查《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》可選325×10的熱軌無(wú)縫鋼管，校正速度為=4××1.7÷(3600×3.14×0.24×0.24)=24.8m/s式中：—蒸汽用量（kg/s）ω蒸—蒸汽流速（m/s）ν—蒸汽比容（m3/kg）8.5.6物料管徑的確定物料密度為0.94Kg/L，取物料的流速為：ω物=1m/s==17.6mm查《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》可選保溫管道25×3的冷拔無(wú)縫鋼管，校正速度為=≈1m/s式中：—進(jìn)料量（kg/s）ω物—物料在管中的流速（m/s）ρ—物料密度8.5.7二次蒸汽管徑的計(jì)算取出薄膜蒸發(fā)器二次蒸汽的流速ω二次=70m/s則==0.079m查《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》可選保溫管道89×4的熱軌無(wú)縫鋼管，校正速度為==71m/s式中：—蒸發(fā)量（Kg/s）ν—二次蒸汽比體積（m3/Kg）二次—二次蒸汽在排氣管中的流速（m/s）

第九章車間布置設(shè)計(jì)9.1制藥車間布置設(shè)計(jì)的特殊性硫酸慶大霉素原料藥作為一種抗生素，其生產(chǎn)車間的布置與化工車間有許多相似之處，但也存在著與化工車間完全不同的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。藥物作為一種預(yù)防和治療人類疾病的特殊商品，其質(zhì)量必須得到保證。因此，成品工序（精、烘、包工序）和制劑生產(chǎn)的灌封、制粒、干燥、壓片等工序，其新建和改造都必須符合《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。9.2車間劃分依據(jù)根據(jù)生產(chǎn)中潔凈級(jí)別的不同，GMP將車間分為一般生產(chǎn)區(qū)和潔凈區(qū)，這兩個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)的潔凈級(jí)別如表8-1所示：表8-1環(huán)境控制分區(qū)序號(hào)生產(chǎn)區(qū)分類潔凈級(jí)別塵埃粒徑/μm粒數(shù)/(個(gè)/L)1一般生產(chǎn)區(qū)———2潔凈區(qū)300000級(jí)≥0.5≤35000100000級(jí)≥0.5≤350010000級(jí)≥0.5≤350局部100級(jí)≥0.5≤3.5根據(jù)GMP規(guī)定，無(wú)菌原料藥的結(jié)晶、干燥、過(guò)篩、包裝等工序則需要采用10000級(jí)的潔凈空氣；口服原料藥成品的結(jié)晶、干燥、過(guò)濾、包裝等工序的潔凈級(jí)別為300000級(jí)至100000級(jí)，并采用初、中效二級(jí)過(guò)濾的潔凈空氣。本設(shè)計(jì)的硫酸慶大霉素原料藥生產(chǎn)車間主要包括一般生產(chǎn)區(qū)和精烘包車間。其中，精烘包車間的整體潔凈度采用300000級(jí)。一般生產(chǎn)區(qū)主要包括辦公室、生產(chǎn)區(qū)和配電室。精烘包車間包括廁所，更衣室，消毒間，緩沖間，工衣清洗間，工衣存放間，器具清洗間，器具存放間，潔具存放間，內(nèi)包存放間，內(nèi)包間，外包間，收粉間等。9.3工廠整體布置為了便于總圖布置、節(jié)省占地面積，并且提供廠房?jī)?nèi)良好的自然采光和通風(fēng)條件，本次硫酸慶大霉素原料藥生產(chǎn)車間廠房采用了長(zhǎng)方形的設(shè)計(jì)。廠房的平面布置和建筑設(shè)計(jì)密切相關(guān)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，工藝設(shè)計(jì)和土建設(shè)計(jì)通常是相互交叉的。目前，國(guó)內(nèi)新建的發(fā)酵廠生產(chǎn)車間普遍采用框架結(jié)構(gòu)的廠房。這種廠房的柱間距通常為4m、5m、6m或7.5m，最大不超過(guò)12m，否則會(huì)給土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)困難。本次設(shè)計(jì)中，車間的柱距為6×6m。由于該發(fā)酵車間中間設(shè)置了人行通道，因此車間廠房總寬度采用三跨組成，跨度分別為6m、3m和6m。根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和工藝流程的要求，廠房的長(zhǎng)度被規(guī)定，但通常不會(huì)超過(guò)60m。這是因?yàn)檫^(guò)長(zhǎng)的廠房會(huì)導(dǎo)致全廠總平面設(shè)計(jì)不協(xié)調(diào)。在此情況下，總長(zhǎng)度定為54m，以避免由于廠房過(guò)長(zhǎng)而導(dǎo)致的沉降縫等問題。在滿足工藝生產(chǎn)要求的前提下，廠房建筑的造型力求新穎，立面處理則力求簡(jiǎn)潔、明朗、色調(diào)淡雅。整個(gè)廠房外裝修采用白色馬賽克和棕色陶瓷面磚，以體現(xiàn)醫(yī)藥行業(yè)衛(wèi)生、潔凈的生產(chǎn)特點(diǎn)。9.4發(fā)酵車間的布置設(shè)計(jì)本發(fā)酵車間按照種子罐、發(fā)酵罐的工藝流程順序進(jìn)行布置。種子罐、發(fā)酵罐以及附屬的補(bǔ)料罐都被布置在同一層樓面上，以便于設(shè)置儀表控制操作室進(jìn)行集中控制操作。在立面布置方面，本車間的樓面層高是根據(jù)發(fā)酵罐的高度來(lái)決定的。由于大多數(shù)設(shè)備高度在5m以下，車間高度定為6m。在本設(shè)計(jì)中，發(fā)酵罐從支座到罐頂?shù)目偢叨葹?.8m，支座按照在底層基礎(chǔ)上總高約5.5m。因此，發(fā)酵罐操作面被設(shè)置在4.8m處，罐頂露出樓面0.7米（以適應(yīng)發(fā)酵罐頂高出樓面0.7～1m的要求），并與吸附罐一起安裝在車間外部。設(shè)備中的種子罐、補(bǔ)料罐等采用耳式支架，放置在操作臺(tái)的支架上。種子罐的罐頂與樓面的距離應(yīng)根據(jù)罐直徑的大小而定，一般約為0.8～1.2m。操作發(fā)酵罐的臺(tái)面高度應(yīng)根據(jù)通風(fēng)要求和攪拌軸、立式蛇管、電機(jī)、減速器的檢修或裝卸要求而定，設(shè)置為2m。9.5提取車間的布置設(shè)計(jì)為了避免物料來(lái)回往返輸送，產(chǎn)品提取車間的設(shè)備按照吸附、過(guò)濾、解吸、濃縮、成鹽、干燥等工藝順序進(jìn)行布置。在操作中，相互有聯(lián)系的設(shè)備布置得彼此接近，并保持必要的間距。這些間距不僅考慮到了合理的操作間距，還照顧到了原材料和半成品的臨時(shí)堆放以及固體物料的運(yùn)送通道。當(dāng)然，將前后工序的設(shè)備布置在同一個(gè)平面上有很多優(yōu)點(diǎn)。但在吸附崗位中，由于固體物料樹脂的出現(xiàn)，將盛樹脂的高位槽設(shè)置在操作臺(tái)上，可以充分利用高低位差，減少泵的能耗。同樣的情況下，薄膜蒸發(fā)器、旋風(fēng)分離器和濃縮罐這三種設(shè)備往往采用立式布置較為合適。旋風(fēng)分離器應(yīng)該布置在最上層，而薄膜蒸發(fā)器和濃縮罐則應(yīng)該布置在最下面，這樣物料就可以順流而下。由于本提取車間使用了腐蝕性介質(zhì)（如氨水和鹽酸），因此在建筑處理上，樓面和地面鋪貼了耐酸瓷磚，并且對(duì)墻面、門窗等部位刷上了防腐漆，以防止或減輕腐蝕性介質(zhì)對(duì)建筑物的侵害，從而保證正常生產(chǎn)。在產(chǎn)品提取車間的布置設(shè)計(jì)中，還需要考慮到防火、防爆和潔凈廠房等特殊要求。為了確保安全生產(chǎn)，應(yīng)盡可能將易燃易爆物料的設(shè)備布置在同一防爆區(qū)域內(nèi)，以便采用有效的安全措施。9.6精烘包工段的布置設(shè)計(jì)“精烘包”車間與原料藥生產(chǎn)區(qū)被隔離開來(lái)，形成了一個(gè)獨(dú)立的區(qū)域，從而避免了原料藥、中間體和半成品與成品的交叉污染和混淆。經(jīng)過(guò)精制干燥后的硫酸慶大霉素成品粉末可以直接通過(guò)旋風(fēng)分離器進(jìn)入“精烘包”車間，使工序連接緊湊，生產(chǎn)更加方便。所有進(jìn)入本潔凈區(qū)的人員（包括操作人員、機(jī)修人員和后勤人員）都必須進(jìn)行換鞋、穿潔凈服并戴帽，才能進(jìn)入。物料（包括成品、包裝材料和容器工具等）在進(jìn)入潔凈區(qū)之前，必須在外清室內(nèi)先刷掉外表面上的灰塵污染，然后用消毒水進(jìn)行擦洗消毒。接著，物料需要在設(shè)有紫外燈的傳遞窗內(nèi)進(jìn)行消毒，最后才能傳入潔凈區(qū)。為了方便各專業(yè)管線的布置，同時(shí)保證潔凈區(qū)的潔凈度，潔凈區(qū)設(shè)置了技術(shù)夾層。這一措施還在一定程度上降低了能耗。本車間將墻面與天棚、地面等交界處的陰角抹出r=30-50的圓弧，并刷上乳膠漆和環(huán)氧樹脂漆，以便于打掃和清洗，以滿足生產(chǎn)的潔凈要求。此外，潔凈區(qū)還設(shè)置了疏散門，以供緊急疏散之用。為了保證生產(chǎn)區(qū)域的潔凈度，在空調(diào)設(shè)計(jì)中，氣流組織以頂送側(cè)下回為主。在生產(chǎn)潔凈區(qū)內(nèi)，溫度控制在18～26℃之間，相對(duì)濕度控制在45～65%以內(nèi)。此外，300000級(jí)潔凈生產(chǎn)區(qū)與室外大氣的靜壓差大于10帕，并設(shè)有相應(yīng)的壓差指示裝置。9.7設(shè)備間的距離在設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)備之間的間距應(yīng)按照安全和方便的原則來(lái)確定。表8-1列出了設(shè)備與設(shè)備、設(shè)備與墻之間的安全間距，供參考。表8-1安全距離序號(hào)項(xiàng)目安全間距（m）1泵與泵的距離≥1.02被掉車吊動(dòng)的物品與設(shè)備最高點(diǎn)的距離≥0.43貯罐與貯罐之間的距離0.4～0.64計(jì)量槽與計(jì)量槽之間的距離0.4～0.65通廊，操作臺(tái)通行部分最小凈空≥2.06不常通行的地方，最小凈高1.97設(shè)備與墻間距，無(wú)人操作＞0.58設(shè)備與墻間距，有人操作＞1.09操作臺(tái)扶梯坡度＜60°10常用閥門安裝高度1.0～1.211人孔和加料口高度0.6～0.712人工操作固體出料口高度0.8～0.99.8安全和防腐要求⑴為了創(chuàng)造良好的采光條件，設(shè)備布置應(yīng)盡可能做到背光操作。高大的設(shè)備，如發(fā)酵罐和吸附罐，應(yīng)避免靠窗布置，以免影響采光。⑵首先應(yīng)加強(qiáng)自然通風(fēng)對(duì)流，然后再考慮機(jī)械送風(fēng)和排風(fēng)。在發(fā)酵車間內(nèi)使用蒸汽熱滅菌時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量廢蒸汽和熱量，對(duì)人員的勞動(dòng)保護(hù)造成影響。為了加強(qiáng)自然通風(fēng)，許多工廠在廠房中央上空設(shè)置了氣樓。此外，為了有利于采光和通風(fēng)，一些工廠將大型發(fā)酵罐布置在廠房北側(cè)，而將中、小罐布置在南側(cè)。⑷為了減少工人在高噪音下工作的時(shí)間，可以在車間操作樓面上設(shè)置一個(gè)儀表集中控制室，四周裝有大型玻璃隔窗。這樣，即使發(fā)酵罐在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)傳動(dòng)裝置與機(jī)械端面軸封處散發(fā)較大噪音，工人也能在相對(duì)安靜的環(huán)境下工作。⑸為了防止爆炸事故，建議在防爆車間中盡可能采用單層廠房，如果使用多層廠房，則應(yīng)采用框架結(jié)構(gòu)。同時(shí)，屋頂和墻壁應(yīng)采用輕質(zhì)材料，并保持一定的泄爆面積。在布置車間時(shí)，應(yīng)盡可能將具有相同爆炸危險(xiǎn)的設(shè)備布置在同一區(qū)域，以減少事故的發(fā)生。防爆區(qū)和非防爆區(qū)之間應(yīng)該有一定的間隔。防爆車間內(nèi)應(yīng)該加強(qiáng)通風(fēng)換氣，以確保易燃易爆物質(zhì)在空氣中的濃度不超過(guò)爆炸極限濃度。對(duì)于防爆車間的輕質(zhì)墻和屋頂，泄壓面積一般應(yīng)為0.05m2/m3。在車間內(nèi)，所有設(shè)備都應(yīng)采取接地措施，以防止靜電積累。

第十章經(jīng)濟(jì)核算10.1人員工資由于該方案僅包括了制造氣體工段的人員，而技術(shù)人員和行政人員被列入了車間（工廠）的管理范圍內(nèi)，因此僅對(duì)其進(jìn)行了投資和費(fèi)用的估算，并考慮了連續(xù)的生產(chǎn)和五天的實(shí)施。合理安排雇用和雇用的員工的工作強(qiáng)度，其工作人員及工資如下：表10.1人員編制人員人數(shù)（人）工段長(zhǎng)1值班工長(zhǎng)1×11=11自動(dòng)機(jī)控制室2×11=22控制室操作工2×11=22發(fā)酵工段操作工2×11=22粗提工段操作工2×11=22精制工段操作工1×11=11分析工1×11=11人員合計(jì)120工資合計(jì)756（萬(wàn)元）10.2總投資計(jì)算10.2.1固定資金（1）設(shè)備費(fèi)，見表，單位：萬(wàn)元（2）安裝費(fèi)按設(shè)備費(fèi)的20%計(jì)：513×20%=102.6萬(wàn)元（3）設(shè)備折舊費(fèi)按設(shè)備費(fèi)和安裝費(fèi)的5%計(jì)：513×（4）土建費(fèi)以每套設(shè)備50萬(wàn)元計(jì)：萬(wàn)元表10.2設(shè)備費(fèi)項(xiàng)目數(shù)量（臺(tái)）單價(jià)（萬(wàn)元）金額（萬(wàn)元）空氣過(guò)濾器435140種子罐13535消毒罐12525計(jì)量罐31854發(fā)酵罐12121吸附罐11212陽(yáng)離子交換柱42.28.8振動(dòng)篩13.83.8回收池236解吸罐21224旋風(fēng)分離器155升膜式蒸發(fā)器12828濃縮液貯罐31545圓盤過(guò)濾器3412純化水儲(chǔ)罐12.62.6儲(chǔ)罐31.64.8板框壓濾機(jī)16.26.2板式換熱器11212水泵40.72.8管道閥門40儀表25合計(jì)513（5）征地費(fèi)用：共征地8畝，每畝7萬(wàn)元，則共56萬(wàn)元（6）設(shè)計(jì)費(fèi)按固定投資的2%計(jì)：（513（7）不可見費(fèi)按設(shè)備費(fèi)的3%計(jì)：513×（8）維修費(fèi)QUOTE按設(shè)備的按設(shè)備的4%計(jì)：513×4%=20.52萬(wàn)元（9）管理費(fèi)（設(shè)備費(fèi)+設(shè)備折舊費(fèi)）×10%：（（10）折舊費(fèi)按40年計(jì):（總折舊費(fèi)：20.52固定資金設(shè)備費(fèi)＋安裝費(fèi)＋土建費(fèi)＋征地費(fèi)＋設(shè)計(jì)費(fèi)＋不可見費(fèi)=51310.3建設(shè)期貸款利息11.3.1成本計(jì)算年產(chǎn)氣量：表10.3成本計(jì)算成本項(xiàng)目年成本（萬(wàn)元）每KNm3成本（元）一、材料1.煤3249.898.482.電40012.123.軟水41.21.254.循環(huán)水15.50.55.蒸汽88.582.68二、工資附加費(fèi)100.83.05三、車間經(jīng)費(fèi)1.折舊費(fèi)97.82.962.維修費(fèi)44.61.353.管理費(fèi)11.10.34合計(jì)4049.38121.48

第十一章“三廢”及綜合處理本設(shè)計(jì)項(xiàng)目產(chǎn)生的三廢與其他制藥廠一樣，包括廢水、廢渣和廢氣的排放。其中，廢水對(duì)環(huán)境的污染最為嚴(yán)重。本廠的“三廢”排放量見下表：表11.3三廢排放量序號(hào)名稱單位數(shù)量含有物質(zhì)處理方法1廢水噸/日18發(fā)酵液中水溶性有機(jī)物,無(wú)機(jī)物,鹽酸,氨水送往污水處理站進(jìn)行厭氧-好氧串聯(lián)生物處理2廢氣m3/min50發(fā)酵排放尾氣含發(fā)酵液經(jīng)旋風(fēng)分離器捕集發(fā)酵液后排放，對(duì)大氣無(wú)明顯物污染3廢渣噸/日0.68發(fā)酵菌絲體,廢活性炭可作為飼料添加劑可作為燃料也可送往輔助工廠進(jìn)行回收再生11.1廢水的排放及處理11.1.1排放特點(diǎn)⑴硫酸慶大霉素原料藥產(chǎn)生的廢水主要來(lái)自于發(fā)酵液的殘留物和提取車間的生產(chǎn)廢水，其中有機(jī)物濃度高，成分復(fù)雜，主要包括碳水化合物、蛋白質(zhì)和類酯物，同時(shí)還含有少量對(duì)微生物有抑制作用的抗生素和溶媒等，其pH值呈堿性。這部分廢水具有以下特點(diǎn)：COD濃度通常在5000mg/l至80000mg/l之間，而一些新型合成抗生素的COD濃度甚至可以高達(dá)150000mg/l。②廢水中的SS濃度通常在500mg/l至25000mg/l之間，主要來(lái)源于發(fā)酵殘留的培養(yǎng)基質(zhì)和微生物絲菌體。③存在一些難以生物降解的物質(zhì)以及有抑菌作用的慶大霉素等毒性物質(zhì)。抗生素殘留對(duì)微生物的影響主要表現(xiàn)在以下四個(gè)方面：抑制細(xì)胞壁保肽聚糖的合成，阻礙蛋白質(zhì)的合成，抑制核酸的合成，以及影響微生物的代謝過(guò)程。④無(wú)機(jī)離子濃度高，本設(shè)計(jì)中廢水所含的SO42-為4000mg/l。⑤水質(zhì)成分復(fù)雜。11.1.2廢水的處理與綜合應(yīng)用在本設(shè)計(jì)中，生產(chǎn)廢水不僅具有一般抗生素工業(yè)廢水的特點(diǎn)，而且由于硫酸慶大霉素對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌具有強(qiáng)抗菌能力，因此使得生物處理具有較大的難度。為此，本工藝采用了“預(yù)處理+生物處理”兩步處理法，該方法具有處理能力大、去除負(fù)荷高、污泥生成量少、操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)：預(yù)處理圖11-2廢水預(yù)處理流程圖生物處理圖11-3廢水生物處理流程圖經(jīng)過(guò)板框過(guò)濾去除粗大雜質(zhì)后，原污水進(jìn)入水解調(diào)節(jié)池，以使水質(zhì)水量趨于均勻，并去除部分有機(jī)物濃度，以避免懸浮物沉積在池底淤積。接下來(lái)，污水通過(guò)污水泵提升進(jìn)入地埋式一體化污水處理設(shè)備，首先經(jīng)過(guò)初沉池去除大部分水中的懸浮顆粒。接著，污水進(jìn)入二級(jí)接觸氧化池，與空氣充分混合，使附著于半軟性填料上的生物好氧菌能夠盡可能地分解、吸收污水中的有機(jī)物，絕大部分可降解有機(jī)物被去除。而二次沉降池則用于去除接觸氧化池內(nèi)脫落的陳舊生物膜等懸浮物，使污水中的懸浮物基本被沉降，從而改善出水水質(zhì)。經(jīng)過(guò)上述處理流程，處理后的出水可以達(dá)到環(huán)保部門要求的《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，即：〔CODcr〕≤100mg/l；〔BOD5〕≤20mg/l；〔SS〕≤70mg/l。采用預(yù)處理+生物處理的工藝處理抗生素生產(chǎn)廢水在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上是可行的。該工藝流程合理，處理效果顯著，是處理高濃度抗生素生產(chǎn)廢水最理想的工藝。11.2廢渣的排放及處理11.2.1排放特點(diǎn)本項(xiàng)目所產(chǎn)生的廢渣主要由三部分構(gòu)成：⑴包裝材料的邊角余料；⑵母液過(guò)濾后的大量菌絲體和殘?jiān)?；⑶鍋爐房排出的煤渣等。12.2.2廢渣的處理與綜合應(yīng)用⑴對(duì)于包裝材料的邊角余料，可以采用回收利用的方式進(jìn)行處理。；經(jīng)過(guò)過(guò)濾后的發(fā)酵液濾餅可以制成有機(jī)復(fù)合肥料，也可以直接進(jìn)行焚燒處理。⑶煤渣可以賣給當(dāng)?shù)氐拇u廠，作為建筑材料的生產(chǎn)原料。11.3廢氣的排放及處理11.3.1排放特點(diǎn)該設(shè)計(jì)主要針對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生粉塵量較大的崗位的房間及設(shè)備的局部排氣進(jìn)行處理，以減少?gòu)U氣對(duì)大氣的污染。這些廢氣含有藥物顆粒，如果直接排放，將會(huì)對(duì)環(huán)境造成不良影響。11.3.2排放特點(diǎn)在“精烘包”廢氣排放前增加除塵機(jī)組，經(jīng)過(guò)除塵處理后，廢氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)再進(jìn)行排放。結(jié)束語(yǔ)本次設(shè)計(jì)的大部分精力都放在了計(jì)算上面，計(jì)算中對(duì)每一種物料消耗的精確定量讓我切實(shí)感受到了工業(yè)化生產(chǎn)的復(fù)雜性。雖然我的繪圖能力較強(qiáng)，但這次設(shè)計(jì)繪圖的難度也是我以前沒有遇到過(guò)的，尤其是在配管圖中，我選擇了管線最多的離子交換工段，一張圖繪制下來(lái)，相當(dāng)于在腦海中建了一個(gè)車間，包括每根管的走向﹑高度都要有一個(gè)完整的印象，同時(shí)要注意合理和美觀，的確是對(duì)我的一個(gè)很大的鍛煉。同時(shí)這次設(shè)計(jì)把我們以前所學(xué)的所有知識(shí)都聯(lián)系起來(lái)了，比如車間設(shè)計(jì)時(shí)藥廠車間設(shè)計(jì)和化工原理的交叉應(yīng)用。初步設(shè)計(jì)相信尚有很多不足之處需要修改和完善，懇切希望讀者給予批評(píng)指正。

參考文獻(xiàn)張珩主編.制藥工程工藝設(shè)計(jì)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.劉光啟主編.化工物性參數(shù)手冊(cè)（第三版）[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003.中國(guó)石化集團(tuán)上海工程有限公司編.化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)（第三版）[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003.白秀峰主編.發(fā)酵工藝學(xué)[M].北京：中國(guó)醫(yī)藥科技出版社，2003.馮愛梅.慶大霉素生產(chǎn)工藝分析[J].安陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào),2002(05):78-79.DOI:10.16140/ki.1671-5330.2002.05.033王玉紅,葛祥斌.硫酸慶大霉素的制備方法[P].山東省：CN103160552B,2015-01-21.葛祥斌.一種可降低雜質(zhì)的硫酸慶大霉素制備方法[P].山東：CN107779486A,2018-03-09.宋淵．發(fā)酵工程[M]，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2014.04陳堅(jiān),堵國(guó)成.發(fā)酵工程原理與技術(shù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社.2012.01GavinTowler,RaySinnott.化工設(shè)計(jì)——工廠和工藝設(shè)計(jì)原理、實(shí)踐和經(jīng)濟(jì)性[M].第二版.張來(lái)勇等譯.石油工業(yè)出版社,2021.01.李紹芬主編.反應(yīng)工程（第二版）[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000.陳敏恒，叢德滋.化工原理[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000.計(jì)志忠主編.化學(xué)制藥工藝學(xué)[M].北京：中國(guó)醫(yī)藥科技出版社，1997.劉英,王立萍.兩種方法測(cè)定硫酸慶大霉素組分和有關(guān)物質(zhì)的比較[J].華西藥學(xué)雜志,2014,29(06):716-719化學(xué)工業(yè)部屬五院校合編.化工工程制圖[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1994.HuaiYouWang,LianDongLiu,YueSun,LiMa,JunLi,Determinationofgentamycinbysynchronousderivativefluorimetry,Talanta,Volume52,Issue2,2000.附錄Ⅰ設(shè)備一覽表序號(hào)編號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)容積（m3）材料1R1101空