生物發(fā)酵制乙醇實踐裝置一.裝置設計制造特點

（1）設計理念工廠化

本裝置以撬裝概念設計,，強化學生生物化工工程化觀念，引公用工程工段,，糖化工段,、發(fā)酵工段、分離工段,、乙醇精制工段,。采用模塊化和撬裝集成化理念，讓生物發(fā)酵制乙醇過程以全流程數字化形式集中呈現,，實現對發(fā)酵過程的精確控制,，提高了裝置運行效率，采用廢棄糖蜜或木薯淀粉為原料,，實現非糧原料的環(huán)境友好運行,。

1、總圖設計：根據裝置使用的區(qū)域進行合理的總圖設計,。

2,、裝置結構設計：總體布局的規(guī)范性、合理性,、美觀性,、安全性，重點考慮執(zhí)行化工類裝置的各項設計規(guī)范與標準要求,。

3,、工藝配管設計：滿足工藝流程需要外，綜合考慮閥門,、管道布置等操作元件的可操作性,、檢修便利性。裝置總體采用不銹鋼拋光焊接管路連接,，與螺紋連接相比外觀更加美觀,。

4、環(huán)保節(jié)能設計：著重強調了系統(tǒng)中熱量重復,、充分利用的控制概念,，順應了目前工業(yè)過程注重環(huán)保節(jié)能的潮流，使學生在操作過程中接受潛移默化的教育，為日后走上工作崗位提前做好準備,。

（2）實訓項目工廠情景化

1,、讓學生熟悉生物化工裝置的基本流程和配套生產設備、儀表控制過程,。

2,、進行不同設備形式的流體輸送實訓、換熱實訓操作,。

3,、進行糖化、發(fā)酵,、精餾反應實訓,，可進行連續(xù)化發(fā)酵操作。

4,、展現了工業(yè)中發(fā)酵過程PH,、溶氧的典型控制系統(tǒng)。

5,、學習糖蜜或木薯淀粉生料同步糖化連續(xù)發(fā)酵制乙醇工藝原理和工藝流程,；

6、培養(yǎng)學生理解真空,、加壓,、機械等不同形式流體輸送方式；

7,、培養(yǎng)對自吸式發(fā)酵罐結構以及構成的認知，學會使用夾套釜進行加熱,、冷卻控制,；

8、掌握生物發(fā)酵罐的加料和輔助物料的定量加料操作,；

9,、學習發(fā)酵液多種過濾形式的工藝流程與工藝操作；

10,、了解葉濾器,、陶瓷膜過濾器、納濾膜過濾器的結構,；

11,、學習低濃度乙醇通過繆塔提純的工藝流程與工藝操作；

12,、了解精餾塔,、再沸器、塔頂冷凝器的結構；

13,、培養(yǎng)學生學習溫度傳感器,、壓力傳感器、壓力表,、流量傳感器,、流量計

14、液位計,、pH計,、溶氧儀等儀表的使用與拆裝；

15,、培養(yǎng)學生學習溫度控制,、壓力控制、流量控制,、pH計,、溶氧控制、液位控制,、攪拌速率控制等工藝參數控制方法,；

16、培養(yǎng)學生學習各操作工段遠程監(jiān)控,、流程組態(tài)的切換,，實現手動控制和自動控制方式的切換、遠程監(jiān)控,、實時報警監(jiān)測,；

17、培養(yǎng)學生安全操作意識和團隊配合操作意識,，學會使用中控系統(tǒng)進行多工段現場觀察：

（3）裝置布局工程化

1,、布置體現化工反應裝置的工程化布局，帶操作平臺,、斜梯,、直梯，體現工業(yè)布局特點,。

2,、滿足學生對反應釜生產的認知、深入了解,、操作要求,。

3、進行泵,、電加熱設備,、容器,、換熱器等設備操作的訓練。

4,、可實現手動控制和自動控制,，實時顯示過程數據，有工控柜,，可接入DCS系統(tǒng),，進行DCS控制。

二.裝置培訓功能

1,、生物發(fā)酵崗位技能：具備定量加料功能,、實現糖化、好氧厭氧發(fā)酵,、發(fā)酵,、種子培養(yǎng)等反應體系、具備蒸汽滅菌,、夾套換熱,、空氣倒料的功能、恒溫水浴可實現溫度自控,，滿足發(fā)酵罐反應溫度的需求,。

2、過濾分離崗位技能：具備定量加料功能,、實現板框過濾或微濾超濾過程操作,，可進行固液分離、實現膜分離操作,，可過濾蛋白,、色素等大分子。

3,、篩板精餾崗位技能：篩板塔精餾全回流,、部分回流等操作；

4,、傳熱體系崗位技能：冷熱風機啟停、水冷卻器操作,、預熱器操作,、疏水閥操作等；

5,、流體輸送崗位技能：原料泵開停車及流量調節(jié),、泵的故障聯(lián)鎖，并引入了法蘭盲板管理理念,，更加貼近實際操作,；

6,、就地及遠程控制崗位技能：現場操作報表的制作、記錄,，現場控制臺儀表與微機通訊,，實時數據采集及過程監(jiān)控；總控室控制臺DCS與現場控制臺通訊,，各操作工段切換,、遠程監(jiān)控、流程組態(tài)的上傳下載,，裝置操作報表的制作與填寫等,。