㈠ 發酵罐的攪拌葉有哪幾種類型
歐邁攪抄拌器回答您:一般發酵襲罐的槳葉最上層為消泡槳,去除泡沫;中間一般為四葉旋槳式攪拌器,根據罐體的高度一般為2~4層;最底部應用最多的是非對稱拋物線圓盤渦輪攪拌器以及其他圓盤渦輪攪拌器。再往下還有一個氣體分布器。
㈡ 為什麼選擇機械攪拌發酵罐
混合比較均勻,在生產上容易放大,對比氣升式的,一般小一點的100L——200L的種子罐還可以滿足要回求,但大點的答發酵罐都會採用機械攪拌方式,
大一點的像中糧生產燃料乙醇的3000立方的發酵罐,採用四個側攪拌,
中型的300立方左右的,一般採取立式攪拌的比較多。
這個也和培養液的物料特性、菌種的性質有關,像生產酒精的發酵醪,黏度比較高流動性不好,其他的方式很難滿足要求。
機械攪拌這種方式,使培養液(發酵醪)混合效果理想,傳質傳熱比較均勻,融氧(DO)這些能滿足菌種生長的需要
㈢ 攪拌裝置的設計選型步驟方法有哪些
具體步驟方法如下:
1、按照工藝條件、攪拌目的和要求,選擇攪拌器型式,選擇攪拌器型式時應充分掌握攪拌器的動力特性和攪拌器在攪拌過程中所產生的流動狀態與各種攪拌目的的因果關系。
2、按照所確定的攪拌器型式及攪拌器在攪拌過程中所產生的流動狀態,工藝對攪拌混合時間、沉降速度、分散度的控制要求,通過實驗手段和計算機模擬設計,確定電動機功率、攪拌速度、攪拌器直徑。
3、按照電動機功率、攪拌轉速及工藝條件,從減速機選型表中選擇,確定減速機機型。如果按照實際工作扭矩來選擇減速機,則實際工作扭矩應小於減速機許用扭矩。
4、按照減速機的輸出軸頭d和攪拌軸系支承方式選擇與d相同型號規格的機架、聯軸器
5、按照機架攪拌軸頭do尺寸、安裝容納空間及工作壓力、工作溫度選擇軸封型式
6、按照安裝形式和結構要求,設計選擇攪拌軸結構型式,並校檢其強度、剛度。如按剛性軸設計,在滿足強度條件下n/nk≤0.7。如按柔性軸設計,在滿足強度條件下n/nk>=1.3
7.按照機架的公稱心寸DN、攪拌軸的擱軸型式及壓力等級、選擇安裝底蓋、凸緣底座或凸緣法蘭。
8.按照支承和抗振條件,確定是否配置輔助支承。
㈣ 通氣攪拌發酵罐基本結構包括哪些
一、機械攪拌式發酵罐其基本結構是在高徑比為2~4的罐體的頂或底部安上向內罐內延伸的攪容拌軸,軸上裝上2~4個攪拌槳(常用的攪拌槳是帶有圓盤和6個矩形與扭成法向分布葉片的稱為Rushton渦輪的槳,槳葉外徑約為罐徑的1/3)。罐底裝有無菌空氣的分布器(也有用單孔管的)。
二、機械攪拌罐結構設備主要部件包括罐身、攪拌器、軸封、消泡器中間軸承,空氣噴射器、擋板、冷卻裝置、人孔。
1、罐體由圓柱體及橢圓形或碟形封頭焊接成,材料為碳鋼或不銹鋼。為滿足工藝要求,罐需承受一定壓力,通常滅菌壓力0.25MPa(絕對大氣壓);
2、攪拌器和擋板渦輪式攪拌器的葉片有平葉式、彎葉式、箭葉式三種,其主要是打碎氣泡,加速和提高溶氧。平葉式功率消耗較大,彎葉式較小,箭葉式又次之。擋板的作用是防止液面中央產生旋渦,促使液體激烈翻動,提高溶氧。擋板寬度約為(0.1-0.12)D。裝設6-4塊擋板,可滿足全擋板條件。全擋板條件是指在一定轉速下,再增加罐內附件,軸功率仍保持不變。要達到全擋板條件必須
溫馨提示:工業上約80%採用了通氣式攪拌器。通氣式常採用各種渦輪攪拌器,主要由氣體分布器、攪拌器、攪拌槽構成。
㈤ 生物課設cad發酵罐
200立方米的發酵罐CAD總裝圖
㈥ 常規機械攪拌發酵罐一般可以自動調控哪些發酵參數簡述如何自動調控
目前市場上比較流行的發酵罐控制系統有以下幾種(以宜都賽爾生物工程設備有限公司的發酵罐控制系統為例)
SAIERBIO-A型:為普通型系統,採用分儀表測控。PT100溫度自動控制(PI控制),數字顯示;轉速無級調速,速度數字顯示(調速器,變頻器均為進口);泡沫自動報警(聲光報警);壓力表顯,進口空氣壓力調節器;通風量流量計顯示。
SAIERBIO-B型:該型為提高型控制系統,採用單片機集成儀表測控,液晶顯示。本系統具有溫度自控,PH自控,轉速自控,溶氧在線顯示,泡沫自動報警;故障記錄;參數快速校正;中文菜單操作;數據記錄存儲;多級密碼管理;控制模式為PI控制。壓力表顯,進口空氣壓力調節器;通風量流量計顯示。(本系統關鍵標准配置:3台蠕動泵,其中PH單向1路控制,泡沫控制1路,補料控制1路,PH電極、DO電極為進口產品,調速系統為進口)。
SAIERBIO-C型:該系統為全自動發酵過程式控制制分析系統,由上位機(計算機用戶自備,控制軟體及通訊線纜由我公司提供),下位機(現場單片機控制系統,功能同SAIERBIO-B)組成。本系統具有數據設定控制,歷史數據存儲,曲線分析,輸出列印,密碼管理,異常分析等功能。WIN2000或XP平台,人機界面友好。壓力表顯,進口空氣壓力調節器;通風量流量計顯示。(本系統關鍵標准配置:3台蠕動泵,其中PH單向1路控制,泡沫控制1路,補料控制1路,PH電極、DO電極為進口產品,調速系統為進口)。
SAIERBIO-PLC型:為本公司最新開發的全自動發酵過程式控制制分析系統,採用嵌入式計算機系統和進口大屏幕觸摸顯示屏。本系統由上位機(P4品牌計算機),下位機(現場觸摸控制系統)組成。本系統具有數據設定控制,預置延時式設定控制,歷史數據存儲,曲線分析,輸出列印,密碼管理,異常分析,外來數據輸入分析等功能。WIN2000或XP平台,人機界面友好。留有多參數介面通道。壓力表顯;通風量流量計顯示。(本系統關鍵配置:3台蠕動泵;PH,DO電極為進口;調數系統為進口;計算機為主流配置;列印機為彩色噴墨列印機);仿歐式流線設計。
我們可以測量控制的參數為:PH,溶氧,溫度,轉速,多路補料量,泡沫,壓力,通風量,並可根據用戶要求測定氧化還原電位,葡萄糖,乳酸,特定氨基酸等共14種參數,用戶根據需要選配。也可根據用戶需要選配全進口感測器,全進口電機,全進口減速機等,價格另行計算。
㈦ 請問攪拌式發酵罐的排氣口為什麼要裝一個高效率過濾器呢
產1000噸丙酮酸工廠設計行性報告
摘要
產1000噸丙酮酸產線公用工程部進行設計解決菌空氣、冷凍水、蒸汽供給問題滿足工藝產各項需要
結合工廠工藝設計物料衡算、能量衡算等計算數據按給定具體工藝要求進行公用工程配套設計計算基礎繪制流程圖並展通用設備選型、非標設備設計同進行公用工程平面布置設計經各設備比較、論證選擇適合工藝流程公用工程設備達優化資源配置同能夠做環境污染能源浪費少
關鍵字:丙酮酸 發酵 工廠設計
1.1 項目簡介 2
1.1 .1 建設項目名稱: 2
1.1.2 建設規模、產工作制度 2
1.1.3 廠址選擇及其自條件 2
1.1.4 公用工程供應條件 3
2.1 丙酮酸發酵產公用工程設計 3
第二章 空氣系統設計 3
1.1 空氣系統流程 3
1.1.1 空氣預處理 3
1.1.2 空氣除菌流程 4
2.1 空氣系統工藝計算 5
2.1.1發酵車間菌空氣高峰需求量 6
2.1.2 發酵車間菌空氣耗量 6
3.1 空氣系統設備選型 6
3.11 布袋粗濾器 6
3.1.2 空氣壓縮機 6
3.1.3 旋風離器 7
3.1.4 空氣儲罐 8
3.1.5 絲網濾器 9
3.1.6 總濾器 11
4.1 設備安裝注意事項 12
第三章 蒸汽系統設計 13
1.1 蒸汽系統流程 13
1.1.1 鍋爐用水預處理 13
1.1.2 蒸汽系統流程圖 15
2.1 蒸汽系統計算 15
3.1 蒸汽系統設備選型 16
3.1.1 單流式機械濾器 16
3.1.2 逆流式Na離交換器 16
3.1.3 除氧設備 17
3.1.4 卧式水火管鍋爐 18
4.1 設備安裝注意事項 19
第四章 冷凍水系統設計 19
1.1 冷凍水系統流程 19
2.1 冷卻水系統計算 20
3.1 冷凍水系統設備選型 21
3.1.1 壓縮機 21
3.1.2 冷凝器 21
3.1.3 蒸發器 22
4.1 設備安裝注意事項 22
第五章 結 23
1.1 結束語 23
第章 項目概述
1.1 項目簡介
1.1 .1 建設項目名稱:
產1000噸丙酮酸產線工藝設計
1.1.2 建設規模、產工作制度
(1)建設規模:產1000噸丙酮酸
(2)原料葡萄糖先經預熱器預熱進行連續滅菌程制滅菌培養基酵母與菌培養基起放入發酵罐通入菌空氣發酵再發酵液提取產物丙酮酸結晶
(3)工作制度:工作按300計發酵、濾實行兩班制
1.1.3 廠址選擇及其自條件
項目建設點選擇鄭州市其自條件表:
平均氣溫 16.3℃ 歷平均高氣溫 38℃
歷平均低氣溫 -4.2℃ 熱平均相濕度 85%
冷平均相濕度 75% 平均氣壓 1016.5mP
夏季平均氣壓 1004.5mP 均風速 3.6m/s
均降水量 1025.6mm 降水量 219.6mm
1.1.4 公用工程供應條件
公用工程 要求條件 要求用量
菌空氣
除菌率>99% 102.6m3/min
加熱蒸汽 121℃0.4mPa 2.5t/d
冷卻水 18℃ 126.73 t/d
2.1 丙酮酸發酵產公用工程設計
工廠設計各專業設計員通力合作集體創造程設計程各專業既工合作其產工藝設計工廠設計核起主導工作公用工程設計(輔助產工程設計)保證工廠產缺少重要組部根據工藝專業設計要求進行工作相輔相承組工廠各部形機整體更發揮工藝專業主導工作工藝設計員必須熟悉解各輔助專業工作任務明確設計程應向同輔助專業提供必要工藝設計資料提同要求作輔助專業設計依據同要利用輔助專業設計工藝設計服務矛盾協商解決確定合理案保證設計質量加快工程進度並保證工廠投產良運行效十重要另外些工廠特別廠建設、擴建由於技術力量足往往需要工藝技術員統籌考慮公用工程關問題
第二章 空氣系統設計
1.1 空氣系統流程
1.1.1 空氣預處理
空氣微物數依附於空氣塵埃顆粒提高壓縮前空氣潔凈度主要措施提高空氣吸氣口位置加強吸入空氣前濾
保護空氣壓縮機空氣吸入口處設置粗濾器濾空氣顆粒較塵埃減少進入空氣壓縮機灰塵微物含量及壓縮機磨損並減輕主濾器負荷提高除菌空氣質量於種前置濾器要求濾效率高阻力否則增加壓縮機吸入負荷降低壓縮機排氣量通採用布袋濾器、填料濾器、油浴濾器水霧除塵濾器
節約本本設計採用布袋濾器
1.1.2 空氣除菌流程
採用兩級冷卻、加熱除菌系統其流程圖圖1:
兩級冷卻除菌流程比較完善空氣除菌流程適應各種氣候條件能夠充離油水使空氣達低相濕度進入濾器提高濾效率該流程特點兩冷卻、兩離、適加熱兩冷卻、兩離油水處能提高傳熱系數節約冷卻用水油水離比較完全經第冷卻器冷卻部水、油都已經結較霧滴故適宜用旋風離器離第二冷卻器使空氣進步冷卻析部較霧粒宜採用絲網離器離發揮絲網能夠離較直徑霧粒離效高作用第級冷卻30~35℃第二級冷卻20~25℃除水空氣相濕度仍100%須用絲網離器加熱器加熱空氣相濕度降低至50%~60%保證濾運行[1]
克服輸送程濾介質等阻力吸入空氣須經空壓機壓縮空氣經壓縮溫度顯著升壓縮比愈高溫度愈高若高溫壓縮空氣直接通入空氣濾器引起濾介質炭化或燃燒且增培養裝置降溫負荷給培養溫度控制帶困難同高溫空氣增加培養液水蒸發微物利要壓縮空氣降溫所空氣儲罐要裝冷卻器流程圖46兩處
根據式(1):
(1)
空氣總壓力P及濕含量χ定值相濕度φ隨 Ps改變Ps溫度函數φ隨溫度變即溫度升高φ降低反φ則升高若溫度降至露點φ升100%剩部水蒸氣凝露滴析同壓縮空氣夾帶油冷凝由看經冷卻降溫空氣相濕度增析水使濾介質受潮失效所壓縮濕空氣要除水同由於空氣經壓縮機避免夾帶潤滑油故除水同要進行除油5處設置旋風離器用除空氣水油
介質濾器利用塊狀介質顆粒狀介質、網狀介質或高材料絲網慣性攔截作用離空氣水油滴各種介質濾器絲網離器具較高離效率直徑於5μm顆粒離效達99%於10μm更高達99.5%且能部2-5μm較細顆粒加結構簡單阻力等廣泛用於產流程圖7處絲網濾器
設置總濾器流程重要濾器用濾掉空氣絕部殘余油、水及真菌達所需菌空氣要求
2.1 空氣系統工藝計算
產工藝基礎數據:產1000t丙酮酸產酸率72g/l轉化率70%提取率80%染菌率1%工作300發酵周期64h輔助間8平均通氣比1:0.3
2.1.1發酵車間菌空氣高峰需求量
Vmax=2×238.75+6×995=6247.5(m3/h)=1.74(m3/s)
2.1.2 發酵車間菌空氣耗量
V=6×6.5×10-6+2×1.63×106=4.23×107(m3)
菌空氣消耗量:(75×0.7×6+5×0.7×2)×0.3=102.6m3/h
3.1 空氣系統設備選型
3.11 布袋粗濾器
布袋濾器結構簡要濾布縫制與骨架相同形狀布袋綳緊縫於骨架並縫緊所造短路空隙布袋濾濾效率阻力損失要視所選用濾布結構濾布面積定布質結實細致則濾效率高阻力現採用合纖維濾布、紡布濾布要求定期換洗減少阻力提高濾效率本設計採用合纖維濾布氣流速度2-2.5m/min空氣阻力約60-120mmHg
3.1.2 空氣壓縮機
發酵工業用氣體輸送設備低壓空氣壓縮機用提供發酵工業產要求提供0.2~0.3MPa(表壓)壓縮空氣般採用渦輪式空氣壓縮機或經改裝往復式空氣壓縮機做空氣壓縮站主要送氣設備空氣壓縮定壓力通空氣除菌系統定壓力菌空氣供深層培養用兩種空氣壓縮機比較表1
壓縮機種類 特點 優點 缺點
渦輪式 供氣量口壓強穩定輸壓縮空氣含油霧 功率消耗較結構緊湊占面積 技術要求較高
往復式
操作氣體受壓發熱故缸外要冷卻裝置 容量范圍廣價格較便宜操作維修比較便 口流量穩定壓氣體夾帶油霧
表1 兩種空氣壓縮機比較
由於渦輪式空氣壓縮機輸壓縮空氣含油霧給面空氣除菌帶便使空氣濾系統簡化降低些本故本設計採用渦輪式空氣壓縮機
菌空氣消耗量:(75×0.7×6+5×0.7×2)×0.3=102.6m3/h=60.38acfm
初選渦輪式空氣壓縮機機型HP1.0排氣量40acfm,兩台並聯工作40acfm×2 =80acfm>60.38acfm,所符合工藝產要求
3.1.3 旋風離器
旋風離器種結構簡單、阻力、離效較高氣-固或氣-液離設備空氣般15-24m/s流速切線向進入旋風離器並圓周內做圓周運油水滴則具比空氣重度較慣性力故空氣離器內做圓周運油水滴仍作直線運器壁沉降排氣口氣流速度4-8m/s油水滴則旋風離器徑向速度與氣流速度平比隨轉半徑增加減旋風離器進口管截面積般較離器管徑較進口空氣流速越筒徑越空氣阻力越
圖2 旋風離器
般旋風離器比例尺寸致:
D1=0.4-0.6L1=1-2D2-3D h=0.5Db=0.2-0.25DD2=0.2-0.35D
便起見用式致估計離器直徑D:
(2)
式(2):Q——通旋風離器空氣流量m3/min
通旋風離器空氣流量Q=120m3/min
D=0.1 =1.095m所D取1.1m
D1=0.5m L1=2D=2.2m L2=3D=3.3m h=0.5D=0.55m b=0.2d=0.22m D2=0.2D=0.22m
3.1.4 空氣儲罐
壓縮空氣冷卻定溫度油水空氣相濕度仍100%若加熱升溫要溫度稍微降低便再度析水使濾介質受潮降低或喪失濾能力所必須冷卻除水壓縮空氣加熱定溫度使相濕度降低才能輸入濾器壓縮空氣加熱溫度選擇保證空氣乾燥保證濾器除菌效率關鍵般講降濕溫度與升濕溫度溫差10-15℃左右即能保證相濕度降至定水平滿足進入濾器要求
空氣加熱般用列管式換熱器實現由壓縮機空氣脈沖式濾器前需要安裝空氣儲罐消除脈沖維持罐壓穩定儲氣罐作用除使壓力穩定外使部液滴罐內沉降儲氣罐結構圖:
圖3 儲氣罐結構圖
貯氣罐體積計算: V=0.15v (3)
式(3):V—貯氣罐體積;v—壓縮空氣流量m3/min
貯氣罐體積V=0.15v=0.15×120=18m3
設貯氣罐圓筒部高徑比2.5:1
則
則D=2.09mH=2.5D=5.23m
3.1.5 絲網濾器
本設計介質濾器濾介質採用0.25mm×40目銹鋼絲網絲網介質層高度150mm其示意圖:
圖4 絲網濾器結構圖
通絲網空氣流速:
(4)
式(4):ωmax——空氣流速m/s;ρp——液滴比重kg/m3;ρg——空氣比重kg/m3;K——系數取0.107
查25℃空氣比重ρg1.2×103 kg/m3水滴比重ρp1.022 kg/m3
則ωmax=0.107 = 3.12m/s
絲網離器設計速度ω述空氣流速75%即:
ω設計=0.75ωmax=2.34m/s
絲網離器直徑:
(5)
式(5):D—絲網離器直徑m;V—氣體流量m3/s
則絲網離器直徑D= =0.977 m
3.1.6 總濾器
產需要菌空氣要求比較高濾效率經濟適用面考慮本設計採用纖維介質深層濾器其結構圖圖5:
圖5 纖維介質深層濾器
種纖維介質深層濾器通立式圓筒型內部充填濾介質空氣由向通濾介質達除菌目
空氣濾器尺寸主要包括直徑D效濾層高度L其D由式(6)求:
(6) (6)
式(6):qν——空氣流經濾器體積流量m3/s;
νs——空截面空氣速度m/s
空截面氣速νs般取0.1-0.3m/s按操作工藝設0.2m/s
qν= 102.6m3/min=1.17 m3/s
則D= =2.73m
濾器效濾介質高度L計算公式:
則
選用棉花纖維濾器選棉花纖維直徑d=16μm,填充系數α=8%
通風量120m3/min,p=4kg/m3,發酵周期72h
假設進入濾器空氣含菌量5000/m3空氣流速0.2m/s
查K』=0.135cm-1倒灌率0.1%
則N1=5000×120×60×72=2.592×109N2=10-3
濾層厚度 =63.6cm
4.1 設備安裝注意事項
(1) 貯氣罐應安裝安全閥底部應安排污口空氣貯罐流向由罐內放置絲網除霧器
(2) 濾器效濾介質高度L決定通實驗數據基礎按數穿透定律進行計算由於需要濾層厚度耗用棉花安裝較困難阻力損失故工廠用性炭作間曾改善些素本符合計算要求通總高度棉花層厚度各總濾層1/4-1/3間性炭層佔1/3-1/2鋪棉花前先孔板鋪層30-40目金屬絲網織物助於空氣均勻進入棉花濾層
第三章 蒸汽系統設計
1.1 蒸汽系統流程
1.1.1 鍋爐用水預處理
保證供熱系統靠、持久安全運行必須供給鍋爐房水進行處理鍋爐房使用各種水源論水自水都含些雜質能直接用於鍋爐給水必須經處理符合鍋爐給水水質標難才能供給鍋爐使用否則影響鍋爐安全經濟運行鍋爐房要設置給水處理設備
水(論面水水)自界循環運程溶解混雜量雜質些雜質按其顆粒三類:顆粒稱懸浮物其膠體離即溶解物質懸浮物指水流呈懸浮狀態物質其顆粒直徑10-4mm通濾紙離主要黏土、砂粒、植物殘渣、工業廢物等
膠體物質許離集合體其粒徑10.4~10.6mm間水膠體物質鐵、鋁、硅等化合物及植物機體解產物——機物
水溶解物質主要鈣、鎂、鉀、鈉等鹽類及氧二氧化碳等氣體些鹽類水都離狀態存其顆粒直徑於10.6mm水溶解氣體則狀態存
懸浮物造沉積物污染樹脂堵塞管道懸浮物使鍋水起沫膠體物質污染樹脂影響水質量進入鍋爐產量泡沫引起汽水共騰水懸浮物膠體物質通水廠通混凝濾處理部清除看起澄清仍含雜質水經處理直接供給鍋爐水部溶解鹽類(主要鈣、鎂鹽類)析或濃縮沉澱沉澱物部比較鬆散稱水渣;另部附著受熱面內壁形堅硬質密水垢水垢存鍋爐安全經濟運行危害
(1)鍋爐用水濾
工業鍋爐房用水般由水廠供給原水懸浮物含量較高減輕軟化設備負擔必須進行原水濾處理於順溜再固定床離交換器懸浮物於等於5mg/L原水應經濾;進入逆流再固定床離交換器或浮床交換器原水懸浮物含量於等於2mg/L應先經濾;懸浮物含量於20mg/L原水或經石灰處理水均應混凝、澄清經濾處理
(2)陽離交換軟化
水懸浮物膠體物質通經水廠沉澱、濾等處理部除水硬度、鹼度等雜質仍存滿足鍋爐給水水質要求需要鍋爐給水進行處理工業鍋爐房水處理主要內容軟化除氧即除水鈣、鎂離降低給水含氧量利用產硬度陽離(Na+、H+)水Ca2+、Mg2+置換達使水軟化目種稱陽離軟化稱離交換軟化離交換軟化通離交換劑實現
目前工業鍋爐水處理鈉離交換軟化用離交換器裝入陽離交換劑原水流鈉離交換劑交換劑Na+與水Ca2+、Mg2+離進行置換反應使水軟化鈉離交換既除水暫硬除永硬能除鹼構水鹼度主要部暫硬度按照等物質量規則轉變鈉鹽鹼度NaHCO3;另外按等物質量交換規則1mol Ca2+與2 molNa+進行交換反應使軟水含鹽量所增加
隨著交換軟化程進行交換劑Na+ 逐漸水Ca2+ 、Mg2+所代替交換劑由NaR型逐漸變CaR2或MgR2型軟化水硬度超某數值水質已經符合鍋爐給水水質標准要求則認交換劑已經失效應立即停止軟化交換劑進行再
離交換設備種類較固定床、浮床、流床等浮床、流床離交換設備適用於原水水質穩定軟化水力變化、連續間斷運行情況固定床則需述要求工業鍋爐房用軟化設備
固定床離交換設備順流再離交換器逆流再離交換器兩類
(3)鍋爐給水除氧
鍋爐金屬腐蝕主要電化腐蝕鍋爐給水鍋水都電解質鍋爐金屬壁雜質部陰極其電與鍋水離(H+)結合斷除
腐蝕產物(Fe3+)積聚陽極或電e積聚陰極未除則兩極間電位差減使腐蝕滯緩或停止種現象稱極化反消除極化(稱極化現象)使腐蝕加速
pH<7水較H+H+陰極極化劑加速腐蝕同酸性水使金屬氧化保護層溶解加速腐蝕見避免減輕鍋爐金屬電化腐蝕除保持鍋水定鹼度要給水進行除氧
1.1.2 蒸汽系統流程圖
蒸汽系統簡單流程示意圖見圖2:
圖6 蒸汽系統流程示意圖
設計蒸汽系統應經濟考慮滿足用戶需要前提供汽壓力越低越仍需考慮蒸汽冷凝水收系統所需壓降效利用燕汽能量往往先使高壓蒸汽通汽輪機用汽輪機排汽供應工廠產;汽輪機停止工作應減壓閥減溫器保證低級壓力蒸汽系統供汽
2.1 蒸汽系統計算
工藝需求採用121℃0.4mPa蒸汽進行加熱
每發酵罐蛇管蒸汽加熱階段需要蒸汽量G=3887.15 kg
每發酵罐直接蒸汽加熱階段需要蒸汽量G』=2139.53 kg
考慮5%蒸汽損失並且兩發酵罐同進行發酵則總蒸汽用量:
G總=(3887.15+2139.53)×2/0.95=12.696 t/d
3.1 蒸汽系統設備選型
3.1.1 單流式機械濾器
本設計採用濾設備單流式機械濾器具濾管路系統簡單運行穩定價格低廉等優勢單流式機械濾器簡單種濾器其簡單示意圖圖3:
圖7 單流式機械濾器
單流式機械濾器本體密閉鋼制圓柱形容器設進水、排水管路濾器內裝填濾材料用石英砂、理石、煙煤等石英砂宜用於濾鹼性水石英砂水溶解產硅酸鍋爐害;煙煤、理石適用於帶鹼性水濾料直徑0.5~1.5mm濾速度4~5m/h運行周期般8h
3.1.2 逆流式Na離交換器
逆流再離交換設備具水質量高鹽耗低等優點所本設計採用逆流再Na離交換器其簡單示意圖圖4:
圖8 逆流再離交換設備
所謂逆流再再再液流向水軟化運行流向相反通鹽液交換器部進入部排新鮮再液總先與交換器底部尚未完全失效交換劑接觸使其高再程度隨著再液繼續向流交換劑再程度逐漸降低較順流再工藝慢(部交換劑飽程度比部.再液置換Ca2+、Mg2+少)再液與部完全失效交換劑接觸再液仍具定新鮮性仍能起原作用再液能充利用[8]
3.1.3 除氧設備
氣體溶解定律知.氣體水溶解度與該氣體氣水界面壓力比與水溫反比敞設備水加熱隨著水溫升高氣水界面水蒸氣壓力增其氣體壓力降低水達沸點水界面水蒸氣壓力與外界壓力相等其氣體壓力都趨於零水溶解氣體含量趨於零熱力除氧工作原理
用加熱除氧設備稱熱力除氧器工業鍋爐房蒸汽鍋爐採用氣式熱力除氧器即除氧器內壓力略高於氣壓(般0.02MPa工作溫度104℃)便於逸氣體能夠排
用噴霧填料式熱力除氧器圖9所示
圖9 噴霧填料式除氧器
除氧器由除氧除氧水箱兩部組給水由除氧部進水管進進水管與互相平行幾排帶噴嘴噴水管連接水通噴嘴噴霧狀要求噴嘴進水壓力0.15-0.2MPa左右除氧部兩層孔板孔板間裝銹鋼填料(稱Ω元件)霧狀水滴經填料層落水箱
蒸汽由除氧部進汽管進入向流析氣體及部蒸汽經頂部圓錐形擋板折流由排氣管排
給水除氧器內先噴霧狀加熱具表面積利於氧氣水逸填料層呈水膜狀態加熱與蒸汽較充接觸且填料蓄熱作用所除氧效較負荷波適應強
3.1.4 卧式水火管鍋爐
由於發酵車間所需蒸汽量所採用卧式水火管鍋爐比較適宜
卧式水火管鍋爐水管與火管組合起卧式外燃鍋爐種鍋爐20世紀創代卧式外燃水管鍋爐基礎發展起種整裝鍋爐目前型燃煤鍋爐使用占較比例
種鍋爐鍋筒及各受熱面都支承鋼板焊底座爐排文架及通風裝置全部支座結構形鍋爐牆壁採用蛭石磚絕熱外加薄鐵皮形整體鍋爐稱種鍋爐卧式快裝鍋爐快裝鍋爐結構緊湊運輸便安裝簡單相其煙火管鍋爐由於爐膛內根據情況布置備種拱牆爐內燃燒較同由於爐內煙氣流速較高使火管傳熱系數提高積灰減少尤其層部增設省煤器使排煙溫度降低鍋爐效率達75%
4.1 設備安裝注意事項
(1)原水通濾層壓力降達0.05~0.06MPa應停止濾進行反沖洗濾料層截留污泥沖洗掉恢復其工作能力反洗強度15L/(s?m2)沖洗間10min洗至水合格重新進行濾
(2)排氣閥度要合適造蒸汽浪費影響除氧效需要通反復調整維持其佳度
(3)保證重要用戶用汽設計要考慮設置蒸汽自切斷系統發事故按預定程序切斷非重要用戶負荷確認系統靠性產要進行試驗
(4)設計蒸汽系統系統干管直徑要按蒸汽發設備連續供汽量考慮利於工廠擴建或適應產變化
㈧ 發酵罐內裝配攪拌器的作用有哪些
發酵罐內裝配攪拌器的作用:
①使發酵罐內的溫度和營養物質濃度均一,內使組成發酵液的三相系統充分容混合;
②把引入發酵液中的空氣分散成小氣泡,增加了氣—液接觸面積,提高KLa值;
③強化發酵液的湍流程度,降低氣泡周圍的液膜厚度和湍流中的流體的阻力,從而提高氧的轉移速率;
④減少菌絲結團,降低細胞壁周圍的液膜阻力,有利於菌體對氧的吸收,同時可盡快排除細胞代謝產生的「廢氣」和「廢物」,有利於細胞的代謝活動。
知識點延伸:
注意:發酵罐內裝配攪拌器如果攪拌速度快,由於剪切速度增大,茵絲體會受到損傷,影響菌絲體的正常代謝,同時浪費能源。
㈨ 設計發酵罐攪拌器時有那些方面需要注意,大家幫忙給說下。
1、搞清攪拌目的,混勻還是破碎,選擇攪拌樣式
2、菌體抗剪切能力如何
3、根據流體動態確定層數
㈩ 制葯發酵罐,攪拌器形式、
攪拌直徑一般為管直徑的三分之一略大,也就是800左右,如果發酵液粘度不大時攪拌形式一般下層為圓盤彎葉式最上層為旋漿式。如果發酵液粘度較大一般採用旋漿式。個人觀點僅供參考,可以找攪拌廠家給你設計一下。