【正文】 ,d 內(nèi) =38mm=d0，滿足要求 ,取 d 平均 =40mm。 液面高度顯示管安裝 [6] 外置有機(jī)玻璃管。 設(shè)計(jì)時(shí)主要借助的途徑就是網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)在網(wǎng)上找的設(shè)計(jì)模板，再加入自己的設(shè)計(jì)思想和數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)兩周的工作，終于大致完成了本次設(shè)計(jì)任務(wù)。同時(shí)對(duì)模板也有了一個(gè)全新的理解和認(rèn)識(shí)。讓原來(lái)看起來(lái)很高深的東西變得基礎(chǔ)和簡(jiǎn)單，我相信在今后的設(shè)計(jì)或工作中，我能總結(jié)本次設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，完成以后的設(shè)計(jì)任務(wù)。但是這次設(shè)計(jì)，我覺(jué)得老師的指導(dǎo)相對(duì)有些少，有些基本的數(shù)據(jù)也沒(méi)有提供，所以導(dǎo)致我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)很迷茫。 1密封方式 [5] 主要是指攪拌軸的密封問(wèn)題，攪拌抽伸入罐內(nèi)的方式主要有三種：從頂部伸入，從底部伸入和斜入法，斜入不是本設(shè)計(jì)的考慮范圍。45 ,每米長(zhǎng)冷卻面積F0= 1= 則 L=F/F0=冷卻管占有體積 V= = 每組管長(zhǎng) L0和管組高度 L0=L/n=另需接管 (24 彎處接管 )，則實(shí)際管長(zhǎng) L 實(shí) =L+=。㏑ (11/6) =℃ 故冷卻面積：mtKQF ?? 總 =18800 42247。 擋板 [6] 擋板的作用是加強(qiáng)攪拌強(qiáng)度。 (1/3)247。發(fā)酵液體被攪動(dòng)后流體的雷諾數(shù)可用下式計(jì)算： 15 ? ?NDm2Re ? =（ 110/60） 12 （ 38 103） = 104104 視為湍流狀態(tài) 此狀態(tài)下，單一攪拌器的軸功率： P =NpN3D5ρ = (110/60)3 15 =31kw 上兩式中： Np—— 功率系數(shù) ,在圓盤彎葉渦輪式湍流情況下取值 N—— 攪拌轉(zhuǎn)數(shù) ,r/s D—— 攪拌器直徑， m ρ —— 液體密度 kg/m3,熱量衡算中己算出 ,μ —— 醪液黏度， N（ 220xx*300*3*99%*95%*70%）247。 故 D3=50%D1= 105kg 總蒸汽的耗用量為 :D=D1+D2+D3= 105kg 200t/a 鏈霉素車間總熱量衡算表 名稱 規(guī)格（ MPa） 每噸產(chǎn)品消耗（ kg） 每天消耗（ kg） 年消耗量（ kg） 蒸汽 （表壓） 105 105 108 耗水量的計(jì)算 [4] 種子液用水量 :(m3) 發(fā)酵液用水量 :(m3) 12 發(fā)酵冷卻水用量 :(只考慮全年平均負(fù)荷 ) W=Q247。 菌種 斜面孢子培養(yǎng) 搖瓶種子培養(yǎng) 空氣 粗過(guò)濾 空氣壓縮機(jī) 兩級(jí)冷卻 原料 預(yù)處理 水解 過(guò)濾 8 工藝計(jì)算 物料衡算 [3] 9 首先計(jì)算生產(chǎn) 1000kg 成品鏈霉素所需耗用的原輔材料及其他物料量： ： V1=1000 800247。發(fā)酵液用水稀釋，草酸酸化至 pH3． 0 左右，加熱至 75～ 80℃，通過(guò)離心分離或板框過(guò)濾，除去大量不溶性菌絲體、酸性蛋白、鈣鎂離子、培養(yǎng)基殘?jiān)入s質(zhì)，冷卻至 15℃以下，再用 NaOH 中和得到符合離子交換工藝要求的澄清鏈霉素原液。 pH 對(duì)鏈霉素發(fā)酵 影響很大，故很多國(guó)家為了準(zhǔn)確控制 pH 值，使用 pH 自動(dòng)控制裝置。 溫度 灰色鏈霉菌對(duì)溫度敏感。但罐壓超過(guò)一定限度對(duì)菌體的生長(zhǎng)、代謝就要產(chǎn)生不良影響。 溶氧的影響及控制 鏈霉素產(chǎn)生菌 —— 灰色鏈霉菌是一種高度需氧菌。第一級(jí)種子罐一般采用搖瓶種子接種， 2~3 級(jí)種子罐則是逐級(jí)轉(zhuǎn)移，接種量一般都為 10%左右。 搖瓶種子培養(yǎng) 生產(chǎn)斜面的菌落接種到搖瓶種子培養(yǎng)中，經(jīng)過(guò)培養(yǎng)基即得搖瓶種子。 發(fā)酵工藝 鏈霉素發(fā)酵生產(chǎn)工藝與其它抗生素相似，采用沉沒(méi)培養(yǎng)法，在通氣攪拌條件下，菌種在一定組成的培養(yǎng)基內(nèi)，經(jīng)過(guò) 2~3 級(jí)的種子擴(kuò)大培養(yǎng)，最后進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)。 對(duì)發(fā)酵設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)化工計(jì)算與設(shè)計(jì)。 其生產(chǎn)過(guò)程分為兩大步驟： ①菌種發(fā)酵 ，將冷干管或沙土管保存的鏈霉菌孢子接種到斜面培養(yǎng)基上，于 27℃下培養(yǎng) 7天。它的抗結(jié)核桿菌的特效作用，開創(chuàng)了結(jié)核病治療的新紀(jì)元。 鏈霉素屬窄譜抗生素，主要對(duì)革蘭氏陰性桿菌如大腸桿菌、產(chǎn)氣桿菌、肺炎桿菌、痢疾 3 桿菌、變形桿菌、布魯氏菌、鼠疫桿菌等有抗菌作用。洗脫液再經(jīng)磺酸型離子交換樹脂脫鹽，此時(shí)溶液呈酸性，用陰離子樹脂中和后，再經(jīng)活性炭脫色得到精制液。 篩選生產(chǎn)菌種 出發(fā)菌株多采用灰色鏈霉菌。原 始斜面質(zhì)量要求一般為：菌落分布均勻，密度適中，顏色潔白，但菌落豐滿。搖瓶種子可以直接接種子罐，也可以再擴(kuò)大培養(yǎng)，用培養(yǎng)所得的子瓶來(lái)接種。 發(fā)酵罐培養(yǎng) 發(fā)酵罐培養(yǎng)是鏈霉素生物合成的最后一步，也是最關(guān)鍵的一步，鏈霉素的發(fā)酵培養(yǎng)基主要由葡萄糖、黃豆餅粉、硫酸銨、玉米漿、磷酸鹽和碳酸鈣等組成。因此向發(fā)酵液中迅速地補(bǔ)充溶解氧是鏈霉素發(fā)酵中的重要問(wèn)題 [11]。 f、攪拌：不同的攪拌槳形式以及速度，對(duì)溶氧也會(huì)產(chǎn)生很大的影響。有些人認(rèn)為不一定在 24~31℃的范圍，應(yīng)隨菌株不同而適宜溫度有所改變。故一般都需加一定量之消沫劑進(jìn)行 消沫。同時(shí)，通過(guò)離子交換樹脂的選擇作用，除去絕大部分的無(wú)機(jī)離子、色素、蛋白質(zhì)及可見的固形物等?！?) 故直接蒸汽混合加熱，蒸汽的消耗量 : D1=Gc(t2t1) {c2*(tk－ tH)} =18800*42247。本次設(shè)計(jì)選用六彎葉渦輪式攪拌器。/D)/D)和 (HL/D)為實(shí)際值 . HL—— 液面靜高 ,其值為圓柱部分液高 +底封頭高 ,共高 D—— 攪拌器直徑 ,1m 總軸功率可由下式計(jì)算： Pm=P 校 [1+ [5] 冷卻面積的計(jì)算 發(fā)酵罐采用內(nèi)部列管式蛇管換熱。 H0=**= 因?yàn)橥饬芄薇诶鋮s效果相當(dāng)于 50%的列管冷卻面積 ,相當(dāng)于列管面積為 50%=21m2 所以發(fā)酵罐內(nèi)列管冷卻面積為 － 21= 由冷卻水用量衡算處得冷卻水體積流量為 W= 103m3/s,冷卻方式采用內(nèi)置豎直蛇管 .取冷卻水在豎直蛇管中流速 v=1m/s,則根據(jù)流體力學(xué)方程式 ,冷卻管總截面積： S 總 =W/v= 103 m2 則進(jìn)水總管直徑 d 總 =(S 總 /)1/2= 冷卻管組數(shù)和管徑 設(shè)管徑 S 總 =n45 冷卻管高度（ m） 冷卻組數(shù)（組） 6 冷卻管圈數(shù)（圈） 1 每組管長(zhǎng)（ m） 管間距（ m） pH 測(cè)定 [6] 電極測(cè)量，在裝料液面中間部位開兩個(gè)電極插入孔。但采用底部伸入法后，對(duì)軸封的要求就更為嚴(yán)格，因此本設(shè)計(jì)采用雙端面機(jī)械軸封，并用無(wú)菌油類或水進(jìn)行冷卻和潤(rùn)滑。 物料恒算和熱量衡算的部分是我們學(xué)過(guò)的制藥工程的內(nèi)容，通過(guò)這次設(shè)計(jì)過(guò)程，我又回顧了所學(xué)的知識(shí)，得以更加了解和熟悉了