深层生物发酵法年产50000吨功能性氨基酸建设项目可行性研究报告 109页

'深层生物发酵法年产50000吨功能性氨基酸建设项目第一章　总　论1.1　项目背景与概况1.1.1　项目名称深层生物发酵法年产50000吨功能性氨基酸建设项目1.1.2　项目承办单位概况1、承办单位：*******公司2、法人代表：**3、联系人：****4、联系电话：*************5、承办单位概况*******公司始建于1994年，注册资金4000万元，坐落在安徽省宿州市萧县薛庄城北工业园区，位于310国道226公里处，距安徽省徐州市17公里。该公司实行董事会领导下的总经理负责制，现有职工1150人，其中专业技术人员115人，下设生产技术部、销售部、综合部、财务部、办公室等部门。该公司占地面积约30万平方米，现有生产车间及仓库、办公建筑面积54417平方米。2010年，该公司资产总额50830万元，其中固定资产29674万元。2008年、2009年、2010年该公司分别实现销售收入32143万元、56150万元、76255万元。2010年实现净利润76255万元，资产负债率34.9%。*******公司是一家中型民营制造企业，行业归属轻工类。该公司的主要业务为农产品收购、加工、销售；包装、装潢制品的印制；纸及纸制品的生产与销售。主导产品：玉米淀粉、蛋白质、玉米胚芽、玉米浆、纤维、淀粉糖等；复合塑料包装膜、袋等纸塑复合产品；高强度瓦楞纸茶板纸及A级纸等。该公司玉米深加工项目曾被安徽省人民政列为“861”62 行动计划，现年产玉米淀粉及淀粉糖产品60余万吨、高强瓦楞原纸及箱纸板15万吨、彩印复合塑料包装袋3亿只，复合塑料自动包装膜3000吨，拥有一座2×1.2Mkw自备热电厂。该公司经过十多年的发展，现已发展成为区域经济中的龙头企业，现为安徽省省级农业产业化龙头企业和粮食产业化龙头企业，2008年度分别被安徽省农行、安徽省农发行评定为AA级信用等级企业。该公司多次被市政府评为工业先进企业、优秀企业等荣誉称号。1.1.3　投资方*******公司1.1.4　可行性研究报告研究范围根据国家有关法律、法规及产业政策：①对项目提出的背景、市场前景、建设规模、建厂条件及竞争能力进行分析论证。②对项目进行产品方案和技术水平及来源分析论证，通过与当前国内外的先进技术和设备进行比选，确定先进合理的工艺方案和设备选型。③初步确定了建设项目的建筑结构形式、给排水、电气自控方案和节能措施。④对项目的实施条件、厂址、原料供应、交通条件、环境保护、劳动安全卫生及消防等进行可行性研究。⑤对项目的总投资、成本进行估算，对项目的经济效益和抗风险能力进行分析，通过对成本、效益和投资回收情况的分析进行财务经济评价。1.1.5　可行性研究报告编制依据1.1.5.1国家法律、法规及政策1、《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议》（2010年10月18日）2、国家发展改革委《生物产业发展“十一五”规划》；3、国家发展改革委、科技部、商务部、国家知识产权局《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南》（2007年第6号）；62 4、国家发展改革委《关于促进玉米深加工业健康发展的指导意见的通知》（发改工业[2007]2245号）；5、《轻工业调整和振兴规划》（2009-2011年）6、《关于印发促进生物产业加快发展若干政策的通知》（国办发〔2009〕45号）7、安徽省人民政府《关于加快生物产业发展的实施意见》（皖政〔2009〕116号）8、《安徽省工业领域产业结构调整规划纲要》及《安徽省工业领域八大支柱产业规划》9、《国家技术创新工程安徽省试点工作实施方案》(皖政〔2010〕8号)10、《安徽省生物产业技术发展指南》（2010-2015年）1.1.5.2其它1、国家发改委《轻工业建设项目可行性研究报告编制内容深度规定》（QBJS5-2005）；2、国家发改委、建设部《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）；3、现行有关规范、规定及建设单位提供的有关基础资料。1.1.6　项目提出的理由与过程1.1.6.1项目符合国家及地方相关产业政策该项目以*******公司现有葡萄糖产品为原料，采用天津科技大学生物发酵技术成果生产系列功能性氨基酸产品，包括L-苏氨酸、色氨酸及支链氨酸。1、该项目属于《产业结构调整指导目录（2005年本）》中“农林牧渔产品储运、保鲜、加工及综合利用”，属于鼓励类项目。2、国家《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南（2007年度）》中将“甜味剂、糖工程产品、氨基酸和鲜味剂、生物防腐剂等食品和饲料添加剂”，列为“发酵工程关键技术及重大产品”，鼓励优先发展。3、国家发展改革委关于印发《62 关于促进玉米深加工业健康发展的指导意见的通知》（发改工业[2007]2245号）指出：发酵制品以山东、安徽、江苏、浙江等省为主，重点是替代进口的食品和医药行业需要的小品种氨基酸和其他新的发酵制品。4、《安徽省工业领域八大支柱产业规划》中将“生物技术产业”列入支柱产业之一，指出：加快发展生物能源、生物医药、生物制造、生物农业和生物环保等五大产业。通过重点建设十大产业基地、重点扶持十大龙头企业，力争生物技术产业总产值年均增长30%以上。到2010年，生物产业工业总产值达到500亿元以上，2012年产业工业总产值达到1000亿元。5、安徽省人民政府《关于加快生物产业发展的实施意见》中指出，生物产业发展的主要任务要突破五大领域，其中将“扩大氨基酸、生物色素等饲料与食品添加剂的生产规模”列入了“生物农业”的重点领域；同时指出，要着力培育生物产业基地，鼓励各地建设各具特色的生物产业基地和产业链，将符合条件的产业基地和产业链，纳入省“861”行动计划和高新技术产业发展计划，并给予重点扶持，并要求阜阳、宿州、淮南、淮北等地要加大生物能源、生物化工、生物环保、生物药及化学药的开发生产，加快生物石油及提取物的开发和产业化，做大产业规模。6、《安徽省生物产业技术发展指南》（2010-2015年）中将“微生物制造”列入“优先领域与发展重点”，指出：开展发酵工业高效基因工程菌构建、优良发酵菌种的复壮改良等发酵技术研究；开展玉米生产氨基酸、化工醇、变性淀粉、玉米结晶糖等产品关键技术研究。另外，安徽省第十一届人民代表大会第四次会议批准通过的《安徽省国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》中，对该项目所在地的宿州市定位为：“打造全省重要的煤电化产业、轻纺、农副产品深加工产业基地，加快融入淮海经济圈，建设成为苏鲁豫皖四省交汇区域新兴中心城市”。从以上综合分析可以看出，该项目符合国家及地方产业政策，符合行业发展规划和方向，属于国家鼓励类项目，属于战略性新兴高技术产业62 项目。1.1.6.2满足国内外市场需求的需要功能性氨基酸多为小品种氨基酸，主要作为药用氨基酸和饲料添加剂来使用，具有较高的营养价值和药用价值。国际上对小品种氨基酸的需求量每年都在快速的增长，但这些小品种氨基酸实际的供应水平与需求量还有一定的差距。首先，在饲料添加剂方面的用量将持续大量增加。近10多年来，我国饲料工业产量平均年增幅达到2位数。现在全国饲料年产量已超过1.37亿吨，成为世界第二大饲料生产国，如果全部饲料的50%按最低0.45%添加计算，国内年需能性氨基酸至少30多万吨；其次是医药及其他领域，氨基酸大输液一直是临床用量很大的品种，苏氨酸等功能性氨基酸是其主要成分；近年来多种氨基酸饮料正在欧美、日韩等发达国家流行，各种营养食品对氨基酸的需求也在增加；氨基酸在化妆品特别是中高档化妆品中的用量也在增多。因此，功能性氨基酸做为高附加值产品，具有广阔的市场发展空间。*******公司经过深入的市场调研和技术分析，决定紧紧抓住生物产业发展的良机，以自身生产的淀粉糖为原料，建设生物发酵法生产系列功能性氨基酸，以延长产品产业链，提高产品附加值，创造更大的经济效益。1.2研究工作概述1.2.1　研究工作概况62 根据国家和当地法规、产业政策，对项目提出的背景、市场前景和建设意义进行分析，提出了项目的产品方案和建设规模，对建厂条件、原材料供应和产品技术水平进行分析论证。对项目通过与当前国内外的先进技术和设备进行比选，确定先进合理的工艺方案和设备选型。初步确定了建设项目的建筑结构形式、给排水、电气自控、供热工程的方案和节能措施。提出了企业组织与劳动定员和项目实施进度，建议对项目的实施条件、厂址、能源供应、交通运输、环境保护、劳动安全卫生及消防等进行可行性研究。对项目的总投资、成本进行估算，对项目的经济效益进行分析，通过对成本、效益和投资回收情况的分析进行财务经济评价。1.2.2项目主要建设条件1、拟建地点项目拟建地点位于宿州市萧县薛庄城北工业园区，*******公司现有厂区空地内。该区域供水、供电等公用工程设施完善，厂区地势平坦，排水方便，不需新征地，且原料来源方便。2、建设规模与目标该项目建成后，达到年生产饲用L-苏氨酸50000吨、色氨酸2000吨及支链氨基酸1500吨的生产能力。3、主要建设条件1）资源条件（1）主要原材料该项目以该公司葡萄糖及其分离后的葡萄糖母液为原料生产，年需葡萄糖约120000吨（折干），来源于虹光集团公司淀粉糖车间。其他辅料活性炭、树脂、盐酸、液碱等，为常用生物及化工原料，可在周边地区采购。（2）能源动力本项目年用电量约为5580万Kwh，需新建变配电室一处，设置4台容量2500kVA的变压器，并配备低压配电设备。供热：年新增用汽为50.37万t，该公司自备电厂拥有2.5万千瓦/时的发电能力及120吨/时的蒸汽供应能力，目前已无蒸汽余量，需新建供热能力。供水：项目新增年用水量为179万m3，采用地下水，水源能够满足本项目需求。2）技术来源及合作单位情况技术合作单位—天津科技大学（生物工程学院）。天津科技大学创建于1958年，目前62 是中央和地方共建、以天津市管理为主的普通高等院校，是天津市重点建设的以工为主，工、理、文、经、管、法等学科协调发展的多科性大学，是国务院首批批准具有硕士学位授予权、第二批批准具有博士学位授予权、第一批有条件接受外国留学生的高校。近三年来，先后主持或参加“十一五”国家科技支撑计划重大项目和重点项目29项、国家“973”计划项目2项、国家“863”计划项目12项；主持国家自然科学基金项目、国家科技攻关项目、科技部科技开发项目等国家级重点项目38项；主持省部级重点项目168项；取得国家专利67项；获省部级科技进步奖14项。科技成果的广泛推广应用，产生了很大的经济和社会效益。该校生物工程学院设有生物工程专业和制药工程专业。2007年“发酵工程”成功跻身国家级重点学科。1993年获得“发酵工程”博士学位授予权，是国内最早的3个发酵工程博士学位授予专业之一。学院拥有“工业微生物教育部重点实验室”、国家劳动和社会保障部轻工行业特有工种“酿酒行业职业技能鉴定站”和“氨基酸行业职业技能鉴定站”、“天津市发酵行业工程技术中心”以及国家教育部“食品生物技术工程研究中心”。近三年，承担和完成了国家和省部级和横向科研项目百余项，多项成果荣获省部级科技奖励，已获国家专利20余项。该学院完成的系列功能性氨基酸攻关项目技术达到国内领先水平，并具有重要的推广价值，具备了产业化生产的条件。3）环境条件萧县位于安徽省北部，地处黄淮之间，具有优越的交通优势。本公司位于安徽省萧县圣泉乡薛庄村（城北工业园区），310国道两侧，距江苏省徐州市17公里，交通便利。4）施工条件厂址区域内自然标高421.7m，地势平坦，施工土方量小，地下无工业开采价值的矿床，厂区地质较好，地基土强度高，适合进行工程建设。项目拟选厂址的施工场地、位置、面积、地方建筑材料的供应渠道和施工用电、用水等条件，能够满足建设施工的需要。62 5）外部协作配套条件目前安徽省萧县圣泉乡薛庄村（城北工业园区）内公共基础设施齐全。项目所在道路交通方便快捷，已建成多条高标准柏油公路，形成了良好的交通格局。城北工业园区邮电通讯也十分便捷，数字通讯达到了国际先进水平，这些都为项目实施提供了较好的外部条件。1.3　研究结论1.3.1　推荐方案主要内容（1）建设规模与产品方案建设规模：年产50000L-苏氨酸、2000吨色氨酸及1500吨支链氨基酸；产品方案：饲料级；副产品方案：有机肥48000吨；菌体蛋白3750吨；包装规格：袋装，25kg/袋。包装物：编织袋，内衬塑料袋。（2）技术、设备选择和工程方案本项目以该公司现有葡萄糖为原料利用生物工程技术进行深加工，以延长产业链，提高现有产品附加值。项目技术采用天津科技大学高新技术成果，利用其高产酸工程菌深层发酵发酵法生产，发酵罐采用新型好氧自动控制发酵罐，提取与结晶采用浓缩连续等电变晶先进提取技术。项目设备的选择立足国产设备，生产主要过程采用自动化控制操作。本项目分别建设苏氨酸、色氨酸及支链氨基酸的发酵车间、提取车间、包装车间，并建设其废水资源化利用副产有机肥、菌体饲料蛋白等及其配套的公用工程。（3）节能节水、劳动安全、工业卫生与消防本着清洁生产、节能降耗的原则对工程进行规划设计。在生产过程中采用先进工艺、节能设备，对生产中重要环节及关键设备采用自动控制，以节省能源消耗和原材物料的消耗；工艺用水中部分使用循环水，从而节约了水资源；盐酸、液碱、液氨等危险化学品做专品专用，隔离仓贮、专人管理，建立完善的危险品管理制度；主要车间的建筑设计要求通风良好，产生余热余湿的车间设排风机及时排气通风，噪音较大的设备采取消音、62 隔音等措施。消防设施根据《消防法》、《建筑设计防火规范》、《建筑灭火器配制设施规范》等法规、标准等进行设计。（4）环境影响与综合利用评价本项目污染物主要有锅炉烟气及发酵废气，生产过程中产生的废渣及废水。锅炉及发酵废气经采取有效措施后，可实现达标排放；废渣主要是锅炉煤渣，可作建筑材料；生产废水经资源化利用，提取菌体蛋白和生产有机肥，然后经处理达标后排放。（5）项目投资、资金筹措项目投入总资金为104960.50万元，其中建设投资98057.34万元，建设期利息1993.24万元，流动资金4909.92万元。项目总投资为101523.56万元，其中建设投资98057.34万元，建设期利息1993.24万元，铺底流动资金1472.97万元。建设投资中60000万元申请银行中长期贷款，其余资金自筹。本项目资本金比例为42.32%，符合国发[1996]35号《国务院关于固定资产投资项目试行资本金制度的通知》中轻工项目资本金比例为20%及以上的要求。（6）项目经济效益项目建成投产后，本项目计算期内（不包括建设期）各年平均销售收入74814万元，年均利润总额13204万元，年均所得税3301万元,净利润9903万元，年均销售税金及附加234万元，增值税金2342万元。财务分析表明，税前项目财务内部收益率20.26％、投资回收期5.42年、投资利润率12.58%、投资利税率15.73%，盈利能力较强，具有良好的经济效益。（7）主要经济技术指标表1.3-1　主要经济技术指标表62 序号指标单位数量备注1产品及规模：年产饲料级L-苏氨酸吨50000年产饲料级色氨酸吨2000年产饲料级支链氨基酸吨1500有机肥吨48000副产品菌体蛋白吨3750副产品2项目投入总资金万元104960.502.1建设投资万元98057.342.2流动资金万元4909.92其中：铺底流动资金1472.973项目总投资万元101523.564投资指标4.1百元销售收入占用总资金元/百元销售140.304.2百元销售收入占用建设投资元/百元销售131.074.3百元销售收入占用流动资金元/百元销售6.565工作制度三班5.1年工作日d3305.2日工作时h246项目总定员人2807主要原材物料、动力年用量7.1葡萄糖吨/年1100007.2液氨吨/年86007.3豆饼吨/年8007.4玉米浆吨/年23007.5氨基酸粉吨/年15007.6硫酸铵吨/年4507.7盐酸吨/年12007.8液碱吨/年12007.9泡敌吨/年1007.10磷酸吨/年3507.11氯化钾吨/年3607.12淀粉酶吨/年807.13糖化酶吨/年8062 7.14包装袋万只4217.15水万m31797.16电万kWh55807.17汽万吨50.378经济指标8.1年总成本（100％负荷）万元603108.2年销售收入万元748148.3所得税万元33018.4年利润总额万元132048.5净利润万元99038.6营业税金及附加万元2348.7增值税金万元23428.8静态投资回收期（Pt）：税前年5.42含建设期1年税后年6.22含建设期1年8.9投资利润率％12.588.10投资利税率％15.738.11项目财务内部收益率：税前％20.26税后16.088.12资本金收益率：税后％21.048.13以生产能力表示的盈亏平衡点％48.281.3.2研究结论本项目以*******公司葡萄糖及提取葡萄糖后的母液为原料，采用国内领先的生物技术进行产业化生产系列功能性氨基酸。项目的投产可解决我国功能性氨基酸大量依靠进口的难题，为我国食品、饲料、医药等行业提供了丰富的原料。项目的建设符合国家产业政策和行业发展方向，是国家鼓励发展的高技术产业。本项目选用国内先进的工艺设备，形成能力配套、工艺技术先进、性能可靠的生产线。该公司选择高附加值的功能性氨基酸作为企业新的投资方向，既符合国家产业政策，也有利于本企业的发展和产业链的延伸62 。项目具有较好的经济效益和社会效益，项目的建设是可行的。62 第二章　市场预测2.1L-苏氨酸市场分析L-苏氨酸(L-threonine)是维持机体生长发育的必需氨基酸，在饲料中添加苏氨酸已被国内外普遍采用。目前作为饲料添加剂之一的苏氨酸主要是由发酵生产的L-苏氨酸。此外，部分来自蛋白质水解物分离的L-苏氨酸。L-苏氨酸为无色至微黄色结晶性粉末，有极弱的特异性气味。2.1.1苏氨酸的生理功能1）平衡氨基酸、促进蛋白质沉积动物体内不能合成苏氨酸，必须由食物供给。苏氨酸在体内的分解代谢中，是唯一不经过脱氨基作用和转氨基作用，而直接转变为其它物质的氨基酸，例如苏氨酸可转变成丁酰辅酶A、玻珀酰辅酶A、丝氨酸、甘氨酸等。鸡对苏氨酸的吸收大部分在十二指肠，嗉囔和腺胃吸收后的苏氨酸迅速转变成肝脏蛋白质，沉积在体内。2）免疫作用苏氨酸缺乏会抑制免疫球蛋白及T、B淋巴细胞的产生而影响免疫功能。苏氨酸是禽类免疫球蛋白分子中的主要限制性氨基酸，添加苏氨酸可提高雏鸡对新免疫病毒的抗体效价。缺乏苏氨酸表现出对肿瘤和疟原虫敏感。苏氨酸在免疫系统中的重要作用可能与苏氨酸促进抗体合成有关。对禽类而言，添加一定量的苏氨酸，可提高鸡的生产性能。2.1.2用途及作用由于发酵技术和应用研究的发展，L-苏氨酸在饲料中的使用逐步增加，通常在饲料中添加0.45%～0.7%即可满足正常需要,在仔猪日粮中，赖氨酸与苏氨酸的比例最好是1.5:1。62 苏氨酸在动物体内不能合成。在机体内能促进磷脂合成和脂肪酸氧化，具有抗脂肪肝的作用。其与色氨酸有拮抗作用，能促进家禽生长。当动物的苏氨酸不足时，会停止生长，体重减轻，引起贫血，脂肪肝等。L-苏氨酸广泛用作饲料添加剂，同时也可用于氨基酸输液与制剂、食品营养强化剂和医药中间体。组成蛋白质的氨基酸有20多种，其中8种为人体所必需，在体内不能合成，称为必需氨基酸。苏氨酸就是其中之一。L-苏氨酸是人与动物体内所必需的一种氨基酸，自身不能合成，必需从食物中摄取，它广泛应用于饲料工业、保健食品和医药工业。通常饲料中添加的苏氨酸一般都指L-苏氨酸，是动物生长所必需的氨基酸。苏氨酸已被证明是鸡饲料中继蛋氨酸、赖氨酸之后的第三个限制性氨基酸。由于苏氨酸的这种重要性，已成为影响肉鸡、蛋鸡生产性能的一个限制性因素，在日粮中添加适量苏氨酸已越来越为人们所重视。2.1.3市场需求及应用前景分析目前，全世界氨基酸每年的产量为300多万吨，而每年的需求总量为800多万吨。而我国的氨基酸产业自20世纪60年代起，也得到了长足的发展，食品工业的氨基酸用量占61%，饮料工业的氨基酸用量占30%，医药、日用化工、农业、冶金、环保、轻工、生物工程技术等方面占用的比例逐年增加。当前国际上饲料的发展趋势是以“维生素+矿物质+氨基酸”为主要添加剂，以缓解蛋白质饲料资源供需矛盾；同时药用氨基酸及其衍生物的需求量逐年增大，许多产品还得依靠国外进口。对国内氨基酸行业来说，发展前景良好。日本是氨基酸生产大国，1981年在华沙召开第一次氨基酸国际会议以后，日本看准了氨基酸产业，1987年日本为保持其氨基酸生产与出口大国地位，通产省成立了由产业、大学和政府有关专家组成的“氨基酸化学研究会”，着手研究建立以氨基酸为基础的新型化学产业体系，62 这进一步促进了日本氨基酸工业的发展和技术进步。目前，日本的世界市场占有率为35%，销售额占50%。日本除谷氨酸、赖氨酸和蛋氨酸外，小品种氨基酸占总产量的12%，大多数是氨基酸输液原料，控制着世界氨基酸输液原料的一大部分市场。从世界看，最大的氨基酸市场是饲料添加剂，饲料市场的最新动向就是采用低蛋白、高氨基酸、高能量的饲料，用必需氨基酸（尤其是蛋氨酸和赖氨酸）作为补充饲料，为禽业和养猪业带来巨大生产效益。在日本作为饲料添加剂得到认可的有蛋氨酸、赖氨酸、色氨酸、苏氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸等。日本为了用于饲料添加剂，还开发生物高技术生产色氨酸，1989年批准用重组菌株生产L-色氨酸。欧美厂商一方面巩固和维持自己的传统市场，积极研究开发新技术。法国Rhone-Poulene公司和德国Degussa公司控制着家畜补充饲料市场上占有最大份额的蛋氨酸市场，它们以化学合成法年产20万吨，近年开始从事发酵法生产氨基酸。Rhone-Poulene公司还在美国、东欧寻找伙伴生产蛋氨酸、赖氨酸和苏氨酸、色氨酸等。根据联合国粮农组织(FAO)估计，当前全世界对限制性氨基酸的需要量，赖氨酸为500万吨，蛋氨酸为400万吨，苏氨酸为370万吨，色氨酸为120万吨。目前的产量远不能满足需求。L-苏氨酸的潜在需求量很大，当今苏氨酸生产的最大目标是与色氨酸一样形成继蛋氨酸，赖氨酸之后的饲用氨基酸大型市场。在国际上，苏氨酸的主要生产厂商是德国的Degussa公司和日本的味之素公司、田边制药公司、协和发酵公司及美国ADM公司。我国苏氨酸生产起步较晚，至今国内所需几乎全部依赖进口。我国产销尚属起步阶段。长期以来，我国氨基酸的生产不能满足饲料工业的需要，尽管已投入了相当数量的资金用于蛋氨酸和赖氨酸生产装置的建设，但至今仍未能自给自足，这在某种程度上制约着我国饲料工业的发展，今后仍需加大这方面的投入。由于饲养水平所限，苏氨酸和色氨酸在我国尚未被广泛用于配合饲料生产中，但随着“理想蛋白质”概念在饲料配方中的应用，苏氨酸、色氨酸等其他氨基酸在我国具有较大的发展潜力。62 20世纪90年代以前，我国尚未生产苏氨酸，90年代以后才开始生产。但多年来发展速度缓慢，全国产量较小。20世纪末，全国苏氨酸年产量仅为达到200吨左右，产品主要供应医药市场，重点生产企业有湖北八峰药化有限公司等。此外，苏氨酸也用于化学及生化试剂，食品添加剂等方面。近几年，我国市场对苏氨酸的需求逐年稳步增长，特别是在后两方面。在医药方面，苏氨酸是11种、14种、17种、18种、20种氨基酸大输液的主要成分之一。氨基酸大输液常用于手术前后、创伤、烧伤、骨折、营养不良、慢性消耗性疾病等的辅助治疗，是临床用量很大的品种。我国现在全国老龄人口已有1.3亿，医疗保健水平的不断提高，使得近年来氨基酸大输液的消费量呈快速增长趋势。在饲料添加剂方面，苏氨酸和赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸一起列为四大饲料添加剂，主要用于末成年仔猪和家禽等。苏氨酸是畜禽饲料中的重要元素，在畜禽饲料中添加苏氨酸，能提高饲料蛋白质的生物学价值，平衡各种氨基酸，促进蛋白质沉积，降低动物氨的排泄，减轻环境污染，改善饲养条件。多年来，我国饲料用氨基酸绝大部分为赖氨酸和蛋氨酸，每年用量达几十万吨之多，而苏氨酸、色氨酸等用量很少。分析其原因，一是受经济条件、饲养水平的限制。二是对苏氨酸了解不够，认为饲料中添加苏氨酸不能起多大作用，反而会增加成本。三是苏氨酸价格比赖氨酸、蛋氨酸要高。随着近年来市场对食品的需求数量和产品质量都在不断提高，苏氨酸作为重要的饲料添加剂，越来越受到重视，被大量添加剂到配合饲料中。市场需求逐年上升，年需求量已达数十万吨。可是多年来国内饲料用苏氨酸的生产基本处于空白状况，每年都需从国外大量进口。62 未来的苏氨酸市场仍有多个增长点，发展空间广阔。首先，在饲料添加剂方面的用量将持续大量增加。近10多年来，我国饲料工业产量平均年增幅达到2位数。现在全国饲料年产量已超过1.37亿吨，成为世界第二大饲料生产国。预计到2010年，我国各种饲料添加剂的产量将达300万吨，市场对苏氨酸的需求量将达到6万～8万吨。通常在饲料中添加0.45%～0.7%即可满足正常需要，如果全部饲料的50%按最低0.45%添加计算，国内年需苏氨酸至少30多万吨。其次是医药及其他领域。氨基酸大输液一直是临床用量很大的品种，苏氨酸是其主要成分之一。近年来多种氨基酸饮料正在欧美、日韩等发达国家流行，今后将向我国等发展中国家扩展。氨基酸在化妆品特别是中高档化妆品中的用量也在增多。此外，多种氨基酸片剂及口服液等保健产品现已在我国市场上崭露头角，“瑞年”、“万基”“金日”等品牌的多种氨基酸保健品市场销售状况良好。各种营养食品对氨基酸的需求也在增加。苏氨酸为高附加值的产品，是我国目前为数不多的需从国外大批进口的产品之一，国内的生产刚刚起步，在产量、价格、质量等方面正在和进口产品展开竞争。随着我国经济的不断发展，今后苏氨酸消费量将越来越多，市场前景看好。国内有条件的企业应抓住机遇，通过引进国外关键工艺技术和设备发展苏氨酸生产，占领国内市场。如今，世界苏氨酸主要生产厂商均在扩大规模，增加产量，降低成本，以满足全球特别是亚洲地区日益增长的需求。因此，在当前全球经济一体化的大背景下，我国苏氨酸拟建装置须具有一定的规模，否则，将会影响产品价格。还要在产品质量和生产成本上与国外大公司相比具有竞争力，才能在激烈的竞争中站稳脚跟。此外，企业应加大科技投入，将现代生物工程和生物化工技术等高新技术应用到苏氨酸的生产中，研制开发具有自主知识产权的苏氨酸生产新工艺。2.2其它氨基酸市场分析我国是氨基酸生产和消费大国，年消费量约140万吨左右，但其中应用最多的是两大类，即谷氨62 酸和赖氨酸，占我国氨基酸总量的95％以上，其余的为小品种氨基酸及药用氨基酸。某些小品种氨基酸如色氨酸、结氨酸、精氨酸、组氨酸、亮氨酸等产品仍存在较大的供应缺口。中国发酵工业协会在《发酵行业产业政策研究—行业科技进步指导目录》中指出：小品种氨基酸主要作为药用氨基酸和饲料添加剂来使用，具有较高的营养价值和药用价值。国际上对小品种氨基酸的需求量每年都在快速的增长，但这些小品种氨基酸实际的供应水平与需求量还有一定的差距。我国小品种氨基酸的生产处于起步阶段，生产能力还有较大的提升能力，国际上对小品种氨基酸需求量的增大，为我国小品种氨基酸的生产提供了广阔的发展空间。色氨酸年产据资料估计不足1万吨。世界上主要生产厂家是日本的昭和电工、协和发酵和三进化学公司，它们主要用发酵法生产色氨酸，德国的德固赛公司则兼用发酵法和合成法生产色氨酸。中国主要有上海、武汉、北京等地小规模生产，用于药品。尚有几个厂家试生产饲用色氨酸。近年来，色氨酸作为必需氨基酸在输液、健康食品、饲料添加剂上的应用日益广泛，随着蛋氨酸、赖氨酸的大量饲料化应用，价格一直较高的色氨酸更希望有廉价制造的工业化生产方法，以便推进色氨酸的应用饲料化的实施。色氨酸是一种动物易缺乏的氨基酸，目前欧美、东南亚各国使用色氨酸和苏氨酸组合体的趋势增加，因此潜在需要量很大。目前，国内混配饲料产量达到1.37亿吨，即使按0.08%的比例添加，每年也需色氨酸10万多吨。中国庞大和不断增长的饲养业将使色氨酸的市场需求不断扩大。支链氨酸通常包括缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸。支链氨基酸是人体必需的氨基酸，主要用于复合氨基酸输液、要素膳。此外，支链氨基酸在化妆品、食品、饲料和新材料等领域还有着广泛的用途。单就氨基酸输液的市场而言，目前我国氨基酸输液的总产量就达到4亿瓶左右。全世界各种氨基酸输液年消耗量为数十亿瓶，总价值达上百亿美元，耗用氨基酸原料药10万吨以上，其中支链氨基酸国际市场的年需求量已超过1.5万吨。62 由于我国支链氨基酸发酵生产技术水平较低，产品质量达不到国际通用标准的要求，高端市场一直依赖于进口，产品缺乏国际竞争力，成为药用氨基酸国产化进程的瓶颈。因此开发发酵法生产支链氨基酸的先进技术并实现产业化，具有广阔的市场前景，对实现氨基酸原料药的国产化具有重要的社会意义。目前，国内混配饲料产量达到1.37亿吨，即使按0.05%的比例添加，每年也需支链氨基酸6.85万多吨。中国庞大和不断增长的饲养业将使支链氨基酸的市场需求不断扩大。L-亮氨酸作为人体八种必需氨基酸之一，是临床选用的复合氨基酸静脉注射液不可缺少的原料。L-亮氨酸可用于诊断和治疗小儿突发性高血糖症和作为头晕治疗及营养滋补类药物。L-亮氨酸还可用于合成具有抗癌、抗病毒、抑制细菌生长等生理活性的L-亮氨酸Schiff碱Cu（Ⅱ）、Ni（Ⅱ）、Zn（Ⅱ）配合物。最新研究表明，由L-亮氨酸合成的多聚物，是临时创伤敷料的最佳原料之一，极具发展潜质。随着人口老龄化和人们保健意识的增强，全球对氨基酸的需求也在不断增加。据报道，氨基酸需求量从1997年到2009年，每年以15%-20%的速度递增。L-异亮氨酸是人体八种必需氨基酸之一，同时又是三种分支链氨基酸之一，在人类生命代谢中占有特别重要的地位。它既是合成蛋白质的素材，也可以作为生物体的能源和生物体成分的前体，因其特殊的结构，能治疗神经障碍、食欲减退和贫血等症。但由于目前L-异亮氨酸价格昂贵，因此主要用于配制复合氨基酸制剂，特别应用于高支链氨基酸输液（如3H输液等）及口服液(肝安干糖浆等)。目前我国的医药级异亮氨酸绝大部分依靠进口，每年消耗大量外汇。L-异亮氨酸年需求量为1500吨，且以15%以上的速度增长。L-缬氨酸在医药、食品和饲料工业中有着巨大的潜在市场。据报导，世界氨基酸年总产量约为200万吨，药用输液氨基酸年需要大约6000吨，其中L-缬氨酸为4000吨，且以15%以上的速度增长。2.3有机肥料市场分析62 (1)我国的土壤质量建设需要有机肥料根据全国化肥试验网肥料长期定位试验和国家土壤肥力与肥料效益监测资料，近年来，耕地土壤有机质含量有下降趋势，土壤缓冲能力减弱，抗灾能力衰退；所有土壤和作物施用氮肥均有效，不施氮肥皆减产；缺磷状况有所缓解；土壤钾亏损严重，缺钾面积增大，严重缺钾或施钾有效的面积50%以上，而且还有扩大的趋势；中量元素缺乏或施用有效的面积，镁占17.8%，硫占32%，钙占50%左右；在微量元素中，缺锌面积为7.29亿亩，缺硼4.13亿亩，缺钼6.7亿亩，缺锰3.03亿亩。有机肥料含有丰富的中、微量元素，可以补给土壤，而且，施用有机肥可提高土壤中、微量元素的有效性。(2)无公害农业的发展迫切需求有机肥料我国重无机轻有机肥料的现状，造成了农产品品质差和受污染严重。2008年全国化肥总产量（为折纯量）5867万吨，占世界化肥总消费量的1/3，居世界第一位，同比增长1.42％；其中氮肥4331万吨，同比增长2.75％；钾肥277万吨，同比增长3.4％；磷肥1258万吨，同比下降3.27％。我国氮肥平均用量达227kg/hm2，超过了许多欧洲国家及日本、美国。设施园艺化肥用量一般为3000kg/hm2，高者达7500kg/hm2。我国氮肥肥料利用率平均为30%左右，尤其是设施园艺氮肥利用率不到20%。化肥用量大，肥料利用率低，造成生产成本高，环境和产品污染极为严重。抽查测定结果，蔬菜硝酸盐含量严重超标，北京市菠菜硝酸盐含量高达2358mg/kg，萝卜2177mg/kg；上海、广州等大城市蔬菜中亚硝酸盐含量超标2～8倍。某些重金属含量也严重超标，南京市蔬菜中汞超标率达75%，天津市郊种植的大白菜、芹菜、水萝卜、小白菜中，重金属检出率达100%。不合理使用化肥，造成农产品品质下降；由于施肥重氮轻有机肥和磷、钾、中微量元素，果品的水分含量高，糖/酸比不适宜，品质下降，口感差；瓜不甜，果不香，特产的原有风味丧失。62 农产品安全生产需要环境友好型肥料。国内外大量的研究证明，有机肥料是培肥土壤、提高产量、改善品质、提高肥料利用率、减少环境污染的有效途径。发展商品化有机肥料是实现有机无机结合的载体和可行途径。加强和加速生物有机肥产业化，是提高水肥利用率、解决施肥与环境矛盾、实现优质高效农产品生产的革命性措施，是国民的食品健康要求，是提高农产品国际竞争力的国家需求，是增加农民收入的国家目标。2.4产品市场竞争力优势分析本项目建设具有以下方面的优势：（1）技术优势：与天津科技大学合作开发生物发酵法生产系列氨基酸产业化技术，采用定向选育技术选育出具有发酵周期短、产酸高、杂酸低和遗传性状稳定的高产菌；优化发酵工艺自动化控制，实现在线检测，自动调节技术；采用清洁生产工艺，废水的排放量将降低80%以上。本项目如L-苏氨酸的技术指标可达到发酵产酸率≥118g/L，提取收率≥90%，居国内领先水平。天津科技大学代谢控制发酵研究室长期从事代谢控制发酵，特别是在氨基酸生产菌的选育及发酵条件的研究领域，积累了丰富的经验。（2）市场方面：功能性氨基酸主要作为药用氨基酸和饲料添加剂来使用，具有较高的营养价值和药用价值。国际上对其需求量每年都在快速的增长，但这些氨基酸实际的供应水平与需求量还有一定的差距，生产处于起步阶段，生产能力还有较大的提升能力，国内外市场的需求，为我国小品种功能性氨基酸的生产提供了广阔的发展空间，作为高端产品，在市场竞争中具有较大的优势。（3）资源方面：*******公司是一家大型淀粉深加工生物制造企业，现拥有年产45万吨淀粉、20万吨淀粉糖生产能力，拥有自备热电厂。原料运输及动力供应具有明显的成本优势，可大大提高产品的市场竞争力。62 第三章　建设规模与产品方案3.1　建设规模3.1.1　确定建设规模考虑的因素　　1、合理的经济规模根据市场需求分析并结合项目原材料能源消耗情况，并考虑企业自身状况和资金等实际问题，确定本项目的建设规模。2、市场容量、目标市场、可能占有的市场份额对建设规模的制约L-苏氨酸是重要的氨基酸，是人体和动物的限制性氨基酸之一，与生理发育有关，广泛应用于医药、食品和饲料添加。近年来，随着国内外饲料工业和医药工业的不断发展，苏氨酸成为一种国际市场发展前景良好、中国市场需求较大的产品。L-苏氨酸成为继蛋氨酸、赖氨酸之后的第三大饲用氨基酸，目前国内苏氨酸产业刚刚起步，市场前景看好。市场的巨大需求使我国不少企业纷纷投入力量研制开发苏氨酸。国内氨基酸生产巨头吉林大成集团公司通过引进和自主研发相结合，在国内率先开发成功微生物法生产苏氨酸，建成年生产能力达10000吨的生产线，并于近年投入生产，产品一半用于出口。随后包括广东星湖、浙江衢州国光生化、梅花生物、伊品生物、山东阜丰等投产或在建。目前该产品生产技术和市场被日本、美国ADM等几家国际大公司垄断。目前，L-亮氨酸年需求量在3500-4000吨，年增长率在15-20%，L-异亮氨酸年需求量在1500吨左右，年增长率在15-20%，L-缬氨酸年需求量在5000吨左右，年增长率在15-20%。中国具备支链氨基酸生产能力的企业主要有无锡晶海氨基酸有限公司、鲁洲氨基酸有限公司等。山东、河北等地小规模少量支链氨基酸，用于药品，尚有几个厂家试生产饲料添加剂用的支链氨基酸。目前该产品生产技术和市场被日本的味之素、协和发酵和德国德固赛等几家国际大公司垄断，我国每年要大量进口支链氨基酸，以满足市场所需。62 　　3、原辅材料对建设规模的制约本项目所需主要原料为淀粉糖，*******公司是一家大型淀粉深加工生物制造企业，现拥有年产45万吨淀粉、20万吨淀粉糖生产能力，因此原料供应方便。其它辅料如淀粉酶、糖化酶、酸碱等可由当地工厂提供。原辅材料不会对该项目的建设产生制约。3.1.2推荐的建设规模年产饲料级L-苏氨酸50000吨、色氨酸2000吨及支链氨基酸1500吨。3.1.3建设规模的理由苏氨酸等是一类应用十分广泛的小品种高附加值氨基酸，该项目前连农产品加工产业，后连食品、化工、医药、医疗行业和人民饮食生活的各个领域，是高技术产业。从氨基酸行业发展状况来看，达到一定的生产规模时，效益显著，但功能性氨基酸又不像谷氨酸、赖氨酸等大品种氨基酸一样，市场需求量大，其产能在数千吨及万吨以上是较为合理的规模，经济效益明显，抗风险能力强。3.2　产品方案3.2.1确定产品方案考虑的因素：1、市场需求苏氨酸广泛应用于医药、食品和饲料添加。近年来，随着国内外饲料工业和医药工业的不断发展，苏氨酸成为一种国际市场发展前景良好、中国市场需求较大的产品。我国是氨基酸生产和消费大国，年消费量约140万吨左右，其中应用最多的是两大类，即谷氨基酸和赖氨酸，占我国氨基酸总量的80％以上，其余的为小品种氨基酸及药用氨基酸。某些小品种氨基酸如苏氨酸、色氨酸、亮氨酸、环丝氨酸、精氨酸、组氨酸等产品仍存在较大的供应缺口。2、产业政策本项目苏氨酸等产品的开发生产符合国家产业政策，是国家鼓励发展的高科技产品。62 《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南》（2007年第6号）中将氨基酸列为“发酵工程关键技术及重大产品”国家发展改革委关于印发《关于促进玉米深加工业健康发展的指导意见的通知》（发改工业[2007]2245号）指出：发酵制品以山东、安徽、江苏、浙江等省为主，重点是替代进口的食品和医药行业需要的小品种氨基酸和其他新的发酵制品。安徽省人民政府《关于加快生物产业发展的实施意见》中将“扩大氨基酸、生物色素等饲料与食品添加剂的生产规模”列入了该省“生物农业”的重点发展领域。3、技术装备条件本项目以葡萄糖及母液为原料，采用天津科技大学高新技术成果，采用高产酸工程菌株深层发酵发酵法生产，发酵罐采用新型好氧自动控制发酵罐，提取与结晶采用浓缩连续等电变晶先进提取技术。项目设备的选择立足国产设备。生产主要过程采用自动化控制操作。3.2.2推荐的产品方案本项目主要产品方案为饲用级苏氨酸，包装均采用规格为25kg/袋的编织袋（内衬塑料袋）包装。62 第四章建厂条件与厂址4.1原辅材料及其来源本项目所需的主要原辅材料的品种、规格、数量和要求见表4.1-1。表4.1-1主要原料、动力年消耗指标表序号名称规格单位年消耗指标备注一主原料1葡萄糖吨110000虹光集团二其他原材料1液氨吨8600国内2豆饼吨800国内3玉米浆45%吨2300国内4氨基酸粉吨1500国内5硫酸铵吨450国内6盐酸35%吨1200国内7液碱35%吨1200国内8泡敌吨100国内9磷酸85%吨350国内10氯化钾吨360国内11淀粉酶吨80国内12糖化酶吨80国内三动力消耗1水m3179×104地下水2电Kwh5580×104当地电网3汽t50.37×104自建锅炉四包装物1包装袋（内衬）25kg421×104国内4.2厂址4.2.1地理位置及交通运输62 萧县位于安徽省北部，地处黄淮之间，具有优越的交通优势。本公司位于安徽省萧县圣泉乡薛庄村城北工业园区，310国道两侧，距江苏省徐州市17公里，交通便利。4.2.2土地权属类别及利用现状本项目拟建在*******公司内预留空地上，不另征地。土地权属为自有土地，工业用地。项目用地符合当地的发展规划，周边环境满足工程建设和生产运行要求。4.2.3地形、地貌该公司处于冲积平原，地形平坦，地层结构简单，上部为硬壳层，中部为软弱土层，下部为砂砾层及老粘土，在压缩层内有高压缩性软弱下卧层，厚度约6m。天然地基允许承载能力为160KN/m2（kPa）。4.2.4地震、洪涝、台风及其它自然灾害资料根据《安徽省工程建设场地抗震性能评价标准》（GB34/144-1997）规定：本地区抗震设防烈度为7度。4.2.5工程地质、水文地质及气象条件1、工程地质由于本工程目前尚未做工程地质勘探，现依据拟建厂址附近现有的工程地质资料，土层分布如下：①层：人工堆积杂填土，灰～灰黑色，稍湿﹑松散状态。厚1.7～6.1米。②层：淤泥质粉质粘土及粉土，灰色﹑饱和﹑流塑状态﹑高压缩性。厚3.1～8.4米。③层：粉土夹粉砂，灰色微带黄﹑饱和﹑松散～稍密状态，中等压缩性。厚0.8～4.2米。④层：粉砂夹粉土，部分微带黄或绿色﹑饱和，稍密状态。厚8.8～11.5米。⑤层：细砂，灰绿色，局部下部呈灰黄色，饱和﹑中密状态，局部可达密实状态。厚5.3～14.3米。62 ⑥层：中粗砂，黄灰～浅灰色﹑饱和﹑中密状态，局部密实。厚1～24米。⑦层：细砂，灰黄～灰绿色，饱和﹑中密～密实状态。厚3.8～10.9米。⑧层：中粗砂，灰黄色﹑饱和，中密～密实状态。厚6.5米。⑨层：粉砂岩，紫红色～紫灰色，强～中等风化，半尖硬。2、水文地质萧县境内河流属汴河水系。主要河流有闸河、龙河、岱河，该水系成网状分布，主要功能为农灌、行洪、排涝。该水系统所属河流多为季节性河流。丰水期水量充沛，枯水期水量较少。本项目污水处理的达标水将排入此水系，该水系最终汇入淮河。3、气象条件项目区位于华北暖温带半湿润季风气候区，主要气候特征是季风明显、四季分明、气候温和、光照充足，热量丰富，降雨量适中，无霜期较长。气温：年平均气温14.4℃历年最低气温-23.4℃历年最高气温40.3℃湿度：历年平均相对湿度77%夏季平均相对湿度64%冬季平均相对湿度70%降雨量：历年平均降雨量832.2mm历年最大降雨量1381.5mm历年最少降雨量564.4mm日照时间：全年日照时间2387.5h62 大气压力：年平均最高气压102.1kpa年平均最低气压101.2kpa风向风力：全年主导风向ESE年平均风速2.6m/s4.2.6主要原辅材料供应条件本项目所需主要原料为葡萄糖。由*******公司淀粉公司供应。辅料盐酸、液氨、液碱等可由市场提供。4.2.7公共设施条件1、供电：本项目年用电量约为5580万Kwh，需新建变配电室一处，设置4台容量2500kVA的变压器，并配备低压配电设备。2、供热：年新增用汽为50.37万t，小时平均用汽64t/h。该公司自备电厂拥有2.5万千瓦/时的发电能力及120吨/时的蒸汽供应能力，目前已无蒸汽余量，需新建供热能力，增加2台75吨燃煤循环流化床蒸汽锅炉（1台备用）。3、供水：项目新增年用水量为179万m3，采用地下水，需新打深井4眼（1眼备用），水源能够满足本项目需求。4.2.8环境保护条件本项目主要污水来自生产污水、设备清洗污水和生活污水。对发酵分离后的母液进行资源化综合利用。生产车间离心母液经过滤提取菌体蛋白后，滤液经五效蒸发浓缩、喷浆造粒、冷却、筛分、包装等工段生产有机肥。其余污水经新建的污水处理设施进行处理，处理后达标排放，对周围环境及生态没有影响；废渣主要是锅炉灰渣及生产过程中的废糖渣，可做建筑材料和有机肥利用；噪声污染源主要来自于车间风机、各类泵等机械设备产生的噪音，可在设备上安装减震装置以减少噪音；本项目废气主要是锅炉烟气，采取除尘措施后可实现达标排放。62 4.2.9法律支持条件苏氨酸的开发生产符合国家产业政策，是国家鼓励发展的高科技产品。4.2.10征地、拆迁、移民安置条件本项目用地属自有土地，不存在拆迁和移民安置问题。4.2.11施工条件厂址区域内自然标高421.7m，地势平坦，施工土方量小，地下无工业开采价值的矿床，厂区地质较好，地基土强度高，适合进行工程建设。4.3　厂址方案评述本项目拟建在安徽省宿州市萧县薛庄城北工业园区，*******公司厂区内，不需新征地。该公司位于310国道两侧，距江苏省徐州市仅17公里，地理位置优越，交通便利。建设地公用工程等配套设施完善，周边地域广阔、无工业污染、水源充足，水质良好，厂区布局规整，地势平坦，排水方便，选址符合当地及企业的总体规划。选址是可行的。62 第五章　技术、设备和工程方案5.1　技术方案5.1.1L-苏氨酸生产方法的比选L-苏氨酸的生产方法有蛋白质水解法、化学合成法和直接发酵法，蛋白质水解法和化学合成法因其存在种种弊端，工业化生产已经基本不再使用。直接生物发酵法以其生产成本低、资源节约、环境污染小等优点逐渐成为工业化生产L-苏氨酸的主要方式。直接发酵法是借助于微生物具有合成自身所需要的氨基酸的能力，通过对特定微生物的诱变处理，选育出营养缺陷型或结构类似物抗性菌株，以解除代谢调控中的反馈抑制和反馈阻遏，从而达到过量积累某种氨基酸的目的。随着基因工程技术的发展、工业微生物生物化学信息的增多、特别是工业生物载体系统的成功构建，从上世纪70年代末起前苏联研究者开始用基因工程技术构建苏氨酸菌种，为优良的L-苏氨酸生产菌株的筛选和产酸水平的提高提供了可靠的技术保障，使微生物直接发酵法生产L-苏氨酸成为一种廉价的工业化生产方法。20世纪50年代日本采用添加前体物的方法发酵生产苏氨酸，国外从60年代就开始有直接发酵法生产L-苏氨酸的报道，70年代末苏联的研究者们用基因工程菌规模生产L-苏氨酸；国内从1982年才开始有L-苏氨酸产生菌选育的报道，以钝齿棒杆菌为出发菌株选育苏氨酸产生菌，产量为13g/L；1986年报道了以乳糖发酵短杆菌出发选育出一株L-苏氨酸产生菌，在适宜条件下发酵72h可产酸16g/L；1990年沈阳药学院诱变处理黄色短杆菌获得一株苏氨酸高产菌株ME7，在含有葡萄糖10％的培养基中发酵48h可积累L-苏氨酸17.9g/L。2000年韩国构建一耐高盐浓度菌株HS528在5L罐发酵产酸可达74g/L。2002年华东理工大学构建苏氨酸基因工程菌E．coliVNBkB-3507发酵48h产酸52.7g/L。2005年广东肇庆星湖生物科技公司利用大肠杆菌K12通过同源重组缺失苏氨酸脱氨酶基因，筛选L-Ile营养缺失菌株，导入苏氨酸操纵子质粒，获得基因工程菌E.coli62 THR6，发酵32h产酸可达75g/L。2006年韩国的Man-Hyo，Hong-WeonLee等利用蛋氨酸缺陷菌大肠杆菌MT201，添加生物素和蛋氨酸发酵33h产酸可达80.2g/L。近年来，天津科技大学利用构建的大肠杆菌基因工程菌，采用补料分批发酵工艺发酵L-苏氨酸，利用氨基酸分析仪测定发酵液中L-苏氨酸的产量，通过10L罐补料分批发酵36h，产酸可达118.9g/L，糖酸转化率为52%，处于国际先进水平。本项目选用的工艺：本项目以葡萄糖为原料，采用天津科技大学高新技术成果，利用高产酸工程菌—谷氨酸棒杆菌突变株深层发酵法、底物流加工艺生产，发酵罐采用新型好氧自动控制发酵罐，提取与结晶采用高效浓缩与等电变晶先进提取技术。L-苏氨酸的研究已达到了工业化的生产条件。本工艺具有“L-苏氨酸产酸稳定、提取收率高、发酵周期短和生产成本低”的特点，因此具有重要的推广价值和实用性。比较而言，有以下创新点和优势：①应用基因工程技术，构建出具有自主知识产权、遗传稳定、达到工业化生产要求的L-苏氨酸产生菌，从根本上解决了L-苏氨酸生产水平低、杂酸多、生产不稳定的问题。②通过菌种代谢的选育、摇瓶的实验、发酵参数的设定等优化技术，结合先进的代谢网络定量分析技术优化发酵条件和发酵过程控制，缩短了发酵时间，整个发酵过程实现了高产酸和高转化率。同时系统调整和优化降低了发酵液中副产氨基酸的含量，大大降低了后提取精制的难度。③针对国内目前氨基酸产品提取收率低、污染严重的现状，结合国内外经验及L-苏氨酸提取的实验结果，提出新的膜分离等工艺，通过改良发酵菌种、改进生产工艺、废水套用及回用等措施，实现生产过程中的废物资源化、废水减量化。该工艺有效地简化生产环节，减少物料浪费和无效循环，并解决了L-苏氨酸易氧化的问题，大大提高了L-苏氨酸收率。本工艺的技术经济指标满足了工业化生产的条件62 本工艺从根本上解决L-苏氨酸菌种产酸低、提取收率低的问题，为L-苏氨酸产业化奠定坚实的基础。本工艺一旦在氨基酸发酵行业中推广，不仅可以给生产企业带来可观的经济效益，同时也会促进我国氨基酸发酵行业的进一步发展，以满足市场日益增长的需求，并解决多年来依靠进口的局面。5.1.2其它氨基酸从2006年起，该公司和天津科技大学等高校合作，在微生物酶法、微生物转化法的基础上进行发酵法高效生产L-色氨酸的新工艺研究。根据代谢工程理论，结合传统育种技术和基因工程技术，选育了具有自主知识产权的遗传稳定的L-色氨酸产生菌；通过摇瓶试验选用正交设计和响应面分析等方法找出了最佳发酵参数，确定优化了发酵条件；在5L发酵罐上进行了多批次的补料发酵稳定试验，L-色氨酸最高产酸率达35.9g/L；平均达到35.4g/L，产酸稳定后在2m3的发酵罐上进行了几十批次中试补料分批发酵试验，发酵最高产酸41.8g/L，平均在40.6g/L，糖酸转化率最高达到16.8%，平均转化率16.1%，提取综合收率≥85%。发酵周期缩短至38小时，基本上达到了工业化的生产条件。相关核心技术已经申请国家发明专利3项。L-色氨酸的中试研究已于2003年12月通过天津是科委成果鉴定，得到了专家的高度评价。本工艺具有“L-色氨酸产酸稳定、提取收率高、发酵周期短和生产成本低”的特点，因此具有重要的推广价值和实用性。微生物直接发酵法生产支链氨基酸是最具潜力的方法，国内外都有不少的研究。利用微生物能自身合支链氨基酸的能力，通过对出发菌株（通常用谷氨酸产生菌如黄色短杆菌、谷氨酸棒杆菌等）的诱变处理，选育出营养缺陷型及氨基酸结构类似物抗性突变株，以解除代谢调节中的反馈抑制与阻遏，达到过量积累支链氨基酸的目的。以微生物直接发酵法生产支链氨基酸，在国外（如日本）已形成一定规模的工业生产能力。天津科技大学在原有研究成果的基础上，进行了发酵法高效生产支链氨基酸的新工艺研究。取得的成果有：2003年天津市教委成果鉴定“62 L-缬氨酸高产菌的选育及其发酵条件优化”、2007年天津市教委重点研究成果“L-亮氨酸高产菌的选育及其发酵条件优化”、2008年天津市科委攻关科研项目成果“L-异亮氨酸高产菌的选育及其发酵条件优化”，项目成果达到国内领先水平；项目申请专利六项：《黄色短杆菌突变株及用于发酵法生产L-亮氨酸的生产工艺》（200610013399.2）、《黄色短杆菌突变株及用于发酵法生产L-缬氨酸的工艺》（200610013535.8）、《黄色短杆菌突变株及其在发酵法生产L-异亮氨酸中的应用》（200610013400.1）、《离子交换法从发酵液中提取L-亮氨酸的工艺》（200710057651.4）、《一种提高L-亮氨酸发酵过程糖酸转化率和产酸的方法》（200710058192.1）、《一种从发酵液中提取L-缬氨酸的新方法》（200710059348.8）。通过前期的研究工作，已取得如下阶段性成果：（1）根据支链氨基酸的生物合成途径、代谢调节机制，采用先进的定向育种技术和基因工程育种技术，已分别选育出支链氨基酸的高产菌，在500L的中试规模的发酵罐上L-异亮氨酸产酸率达到30g/L左右，L-缬氨酸产酸率达到40g/L左右，L-亮氨酸产酸率达到45g/L左右。（2）形成发酵法生产支链氨基酸的高效清洁大生产工艺路线，通过改良发酵菌种、改进生产工艺、废水套用及回用等措施，实现生产过程中的废物资源化、废水减量化，对无法循环利用的废物实行妥善处理，在国内外首次开发出支链氨基酸闭路循环的清洁生产工艺路线。（3）首次应用了膜分离和工业色谱分离提纯技术，实现产品的高纯度分离，达到EP的高端质量标准。同时，该技术在节能减排上功效显著。5.2生产技术方案5.2.1产品质量标准1、L-苏氨酸执行《饲料级苏氨酸》（GB/T21979-2008）标准62 表5.2.1-1饲料级苏氨酸标准项目质量指标一级二级含量（以干基计%），≥98.597.5比旋光度[ａ]D20-26.00～-29.00干燥失重%，≤1.0灼烧残渣%，≤0.5重金属（以Pb计mg/kg），≤20砷（以As计），mg/kg，≤22、饲料级色氨酸质量标准（企业标准）项目指标L-色氨酸≥98%干燥失重≤1.0%氯化物（以氯化钠计）≤0.2%重金属（以Pb计）≤20ppm砷（以As计）≤2ppm3、支链氨基酸（企业标准）项目指标含量≥98%干燥失重≤1.0%氯化物（以氯化钠计）≤0.2%重金属（以Pb计）≤20ppm砷（以As计）≤2ppm卫生标准：卫生标准均按《饲料卫生标准》（GB13078-2001）规定执行。4、有机肥（副产品）有机肥料执行2002年8月2762 日农业部发布的《中华人民共和国农业行业标准有机肥》(NY525-2002)。产品的各项技术指标应符合表5.2.1-2的要求。表5.2.1-2有机肥产品技术要求项目指标有机质(以干基计)，%≥30水分（游离水），%≤20总养分（氮+五氧化二磷+氧化钾）(以干基计)，%≥4.0酸碱度（pH值）5.5-8.0粪大肠菌群数，个/g(mL)≤100蛔虫卵死亡率，%≥955、蛋白饲料（副产品）菌体蛋白执行企业标准，主要质量指标如下：粗蛋白含量≥55%含水率≤10%5.2.2产品生产工艺流程简述5.2.2.1苏氨酸发酵1、流程简述发酵采用先进的浓糖流加工艺，即将灭菌后的培养基和菌种接入发酵罐，在通风和搅拌的条件下，不断向发酵罐中流加经灭菌的浓糖液，以保证发酵顺利进行并获得较高的产酸率。发酵时间约为38小时，当残糖降至1%以下时，即可视为发酵终结。发酵完毕后，醪液酸化，用超滤膜及错流过滤加洗涤过滤除去菌体和大部分蛋白，再经过脱色过滤后，上柱吸附、残液再调酸后上柱吸附，吸附柱洗涤、氨水洗脱后获得较高纯度的产液，用多效蒸发器浓缩后调PH送入结晶器蒸发结晶，晶液经洗涤分离获得产品，部分母液返回到结晶进料处，部分母液排出系统，经脱色、色谱分离回收苏氨酸，色谱分离的其它氨基酸和氨盐溶液排出系统。62 干燥包装工段：经流化床干燥机干燥除去表面水分，再经包装即制成本项目产品。2、主要技术指标1）技术指标：培养温度37℃，发酵产酸率12%，糖酸转化率52%，发酵周期36小时，提取收率94%。2）单罐产量：按放罐体积270m³计算12%×270=32.4吨。3）日产量：每日发酵放罐五罐计算。日发酵产量：32.4×5=162吨。日成品产量：162×94%=152吨。4）年产量：每年工作日按330天计算，152×330=50252吨。3、工艺技术来源及先进性采用天津科技大学苏氨酸高新技术成果。采用先进的微生物分子定向育种技术，改造生产菌株，构建高产苏氨酸大肠杆菌基因工程菌。采用深层发酵法生产，发酵罐采用新型好氧自动控制发酵罐，提取工艺利用现代膜分离技术与错流过滤技术建立微滤-超滤有机膜两步过滤提取苏氨酸先进工艺，提高产品回收率，结晶采用浓缩连续等电变晶先进技术。其技术具有国际先进水平。（1）使用过滤直径与蛋白直径大小错开的超滤膜过滤洗涤，减缓膜通量的衰减，增加洗涤液用量，使收率达到95%以上；（2）使用特殊脱色工艺，既保证脱色效果又降低脱色损失；（3）选用连续吸附洗脱工艺，逆流吸附，残液通过新鲜的树脂后排出，产品损失少，逆流氨水洗脱，树脂的洗脱率高，氨水消耗低，占地也很小，大幅降低土建投资与运行费用；62 （4）采用三级结晶工艺，头两级蒸发结晶，第一级结晶蒸发的蒸汽作为第二级蒸发的热源进入第二级结晶加热器，第二级蒸发出来的蒸汽一部分加压回到第一级加热器，一部分用冷却水冷凝，一方面降低了蒸汽消耗，另一方面降低了循环水的用量。末级闪蒸降温结晶，闪蒸汽用冷冻水冷凝，母液温度降低从而降低了母液中苏氨酸的浓度，晶体进一步长大，其粒径均匀，粒径可达150目左右，便于分离，料液蒸发结晶在全封闭设备内进行，符合食品卫生要求，自动化程度高，省人工费用；（5）采用工业色谱（即工业ISMB四柱式连续色谱）技术回收苏氨酸，排出铵盐、其它氨基酸等杂质，回收了苏氨酸，提高了结晶器进料纯度。（6）用回收的苏氨酸溶液作漂洗或洗涤液用，节省了洗涤水，降低了水消耗和废水排放，实现了工艺优化。4、工艺流程图菌种空压机浓糖液灭菌液氨消泡剂一级种子←过分滤器总补糖→过糖液灭菌发酵←二级种子过分滤器滤补N补盐←过分滤器←←←器膜过滤菌体干燥饲料肥料清夜浓缩蒸发结晶←脱氨脱色过滤←除阴离子苏氨酸液浓废水离心母液离子交换晶体中低浓度废水干燥生化处理包装成品图5.2.2-1苏氨酸生产工艺流程图62 5、主要设备表5.2.2-1苏氨酸发酵车间主要生产设备表序号设备名称材质数量备注1贮糖罐(187m3)不锈钢42发酵配料罐(100m3)不锈钢23糖液泵不锈钢24发酵连消泵不锈钢45板式换热器不锈钢26加热器铸钢27发酵连消罐(15.5m3)不锈钢38板式换热器不锈钢69发酵罐(350m3)复合板710输送泵不锈钢211陶瓷膜超滤800m2不锈钢112发酵液储罐350m3不锈钢213清液储罐150m3不锈钢214浓菌液储罐60m3不锈钢215中储罐80m3不锈钢216营养物槽(3m3)不锈钢217营养泵不锈钢418营养物罐(3m3)碳钢219种子联销泵不锈钢420加热器碳钢221种子维持罐(11.6m3)不锈钢1Ø1600*520022板式换热器不锈钢223种子罐(44m3)不锈钢4Ø3000*600024旋击分离器不锈钢1225热水罐(80m3)碳钢226流加糖罐(60m3)碳钢4Ø3000*880027浓糖泵不锈钢428消泡剂泵不锈钢229消泡剂罐(2.3m3)碳钢1Ø1200*200030尾气罐(30m3)碳钢231残液罐(3m3)碳钢232分汽缸碳钢233空气总过滤器不锈钢2Ø2000*340034一级种子空气过滤器90m3/hr不锈钢135二级种子空气过滤器1000m3/hr不锈钢136发酵空气过滤器6000m3/hr不锈钢762 37消泡剂空气过滤器10m3/hr不锈钢138流加糖空气过滤器1200m3/hr不锈钢139补N空气过滤器60m3/hr不锈钢140板式换热器60M²不锈钢941发酵空气过滤系统不锈钢242电动葫芦3t243冷干机6合计128表5.2.2-2提取精制车间主要设备一览表序号设备名称材质数量备注1卧螺机（450型）112平板分离机不锈钢63气流干燥装置（5t/h）24洗晶罐(20m3)30495等电罐(230m3)不锈钢86连续等电罐(230m3)不锈钢47发酵接收罐(290m3)不锈钢28浓缩接收罐(75m3)不锈钢29变晶冷却罐(75m3)不锈钢310湿料仓10m311中和罐(75m3)碳钢312一次母液罐(50m3)碳钢213二次母液罐(70m3)碳钢314酚醛玻璃罐215四效浓缩系统30T/hr304116脱氨器3T/hr117水解过滤系统防腐118离子交换柱Ф3000×6000A3衬玻璃钢1019高流份储罐100m3304220板框过滤机120m3聚丙烯421交流脱色液罐80m3304222粗晶溶解罐20m3304223四柱连续色谱ISMB124高浓度废水储罐150m3A3衬玻璃钢225中低浓度废水储罐150m3A3衬玻璃钢226自动包装机2T/hr227料仓20m32合计895.2.2.2其它氨基酸62 1、色氨酸1）工艺简述发酵采用先进的浓糖流加工艺，即将灭菌后的底料和足量的菌种接入发酵罐，在通风和搅拌的条件下，不断向发酵罐中流加经灭菌的浓糖液，以保证发酵顺利进行并获得较高的产酸率。发酵时间约为38小时，当残糖降至1%以下时，即可视为发酵终结。发酵完毕后，醪液酸化，用超滤加洗涤过滤除去菌体和大部分蛋白，再经过脱色过滤后，上柱吸附、残液再调酸后上柱吸附，吸附柱洗涤、氨水洗脱后获得较高纯度的产液，用蒸发器浓缩后调PH送入结晶器蒸发结晶，晶液经洗涤分离获得产品，部分母液返回到结晶进料处，部分母液排出系统，经脱色、色谱分离回收色氨酸，色谱分离的其它氨基酸和氨盐溶液排出系统。干燥包装工段：经流化床干燥机干燥除去表面水分，再经包装即制成本项目产品。2）工艺特点（1）使用过滤直径与蛋白直径大小错开的超滤膜过滤洗涤，减缓膜通量的衰减，增加洗涤液用量，使收率达到95%以上；（2）使用特殊脱色工艺，既保证脱色效果又降低脱色损失；（3）选用连续吸附洗脱工艺，逆流吸附，残液通过新鲜的树脂后排出，产品损失少，逆流氨水洗脱，树脂的洗脱率高，氨水消耗低，占地也很小，大幅降低土建投资与运行费用；（4）62 使用料液预浓缩，降低了等电结晶的醋酸消耗。采用三级结晶工艺，头两级蒸发结晶，第一级结晶蒸发的蒸汽作为第二级蒸发的热源进入第二级结晶加热器，第二级蒸发出来的蒸汽一部分加压回到第一级加热器，一部分用冷却水冷凝，一方面降低了蒸汽消耗，另一方面降低了循环水的用量。末级闪蒸降温结晶，闪蒸汽用冷冻水冷凝，母液温度降低从而降低了母液中色氨酸的浓度，晶体进一步长大，其粒径均匀，粒径可达150目左右，便于分离，料液蒸发结晶在全封闭设备内进行，符合食品卫生要求，自动化程度高，省人工费用；（5）采用工业色谱（即工业ISMB四柱式连续色谱）技术回收色氨酸，排出铵盐、其它氨基酸等杂质，回收了色氨酸，提高了结晶器进料纯度。（6）用回收的色氨酸溶液作漂洗或洗涤液用，节省了洗涤水，降低了水消耗和废水排放，实现了工艺优化。3）工艺流程图过滤糖液糖液来自淀粉糖车间流加糖配料连消发酵膜滤树脂脱色（阳柱脱色、阴柱脱色）结晶离心干燥筛分称重包装图5.2.2-2色氨酸生产工艺流程图4）生产设备表5.2.2-3主要生产设备一览表序号名称规格及技术数据单位数量备注一发酵工段62 1流加糖计量罐1m3台2不锈钢2流加糖贮罐5m3台2不锈钢3培养基连消系统台1不锈钢4实消罐10m3台2不锈钢5一级种子培养罐1m3，带搅拌台1不锈钢6二级种子培养罐5m3，带搅拌台1不锈钢7发酵罐50m3，带搅拌台12不锈钢8无菌空气过滤装置套1不锈钢9营养盐配制罐2m3，带搅拌台1不锈钢10消泡液罐0.3m3，带搅拌台1不锈钢二提取、精制工段1中间罐50m3，带搅拌台4不锈钢2金属膜过滤系统套2不锈钢3色谱分离设备SSMB套1不锈钢4蒸发浓缩系统热泵型，三效并流自由降膜蒸发器套1不锈钢5脱色装置套2不锈钢6酸化罐50m3台6不锈钢7调酸罐3m3台1不锈钢8高流罐2m3台1不锈钢9洗脱罐10m3台2不锈钢10结晶罐10m3台6不锈钢11助晶槽10m3台3不锈钢12母液罐台不锈钢13洗水罐台不锈钢14洗液罐台不锈钢15分离设备2.5吨/小时台2三干燥包装工段1成品贮罐20m3台2不锈钢2流化床干燥机2t/h台13吸送系统套14暂存仓20m3台1不锈钢5自动包装机2.5t/h套162 2、支链氨基酸1）采用的工艺技术路线图5.2.2-3支链氨基酸总体技术路线图本项目所采用的总体技术路线如上图所示。在前期研究已构建支链氨基酸高产菌的基础上，尽可能简化细胞生理调节、细胞环境、操作条件与控制之间的复杂关系；应用数值分析、代谢通量分析等数量化方法定量分析发酵过程中主要动力学参数和胞内代谢通量的变化，进而建立在线模型，预测和模拟发酵过程；根据微生物所需的最适营养或环境条件、关键辅因子，在生产规模的发酵罐中确定微生物实现目的产物最大合成的最优控制策略，实现发酵过程的高产量、高底物转化率和高生产强度的相对统一。同时构建高效清洁的支链氨基酸产物分离体系，研究其放大规律。本项目所采用的提取新技术工艺流程如下：62 发酵液膜分离浓浆菌体蛋白发酵清液浓缩离交系统发酵液B液A液μF浓浆蛋白μF清液清液RO浓缩减压浓缩母液粗品图5.2.2-4支链氨基酸生产工艺流程图2）工艺技术特点（1）基于微生物反应原理和微生物代谢特性支链氨基酸的大罐发酵条件优化和分阶段培养技术第一步：结合支链氨基酸的生物合成途径，研究微生物从培养基中摄取营养物质的情况和营养物质通过代谢途径转化后的去向，确定不同环境条件对微生物生长和代谢产物合成的影响，进而优化微生物生长的物理和化学环境，确定最有利于微生物生长和产物合成的环境条件，为后继的支链氨基酸发酵过程优化奠定基础。第二步：62 在研究不同环境条件对支链氨基酸发酵过程影响的基础上，进一步分析不同温度、pH、搅拌转速(剪切)和溶解氧浓度下发酵过程的动力学参数及流变学参数的变化特性，提出分阶段溶解氧、搅拌转速控制、温度控制及pH控制策略，将环境条件分别控制在最适合细胞生长或最适合支链氨基酸合成的水平，为进一步优化提供依据。第三步：考察葡萄糖对发酵生产支链氨基酸的影响，通过比较分批培养和流加发酵对支链氨基酸发酵的影响，确定最大化提高支链氨基酸产量的培养方式。该部分研究结果将为以下的进一步大罐优化研究提供良好的研究基础。（2）基于代谢通量分析的支链氨基酸大罐发酵过程优化技术第一步：以支链氨基酸的生物合成途径为依据，构建以葡萄糖为唯一碳源时支链氨基酸生物合成的代谢网络；根据支链氨基酸生物合成的代谢网络，利用代谢通量分析方法分析典型的支链氨基酸分批发酵不同阶段下碳通量的分布及各代谢物通量的变化规律；第二步：根据代谢通量分析的计算数据，确定支链氨基酸合成途径中主要代谢节点的性质(刚性、弱刚性或弹性)，结合发酵过程中胞内能量供求的情况，对分阶段温度控制策略下和葡萄糖限量添加时的代谢网络中通量的改变进行比较，分析这些培养方式下支链氨基酸过量合成的机理。第三步：提出支链氨基酸发酵过程的优化控制策略，使代谢流量更多(或更快)地转向目标代谢产物支链氨基酸的生物合成，提高支链氨基酸的转化率和生产强度。（3）基于支链氨基发酵过程动力学研究基础上的在线建模技术第一步：研究不同葡萄糖浓度对支链氨基酸发酵过程中菌体生长和产物合成的影响，在此基础上，分析菌体生长、支链氨基酸合成和基质消耗的动力学特征；第二步：研究支链氨基酸发酵的数据预处理技术，研究历史罐批数据库的构成，并建立不同条件下支链氨基酸发酵过程的数据库；第三步：针对支链氨基酸发酵过程的特点，提出能用于在线建模的Cascaded神经模糊系统的体系结构，并确定所提出的Cascaded神经模糊系统对于噪音数据所具有的鲁棒能力的强弱和其非线性逼近能力，进而建立支链氨基酸发酵过程的在线模型，并由此发展出支链氨基酸发酵过程的基于Cascaded神经模糊系统的模型化方法和技术。（4）基于神经网络模型的支链氨基酸发酵过程在线优化控制和早期预警技术62 第一步：确定基于Cascaded神经模糊系统的支链氨基酸发酵过程的神经网络模型，以及其依据历史和在线罐批数据的在线训练方法；第二步：确定支链氨基酸发酵过程特征的提取技术，依据所提取出的特征以及量子遗传算法和价格成本体系，提出效益函数核算的优化方法；第三步：以支链氨基酸发酵过程控制为对象，提出支链氨基酸发酵过程的反馈信息控制和早期预警方法，依据下图中所示的变量预测结果和效益函数预测结果，给出反馈信息控制以及判断是否需要早期预警，并由此开发支链氨基酸发酵过程在线状态监测、故障诊断和早期预警技术，实现支链氨基酸发酵过程的智能优化与自动控制，以提高支链氨基酸发酵过程的科学性和经济性。图5.2.2-5支链氨基酸发酵过程的在线建模与优化模型（5）基于高纯度支链氨基酸高效清洁的产物分离生产技术的实施在膜分离运用产业化的基础上，合理组合工业色谱高效分离提取技术，形成支链氨基酸的62 高效清洁的产物分离体系（膜分离技术、工业色谱分离技术），建立提取废物闭路循环的综合利用技术，减少废物、废水的排放，实现清洁生产。3）产业化可行性分析（1）在支链氨基酸发酵生产方面已有相当好的研究基础。合作研究单位课题组在微生物发酵法生产支链氨基酸研究方面已积累了较好的研究基础，在构建获得高产支链氨基酸生产菌株的基础上，已对支链氨基酸发酵过程的营养条件和培养条件进行了优化研究，已初步构建了支链氨基酸生物合成的代谢网络，目前已完成省级项目3项，申请发明专利6项，完成项目鉴定1项。   （2）本课题所提出的在线建模与优化模型的方法新颖、可行。支链氨基酸发酵过程在本质上具有高度非线性，时变性和参数的不变性，无论是通过某些假设导出的机理模型还是通过实时得到的控制模型，其运用范围均有限，很难准确有效地描述整个过程，特别是由于发酵过程中关键状态变量难以在线实时测量，因而迫切需要引入新的技术加以解决。   Cascaded神经模糊系统由课题组近年提出，已取得了重要进展，其结果已在国内外重要刊物上发表。它能很好地逼近非线性关系，具有很强抗噪音能力，且有效地解决了curseofdimensionality问题。课题组认为这一新型的神经模糊系统技术较之目前国内已有的基于神经网络的发酵过程优化控制具有鲜明的优点：（a）对噪音的鲁棒能力能有效地处理在线测量中的噪音数据；（b）由于采用cascaded体系结构，故能有效地处理支链氨基酸发酵过程中的众多变量问题，从而达到实时在线处理之目的。   支链氨基酸62 发酵过程在线建模与优化之目的在于实现对发酵过程的状态变量（特别是关键状态变量）进行宽区间高耦合的预报。本课题通过提出2个互补的建模与优化方法来达到对发酵过程的优化控制。第一个方法称为发酵过程的在线动态建模方法，它试图通过对发酵过程的状态刻划，依据新的Cascaded神经模糊系统技术，达到预测之目的。第二个方法称为发酵样本空间建模方法，它视每个罐批为一个样本，依据人类专家的先验知识，抽取出罐批数据中的特征，进而依据智能优化技术来达到对发酵过程的效益评估。将这两种方法综合起来行成了支链氨基酸发酵过程的在线建模与优化模型的方法。   （3）课题组在发酵过程优化研究领域有非常丰富的经验本课题的技术依托单位长期从事发酵过程优化和自动控制方面的研究，已在多种类型的微生物和多个发酵产品中成功应用多种优化控制策略，形成了一套较完善的发酵过程优化控制体系，在发酵过程优化和自动控制等研究方向积累了丰富的研究经验。   （4）课题组在现有的生产基础上已经运用了膜分离生产体系，并且完成离交系统纯度分离技术，通过本课题对这些体系进行合理组合，将实现工业化清洁高效的分离技术。4）生产设备表5.2.2-4支链氨基酸生产设备序号设备名称台套型号规格备注一发酵工序1一级种子罐30.4m3不锈钢2二级种子罐34m3不锈钢3发酵罐830m3不锈钢4补料罐34m3不锈钢5泡敌罐21.5m3不锈钢6空气过滤器2GS1400*22507空气加热器140m3二提取、精制工序1酸化罐130m32加热槽115m33粗结晶锅25m3不锈钢62 4搪玻璃精制釜15m35成品结晶釜15m3不锈钢6无机膜过滤设备1MF32/06不锈钢7清洗罐21m38维持罐11m39滤液槽28m3不锈钢10提取液贮罐27m3不锈钢11软化水贮罐57m3不锈钢12交换柱157m313液碱计量槽11m314硫酸计量槽11m315配碱槽17m316配酸槽17m317酸计量槽1500L18粗品母液槽12m3不锈钢19成品母液槽15m3不锈钢20热水槽11m321盐酸计量槽1350L22纯化水槽11m323三足离心机1SS100024三足离心机180025粉碎整粒机1WL-10026压滤机1GKY-60027电子秤1S-YB-6028双效浓缩器1SJN-300029热风循环烘箱1CT-C-230双锥回转真空干燥机1SZG300031净化空调系统1SK-40-232单级单吸管道离心泵1IRG-40-125A33真空泵1WL-10062 34聚丙稀真空计量罐1200L35280水射真空成套机组136耐腐蚀聚丙稀离心泵480FP-3237聚丙稀真空计量罐3200L三干燥包装1成品贮罐220m3不锈钢2流化床干燥机22t/h3吸送系统14暂存仓220m3不锈钢5自动包装机22.5t/h5.2.2.3有机肥生产流程对上述氨基酸的发酵离心进行资源化综合利用。生产车间离心母液经过滤提取菌体蛋白后，滤液经五效蒸发浓缩、喷浆造粒、冷却、筛分、包装等工段生产有机肥。蒸发工段采用先进的DCS系统，整个工段完全采用遥控装置，无需进行现场操作；喷浆造粒、冷却、筛分工段采用封闭式生产，基本无粉尘；包装工段采用全自动包装机，成品直接用皮带输送至成品库。喷浆造粒项目整个工艺流程科技含量高，避免了高强度的体力劳动，大大加强了自动化程度。技术工艺流程见下图：1）废水五效蒸发工艺流程离心分离存储罐闪蒸罐二效蒸发器存储罐罐三效蒸发器四效蒸发器五效蒸发器存储罐一效蒸发器存储罐发酵母液蒸汽冷凝水存储罐制肥车间浓缩废液62 注：各效之前都有一供液泵，为制浆废液进入蒸发器提供原动力。之后都有一闪蒸罐，利用各效之间的压力降进行一次闪蒸。由于各效之间气压的不同，当液体由第一效进入下一效时，沸点随气压的降低而降低，从而沸腾，达到蒸发效果。2）肥料生产工艺流程图储存罐烟囱喷枪浓缩废液小颗粒提升机筛分机大颗粒破碎机成品库皮带打包机沉降室提升机料仓引风机文丘里除尘器引风机皮带机喷浆造粒干燥机冷却机3）设备表5.2.2-5有机肥及蛋白饲料主要设备一览表序号设备名称主要说明数量(台)备注一高效蒸发设备1Ⅰ效管式降膜蒸发器直径ф2200xф3200mm加热面积1300m2：碳钢22Ⅱ效管式降膜蒸发器直径ф2800xф3800mm，加热面积:2000m2，材质碳钢13Ⅲ效管式降膜蒸发器直径:ф2600xф3600mm加热面积:1600m214Ⅳ效管式降膜蒸发器直径:ф2600xф3600mm加热面积:1600m215Ⅴ效管式降膜蒸发器直径:ф2600xф3600mm加热面积:1600m216管式表面冷凝器直径:ф1900mm加热面积:1000m217清洁冷凝水液位罐直径:ф500mm高度:900mm28Ⅰ效清冷凝水闪蒸罐直径:ф800mm高度:1000mm19液闪蒸罐直径:ф1000mm高度:1200mm材质：碳钢162 10污冷凝水液位罐直径:ф900mm高度:1200mm111重污冷凝水罐直径：1400mm高度：1100mm12稀液闪蒸罐直径:ф1200mm高度:1600mm313真空收集罐直径：500mm高度：800mm214六头取样器1500x300x2000mm115Ⅰ效循环泵116Ⅱ效循环泵117Ⅲ效循环泵118Ⅳ效循环泵119Ⅴ效循环泵120出Ⅴ效泵121出Ⅳ效泵122出Ⅲ效泵123出Ⅱ效泵124出Ⅰ效泵125清洁冷凝水泵126减温水泵127轻污冷凝水泵128重污冷凝水泵129真空泵130供液泵131进Ⅲ效半浓液泵132浓液送干燥泵133清洁冷凝水泵134轻污冷凝水送出泵135重污冷凝水送出泵136温水泵137真空收集送出泵1二干燥造粒设备1热风炉32尾风机33造粒机34洗涤塔3三蛋白饲料1板框压滤机40m222蛋白自溶罐45m523干燥机10h24粉碎机5t/h45包装机5t/h4合计675.2.2.3原材料消耗表5.2.2-4主要原材料及动力消耗表（合计）序号名称单耗（t/t）年耗（t/a）备注62 一、苏氨酸原材料1葡萄糖2.0561100002液氨0.1686003豆饼0.01498004玉米浆0.042923005氨基酸粉0.02815006硫酸铵0.00844507盐酸0.022412008液碱0.044824009泡敌0.0018710010磷酸0.0065435011氯化钾0.0067236012淀粉酶0.001498013糖化酶0.001498014活性炭0.011260015阴阳树脂0.009345016膜材料2.5二、有机肥原材料1絮凝剂602助滤剂160三、动力1电10435580×104Kwh2水33.45179×104吨3蒸汽9.63551.55×104吨四、包装1包装物40421×104只5.3工程方案5.3.1项目组成项目组成见表5.3.1-1。62 表5.3.1-1项目组成表序号工程名称规模备注一生产工程1苏氨酸生产1.1发酵车间发酵罐350m3，7台1.2提取精制车间152吨/天1.3包装车间152吨/天2其它氨基酸2.1色氨酸6.06吨/天2.2支链氨基酸4.55吨/天3发酵母液综合利用3.1有机肥3.1.1高效蒸发装置五效降膜蒸发，20吨/小时3.1.2喷浆造粒车间145吨/天3.1.3包装车间145吨/天4蛋白饲料生产4.1提取车间11.36吨/天4.2干燥包装11.36吨/天二辅助工程1原料库2700米22辅料库1200米23苏氨酸成品库2700米24有机肥成品库1200米25液氨罐2×200米36酸、碱罐2×50米37磷酸罐2×30米38地磅120吨9机修车间600米2三公用工程62 1制冷站6000万大卡/小时2空压站520米3/分3变配电室4台2500kVA变压器4供水泵房100米3/小时5消防水池1200米36事故池1200米37锅炉房2×75吨/小时蒸汽锅炉四污水处理场处理能力4584米3/天五办公、生活设施1办公室3600米22餐厅1200米23传达24米25.3.2总图运输5.3.2.1设计依据a、《工业企业总平面设计规范》（GB50187-1993）b、《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）5.3.2.2平面布置详见附件平面布置。5.3.2.3工厂运输全年总运输量为228770吨，其中年运入量127020吨，年运出量101750吨。a、厂外运输由建设方新增运力和社会运输力量共同解决。b、厂内运输厂内生产用各种原辅料采用电瓶车、叉车等机械化运输工具，降低工人的劳动强度，提高劳动效率。表5.3.2-1全厂货物运输量估算表序号名称规格单位年消耗指标备注62 一运入1葡萄糖吨110000管道输送2液氨吨8600汽运3豆饼吨800汽运4玉米浆45%吨2300汽运5氨基酸粉吨1500汽运6硫酸铵吨450汽运7盐酸35%吨1200汽运8液碱35%吨1200汽运9泡敌吨100汽运10磷酸85%吨350汽运11氯化钾吨360汽运12淀粉酶吨80汽运13糖化酶吨80汽运小计吨127020二运出1苏氨酸吨50000汽运2有机肥吨48000汽运3菌体蛋白吨3750汽运小计吨101750三合计吨2287705.3.3土建工程主要建（构）筑物详见表5.3.3-1。表5.3.3-1主要新增建（构）筑物一览表编号设施名称建筑面积m2占地面积m2平面尺寸m结构形式备注一生产工程1苏氨酸生产1.1发酵车间7200240030×80钢混框架3层1.2精制车间7200180030×60钢混框架4层62 1.3包装车间1200120030×40轻钢结构1.4成品库2700270030×90轻钢结构2有机肥生产2.1浓缩20020010×202.2有机肥车间2700270030×90轻钢结构2.3成品库1200120030×40轻钢结构3菌体蛋白3.1提取车间1200120030×40轻钢结构3.2包装及仓库1200120030×40轻钢结构二其它氨基酸1色氨酸车间1200120030×40轻钢结构2支链氨基酸车间1200120030×40轻钢结构二辅助工程1原料库2700270030×90砖混结构2辅料库1200120030×40砖混结构3液氨罐区60020×304酸碱罐区60020×305地磅24244×6砖混结构6机修车间60060020×30砖混结构7空压站40040020×20砖混结构8制冷站40040020×20砖混结构9变配电室20204×5砖混结构10供水泵房12124×3砖混结构11锅炉房90090030×30砖混结构12消防水池1200m340020×20砖混结构13事故池1200m340020×2062 14污水处理场150030×50三办公设施1办公室3600120020×60砖混结构3层2餐厅120060020×30砖混结构2层3传达24123×4砖混结构2处合计38280285685.3.4　给水、排水工程5.3.4.1给水1、用水量该项目年耗新鲜水约179万吨。表5.3.4-1本工程用水量表序号用水种类水质用水量m3备注小时最大小时平均1发酵、提取车间深井水1601452有机肥车间深井水64523菌体蛋白车间深井水14134设备清洗深井水16145生活水深井水326消防用水深井水126126火灾延续按3小时计合计深井水226不消防时深井水352含消防时2、水源、取输水工程方案说明需在厂内打深井4眼（一眼备用），单井出水量约80m3/h，作为本项目水源，能满足本项目用水量要求。厂内供水采用生产、生活供水系统和消防供水系统，消防供水系统在厂区内形成环状供水管网。本项目新上V=1200m3清水池一座，水泵房一座，半地下式，内设自动给水设备HLS300一套。供水工艺流程如下：62 深井水→清水池→水泵房→厂内消防用水点————→厂区生产、生活用水点3、生产工艺设备循环水系统本项目发酵和提取等车间排出的冷却水水温较高，若直接排放厂外，不仅浪费资源，同时水温过高而造成污染。为节约用水，减少设备排污量，将该冷却水经冷却塔降温后重复使用。发酵车间设备冷却循环水量为3000m3/h，冷却塔进水温度28-30℃，冷却塔出水温度20-22℃，设备用水压力0.30MPa，糖化车间设备冷却循环水量为150m3/h，冷却塔进水温度47℃，冷却塔出水温度32℃，设备用水压力0.30MPa，设置循环水池一座，循环水泵布置在循环水泵房内，冷却塔5台布置在循环水池上部，能满足生产设备循环水量要求。4、主要设备选择表5.3.4-2给水设备一览表序号名称规格单位数量备注1自动给水设备HLS300套12深井泵250QJ80-80/4台83冷却塔DFWNL-2000m²台44冷却塔GFWNL-1000m²台15电子除垢器DN150台16电子除垢器DN400台37循环水泵IS100-80-160台2一用一备8循环水泵300S-32台3二用一备9生产生活水泵IS100-80-160台3二用一备5.3.4.2排水量本项目需处理的污水量约为4584m3/d。表5.3.4-3本工程排水量表序用水种类水质排水量m3备注62 号小时最大小时平均1发酵、提取车间深井水1351202有机肥车间深井水53453菌体蛋白深井水12104设备清洗深井水16145生活水深井水32合计219191厂区排水分生产、生活排水系统，排水系统采用清污分流、雨污分流排水体制，生活污水经化粪池沉淀分离后与生产污水一起排入厂内拟建污水处理站集中处理达标后，排入厂外市政排污水管网。雨水通过厂内雨水管道汇集后排入厂外市政雨水管网。5.4供电5.4.1电源外部条件在厂区内新建一座变电所，当地供电部门可提供两回所需10kV的电源进线。5.4.2全厂装机容量、用电负荷等级和供电参数该项目装机容量为14443kW，全厂用电需要系数约为0.68，按需要系数法计算，全厂计算负荷为9821kW，年耗电量为5880×104kWh。本项目为连续化生产如果停电会造成大量产品的报废，产生巨大的经济损失，所以本项目的用电负荷按二级负荷设计。5.4.3厂变电所的布局、位置根据变压器的一般布置要求，拟把新建变电所的位置放在距负荷较大的动力车间较近的地方。新建变电所包括：高压配电室、变压器室、低压配电室和值班室。5.4.4全厂供电系统的选择新建10/0.4kV变电所1座，内设S11-M-2500/0.4kVAD，62 yn11电力变压器4台。电力变压器采用抬高地坪的方式安装，全厂的低压设备的配电电压为~380/220V，其中动力配电设备配电电压为~380V，照明设备配电电压为~220V，检修电源采用~12V。全厂采用放射式与树干式相结合的方式供电，在各车间设有配电箱。电力线路采用VV-1kV铜芯电力电缆沿电缆桥架架空敷设或直埋敷设，少数地方需穿钢管沿墙、屋面等敷设。照明线路一般采用BV-0.5kV铜芯塑料线穿钢管暗敷设。有防爆要求的场所采用防爆电气。10kV侧选用KYN-10型高压开关柜，低压侧选用GGD3型低压配电柜和GGD2型低压配电柜，另外为满足供电部门的需要，本设计选用GGJ2型静电电容柜在电力变压器低压侧与低压母线相连对无功功率进行补偿，以保证10kV侧的功率因数达到0.9以上。经计算补偿后的功率因数可达0.92，满足供电部门的要求。车间内动力配电箱选用GHL型配电箱。5.4.5防雷、接地厂区内需要进行防雷保护的建筑物均为三类防雷建筑物。可在其易受雷击处装设避雷带并做好防雷接地，其接地电阻不应大于30Ω低压配电系统的接地形式采用TN--S系统，变压器的接地电阻不大于4Ω，所有用电设备的金属外壳，电缆外皮以及在正常情况下不带电的金属构架物等都应可靠接零，必要的地方要做重复接地保护，其接地电阻不大于10Ω。当共用接地系统时，应按其最小接地电阻执行。建筑物的每一电源进线都应做等电位联接，各个总等电位联结端子板应互相连通，每一电源进线近旁的从属管道，建筑物的金属结构以及电源箱的PE（PEN）母排等均应与总等电位联结端子板连通。表5.4-1主要设备选择表设备名称型号单位数量电力变压器S11-M-2500/10　10/0.4　D,yn11台4高压配电柜KYN-10台1862 低压配电柜GGD3-2C台4低压配电柜GGD3-3C台2低压配电柜GGD2-39B台20低压配电柜GGD2-37A台6低压配电柜GGJ2-01台4低压配电柜GGJ2-02台12动力配电箱GHL台36照明配电箱PXT(T)台48插座箱XZ(R)台5062 *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告5.5供热5.5.1全厂热负荷表全厂热负荷见表5.5-1。表5.5-1全厂热负荷表序号用汽部门生产用汽采暖用汽备注平均用汽量(t/h)用汽压力(MPa)用汽量(t/h)用汽压力(MPa)1发酵车间130.42提取车间190.43有机肥车间220.44菌体蛋白80.45包装工段1.60.30.26办公区1.50.2合计63.61.8从上表看出，该项目生产用汽量平均为63.6t/h，年用汽50.37万吨，需新建锅炉供汽系统为本工程供汽，新增75t/h蒸汽锅炉2套（备用1台）。厂区供热管网采用无缝钢管，氰聚塑直埋至各用汽点，经减压装置减至工作压力向各用汽点供汽。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告本项目拟采用SF-75/3.82-M循环流化床锅炉，它是一种采用洁净燃烧技术的新型锅炉，具有燃烧效率高和低污染的典型特点，在吸取其它循环流化床锅炉经验基础上通过优化设计而成。其煤种的适应性好，能适用烟煤、褐煤、贫煤、混煤等不同品种的燃料，燃烧效率高达99％，尤其可燃用含硫量较高的燃料，通过向炉内添加石灰石，能显著降低二氧化硫的排放，由于低温燃烧，NOx的排放量也明显降低，减轻了对设备的腐蚀和烟气对环境的污染，其炉渣综合利用率高，可以做水泥等的掺合料。本锅炉为自然循环，M型布置，框架支吊结构，采用带旋风分离器的循环燃烧系统，炉膛为膜式水冷壁，过热器分高、低二级布置，中间设喷水减温器，尾部设二段省煤器和一、二次风预热器。锅炉按室内布置进行设计，运转层标高为7米，锅炉的构架全部为金属结构，适用于7度地震裂度。表5.5-2新增供热设备一览表数量名称规格型号数量备注1循环流化床锅炉75t/hSF-75/3.82-M2台备12附属设备2套备15.5.2室外气象参数见4.2.5工程地质、水文地质及气象条件5.5.3采暖、通风与制冷要求根据工艺要求采暖温度要求：车间办公为18～20℃；包装车间为16～18℃。包装车间及有机肥车间由于设有干燥、浓缩设备，温度较高，且有少量粉尘产生，换气量按6次/小时设计。发酵、提取等车间按余湿量进行通风，换气量按3次/小时设计。在产品提取结晶工段需要控制在0～5℃，故需要低温冷源，总制冷量为2.1×106Kcal/h。5.5.4采暖、通风与制冷方案-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告采暖采用上供下回式双管高压蒸汽采暖系统，蒸汽直接由工艺高压供汽管道上接入，经蒸汽减压阀减压后供向暖气片；暖气片选用四柱813式稀土铸铁散热器。根据工艺要求，选择4台KLSC-370D丙二醇低温冷水机组，进出水温度为-5～-10℃，单台制冷量为2.1×106Kcal/h,丙二醇制冷液流量为200m3/h，冷却循环水流量280m3/h，输入功率为572Kw。选择4台丙二醇制冷液循环水泵，单台流量为200m3/h，扬程为37mH02，功率为37Kw；HLT-600型方形横流冷却塔5台，功率为22Kw；配冷却水循环泵3台，单台流量为300m3/h，扬程为28mH02，功率为37Kw。表5.5-3车间通风设备配置一览表序号建筑物名称设备名称设备规格型号单位数量备注1发酵车间轴流风机T35-11№4台30　2提取精制车间轴流风机T35-11№8台24　3产品库轴流风机T35-11№5台10　4有机肥车间轴流风机T35-11№5台14　5包装车间轴流风机T35-11№5台10　6副产品库轴流风机T35-11№8台8　7配电室轴流风机T35-11№2.8台45.6空压站1、压力、温度、干燥和净化要求生产用气压力为0.3MPa，温度不超过40℃，压缩空气经冷却干燥净化系统处理后，经金属过滤器作除菌过滤后，供发酵车间使用。2、用气负荷要求压缩空气负荷表表5.6-1压缩空气负荷表序号车间名称用气设备名称压力MPa耗气量m3/min备注1发酵车间种子罐0.340-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告2发酵车间发酵罐0.34503其它0.3303、用气系统从空压机出来的压缩空气，经过空气净化、干燥、金属过滤器作除菌过滤后进入发酵车间，供发酵生产使用。4、干燥净化方法空压站内经二级冷却后的压缩空气进入贮气罐以后，按以下流程进行除尘、干燥、灭菌。其流程为：储气罐→油水分离→冷却器→除尘器→一级金属过滤器→二级金属过滤器→发酵罐空压站内空压机前、后设置压缩空气过滤器对压缩空气进行过滤，并对压缩空气进行除水除油，其流程为从高空采集的空气经过滤后进入空压机压缩成为压缩空气，进入储气罐，再经油水分离，冷却，除尘器最后经过设在发酵罐前的两级金属过滤器进入发酵罐使用，完成对空气的净化处理。其中发酵过程所用空气为经两级金属过滤器作除菌过滤的无菌空气。5、设备选择根据压缩空气负荷计算和工艺特点，本次拟设置9台空压机（2台备用）。空气净化系统中的除尘器采用旋风除尘器，冷却器则采用间接冷却，除菌过滤器采用金属过滤器，主要设备见明细表见下表。表5.6-2主要设备明细表序号设备名称型号与规格单位数量备注1空气压缩机40m³/min台2备12空气压缩机80m³/min台7备13储气罐¢7200×6000个2-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告4空气冷却器¢1600台45冷干机台26旋风分离器¢1000×1600台47空气加热器¢1000*3000台28粗过滤器¢1800台29发酵膜过滤器80m³/min台710种罐膜过滤器10m³/min台911流加膜过滤器10m³/min台212转子流量计400～3000m³/h个1213转子流量计50～600m³/h个414气液分离器台515尾风罐¢2.6000×5000个16、供气管线的布置及敷设原则厂区供气管线采用两路并联，一备一用，架空敷设，并加保温层以防热量损失。压缩空气在各车间入口处，应装切断阀门和压力表。车间内架空压缩空气管线，一般沿墙靠柱敷设，其高度以不妨碍运输且便于检修为宜。为满足工艺要求，空压站设计按现行《压缩空气站设计规范》进行。7、安全措施在操作间除采取消音措施以外，还装设各室压机的停车按钮及必要的空气测量仪表。空压机系统加设空气过滤和消音装置,压缩机和贮气罐之间装止回阀，压缩机与止回阀之间宜装设放气管，储气罐上必要装安全阀，且安全阀开启时的流量大于空压机的排气量。储气罐与各供气总管之间，应装设切断阀。5.7化工罐区本项目年用液氨量约8600吨，液碱和盐酸各1200吨，磷酸350吨-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告。液氨及盐酸储存于危险化学品罐区处，集中存放。储存设备见下表。表5.7-1主要储存设备明细表序号设备名称型号与规格单位数量备注1液氨储罐200吨台22盐酸罐50吨台23液碱罐50吨台24磷酸罐30吨台25.8自控测量仪表5.8.1工艺要求根据工艺要求对苏氨酸及有机肥生产中的各工序的温度、压力、流量、PH值等需要测量和控制的生产工艺参数进行测量和控制。5.8.2仪表选用本项目采用车间集中的控制方式：各车间分别布置控制室一个，设集中控制仪表盘，对生产工艺流程的有关参数进行指示、调节及报警。较为关键的控制测量仪表例如压力变送器、液位变送器、涡街流量计等均采用进口或引进技术生产的智能型产品；指示调节仪表为智能化产品，采用智能数字显示仪、智能光柱显示控制仪、智能数字显示调节仪、智能流量积算显示仪、智能闪光报警器；执行器采用引进技术生产的单座调节阀。智能仪表，其具有运行安全可靠，安装和维修方便，环境适应必强的特点。仪表带有RS-232/RS-485或RS-422-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告通讯接口，方便与上位机组成控制系统，这样既可完成目前的控制要求，同时也为将来系统的升级改造预留了发展空间。仪表的用电为220V、AC±10%,50HZ±1HZ,功率为1.5kW，引自车间动力配电箱的仪表专用线路。生产所排的废水，含有杂质，具有一定的粘度，容易沉淀、堵塞，其压力、液位采用带隔离膜片型法兰变送器测量。对冷凝水分离器等设备的液位测量，均采用带冷凝器方案。5.8.3自动控制测量仪表的方案选择根据工艺控制测量要求、控制测量的工艺流程对象以及各车间的设备布置情况，确定本项目自动控制测量仪表的方案如下：发酵车间、提取车间、肥料车间均采用常规仪表系统，关键的参数如蒸发浓缩工段中进Ⅰ效蒸发器的蒸汽流量，Ⅰ-Ⅳ效气液分离器的液位，Ⅰ-Ⅳ效冷凝水贮罐的液位等均在仪表盘上集中指示、调节。重要的参数如除菌工段中母液贮罐的温度、压力；浓缩液贮罐的液位；进料温度，冷凝器进出水温度等均在仪表盘上集中指示，有关的温度、压力、液位等声光报警。一般的参数在就地指示。其控制方式根据不同的控制对象采用不同的控制方式：如发酵罐的温度是通过测量料温调节冷却水流量来控制的，并按照时间顺序达到每段时间设定的温度；通过测量无菌空气在发酵罐中的流量调节气动薄膜阀的开度来控制无菌空气的流量；通过测量发酵内的压力调节气动薄膜阀的开来控制发酵罐的罐压；通过测量料液的pH值调节气动薄膜阀的开度来控制尿素的投加量使pH值保持在设定值；通过调节冷却水流量来控制等电罐的温度；通过测量等电罐的pH值调节盐-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告酸的流量来控制等电罐的pH值等。通过对这一系列参数的测量及控制来保证生产过程的连续进行，从而保证生产出的产品质量品质的稳定。5.8.4仪表的防护措施及接地说明高温介质的压力、流量及液位测量均采用冷凝器隔离的方案；电线电缆的敷设应考虑避开局部高温及工艺介质泄漏的场所。仪表系统的接地与电器系统的接地网共用，为避免电磁干扰和保证安全，电线电缆保护管、电缆桥架及仪表盘等均应与装置区内电器系统的PE线作可靠电器连接，接地电阻值应不大于4欧姆。5.9消防该厂建筑物耐火等级为二级，根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006年)规定，本厂基地面积小于100公顷，附近居住人数小于1.5万人，同一时间内的火灾次数按一次考虑，库房室外消防水量25l/s，室内消防水量10l/s，火灾延续时间以3h计，则消防贮水量378m3，本项目新上V=1200m3清水池一座(消防水量贮存在清水池内，不能动用)，水泵房一座，内设消防给水设备HLS300一套，消防供水系统在厂区内形成环状供水管网，能够满足该厂消防供水要求。在生产车间、成品库、原材料库和配电室内配备一定数量干粉灭火器具，以满足初期灭火的要求。5.10辅助生产设施5.10.1机修配备机修车间及五金库，并配备维修工，负责全厂机械设备的保养和维修。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告5.10.2化验室化验是生产过程中不可缺少的重要环节，担负着对原料、中间体及产品的化验把关任务，直接为生产服务，指导生产顺利进行。同时对各项技术指标进行准确的化验分析，并汇编上报，为全面质量管理提供基础数据。本项目配备化验室，并购置必需的化验设备和仪器。新增化验设备和仪器见表5.10-1。表5.10-1化验设备和仪器一览表序号名称规格型号单位数量备注1玻璃仪器套12托盘天平感量0.1～2g台23分析天平感量0.001g台24测酸仪PHS-3C台15二氧化碳呼吸仪1ppm/0.001%台16化验冰箱TH-86-340-LA台17培菌机YLPJJ-01台18灭菌锅DSX-280A台19干燥箱WG-2003S台110培养箱DH—400台111阿贝测糖仪DR-A1台212显微镜XC-100（L）台113小型分离机100L/h台1-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告第六章　节能措施6.1　节能措施6.1.1设计依据1、《中华人民共和国节约能源法》（主席令第77号，2007年10月28日）2、《中华人民共和国清洁生产促进法》（2003.1.1）3、《国务院关于加快发展循环经济的若干意见》（国发[2005]22号）4、《国务院关于加强节能工作的决定》（国发[2006]28号）5、《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》（国发[2007]15号）6、《节能中长期专项规划》（发改环资[2004]2505号）7、《固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法》（国家发展和改革委员会第6号令）8、《安徽省实施<固定资产投资项目节能评估和审查暂行管理办法>细则》（皖发改环资〔2011〕18号）9、《工业企业能源管理导则》（GB/T15587-1995）10、《蒸汽供热系统凝结水回收及蒸汽疏水阀技术管理要求》（GB/T12712-1991）6.1.2项目节能措施1、发酵采用新型好氧深层通风发酵，搅拌电机采用节能变频电机，可实现节电20%以上；2、选用连续吸附洗脱工艺，逆流吸附，残液通过新鲜的树脂后排出，产品损失少，逆流氨水洗脱，树脂的洗脱率高，氨水消耗低，占地也很小，大幅降低土建投资与运行费用；-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告3、采用三级结晶工艺，头两级蒸发结晶，第一级结晶蒸发的蒸汽作为第二级蒸发的热源进入第二级结晶加热器，第二级蒸发出来的蒸汽一部分加压回到第一级加热器，一部分用冷却水冷凝，一方面降低了蒸汽消耗，另一方面降低了循环水的用量。4、采用自控系统对工艺流程中某些设备或管道内的物料或介质温度、压力、流量、PH值等工艺参数进行检测和自动控制，能比人工控制节约能耗15%以上。5、回收换热工段的冷凝水，回用至锅炉补水，能节约软化水，同时冷凝水温度较高，能节省一部分热能。6、本项目总图布置紧凑，节约用地，车间布置符合工艺流程，物流方便，管线架设距离短，节省能耗。建筑上在满足通风和采光的要求下控制建筑物的开窗面积，并尽量采用新型保温外墙材料，达到冬天保温、夏天隔热的效果。7、通风所用风机为国家推荐的节能风机，风机采用单台控制，可根据室内空气状态开启风机台数以达到节能目的。8、为了降低无功损耗，在低压配电侧，配置了低压静电电容器屏，以提高用电设备无功率因数。电力变压器选择节能型变压器，所有其它的设备都选用电耗小，效率高的电器设备，设备配用的电机都用了节能型电机。另外，低压配电设备设置了必要的测量仪表，对全厂用点设备运行情况进行监察，以使根据各项参数分析电耗升降的原因，找出节能潜力，及时采取节能措施。9、工程所有热力管线全部保温处理，采用导热系数小的新型保温材料，经计算采取经济合理的保温层厚度，可降低热损2%。6.1.3单项节能工程1、各种反应罐，反应釜采用较好的保温、保冷材料，降低能量的损耗；-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告2、净化空调风管、冷冻水管、蒸汽缓冲罐、蒸汽管道以及凝结水均利用高性能的保温保冷材料隔热，防止能量散失以节约能量。3、电气节能主要措施：选用节能型变压器；配电变压器深入用电负荷中心；照明选用高效节能型光源和灯具。4、给排水节能主要措施：选用节能型给排水器、洁具。5、节能管理加强能源的科学管理，建立能源管理体系，配齐能源计量装置；加强能源的计量，同时搞好水、电、汽的管理；建立车间用水、用电、用汽的定额管理制度。切实作到节能降耗，提高经济效益。为使节能工作落实到各生产工序，企业要确定一名副厂级领导负责该项领导工作，厂部在技术中心内设有节能办公室，配有专职的人员管理节能的日常工作，车间也必须相应固定一名副主任分工负责，由各工段班（组）长具体实施，指标到人，奖惩及时兑现。6.1.4能耗指标分析表6.1.4-1单位产品能耗表序号能源名称计量单位年能耗量单位产品能耗量年耗折标煤备注1电kWh5580×10410436858t2煤t5.5×1041.02839285t3合计46143t注：蒸汽按折标系数0.094286计算（0.3MPa级蒸汽）；电折标系数0.1229kgce/Kwh。6.2节水措施6.2.1节水措施1、生产过程中的所有冷却水循环使用，因此大大降低该项目工艺耗水。在满足工艺的前提下，设备布局合理，这样既缩短了各种管线的长度，又减少了输料动力。2、浓缩设备中，对产生的冷凝水进行充分的回收利用，作为生产过程中离子交换工艺的再生、冲洗用水，不仅减少了制备软化水的量而且提高了水资源的利用率。3、在水管上装设流量计，以利各部门的管理和考核。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告4、冷凝水回收利用，回用到地面清洗或者公司其它生产车间。5、尽量不用水冲洗地面，使用拖把清洁地面。6、加强员工节约意识的宣传，做到“人走水关”。6.2.2水耗指标分析表6.2.2-2单位产品水耗表序号水源名称计量单位年水耗量单位产品消耗备注1地下水m3179×10433.46-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告第七章　环境影响评价7.1设计依据a、《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月26日中华人民共和国主席令第22号发布）b、《中华人民共和国污染防治法》（2008年2月28日中华人民共和国主席令第87号）c、《污水综合排放标准》（GB8978-1996）d、《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2001）二类区Ⅰ时段e、《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）f、《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）g、《一般工业固体废物贮存处置场污染控制标准》（GB18599-2001）h、厂方及工艺专业提供的基础资料7.2　厂址环境条件1、厂区环境现状萧县位于安徽省北部，地处黄淮之间。萧县属于华北暖温带半湿润季风气候区，主要气候特征是季风明显、四季分明、气候温和、光照充足，热量丰富，降雨量适中，无霜期较长。年平均气温14.4℃，全年日照时间2387.5h。厂址附近无电台和军用设施，地下无矿藏和文物。厂址周围无重要经济作物区、风景古迹区。2、环境要求-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告目前结构调整的重点之一是将技术水平低、资源消耗大、环境污染严重、经济效益低的产业结构，向技术水平高、资源消耗少、经济效益好，且对环境影响小的结构转变，进而实现产业结构的优化和升级。清洁生产技术是减少污染提高产品收率，提高产品质量，提高经济效益的一条切实可行的技术途径。清洁生产技术是从原料开始，根据各种产品的质量要求，使用先进的工艺生产技术，配套使用性能优良的专业设备，分别将各工序的指标控制在最佳状态，使生产全过程在一种科学的程序中运行，实现闭环生产。从而实现排出的废水、废物、废汽最少，原材料消耗最低，产品的产量（收率）和质量最好的目标。7.3项目建设和生产对环境的影响7.3.1项目建设对环境的影响项目施工期间，主要污染因素是施工噪声、建筑垃圾和扬尘。施工期间要严格遵守《建筑施工厂界噪声限值》（GB1253-90）的规定，减轻施工噪声对周围居民生活的影响，同时建筑垃圾当及时清运，日产日清，施工工地周边应当设置高度1.8米以上的围挡，减少扬尘。7.3.2项目产生的污染物1、废气本项目所产生的废气主要是锅炉房排放的烟气（主要含有少量的SO2及烟尘）；生产车间产生的少量废气，主要是蒸发车间产生湿热废气。2、废水本项目污水主要为生产污水、车间冲刷水、设备冲洗水和洗涤污水，废水中主要含无机悬浮颗粒、有机物和酸碱物质，排水量4584m3/d。污水经厂区污水管道收集，进入拟建的污水处理场。3、固体废弃物主要有锅炉煤渣、废糖渣、废活性炭及树脂等。4、噪声-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告主要是各种机械设备以及泵产生的噪音，对工作人员的身体健康有不利影响，同时影响附近员工、居民的生活起居。7.3.3治理措施方案1、废水治理本项目污水主要为生产污水、车间冲刷水、设备冲洗水和洗涤污水，排放量为4584m3/d，废水中主要含无机悬浮颗粒、有机物和酸碱物质，进水水质：COD=4800mg/l；BOD5=1600mg/l；SS=350mg/l；pH=4-5。需新建污水处理场。污水处理场主体工艺为厌氧EGSB+好氧SBR，具体流程如下：沼气污水格栅积水井调节池EGSB反应器达标出水沉淀池SBR反应器鼓风曝气本工程厌氧处理工段采用EGSB反应器，是整个处理工艺的核心，可去除80%-90%的污染负荷。EGSB反应器即膨胀颗粒污泥床反应器，是UASB反应器的更新换代的产品。目前，EGSB反应器在国内外的工程中已普遍得到应用。EGSB反应器的构造特点是具有很大的高径比，一般可达2-5，反应器的高度高达16-20m。EGSB反应器具有以下特点：①容积负荷率高，水力停留时间短EGSB反应器生物量大（可达到60g/L），污泥龄长。特别是由于存在着内、外循环，传质效果好。处理高浓度有机废水，进水容积负荷率可达20～30KgCOD/m3·d。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告②抗冲击负荷强在EGSB反应器中，当COD负荷增加时，沼气的产生量随之增加，由此内循环的气提增大。处理高浓度废水时，循环流量可达进水流量的10～20倍。废水中高浓度和有害物质得到充分稀释，大大降低有害程度，从而提高了反应器的耐冲击负荷能力；当COD负荷较低时，沼气产量也低，从而形成较低的内循环流。因此，内循环实际为反应器起到了自动平衡COD冲击负荷的作用。③避免了固形物沉积有一些废水中含有大量的悬浮物质，会在UASB等流速较慢的反应器内容易发生累积，将厌氧污泥逐渐置换，最终使厌氧反应器的运行效果恶化乃至失效。而在EGSB反应器中，高的液体和气体上升流速，将悬浮物冲击出反应器。④基建投资省和占地面积小由于EGSB反应器的容积负荷率比普通的UASB反应器要高2～4倍以上，则EGSB反应器的体积为普通UASB反应器的1/4～1/2左右。而且有很大的高径比，所以，占地面积特别省，非常适用于占地面积紧张的厂矿企业采用。并且可降低反应器的基建投资。⑤依靠沼气提升实现自身的内循环，减少能耗厌氧流化床载体的膨胀和流化，是通过出水回流出水泵加压实现。依次必须消耗一部分动力。而EGSB反应器正常运行时是以自身产生的沼气作为提升的动力，实现混合液内循环，从而减少能耗。⑥减少药剂投量，降低运行费用内外循环的液体量相当于第一级厌氧出水的回流，对pH起缓冲作用，使反应器内的pH保持稳定。可减少进水的投碱量，从而节约药剂用量，而减少运行费用。⑦出水的稳定性好-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告因为EGSB反应器相当有上、下两个UASB反应器串联运行，下面一个UASB反应器具有很高的有机负荷率，起粗处理作用，上面一个UASB反应器的负荷较低，起精处理作用。一般说，多级处理工艺比单级处理的稳定性好，出水水质稳定。好氧段采用序批式活性污泥法（SBR反应器）。近年来随着自动控制和控制元件的发展，SBR工艺目前投入运行的装置基本实现了自动控制。同时，SBR工艺具有以下有点：运行方式灵活，脱氮、除磷效果好；工艺简单，自动化程度高，节省费用；反应推动力大；能有效防止丝状菌的膨胀。2、废气处理1）锅炉烟气本项目所产生的废气主要是锅炉房排放的烟气（主要含有少量的SO2及烟尘），采用烟尘脱硫处理除尘后由烟囱高空排放，排出烟气的烟尘浓度低于200mg/Nm3，可满足国家现行排放标准要求。基本工艺如下：石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌或直接将石灰石湿磨成石灰石浆液制成吸收剂浆液，也可用石灰粉加水搅拌制成吸收剂浆液。在吸收塔中，吸收剂浆液与烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气发生化学反应，最终反应产物为石膏。脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴，经加热器升温排入烟囱。此脱硫方式的特点：1）石灰石比较廉价，运行成本不高；2）脱硫效果好，可达到95%以上；3）脱硫后产物可利用率高，其产物为石膏，做为水泥和建筑材料，利用率可打90%；4）由于是湿脱硫，烟气中细微粉尘颗粒在除尘器中无法收集到的，在脱硫过程可能被收集到，从而增加除尘效率。主要包括三部分，即石灰乳化投配系统、烟气净化脱硫系统和脱硫石膏回收系统。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告石灰乳化投配系统：将石灰首先卸入石灰槽内，随即淋水消化，并将消石灰加入石灰乳化机内，曝气沉砂后用石灰乳提升泵送入脱硫净化装置内，石膏浆浓缩后的上清液也通过石灰乳池回流入净化装置。烟气脱硫净化系统：锅炉烟气进脱硫装置前一般经过冷却、沉降和布袋收尘处理，但为进一步减少进入脱硫装置的烟尘量，烟气首先通过简单喷淋除尘后进入脱硫净化装置，净化装置内的气体和液体流动方向相反，烟气出口端吸收液呈碱性，烟气进口端吸收液呈酸性，这样既有利于提高SO2的吸收效率，也有利于提高副产品石膏的质量。石膏回收系统：石膏回收系统由石膏氧化池、石膏浆旋流分离器、清水池、离心脱水机及石膏浆提升泵、鼓风机等组成。氧化后的石膏浆，用泵提升至旋流分离器进行浓缩，浓缩后的石膏浆再用离心脱水机脱水，回收石膏副产品。离心机排放的清水则进入脱硫净化器内循环使用。2）其它生产车间排出部分湿热废气，无毒，废气经屋顶玻璃钢风机强制抽取并高空排放，改善工业操作环境，还减少对周围区域环境的污染。3、固废污锅炉煤渣做建筑材料；废糖渣做饲料；废活性炭及树脂由原生产厂家回收；污水处理场产生的污泥外运填埋；少量生活垃圾由市政部门统一外运处理。4、噪声治理本项目主要噪声源为动力性噪音，在工艺布置上，将主噪声设备集中布置在独立的房间内，并在建筑上作吸音、隔音处理，阻止噪声向车间外传播，水泵等设备设减振基础，在其进出口采用XJ型橡胶挠性接头，通过上述隔音减振后，使噪声不超过《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2010）规定的标准，以保证生产操作人员的健康。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告5、绿化工程充分利用原有条件，选配良好的树种和植物。绿化的重点以道路两旁和建筑物周围等空地为主，采用乔、灌木和乔灌木与绿篱搭配；草坪与花卉相间的形式美化厂区平面布置，并利用绿化植物改善环境。7.4　环境影响评价1、项目废气对大气环境质量和附近居住环境不会产生不利影响。2、项目废水经处理工艺处理后达标排放，项目废水对造成排放口下游水体水质增量不大，不会构成对水体功能明显影响。3、项目噪声源主要来自设备运行噪声，且大多布置在室内，经采取降噪措施后，厂界可满足《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）中的规定，对附近敏感点基本无影响。4、固体废物均按各自要求均可得到妥善处置，总量及其危害性大大减少，对环境影响不大。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告第八章　劳动安全、工业卫生与消防8.1劳动安全、工业卫生8.1.1危害因素和危害程度1、有毒有害品的危害本项目原料中，硫酸、液碱及液氨为危险化学品。（1）盐酸危险特性：对大多数金属有强腐蚀性，与活泼金属粉末能发生反应放出氢气；与氰化物能产生剧毒的氰化氢气体；浓盐酸在空气中发烟，触及氨蒸气生成白色烟雾。侵入途径：吸入、食入、皮肤接触健康危害：接触其蒸汽或烟雾，引起眼结膜炎，鼻及口腔粘膜有烧灼感，鼻衄、齿龈出血、气管炎，并引起慢性支气管炎等病变；刺激皮肤能引发皮炎。误食盐酸中毒，能引起消化道灼伤和溃疡，严重的有可能导致胃穿孔、腹膜炎等。（2）液碱危险性类别：第8.2类碱性腐蚀品。外观与性状：白色粘稠状液体。侵入途径：吸入、食入。健康危害：本品有强烈刺激和腐蚀性。粉尘刺激眼和呼吸道，腐蚀鼻中隔；皮肤和眼直接接触可引起灼伤；误服可造成消化道灼伤，黏膜糜烂、出血和休克。危险特性：与酸发生中和反应并放热。遇潮时对铝、锌和锡有腐蚀性，并放出易燃易爆的氢气。本品不会燃烧，遇水和水蒸气大量放热，形成腐蚀性溶液。具有强腐蚀性。（3）液氨-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告危险性类别：第2.3类有毒气体侵入途径：吸入。健康危害：低浓度氨对粘膜有刺激作用，高浓度可造成组织溶解坏死。急性中毒：轻度者出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、咯痰等；眼结膜、鼻粘膜、咽部充血、水肿；胸部X线征象符合支气管炎或支气管周围炎。中度中毒上述症状加剧，出现呼吸困难、紫绀；胸部X线征象符合肺炎或间质性肺炎。严重者可发生中毒性肺水肿，或有呼吸窘迫综合征，患者剧烈咳嗽、咯大量粉红色泡沫痰、呼吸窘迫、谵妄、昏迷、休克等。可发生喉头水肿或支气管粘膜坏死脱落窒息。高浓度氨可引起反射性呼吸停止。液氨或高浓度氨可致眼灼伤；液氨可致皮肤灼伤。危险特性：与空气混合能形成爆炸性混合物。遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。2、危险性作业的危害生产过程中车间会产生一定的湿气、热能，对人身会产生一定的侵害作用。电机会产生一定的震动、噪音，空压机的设备运行过程中会产生较大的震动和噪音。操作工人要加强保护。变电所在正常运行中，高压开关柜、变压器高压侧均有高压，需严格操作规程，以免发生人身事故。另外，某些设备长期在高温、高压下工作，操作人员在使用时应特别注意，严格按照操作规程来操作。8.1.2安全措施方案1、危险品安全措施（1）盐酸工程控制：密闭操作，注意通风；-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告呼吸系统防护：接触其烟雾时，戴过滤式防毒面具，紧急事态抢救时，应戴正压自给式呼吸器。眼睛防护：戴化学安全防护眼镜；身体防护：穿橡胶耐酸碱防护服；手防护：穿橡胶耐酸碱手套；其它：工作场所严禁吸烟、进食和饮水。工作后淋浴更衣。急救措施：吸入酸雾应立即脱离现场，安置休息并保暖。皮肤接触后应脱去污染的衣服，用水迅速冲洗；误服后漱口，不要催吐，并给予医疗护理。泄漏处置：迅速撤离污染区人员至安全区，应急处理人员戴正压自给式呼吸器，穿防酸碱工作服。少量泄漏用沙土、干燥石灰、苏打灰混合后，也可用水冲洗后排入废水处理系统。大量泄漏应构筑围堤或挖坑收集，用泵转移至槽车内，残余物回收运至废物处理场所安全处置。消防方法：用碱性物质如碳酸氢钠、碳酸钠、消石灰等中和。也可用大量水扑救。消防人员应穿戴氧气防毒面具及全身防护服。（2）烧碱工程控制：密闭操作。提供安全淋浴和洗眼设备。呼吸系统防护：可能接触其粉尘时，必须佩戴头罩型电动送风过滤式防尘呼吸器。必要时，佩戴空气呼吸器。眼睛防护：呼吸系统防护中已作防护。身体防护：穿橡胶耐酸碱服。手防护：戴橡胶耐酸碱手套。其它：工作现场禁止吸烟、进食和饮水，饭前要洗手。工作毕，淋浴更衣。注意个人清洁卫生。灭火方法：用水、沙土扑救，但须防止物品遇水产生飞溅，造成灼伤。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告泄漏应急处理：隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴自给式呼吸器，穿防酸碱工作服。不要直接接触泄漏物。小量泄漏：避免扬尘，用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中。也可用大量水冲洗，洗水稀释后放入废水系统。大量泄漏：收集回收或运至废物处理场所处置。储运注意事项：储存于干燥清洁的仓间内。注意防漏和雨淋。应与易燃或可燃物及酸类分开存放。分装和搬运作业要注意个人防护。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。雨天不宜运输。（3）液氨工程控制：严加密闭，提供充分的局部排风和全面通风。提供安全淋浴和洗眼设备。呼吸系统防护：空气中浓度超标时，建议佩戴过滤式防毒面具（半面罩）。紧急事态抢救或撤离时，必须佩戴氧气呼吸器。眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。身体防护：穿防静电工作服。手防护：戴橡胶手套。其它：工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕，淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。急救措施：皮肤接触：立即脱去被污染的衣着，应用2%硼酸液或大量清水彻底冲洗。就医。眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧，如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。泄漏应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并立即隔离-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告150m，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防毒服。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。高浓度泄漏区，喷含盐酸的雾状水中和、稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。如有可能，将残余气或漏出气用排风机送至水洗塔或与塔相连的通风橱内。储罐区最好设稀酸喷洒设施。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。灭火方法：消防人员必须穿全身防火防毒服。切断气源。若不能立即切断气源，则不允许熄灭正在燃烧的气体。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：雾状水、抗溶性泡沫、二氧化碳、砂土。2、其它安全防护措施（1）防触电、机械损伤和烫伤根据车间不同环境，分别选用防爆、防腐、防水、防尘的电气设备及仪表。较高建筑物设置避雷装置。设备应有良好防静电、防漏电接地装置，有防爆要求之管道采用管道跨接及静电接地。转动设备安装防护安全罩。外表温度≥60℃之设备及管道采用绝热材料隔离。（2）防噪声对产生噪声的设备采用建筑物隔离并加减震垫。提高自控水平，使操作人员在操作室控制，尽量减少与噪声源接触机会。风机等进出口加消音器，降低噪声，达工业企业噪声标准。3、设计中采取的主要防护措施工艺专业在设计中采取防范措施着重于控制物料泄漏。（1）设置应急保护设施，在发生物料泄漏污染时，在有可能发生中毒，化学伤害的岗位设置紧急喷淋装置及必备的急救用品，工人可以采取自救。如：应急喷淋洗眼器。（2）对于存放易燃易爆物料的设备设置阻火措施及尾气冷凝回收装置。（3）-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告对于可能产生可燃性气体和空气构成爆炸性混合物及可能产生有毒、有害气体的岗位，根据生产要求，设置防毒、排风设施加强通风换气。（4）选用设备坚持高起点，自动化、机械化的原则，取代繁重的人工劳动。（5）合理选用噪音低的设备，并对噪音大的设备采用集中布置隔墙分离的措施。其它专业设计及生产过程中采取的主要防护措施如下：（1）主要生产车间的建筑设计要求通风良好，均设排风扇及时排气通风。生产及辅助部门均设采暖设施，使职工在冬季有一个温暖的工作环境。（2）噪声较大的设备，如风机、电机等均加消音器，有的设备房间设隔音门窗，操作间和休息室分开。（3）受压容器均按《压力容器设计规范》设计和检验，高温设备及管道外壁均包绝热材料，防止烫伤。全厂管道均按化工设备涂色，防止蒸汽伤人。（4）振动较大的设备安装要加防震垫圈或其它减震装置。变电所的高压部分设置栏杆，全厂低压供电系统采用接零保护系统，保障人身安全。（5）接触有害物质的操作人员加强劳动保护，加强现场通风，建筑结构设计及设备选材采用有效的防腐蚀方法及材料，针对腐蚀性强的盐酸采用聚丙烯等耐腐蚀材料。（6）固体物料搬运采用拖车搬运，固体物料投放、转移采用位差自上而下传送，改善物料运行路线，保证物料运转方便。这些措施都会降低工人劳动强度。（7）保护环境卫生和车间卫生，注意个人卫生，定期为职工查体。（8）卫生设施方面，设有更衣室、淋浴室、卫生间等辅助设施及采暖系统。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告（9）消防设施设置齐全，消火栓、消防通道均按规范设置，做到防患于未然。全厂确立一个行政领导人为安全防火负责人，全面负责单位的安全消防工作，各车间设置兼职的安全员，负责各车间的安全措施落实和检查工作。（10）对全厂职工进行经常性的安全、卫生知识教育。4、劳动安全卫生机构设置及人员配备企业应建立健全劳动安全机构，其主要职责是：安全教育、安全措施的落实和维护保养、安全检查、安全监督、劳动保护、抢救病人等。本项目纳入全厂统一安全管理，另配一名兼职安全员，负责本项目的劳动安全工作。8.2消防8.2.1设计依据该项目生产的防火安全，必须遵循国家的有关方针与技术规范，坚持“预防为主，防消结合”的方针，积极采用先进的防火技术，做到安全生产，方便使用，经济合理。该项目的消防设计依据为：1、《建筑设计防火规范》　　　GB50016-20062、《建筑灭火器配置设计规范》　　GB50140-20053、《工业企业总平面设计规范》　　GB50187-19934、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-19925、《化工企业静电接地设计技术规定》HG/T20675-19906、《室外给水设计规范》GB50013-20067、《建筑物防雷设计规范》GB50057-19948.2.2防火等级根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）的有关规定，建筑物的耐火等级一、二级，生产火灾危险性为：液氨站为一类，生产车间为丙类，变电所、泵房为戊类。8.2.3消防设施方案-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告该厂建筑物耐火等级为二级，根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006年)规定，本厂基地面积小于100公顷，附近居住人数小于1.5万人，同一时间内的火灾次数按一次考虑，库房室外消防水量25l/s，室内消防水量10l/s，火灾延续时间以3h计，则消防贮水量378m3，本项目新上V=1200m3清水池一座（消防水量贮存在清水池内，不能动用），水泵房一座，内设消防给水设备HLS300一套，消防供水系统在厂区内形成环状供水管网，能够满足该厂消防供水要求。在生产车间、成品库、原材料库和配电室内配备一定数量干粉灭火器具，以满足初期灭火的要求。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告第九章　组织机构与人力资源配置9.1企业组织该公司实行董事长领导下的总经理负责制，并设副总经理三名；每位副总经理负责一个或数个管理部门，每个管理部门按功能性质分类负责若干个生产、辅助生产车间或其它职能部门。车间分工段、班组或直属班组，进行三级或二级管理。每级行政管理机构由一名行政负责人统一管理，并直接向上级负责，副职由正职聘任，并对承担的工作向正职负责，各级行政管理机构负责人实行逐级负责制。9.2工作制度本项目生产过程连续，因此每年除计划检修外，一般不停产。全年生产天数按330天计，每天24小时三班生产，除少部分工种采用两班制外，大部分都实行三班二轮转制度。9.3劳动定员本工程建成后，全厂新增定员280人，其中管理人员20人，工程技术人员20人，销售人员20人，操作工220人。9.4人员来源及培训9.4.1人员来源本项目增加的管理人员、工程技术人员拟从其它相关企业、大中专毕业生中招聘，通过考试择优录用，保持职工队伍的知识化、专业化。服务人员从社会公开招聘。9.4.2人员培训-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告本项目生产车间的设备配置为国内先进水平，部分设备从国外引进，整个生产过程具有连续性强，协同关系紧密等特点，所以要求生产工人具有娴熟的技术和一定理论知识。本企业的干部应该是既懂生产，又能科学组织指挥生产。技术人员应具有一定的理论水平和实践经验，能随时解决生产中出现的技术问题，并不断应用新工艺、新技术提高生产效率。为了保证生产顺利进行，企业应有计划、有目的地对生产、技术、管理人员进行对口培训，做法如下：1、领导干部和基层管理人员培训可通过技术讲座，到高等院校学习、进修或自修的方式提高其理论水平和管理能力，培训既懂生产技术又懂经营管理的开放型优秀企业家和指挥人才。2、工人培训新工人上岗前，应集中相当时间进行技术教育、安全教育和劳动纪律教育，并选派一批生产骨干到国内同类型企业跟班上岗学习，各工种工人可通过设备安装过程熟悉工艺与设备。生产操作人员必须考试合格后方能上岗操作。3、技术人员培训企业除争取从高等院校或其它同类型企业引进专业对口的技术人员外，还可选派技术骨干和优秀工人到高等院校和设计院进修提高，以培养高素质的技术力量，使企业拥有一支过硬的科技队伍。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告第十章　项目实施进度10.1　项目建设工期本项目的投资建设活动拟采用国内先进的专业化项目管理模式，力求高效率、高质量、低成本地完成项目目标，拟组织强有力的项目管理公司进行组织与管理。　　为确保项目建设按期完成，并实现较高的质量，本项目将按国家要求聘请专业的监理公司进行全过程监控。同时准备按公开、公正、公平的市场竞争原则，采用公开招投标方式选择施工单位。施工单位必须具有资信好，实力强，经验丰富等特点，同时施工过程要实行项目经理负责制。　　该项目从立项到投产计划为12个月。10.2　项目实施进度安排该项目从立项到投产计划为12个月。该项目批准后，应立即进行初步设计文件编制，并着手准备施工设计。初步设计文件批复后，立即进行施工图设计，同时组成一个项目建设班子负责领导组织工作。土建和设备定货同时进行。在建设过程中，要抓住设计、定货、施工、安装、试车等重要环节。运用科学手段协调安排各方面的工作，确保顺利完成该项目的建设任务。项目实施进度见表10.2-1。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告表10.2-1项目实施进度表时间项目进度（个月）20010年第三年123456789101112可研及论证立项审批初步设计施工图设计设备订购制造土建施工设备安装设备调试试运行-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告第十一章　招投标根据《中华人民共和国招投标法》规定，该项目建设必须按照国家规定的程序进行招投标和评标，并严格按照招投标文件的规定招标、投标、评标，做到公平公正，切实加强质量管理，确保工程质量和按期完工。11.1招标依据《中华人民共和国招投标法》（1999年8月30日第九届全国人民代表大会常务委员会第十一次会议通过）《工程建设项目施工招投标办法》（原国家计委等7部委第30号令）《工程建设项目招标范围和规模标准规定》（原国家计委第3号令）《招标公告发布暂行办法》（原国家发展计划委员会第4号令）11.2招标方式本项目招标方式应遵守招标投标条例的规定，采用公开招标方式。招标时间在全部设计文件完成并经有关部门输批准手续后进行。11.3招标程序本项目招标将严格按照国家和省规定的程序执行，包括组建招标办事机构，编制招标文件、委托招标代理单位、成立评标委员会、组织开标和评标、发放中标通知书、进行合同谈判和签订合同等，每一步骤均按规定向有关部门申报和批准。11.4招标组织本项目招标实行代理制，委托专业公司组建招投标委员会，并完成本项目建设的招标事宜。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告1)招标机构招标人应是独立的法人单位，在招标的过程中，应自主决策，不受外界任何因素的干涉。建议本项目的招标工作委托具有编制招标文件和组织评标能力的招标代理机构代理招标。2)评标组织评标不能由招标人或其代理机构独自承担，应依法组成一个评标委员会，评标委员会由招标人负责组织。参加评标会的专家有严格的资格限制，招标人应从国务院或省级人民政府提供的专家名册或招标代理机构和专家库中随机抽取。技术特点复杂、专业性要求特别高的项目，也可以由招标人直接确定。3)招标内容根据国家规定和项目组成情况，拟进行招标的内容见表11-1。表11-1项目建设招标基本情况表项目招标范围招标组织形式招标方式招标估算金额(万元)全部招标部分招标自行招标委托招标公开招标邀请招标工程设计√√√设备采购√√√建筑工程√√√安装工程√√√工程监理√√√合计4)主要项目招标内容情况①设计、监理招标设计、监理招标都属于咨询招标范畴，应采用公开招标的方式，选择专业技术水平高、技术力量强、有类似工作经验的单位为设计人和监理人。②建安工程施工招标-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告建安工程施工招标进行总体招标。每一项工程招标应首先确定工程招标范围，然后按照《中华人民共和国招投标法》规定的工程项目招投标程序，认真实施各项招投标工作。鉴于本项目工程量不大，但施工质量要求较高，工期较短，应采用公开招标的方式选择施工单位。选择综合实力强、信誉好、特别是有类似施工经验的施工企业作为投标候选人。③设备招标本项目全部选用国产设备，工艺设备招标是招标的主要内容，应采用公开招标方式选择国内设备厂商。设备招标时，应综合考虑制造商信誉、设备性能、生产能力及设备的寿命期价格（包括设备投标价、运杂费、交货期、付款条件、零配件及售后服务等）。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告第十二章投资估算12.1编制说明12.1.1工程概况本项目为年产5万吨苏氨酸、2000吨色氨酸及1500吨支链氨基酸项目，副产有机肥48000吨、蛋白饲料3750吨。项目内容主要包括发酵车间、提取精制车间、包装车间有机肥和蛋白饲料生产设施及配套的公用工程和办公设施。12.1.2编制范围本工程投资估算范围包括上述工程项目的建筑工程费、设备及工器具购置费、安装工程费、工程建设其他费用、预备费用和建设期贷款利息等。12.2投资估算依据及方法12.2.1投资估算依据(1)《轻工业建设项目可行性研究报告编制内容深度规定》(QBJS5-2005)。(2)《轻工业工程设计概算编制办法》(QBJS10-2005)。（3）国家现行的有关法规和规定。12.2.2投资估算方法建筑工程费参照同类建筑物近期单位造价按指标估算法进行估算，设备价格为近期询价。设备运杂费、安装工程费和第二部分工程建设其他费用均参照概算编制办法中规定的费率及实际情况列计。基本预备费10%。流动资金按分项详细估算法进行估算。12.3建设投资估算经测算，建设投资估算额为98057.34万元。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告详见附表12-1建设投资估算表附表12-2工程建设其他费用估算表12.4项目建设投入资金及构成分析12.4.1项目投入总资金经测算，项目投入总资金为104960.50万元。其中建设投资98057.34万元，建设期利息1993.24万元，流动资金4909.92万元。12.4.2项目总投资形成投资规模的项目总投资为101523.56万元，其中建设投资98057.34万元，建设期利息1993.24万元，铺底流动资金1472.97万元。12.4.3项目建设投资构成分析序号费用名称投资额占项目投入总资金（%）占项目总投资（%）合计其中：外汇1建设投资98057.340.0093.42%96.59%1.1建筑工程费3109.502.96%3.06%1.2设备购置费78675.000.0074.96%77.49%1.3安装工程费3894.003.71%3.84%1.4工程建设其它费用3810.993.63%3.75%1.5基本预备费8567.850.008.16%8.44%1.6涨价预备费0.000.00%0.00%2建设期利息1993.241.90%1.96%3其它融资费用0.000.00%0.00%4流动资金4909.924.68%4.1其中：铺底流动资金1472.971.45%5项目投入总资金(1+2+4)104960.50100%6项目总投资(1+2+4.1)101523.56100%12.5流动资金估算经测算，本项目正常生产年需流动资金4909.92万元，铺底流动资金1472.97万元。详见附表12-3流动资金估算表。12.6建设期贷款贷款利息本项目建设投资中60000-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告万元为银行贷款，建设期贷款利息按银行现行5年中长期贷款名义利率6.45%，按一年计息12次计算,其有效年利率＝(1+6.45%÷12)12-1＝6.61%。经计算建设期贷款利息1993.24万元。详见附表14-10借款还本付息表。12.7投资指标（1）百元销售收入占用项目投入总资金140.30元；（2）百元销售收入占用建设投资131.07元；（3）百元销售收入占用流动资金6.56元。12.8分年资金投入计划根据项目投入总资金及项目实施进度计划的安排，建设投资在建设期一年内全部投入使用。流动资金随着生产的投入需要而逐渐投入使用。项目投资计划详见附表12-4分年资金投入计划与资金筹措表。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告第十三章融资方案13.1资金来源项目投入总资金为104960.50万元。其中建设投资98057.34万元，建设期利息1993.24万元，流动资金4909.92万元。项目总投资为101523.56万元，其中建设投资98057.34万元，建设期利息1993.24万元，铺底流动资金1472.97万元。建设投资中60000万元申请银行中长期贷款，其余资金自筹。本项目资本金比例为42.32%，符合国发[1996]35号《国务院关于固定资产投资项目试行资本金制度的通知》中轻工项目资本金比例为20%及以上的要求。项目融资方案详见附表12-4分年资金投入计划与资金筹措表。13.2融资风险分析项目融资风险主要有资金供应风险、利率风险、汇率风险等，应该说资金供应风险是项目融资的严重风险，而利率风险、汇率风险等为项目融资的一般风险。企业应预先制定对策，加强风险防范。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告第十四章财务评价14.1编制依据本章的编制依据为原国家计划委员会发布的《投资项目可行性研究指南》、国家发改委、建设部联合发布的《建设项目经济评价方法和参数》（第三版）。财务评价中未作说明的销售收入、利润、税金等数据均为不含税价。项目计算期12年，其中建设期1年，生产期11年。项目投产后第1年生产负荷为80%，第２年及以后为100%。14.2销售收入及税金估算14.2.1产品销售价格、销售方向及销售数量本项目产品价格是根据目前市场价确定（含税价）。产品拟100%国内销售。详见下表：序号名称单位数量销售价格（元）备注1饲料级氨基酸吨5000014953均价2有机肥吨4800011003菌体蛋白吨3750220014.2.2增值税、销售税金及附加产品缴纳增值税、城建维护税和教育费附加。产品和副产品的增值税税率为13%，城建维护税税率为7%、教育费附加费率为3%。14.2.3年销售收入、税金及附加和增值税估算本项目计算期内（不包括建设期）各年平均销售收入为74814万元，年均增值税2342万元，年均销售税金及附加234万元。各年销量、销售收入、税金及附加计算见表14-1销售收入、销售税金及附加和增值税估算表。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告14.3成本费用估算14.3.1原辅材料、燃料、动力消耗定额所有原材料、辅助材料及燃料动力消耗定额均以各专业提供的数据为依据确定。14.3.2原辅材料、燃料、动力的价格、增值税率所有原材料、辅助材料及燃料动力均以现行市场价或企业已实现的价格（含税）为基础测算。水、煤的增值税税率为13%外，其余原辅材料及燃料动力增值税税率均为17%。原材料、辅助材料及燃料动力消耗定额及价格（含税价）：序号名称单位年消耗量单价/元1葡萄糖吨11000036002液氨吨860025003豆饼吨80024004玉米浆吨23006005氨基酸粉吨150020006硫酸铵吨4509007盐酸吨12006008液碱吨120012009泡敌吨1001700010磷酸吨350560011氯化钾吨360310012淀粉酶吨802900013糖化酶吨803600014包装袋（内衬）万个380315水万立方米1792.216电万度55800.6517煤吨55000700-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告详见附表14-2外购原材料费用估算表和附表14-3外购燃料和动力费估算表。14.3.3人员工资项目劳动定员280人，人年均工资3.6万元，全年工资总额为1149万元。14.3.4折旧费测算项目投资交付使用后，形成应计提折旧的固定资产原值96240万元。固定资产折旧按平均年限法计算，建、构筑物20年，设备折旧11年，残值率取4％，年折旧费为8269万元。详见附表14-4固定资产折旧费估算表。14.3.5摊销费测算项目投资交付使用后，形成其他资产3811万元，按11年摊销。年摊销费为346万元。详见附表14-5无形资产及其他资产摊销费估算表。14.3.6修理费用修理费用按固定资产的1.5％估算，年修理费为1471万元。14.3.7销售费用本项目的销售费用按销售收入的2.0%估算。14.3.8中长期贷款利息本项目建设期的投资借款在生产期发生利息计入总成本，按银行现行5年中长期贷款名义利率6.45%，按一年计息12次计算,其有效年利率＝(1+6.45%÷12)12-1＝6.61%。各年中长期贷款利息详见附表14-6总成本费用估算表。14.3.9其他费用其他费用包括其他制造费用、管理费用等，其中其他制造费用按扣除建设期利息后的固定资产原值1.0%-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告计。管理费用按全部劳动定员年工资的100%计取。14.3.10总成本计算期内（不包括建设期）各年平均总成本费用为60310万元，其中固定成本16006万元，可变成本44304万元。年经营成本50523万元。生产期各年总成本费用见表14-6总成本费用估算表。14.4利润估算14.4.1所得税率及企业法定盈余公积金的提取企业所得税税率为25%；企业法定盈余公积金按税后利润的10%提取。14.4.2项目利润估算本项目计算期内（不包括建设期）各年平均利润总额为13204万元，所得税为3301万元，净利润为9903万元。各年利润与利润分配见表14-7利润与利润分配表。14.5财务评价14.5.1盈利能力分析详见表14-8项目投资现金流量表和表14-9项目资本金财务现金流量表，据此计算以下财务指标：（1）财务内部收益率：所得税前项目财务内部收益率（Ic=10%）：20.26%所得税后项目财务内部收益率（Ic=8%）：16.08%资本金内部收益率：21.04%（2）财务净现值所得税前财务净现值（Ic=10%）：50542万元所得税后财务净现值（Ic=8%）：42699万元（3）投资回收期-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告所得税前投资回收期：5.42年（含建设期）所得税后投资回收期：6.22年（含建设期）（4）投资利润率和投资利税率经测算，项目投资利润率为12.58%。项目投资利税率为15.73%。资本金净利润率为23.05%。14.5.2偿债能力分析通过“借款还本付息表”考察贷款偿还状况。借款还本付息计算见附表14-10借款还本付息表，从该表中可以看出贷款采用5年等额还本付息方式偿还借款。还款期内利息备付率在2.52～16.15范围内，均大于1，表明企业有足够的能力用息税前利润保障利息的偿付。还款期内偿债备付率在1.16～1.35范围内，均大于1，表明偿付债务有资金保障。14.5.3项目生存能力分析通过对“财务计划现金流量表”以及“资产负债表”的计算，考察项目计算期内的财务状况。资金运用计算见附表14-11财务计划现金流量表，从该表中可以看出，项目计算期内各年资金均收支平衡，生产期各年均有盈余。项目计算期末累计盈余资金65240万元。表明各年有足够的净现金流量维持项目正常运营，可保证项目财务的可持续性，企业有较强的财务生存能力。资产负债分析见附表14-12资产负债表，从该表中可以看出，投产后第一年的资产负债率最高为54%，随着借款的偿还而逐年降低。说明企业有较强偿还债务能力。14.6不确定性分析14.6.1敏感性分析-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告考虑到项目实施过程中一些不确定因素的变化，分别对建设投资、销售价格及原料价格等作单因素敏感分析，详见敏感性分析图和敏感性分析汇总表。（1）敏感性分析汇总表0变化因素变化幅度FIRRPt基本方案　20.26%5.421建设投资15%16.79%6.1210%17.86%5.925%19.01%5.71-5%21.61%5.30-10%23.08%5.09-15%24.68%4.882销售价格15%32.03%4.1010%28.23%4.465%24.32%4.91-5%16.00%6.33-10%11.48%7.54-15%6.57%9.513原材料价格15%13.75%6.8810%15.98%6.335%18.15%5.88-5%22.32%5.18-10%24.33%4.91-15%26.31%4.67从以上分析可以看出，各因素均不同程度的对项目盈利能力产生影响。其中销售价格最为敏感，其次是原材料价格和建设投资。（2）敏感性分析图-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告14.6.2盈亏平衡分析以生产能力利用率表示的盈亏平衡点，通过计算盈亏平衡点为48.28%，即本项目投产后只要达到生产能力的48.28%即可保本，故具有较强的抗风险能力。-109- *******公司生物发酵法年产50000吨L-苏氨酸建设项目可行性研究报告14.7财务评价结论项目建成投产后，本项目计算期内（不包括建设期）各年平均销售收入74814万元，年均利润总额13204万元，年均所得税3301万元,净利润9903万元，年均销售税金及附加234万元，增值税金2342万元。财务分析表明，税前项目财务内部收益率20.26％、投资回收期5.42年、投资利润率12.58%、投资利税率15.73%，盈利能力较强；不确定性分析表明，项目具有较强的抗风险能力，因此，从财务角度分析，项目是可行的。-109-'