认识实习报告
燃料乙醇生产工艺
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完成日期：____年__月___日
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认识实习报告
河南天冠企业集团有限公司位于历史文化名城南阳市，是目前国内存续最完整、最具代表性的“红色企业”。1939年经中共中央领导人刘少奇同志批准建立，经过七十年的建设和发展，是国家520家重点企业和河南省50家高成长型重点企业集团之一，是国家燃料乙醇定点生产厂家和国家新能源高技术产业基地主体企业之一，同时也是全行业唯一进入国家循环经济试点企业和行业内唯一国家批准实力博士后工作战单位。集团拥有目前国际上最大的105万吨/年小麦制粉加工生产线、最大的7万吨/年谷朊粉生产线和目前国内最大的年产50万吨燃料乙醇生产能力及1万吨/年纤维乙醇生产能力，同时拥有亚洲最大的生物天燃气工程。产品涉及生物能源、生物化工、有机化工、工业气体、电力等七大门类，主要产品有燃料乙醇、酒精、生物天然气、全降解塑料、生物柴油、谷朊粉、DDG饲料、总溶剂、多元醇、二氧化碳、白酒、啤酒等40余个品种，产品总量达到100万吨以上，年收入50亿元以上。七十年来，企业多次荣获盛誉，先后被国务院命名为“全国大庆式企业”、轻工部树为“轻工战线红旗、酿酒行业标兵”、河南省委、省政府树为“河南省工业战线十面旗帜”之一，国家国资委树为“全国十大国有典型企业”。2007年4月，中共中央总书记、国家主席、中央军委主席胡锦涛，在河南省书记徐光春陪同下，视察河南天冠企业集团有限公司时与集团董事长、总经理张晓阳亲切握手。在谈及天冠集团致力于生物能源发展和取得的成绩时，胡锦涛总书记说：“天冠集团的事迹不仅要写入党史，也要记载到我国的科技发展史上。”这是企业受到的最高褒奖。
我们本次实习的单位是河南天冠燃料乙醇有限公司，它位于南阳市天冠生态工业园区。公司成立于2003年1月23日，是国家发展和改革委员会批准的“十五”期间全国3个新建燃料乙醇定点生产企业之一。公司由中国石油化工集团公司、河南天冠集团公司两家共同出资设立，总投资14.8亿元。中国石油化工集团公司持股40%，天冠集团持股60%。公司占地约1300亩，现有员工1020人，工程技术人员156人，其中70%以上员工拥有大专以上学历。公司拥有的年产30万吨燃料乙醇生产线是国际上最大级别装置。30万吨／年燃料乙醇项目是国家“十五”重点工程和河南省工业结构调整的标志性项目。
公司每年可消化淀粉质原料105万吨，生产变性燃料乙醇30万吨。同时可生产副产品小麦谷朊粉4.5万吨、高纯度低压液体二氧化碳2万吨、小麦麸皮20万吨、DDGS蛋白饲料12万吨、生物天然气（沼气）3000万立方、发电2亿kwh。年实现销售收入25亿元，利税超亿元。
中共中央总书记、国家主席胡锦涛在2007年视察天冠时指示，要加大非粮替代的研发力度；原国务院总理朱镕基曾先后多次对30万吨燃料乙醇项目的立项作出重要批示，确保了公司的持续稳步发展。
公司年产30万吨燃料乙醇生产线经过3年多的生产运行，目前运行安全、平稳、均衡，可完全满足河南全省、湖北、河北部分地市的燃料乙醇市场供应，有力地保障了国家车用乙醇汽油推广试点工作的燃料乙醇市场供应，为国家实施的能源替代战略做出了积极的贡献
公司所采用工艺路线是在天冠集团现有生产工艺进行全面验证优化的基础上，同步放大生产规模后得以实现。公司建有薯干、鲜薯和木薯粉碎生产线，实
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M207C进一步粉碎，粉碎后的物料经主风管进入五楼的旋风分离器进行两次分离，分离后的物料经分离器连接的关风机进入圆筒初清筛M211C1和M211C2筛分，粗料经两次螺旋输送机进入细粉碎机再次粉碎，细料经螺旋输送机L208C进入一楼的搅拌罐。
其中，滚筒出清筛M203C、圆筒初清筛、旋风分离器、螺旋输送机等连有除尘装置（脉冲布袋滤尘器和TBLM系列低压脉冲滤尘器）
2.2液化、糖化、发酵工段
由木薯、小麦、玉米等粉碎工段来的浆液与液化酶混合经预热器T301进入液化罐V301(A-C)中，使淀粉形成高粘度凝胶，然后由泵打入喷射器中，后从下入口进入蒸煮器V302（A-D）加热使淀粉糊化，从细胞壁中释放破坏其晶体结构；由蒸煮锅上出口出来的物料经泵打入后液化罐V303中保温以及维持原料的及时供应。液化后的浆液由泵打入维持器V304(A-D)中，后经一级闪蒸V305和二级闪蒸V306，进一步冷却至60℃左右进入糖化锅中，在糖化酶作用下把淀粉形成低聚糊精和以麦芽糖为主的可发酵性糖；糖化醪进入板式换热器和螺旋板式换热器两次冷却至30度左右后，同时添加一定量的活性干酵母，然后进入8个发酵罐连续进行发酵，发酵醪进入后发酵罐储存，保持连续供料正常生产。
其中，液化罐V301A温度控制在50度左右，V301B和V301C控制在86-90度之间，让物料逐渐加热，三个液化罐并联，且均设置回流装置。蒸煮锅温度控制在100度左右，压力0.06-0.08MPa。液化糖化大概需要2个小时，发酵罐温度控制在35度左右，夏季大概发酵48个小时，冬季发酵大概50多小时，发酵采用全密闭方式，产生的CO2去液体二氧化碳车间，淡酒和发酵醪同时送去蒸馏。。
2.3蒸馏脱水工段
发酵成熟醪用往复泵自后发酵罐进入换热器进行预热后，由顶部进入负压粗蒸馏塔T504，粗蒸馏塔底部用蒸汽直接加热，被蒸尽酒精的成熟醪称酒糟，由塔底部排糟器自动排出，泵送至DDGS车间分离工段加工饲料，塔顶挥发出的的
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中提杂醇油，下排尾级杂质，从而获得符合质量标准的成品——酒精。
精馏塔采用生蒸汽加热，塔内保持一定压力。塔顶酒汽部分经醪塔再沸器、醪液预热器回流到精馏塔，部分酒汽直接进入吸附工段的吸附塔。部分酒糟分离清液、高温冷却水混合为拌料混合水进入粉碎工段车间拌料系统，加热蒸汽经精馏塔再沸器冷却后回锅炉房。
精馏塔的塔顶温度一般控制在78.5-78.7度，塔底温度应控制在102-104度，塔中温度在取酒情况下在在88-92度，之间。精馏塔的1#冷凝器水温最好不低于25度。
吸附、脱水工段
原料为95%(体积)的乙醇蒸汽，通过再沸器加热后，在适当压力（103MPa左右）下分别从下部进入脱水吸附塔T601和T602，脱水后的99.9%的无水乙醇经系统冷却后进入罐中储藏。
吸附塔中，乙醇蒸汽和循环风交替进行以保持吸附剂的循环利用。吸附剂再生时将吸附塔酒精出完，用压缩空气经换热器加热至一定温度后将吸附剂水分置换出来，循环风由脱水塔上部进入，从下部流出经冷却系统冷却后，进入风机，风机将循环风鼓入三楼、四楼经换热器加热后，再次进入脱水塔循环利用。其中，循环风带出来的酒精蒸汽经冷却后进入淡酒储存罐暂时储存。
乙醇分为工业酒精和食用酒精，但车用乙醇与他们有本质的区别。其一，工业酒精多用于溶剂，其纯度约为90%，其中甲醇等杂质含量较高；而食用酒精的纯度约为95%，要求甲醇等杂质必须小于0.8%。因此，生产燃料乙醇最关键步骤为“乙醇脱水吸附”步骤。
经过以上三个工艺过程，完成了从原材料到成品的过程，所得产品符合质量标准，工艺步骤具有良好的经济效益。
操作要求：每年操作开机前需要首先消毒，然后开机试机。首先先通蒸
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4·1操作方法和工艺参数
操作方法：先粉碎，，粉碎完后，再把原料进行蒸煮糖化，整个过程的温度为90C至103C左右，液化的温度为90C至95C，糖化中后熟器的温度在90C至1030C，液化罐的温度在1000C左右，然后加热至连消器，维持器，温度为1030C至1040C，之后进入一级闪蒸器，温度降到750C左右，在进行二次闪蒸，最后加糖化酶，温度在580C至620C，然后再降温进入发酵阶段，发酵总周期：木薯60h－62h，PH4.2－4.7。酒精发酵设备-酒精发酵醪的成熟指标。发酵完毕后，在进入蒸馏塔进行蒸馏，常压精馏塔的设计压力：0.1MPa，设计温度：1300C，因其含水分比较高，所以需要脱水，脱水后的乙醇纯度达到99%以上，即满足生产的要求了。 00
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04·2事故及其处理方法
4.2.1发酵醪PH与温度控制的问题
适当降低发酵醪中PH的合理控制，是阻止发酵杂菌污染的主要措施。连续发酵要求无菌条件非常严格，PH应控制在4.2－4.7为宜。但PH值太低，不但会抑制杂菌的繁殖，同时也会抑制酵母的繁殖和代谢，还会使糖化酶钝化，影响发酵结果。发酵法中，酵母繁殖温度为27℃－30℃，发酵温度为33℃－35℃，如果温度高于40℃，酒精发酵很难进行。产酸细菌繁殖最适温度为37℃－50℃，因此高温发酵易被细菌污染。
4.2.2关于发酵醪浓度问题
发酵要求在一定浓度的糖化醪中进行，醪液浓度的高低直接影响到生产业绩。糖化醪浓度稀，虽然有利于酵母的生长代谢，能提高出酒率，但是浓醪发酵却能提高设备利用率，节省水、电，降低生产成本，增加产量。因此，生产上建议尽量采用浓醪发酵。
4.2.3发酵液\"翻腾\"现象
由于冷却夹套开启不当，造成上部温度与工艺曲线偏差1.5～4℃，罐中部温度更高，引起发酵液强烈对流。另外，压力不稳，急剧升降也会造成翻腾。解决办法：检查仪表是否正常；严格控制冷却温度，避免上部酒液温度过高；保持罐内压力稳定。
4.2.4酵母自溶
当罐下部温度与中、下部温度差1.5～5℃以上时，会造成酵母沉降困难和酵母自溶现象。罐底酵母泥温度过高（16～18℃）、维持时间过长，也会造成酵母自溶，产生酵母味。解决的办法：检查仪表是否正常，及时排放酵母泥，冷媒温度保持-4℃。糖化时要适当调整糖化温度，加强低温段的水解，保证足够的糖化时间，并调整好醪液的PH值。
5 工厂中的重要设备结构、型式、规格及其作用
因参观时间有限，具体了解工厂中的重要设备有以下： 巡检牌
工段：粉碎 岗位：保全 第三站 设备名称：
一、二级搅拌罐
巡检内容：
1、设备及周围地面卫生状况；
2、设备有无异响、异味、振动、发热；
3、设备维护保养及润滑状况；
4、其他。备注：巡检时间为指示时间前后25分钟。 巡检牌
工段：粉碎 岗位：保全 第6站 设备名称：主风机、初清筛、除尘器
巡检内容：
1、设备及周围地面卫生状况；
2、设备有无异响、异味、振动、发热；
3、设备维护保养及润滑状况；
4、其他。备注：巡检时间为指示时间前后25分钟。
工段：粉碎 岗位：操作 第6站 设备名称：成品检查筛、料仓、除尘器
巡检内容：
1、设备及周围地面卫生状况；
2、设备有无异响、异味、振动、发热；
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型号：R2010-0058；换热面积：9m2；设备位号：GB150-1998；
设计温度：1350C;设计压力：0.22Mpa；试验压力：0.28Mpa;成分：水、尿素。 发酵罐的设计温度为：300C—350C； 脱醛塔
型号：C2010-0037；设计压力：0.1MPa；设计温度：600C；容积：84.7m3；耐压试验压力：卧式的0.27MPa，立式的0.13 MPa；容器净重：12908Kg；工作介质：35.5%乙醇;最高允许工作压力：0.06MPa；主体材料：530408。作用：除去蒸汽中的醛 负压蒸馏塔
型号：C2010-0030；设计压力：0.1MPa；设计温度：900C；容积：364.5m3；耐压试验压力：卧式的0.43MPa，立式的0.13MPa；工作介质：水、乙醇;最高允许工作压力：35MPa；主体材料：530408；作用：蒸馏。 常压精馏塔
型号：C2010-0035；设计压力：0.1MPa；设计温度：1300C；容积：214m3；耐压试验压力：卧式的0.63MPa，立式的0.13 MPa；容器净重：36833Kg；工作介质：精馏塔残液;最高允许工作压力：0.125MPa；主体材料：530408；作用：进一步蒸馏。
6 三废的处理及安全措施
6·1三废处理
6.1.1废水的处理
热电站化水工段酸碱废水每天排一次，每次 3小时， 排放量为 480 m3/d，类比天冠集团现有热电站排水水质为 CODcr 35 mg/l、BOD510mg/l、SS55mg/l，经中和处理后排放。冷却塔排污水：燃料乙醇车间、DDGS 饲料车间、液体二氧化 碳车间、空压站、制冷站的冷却水集中由双曲线冷却塔降温后，循环使用，冷却塔排污水量为 2448m3/d，1224 m3/d 回用于热电站脱硫、粉煤灰砖和粉煤灰砌块车间，1224 m3/d 直接排放；热电站冷却水经 玻璃钢冷却塔降温后，单独循环，冷却塔排污量为 120 m3/d，72 m3/d 回用于热电站冲渣，48 m3/d 直接排放，天冠集团现有冷却水水质为 CODcr 35mg/l、BOD5 10 mg/l、SS55mg/l，NH3-N0.8mg/l，pH6.9。生活污水：新建工程生活污水排放量为 360m3/d，经化粪池后 CODcr 400mg/l、BOD5300mg/l、SS200mg/l，NH3-N 35，pH7.5，拟送入污水处理站处理后排放。 6.1.2废气的处理
新建工程由于采取了严格的管理措施，恶臭气体主要来自污水处理及污泥处置等，属无组织排放，为摸清新建工程恶臭 污染排放情况，评价单位对天冠集
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一些不知名设备的用途，我在百度上搜索资料，了解了旋风分离器、空气过滤器、关风机、糖化锅、发酵罐等设备的用途，对燃料乙醇的制备原理也有了进一步的了解。
实习教会了我很多，本来以为很简单的反应，却需要这么多的设备，这么多的工序，一次又一次的循环进行才得到成品。同时，也让我对化工原理这门课很感兴趣，现在知道了解设备的用途对于实际生产是多么的重要。我感觉进厂实习是很有必要的，我感谢学校给予我们这次实习的机会，让我们将理论与实际情况联系起来。本次实习增长了我们的见识，也提高了我们对学习的兴趣，希望学校以后能多给机会让同学们实习。
