【正文】 板框過(guò)濾設(shè)備的輸送 : 進(jìn)入板框過(guò)濾機(jī)的管道與稀釋液流出的管道相同，不銹鋼焊接鋼管 φ1335。 結(jié)晶罐 : 采用三級(jí)連續(xù)結(jié)晶，設(shè)三級(jí)罐的總體積為 V V/(V處理量 /24)8 V處理量 m3，則 V m3 為了晶核的形成和形成晶體的飽滿，三級(jí)罐應(yīng)依次由小到大 則分別選擇 公稱容積為 5m3 10m3 100m3 的三個(gè)罐串聯(lián)即可滿足要求。 生產(chǎn)能力、數(shù)量和容積的確定 發(fā)酵罐容積的確定： 選用 200m3罐 ，全容積為 230m3 生產(chǎn)能力的計(jì)算： 選用公稱容積為 200 m3的發(fā)酵罐，裝料系數(shù)為 ,那么該罐生產(chǎn)土霉素的能力為 : 200 =140 (m3) 由前面的物料衡算中，已知年產(chǎn) 800 噸土霉素的工廠 ,日產(chǎn) m3的土霉素。 土霉素 屬 四環(huán)素類(lèi)抗生素 ， 廣譜抑菌劑 。 設(shè)計(jì)中 借鑒了實(shí)際發(fā)酵 車(chē)間的布置，設(shè)計(jì)為 3 層車(chē)間，共安裝 5 個(gè)發(fā)酵罐， 1 個(gè)酸化罐， 2 個(gè)二級(jí)種子罐， 1 個(gè)一級(jí)種子罐， 1 個(gè)通氨罐， 2 個(gè)補(bǔ)料罐，1 個(gè)板框過(guò)濾器， 1 個(gè)結(jié)晶罐，脫色罐，噴霧式干燥器等等相關(guān)設(shè)備 。 提取工藝為用草酸 (或磷酸 )做酸化劑調(diào)節(jié) pH 值 ,利用黃血鹽 硫酸鋅作凈化劑協(xié)同去除蛋白質(zhì)等高分子雜質(zhì) ,然后用 122樹(shù)脂脫色進(jìn)一步凈化土霉素濾液 ,最后調(diào) pH 至 左右結(jié)晶得到土霉素堿產(chǎn)品。 處理液密度 =，處理時(shí)間取 30min，板框壓濾機(jī)處理能力 ： )/( 3 660*30 1 8*3 6 0 03 6 0 0 3 hmT VQ ??? ， M=*= 因此選用如下設(shè)備，因考慮到兩級(jí)脫色，故選 2 臺(tái)： 22 型號(hào) 過(guò)濾面積/m2 濾板數(shù)量/pcs 濾框面積 /m2 最大工作壓力/MPa 處理能力/t 質(zhì)量 /t LaroxPF 96 96 16 96 70 73 脫色罐 : 脫色保留時(shí)間 3050 分鐘，取 40min，液通過(guò)樹(shù)脂罐的線速度控制在， 取 ，則物料在罐內(nèi)停留的距離即 *40*60=，考慮裝料系數(shù) ，則 ，因此選取罐體高度超過(guò) 的罐即可。 ③排料時(shí)間復(fù)核 ：物料流量 Q= m3/s，流速 v=1m/s， 管道截面積： S= =(m2) 相應(yīng)流量比： P=Q/Sv=( 1)= 倍 排料時(shí)間： t=2 =（ h） 支座選擇 ： 裙式支座 酸化設(shè)備的流體輸送 ： 酸化液進(jìn)料管即采用發(fā)酵液的排空管不銹鋼焊接鋼管 φ1335。 流出脫色罐的管道 V=，操作時(shí)間為 40min， 物料體積流量 smQ /)60/40(3600 2 9 1 .9 7 3??? 發(fā)酵液流速取 v=1m/s，排料管截面積 mvQS ???料 管徑 mSd ??? 料 故選用不銹鋼焊接鋼管取 φ4505，其內(nèi)徑 440mm390mm。 取豎蛇管端部 U型彎管曲率半徑為 250 mm，則兩直管距離為 500 mm， 兩端彎管總長(zhǎng)度： l0=π D= 500=1570 mm c) 冷卻管總長(zhǎng)度 L 計(jì)算 已知冷卻總面積 F=，無(wú)縫鋼管φ 89 每米冷卻面積為： F0= 1=（ m2） 則冷卻管總長(zhǎng)度： L=（ m） 冷卻管體積： V= =(m3) d) 每組管長(zhǎng) L0和管組高 度 每組管長(zhǎng) : L0= L/n=(m) 另需連接管 8m： L 實(shí)際 =L+8=（ m） 可排豎直蛇管的高度，設(shè)為靜液面高度，下部可伸入封頭 250mm。 所以 選用公稱容積為 50 m3 的 二級(jí)種子罐，裝料系數(shù)為 ,那么該罐生產(chǎn)的能力為 : 50=35(m3) 發(fā)酵的操作時(shí)間需要 48(其中發(fā)酵時(shí)間 44h),這樣生產(chǎn)需要的二級(jí)種子罐應(yīng)為： N= 48/24=（罐） 取整后需 1 臺(tái) 每日投（放）罐次為： (罐 ) 設(shè)備容積的計(jì)算： 由前面的物料衡算中，已知年產(chǎn) 800 噸土霉素的工廠 ,日產(chǎn) 的 二級(jí)種 20 子液 ，每天的 種子 液的量： V0=(m3/d) 所需設(shè)備總?cè)莘e： V= 48/(24 )= (m3) 查表公稱容積為 50 m3 的發(fā)酵罐，總?cè)莘e為 。 臨床上用于 治療上呼吸道感染﹑胃腸道感染﹑斑疹傷寒﹑恙蟲(chóng)病等 。 本次設(shè)計(jì) 為 生產(chǎn)規(guī)模 800 噸 /年的 土 霉素車(chē)間 。 管道設(shè)計(jì)：大罐主要接管設(shè)計(jì)，提取各種設(shè)備的主要連接管道。酸化稀釋共需 4 小時(shí)，屬間歇操作，因此一個(gè)罐可以滿足 6 大罐的需要，即每天工作 4 小時(shí) 酸化罐 : 酸化罐中包含原料發(fā)酵液和加入的酸液，總體為 ，考慮到裝料系數(shù)為 ，則實(shí)際需要的罐體積為 ，因此，選用 2 個(gè)公稱容積為 50m3 的酸化罐即可滿足生產(chǎn)要求 。 b) 接管直徑的確定 ①按排料管（也是通風(fēng)管）為例計(jì)算其管徑。 由物料衡算可知 ： .濕晶 含水量 W1=30%，干晶 含水量 W2=%, 水分的蒸發(fā)量 W=，濕物料的量 G1=,干物料的量 G2=根據(jù)環(huán)境溫度為 20 80%,在 IH 圖上查得 X0= 水蒸氣/kg 絕干空氣 .I0=當(dāng) t1=160 oC,t2=80 oC 時(shí) ,在 IH 圖上查得 I1=I2=192KJ/kg 干空氣 X= 水蒸氣 /kg 干空氣 . L=W/（ X2X0） = 103/()=42448kg 干空氣 /d. 求得空氣在 20 oC 的比容 v0=,則進(jìn)風(fēng)量為 V0=L v0=42448 =36590 m3/d 排風(fēng)量 ： 根據(jù)計(jì)算 ,80 oC 尾氣排出時(shí)的含濕空氣比容 v2=排風(fēng)量 V2=L v2=42448 =46183 m3/d 29 總熱耗 理論熱耗 Qt=L(I2I0)= 42448 ()= 6084920Kj/d 設(shè)定設(shè)備熱量損 耗為 8% 實(shí)際總熱耗 Qp= Qt/nn= 6084920/(18%)=6614043 Kj/d .空氣加熱器面積 查飽和水蒸氣性質(zhì)表得到 ,當(dāng)表壓 時(shí) ,飽和蒸汽溫度 T= oC 其比熱焓為 I=,冷凝水比熱焓 i= 對(duì)數(shù)平均溫度為 △ tm=((Tt0)(Tt1))/ln((Tt0)/(Tt1))=(()())/ln((0)/())= oC 加熱器面積 F=Qp/K△ tm=6614043/蒸汽用量 D= Qp/(1i)= 6614043/()= 3245kg 蒸汽 /d 布袋除塵器的面積和袋數(shù) 一般情況下布袋負(fù)荷去 q=180m3/( m3h) 則袋濾器面積 Fd=V/q=31506/180=175m2 若布袋直徑 120 L2020 則布袋數(shù) Z=F/( d L)=232 袋 管道匯總表 由此可以的到所有車(chē)間的管路總表 管道名稱 所 屬車(chē)間 管道材料 管徑 /mm 管壁厚 /mm 發(fā)酵罐通氣管 發(fā)酵車(chē)間 不銹鋼焊接鋼管 650 10 種子罐進(jìn)液管 發(fā)酵車(chē)間 不銹鋼焊接鋼管 45 排料管 發(fā)酵車(chē)間 不銹鋼焊接鋼管 133 5 補(bǔ)全料輸液管 發(fā)酵車(chē)間 不銹鋼焊接鋼管 12 補(bǔ)稀料輸液管 發(fā)酵車(chē)間 不銹鋼焊接鋼管 12 通氨管 發(fā)酵車(chē)間 不銹鋼焊接鋼管 12 酸化液進(jìn)料管 酸化稀釋車(chē)間 不銹鋼焊接鋼管 133 5 酸化液出料管 酸化稀釋車(chē)間 不銹鋼焊接鋼管 133 5 稀釋液進(jìn)料管 酸化稀釋車(chē)間 不銹鋼焊接鋼管 133 5 30 稀釋液出料管 酸化稀釋車(chē)間 不 銹鋼焊接鋼管 133 5 板框過(guò)濾進(jìn)料管 酸化稀釋車(chē)間 不銹鋼焊接鋼管 133