3萬噸谷氨酸廠設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-06-10 19:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 風(fēng)攪拌發(fā)酵罐，攪拌軸功率的計(jì)算有許多種方法，現(xiàn)用修正的邁凱爾式求攪拌軸功率，并由此選擇電機(jī)。 淀粉水解糖液低濃度細(xì)菌醪，可視為牛頓流體，計(jì)算步驟如下： ① 計(jì)算 Rem Rem =?NPD2 式中 D— 攪拌器直徑， D= N攪拌器轉(zhuǎn)速， N=132r/h ρ醪液密度， ρ=1080Kg/m179。 μ — 醪液粘度，μ = 103? ㎡ 將數(shù)代入上式： Rem =322 1 0 8 01 3 ?? ????= 107 ＞104 6 視為湍流 ② 計(jì)算不通氣時的攪拌軸功率 P0 ： ?53p0 NNP D?， 式中 Np —— 在湍流攪拌狀態(tài)時其值為常數(shù) N —— 攪拌轉(zhuǎn)速， N=132r/h D=， ρ=1080Kg/m179。 代入上式，得： ,0P = ???? 10 53 兩檔攪拌： P0 =2 ,0P = ③ 計(jì)算通風(fēng)時的軸功率 ：gP 303g )( QNDp??? ?（ Kw） 式中， P0 —— 不通風(fēng)時軸功率（ Kw）， P0 = Q—— 通風(fēng)量（ ml/min），取通風(fēng)比為 ，則 Q= 106 = 106 ml/min Q = 代入上式，得 303g )( QNDp??? ? = ) ( ???? ? = ④ 求電機(jī)功率 P電 ： P電 = 321 ????gP 采用三角帶傳動 η 1 =，滾動軸承η 2 =，滾動軸承η 3 =，端面密封增加的功率為 1%，代入公式得 P電 = 321 ????gP 7 = ??? = 查手冊選取合適的電機(jī)。 設(shè)備結(jié)構(gòu)的工藝設(shè)計(jì) 設(shè)備結(jié)構(gòu)的工藝設(shè)計(jì)，是將設(shè)備的主要輔助裝置的工藝要求交代清楚，供制造加工和采購時取得資料依據(jù)。其內(nèi)容包括： ① 空氣分布器：對于好氣發(fā)酵罐，分布器主要有兩種形式，即：多孔式和單管式。對通風(fēng)量較小的設(shè)備，應(yīng)加環(huán)型或直管型空氣分布器；而對通氣量大的發(fā)酵罐，則使用單管通風(fēng)，由于進(jìn)風(fēng)速度高，又有渦輪板阻擋，葉輪打碎、溶氧是沒有問題的。本罐使用單管進(jìn)風(fēng)，風(fēng)管直徑計(jì)算見接管設(shè)計(jì)。 ② 擋板：擋板的作用是加強(qiáng)攪拌強(qiáng)度，促進(jìn)液體上下翻動和控制流型，防止產(chǎn)生渦旋而降低混合與溶氧效果。如管內(nèi)有相當(dāng)于擋板作用的豎式冷卻蛇管，扶梯等也可不設(shè)擋板。為減少泡沫，可將擋板上沿略低于正常液面，利用攪拌在液面 上形成的渦旋消泡。本罐因有扶梯和豎式冷卻蛇管，故不設(shè)擋板。 ③ 密封方式：隨著技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)械密封已在發(fā)酵行業(yè)普遍采用，本罐擬采用雙面機(jī)械密封方式，處理軸與管的動靜問題。 ④ 冷卻管布置：對于容積小于 5m179。的發(fā)酵罐，為了便于清洗，多使用夾套冷卻裝置。隨著發(fā)酵罐容量的增加，比表面積變小，夾套形成的冷卻面積已無法滿足生產(chǎn)需求，于是使用管式冷卻裝置。蛇管因易沉積污垢且不易清洗而不采用；列管式冷卻裝置雖然冷卻效果好，但耗水量過多，因此廣泛使用的是豎直蛇管冷卻裝置。在環(huán)境溫度較高的地區(qū)，為了進(jìn)一步增加冷卻效果，也有利用罐皮冷 卻的。 ⑤ 設(shè)一快開式人孔，Ф 56cm， O 形圈密封。 豎直蛇管冷卻裝置設(shè)計(jì) (1) 求最高熱負(fù)荷下的耗水量 W為： W=）（ 總 12p ttC ?Q 式中： Q總 —— 每 1m179。醪液在發(fā)酵最旺盛時， 1h 的發(fā)熱量與醪液總體積的乘積： Q總 =Q =3 104 KJ/179。 ㎡ = 105 KJ pC —— 冷卻水的比熱容， () 2t—— 冷卻水終溫， 2
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