- •8. Описание технологических и аппаратурных схем производства и отдельных стадий процесса
- •Вр.1 Получение стерильного сжатого воздуха
- •1. Вр.1.1. Предварительная обработка воздуха
- •2. Вр.1.2. Очистка сжатого воздуха в головном фильтре
- •3. Вр.1.3. Очистка сжатого воздуха в промежуточном воздушном фильтре
- •4. Вр.1.4. Очистка сжатого воздуха в индивидуальном воздушном фильтре
- •8.1.4.1. Вр.1.4.1. Подготовка индивидуальных воздушных фильтров
- •8.2. Вр.2. Получение стерильного пеногасителя
- •8.3. Вр.3.Биологический контроль качества сырья
- •Вр.4.Хранение и предварительная обработка сырья
- •8.5. Вр.5 Подготовка приточного воздуха
- •8.6. Вр.6 Подготовка персонала к работе
- •8.7. В.Р.7 Подготовка технологической одежды
- •8.8. Вр.8 Приготовление растворов антисептиков
- •8.8.2 Вр 8.2 Приготовление рецептуры «с» 4
- •8.8.3 Вр8.3 Приготовление раствора перекиси водорода и моющего средства «Прогресс»
- •8.9. Вр.9 Подготовка производственных помещений
- •8.10. Вр.10 Подготовка оборудования
- •Тп.1 Выращивание посевного материала
- •Тп.2 Выращивание посевного материала в инокуляторе
- •Тп.3 Выращевание вегетативного посевного материала в посевном аппарате
- •Тп.4 Биосинтез леворина
- •Тп.5 Коагуляция и фильтрация культуральной жидкости
- •9.Технико-экономическое обоснование исходных данных
- •9.1. Планирование работ по ремонту основного технологического оборудования
- •Организация планово-предупредительного ремонта ведущего технологического оборудования
- •9.2. Общий выход целевого продукта
- •Общий выход целевого продукта на всех стадиях технологического процесса
- •9. 3. Время цикла работы ферментатора, посевного аппарата, инокулятора Обоснование времени цикла работы инокулятора
- •Обоснование времени цикла работы посевного аппарата
- •Обоснование времени цикла работы ферментатора
- •Расчет вместимости и числа ферментаторов, посевных аппаратов и инокуляторов
- •Расчет количества посевных аппаратов и их вместимость
- •Расчет количества инокуляторов и их вместимость
- •Материальные расчеты
- •11.1 Материальный баланс стадии тп.2.2 приготовления и стерилизации питательной среды для инокуляторов
- •11.2 Материальный баланс стадии тп.2 выращивания вегетативного посевного материала в инокуляторе
- •11.3 Материальный баланс стадии тп. 3.2 приготовления и стерилизации питательной среды для посевного аппарата
- •11.4 Материальный баланс стадии тп.3 выращивания вегетативного посевного материала в посевном аппарате
- •11.5 Материальный баланс стадии тп. 4.3 приготовления и стерилизации питательной среды для ферментаторов
- •11.6 Материальный баланс стадии тп.4.2 приготовления и стерилизации
- •40% Раствора зеленой патоки
- •11.7 Материальный баланс стадии тп.4 биосинтеза леворина
- •11.8 Материальный баланс стадии тп.5 коагуляции и фильтрации культуральной жидкости леворина с получением мицелиально-перлитовой массы
- •Расчет и подбор основного и вспомогательного технологического оборудования
- •Спецификация оборудования
- •Тепловые расчеты
- •13.1.Тепловой баланс процесса ферментации леворина
- •13.2 Тепловой расчет процесса стерилизации и охлаждения пустого ферментатора
- •14. Контроль и автоматизация технологических процессов
- •Перечень важнейших контрольных точек
- •Контролируемые параметры и системы
- •15. Безопасность производства
- •15.1.Характеристика токсичных и пожароопасных свойств веществ и материалов Токсичные свойства сырья, вспомогательных веществ, полупродуктов, готового продукта и отходов производства
- •Пожаро-взрывоопасные свойства сырья, полупродуктов, готового продукта и отходов производства Газы и жидкости
- •Пожаровзрывоопасные свойства веществ. Твердые продукты.
- •15.2 Взрывопожаробезопасность технологического процесса. Категорирование технологического оборудования по взрывоопасности
- •Защита от статического электричества
- •Категории производственных помещений по взрывопожарной и пожарной опасности
- •Классификация помещений по пэу для подбора электрооборудования
- •Характеристика установленного электрооборудования
- •15.3. Безопасность технологического процесса и оборудования
- •15.4 Производсвтенная санитария Характеристика вредных производственных факторов
- •Обеспечение гигиенических норм производственных факторов
- •Вентиляция и отопление производственных помещений
- •Санитарная характеристика производственного процесса, спецодежда и средства индивидуальной защиты
- •16. Охрана окружающей среды
- •Образование и характеристика выбросов.
- •16.1 Расчет общего объема потока выбросов из инокулятора, посевного аппарата и ферментатора
- •16.1.2 Расчет фактических выбросов воздуха из аппаратов
- •16.1.3 Диаметр источника выброса d, м
- •16.2. Образование и характеристика сточных вод
- •16.3 Образование и характеристика отходов
- •Характеристика отходов
- •Расчет класса опасности отработанного фильтровального материала
- •Экологические показатели проекта
- •17. Архитектурно-строительная часть
- •17.1. Объемно-планировочное и конструктивное решение производственного здания
- •17.1.1. Компоновка здания
- •Характеристика некоторых вспомогательных помещений, расположенных в производственном здании
- •16.1.2. Основные технико-экономические показатели проектируемого производства
- •17.1.3. Конструктивное решение производственного здания
- •17.1.4. Конструктивные элементы производственного здания
- •17.1.5. Компоновка оборудования
- •17.1.6. Расчет количества санитарно- технического оборудования
- •18. Экономическая часть
- •18.1.3 Расчет сметы капитальных затрат, необходимых для реализации проекта
- •Сводная смета капитальных затрат на техническое перевооружение проектируемого объекта
- •18.2. Планирование текущих затрат на производство и реализацию леворина
- •18.2.1 Расчет материальных затрат
- •Расчет материальных затрат
- •18.2.2 Планирование фонда оплаты труда и величины страховых взносов во внебюджетные фонды
- •Планирование годового фот и величины страховых взносов во внебюджетные фонды
- •18.2.3 Расчет амортизационных отчислений
- •Расчет амортизационных отчислений
- •18.2.4 Расчет сметы текущих затрат на производство и реализацию проектируемой продукции
- •Смета годовых текущих затрат на производство реализацию леворина
- •18.3 Планирование затрат на формирование оборотного капитала
- •Расчет потребности в оборотных средствах
- •18.4 Расчет технико-экономических показателей эффективности фармацевтического производства
- •18.5. Оценка экономической эффективности инвестиционного проекта
- •Расчет денежных потоков инвестиционного проекта
- •Определение внутренней нормы доходности
- •Результаты оценки экономической эффективности инвестиционного проекта производства леворина
- •19. Заключение
- •Список используемой литературы
11.5 Материальный баланс стадии тп. 4.3 приготовления и стерилизации питательной среды для ферментаторов
Уравнение материального баланса приготовления и стерилизации питательной среды на УНС острым паром
m ст. п. ср. = m комп. + m воды общ. + m конд.общ.,
где: m ст. п. ср. – масса стерильной питательной среды, кг;
m комп. – масса компонентов питательной среды, кг;
m воды общ. – масса воды для разбавления компонентов питательной среды и на промывку системы УНС, кг;
m конд.общ. – масса конденсата, образовавшегося при нагреве питательной среды острым паром, кг.
Прежде чем приступить к расчету массы компонентов питательной среды, необходимо определить загрузочную вместимость ферментатора и объём питательной среды, загружаемый в аппарат.
1. Расчет массы стерильной питательной среды на одну загрузку ферментатора, кг:
Масса стерильной питательной среды, кг:
m ст. п. ср. = Vст. п. ср. ∙ ρ п. ср.,
где: Vст. п. ср. – объём стерильной питательной среды, м3;
ρ п. ср. – плотность питательной среды, кг/ м3. [по д.з.]
ρ п. ср.= 1010 кг/ м3
Объём стерильной питательной среды, м3:
Vст. п. ср. = Vзагр. ф. - Vпос. мат.,
Vпос. мат = Vпос. апп.кат ∙ φзап.пос.апп.сл,
где: Vпос. мат – объём посевного материала, передаваемого в ферментатор, м3;
Vпос. мат = 0,535 м3 – (из таблицы № 11.11 материального баланса стадии ТП.3 выращивания вегетативного посевного материала в посевном аппарате) [c.84]
Vзагр. ф = 7,0– загрузочная вместимость верментатора, м3 ;
φзап.пос.апп.сл - коэффициент заполнения посевного аппарата при сливе;
φзап.пос.апп.сл = 0,6 [по д.з.]
Vпос. мат = 1,0 ∙ 0,6 = 0,6 м3
Vст. п. ср. = 7,0 – 0,6 = 6,4 м3
m ст. п. ср. = 6,4 ∙ 1010 = 6464 кг
Масса компонентов питательной среды, кг:
По данным завода принимаем пропись питательной среды:
Таблица 11.12
Компонент |
Содержание в среде, % |
Содержание основного вещества, %. |
Масса компонента на 1 загрузку, кг |
Зелёная патока |
2 |
50 |
282,8 |
Соевая мука |
2 |
100 |
141,4 |
Кукурузная мука |
3 |
100 |
212,1 |
Мел |
0,3 |
97,7 |
27,71 |
Поваренная соль |
0,5 |
98,5 |
35,89 |
Пеногаситель(адеканоль) |
0,1 |
100 |
6 |
Гидроксид натрия |
|
40 |
25 |
Итого |
|
|
730,9 |
m комп. =
где: С – концентрация вещества в среде, % (вес.);
n – концентрация вещества в сырье, доли.
100—перевод из процентов в доли.
ρпит.ср—плотность питательной среды, кг/м3;
ρст.пит.ср=1010 кг/м3 [по д.з]
mзел.п.=
mс.м.=
mк.м=
mмел=
mсоль=
Масса конденсата, кг:
mконд.=,
где: mн/ст.пит.ср.—масса питательной среды, кг;
Сп.ср—теплоёмкость питательной среды, берём по воде, Сср=4,19 [14,стр.537]
tн, tн—температура аппарата начальная и конечная соответственно, 0С;
tн=180С, tк=1300С; [по д.з.]
iп – теплосодержание пара при давлении пара, подаваемого на стерилизацию, кДж/кг, (давление пара принимаем по данным завода); [14,549]
iп = 2754 кДж/кг
iконд – теплосодержание конденсата при температуре стерилизации, кДж/кг.
iконд =546,8 кДж/кг [14,стр.550]
m н/ст.пит.ср = m ст.пит.ср – m конд.
m н/ст.пит.ср = 6464 – m конд.
m конд. =
m конд. =
m конд. = 1374,33 – 0,2126 m конд.
1,2126 m конд. = 1374,33
m конд. = 1133,38 кг.
Расчет количества воды для разбавления питательной среды, кг:
Массу воды на разбавление твердых компонентов и промывку системы УНС, кг, находят по разности:
m воды общ. = m ст. п. ср. - m конд - m комп
m воды общ. = 6464 – 1133,38 – 730,9= 4599,72 кг.
Часть воды выделяем на промывку системы и определяем массу воды для разбавления компонентов питательной среды:
m воды общ. = m воды на промывку УНС + m воды на приг. пит.ср.
Vконд. = 0,7 ∙ Vст. п. ср.,
где: 0,7 – доля концентрата питательной среды;
Vст. п. ср. – объем стерильной питательной среды, м3 [с.85]
Vконд. = 0,7 ∙ 6,4 = 4,48 м3
Vводы на пром.УНС = Vст. п. ср. – Vконд.
Vводы на пром.УНС = 6,4 – 4,48 = 1,92 м3
m воды на пром. УНС = Vводы на пром. УНС ∙ ρ воды
m воды на пром. УНС = 1000 ∙ 1,92 =1920 кг
m воды на приг. п. ср. = m воды общ. - m воды на пром. УНС = 4599,72 – 1920 = 2679,72 кг
m воды общ. = 1920 + 2679,72 = 4599,72 кг
Таблица материального баланса стадии ТП.4.3 приготовления и стерилизации питательной среды для ферментаторов
Таблица 11.13
Израсходовано на стадии | |||||
Наименование полупродуктов и сырья |
Содержание основного вещества, % (доли) |
Масса |
Объём, м3 |
Плотность кг/м3 | |
кг |
Кг, основн. вещ-ва | ||||
А. Полупродукты |
|
|
|
|
|
1. Конденсат |
|
1133,38 |
|
1,133 |
1000 |
Б. Сырьё |
|
|
|
|
|
2. Компоненты пит. среды |
|
|
|
|
|
А.Зелёная патока |
50 |
282,8 |
141,4 |
|
|
Б.Соевая мука |
100 |
141,4 |
141,4 |
|
|
В.Кукурузная мука |
100 |
212,1 |
212,1 |
|
|
Г.мел |
97,7 |
27,71 |
27,07 |
|
|
Д. хлорид натрия |
98,5 |
35,89 |
35,35 |
|
|
Е.пеногаситель (адеканоль) |
100 |
6 |
|
|
|
Ж. гидроксид натрия |
40 |
25 |
|
|
|
3. Вода |
|
|
|
|
|
Вода на промывку УНС |
|
1920 |
|
1,92 |
1000 |
Вода на приготовление концентрата пит. среды |
|
2679,72 |
|
2,679 |
1000 |
Итого |
|
6464 |
|
|
|
Получено на стадии | |||||
А.Полупродукты |
|
|
|
|
|
1.Стерильная питательная среда |
|
6464 |
|
6,4 |
1010 |
Б. Отходы |
|
|
|
|
|
В. Потери в т.ч. |
|
|
|
|
|
Итого |
|
6464 |
|
|
|