200m3機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐設(shè)計方案-資料下載頁
2025-08-11 14:33本頁面
【導(dǎo)讀】我設(shè)計的是一臺200M3機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐,發(fā)酵生產(chǎn)有機(jī)酸。這次設(shè)計就是要對200M3通風(fēng)發(fā)酵罐的幾何尺寸進(jìn)行計算；考慮壓力，溫度，腐蝕。的攪拌裝置，傳動裝置，和人孔等一些附件的確定,完成整個裝備圖，完成這次設(shè)計。這次設(shè)計包括一套圖樣，主要是裝配圖，還有一份說明書。而繪制裝配圖是生物工程。理的選擇比例，大小，和合理的安排幅面。說明書就是要寫清楚設(shè)計的思路和步驟。接管和一些附件組成。攪拌容器分罐體和夾套兩部分，主要由封頭和筒體組成，多為中、完整的發(fā)酵反應(yīng)釜。根據(jù)工藝參數(shù)和高徑比確定各部幾何尺寸；高徑比H/D=4，則H=4D；由公稱體積的近似公式??表面積Af=㎡，容積Vf=³，則可知，D=4306mm，圓整取D=4140mm，，與前面的假設(shè)相近。因有機(jī)酸是偏酸性，對罐體不會有太大腐蝕，所以罐體和封頭都使用。攪拌葉輪直徑Di=1380mm，人孔的設(shè)置是為了安裝、拆卸、清洗和檢修設(shè)備內(nèi)部的裝置。
【正文】 徑 Φ 180 5mm 根據(jù)參考文獻(xiàn) [3]選取 取樣口直徑 Φ 180 5mm 由工藝條件確定 溫度計 裝配式熱電阻溫度傳感器 Pt100 型 ， D＝ 100mm 壓力表 250YZ? 液位 計 61R? 溶氧探頭 SE N DO F? ? ? pH探頭 2PHS? 型 16 表 3 200 3m 發(fā)酵罐冷卻裝置設(shè)計計算結(jié)果 項目及代號 參數(shù)及結(jié)果 備注 裝料系數(shù) 75% 由工藝條件確定 裝料體積 179。 計算 裝料高度 179。 計算 總發(fā)酵熱 5512500 ㎏ /h 計算 冷卻水耗量 ㎏ /h 計算 冷卻面積 ㎡ 計算 冷卻列管總長度 660m 計算 冷卻列管總高度 11m 計算 列管組數(shù) 4組 由工藝條件確定 每組列管數(shù) 15根 計算 組內(nèi)列管排列方式 轉(zhuǎn)角正三角形 組間排列方式 轉(zhuǎn)正正方形 17 表 4 發(fā)酵罐攪拌功率的設(shè)計計算結(jié)果 項目及代號 參數(shù)及結(jié)果 備注 轉(zhuǎn)速 92 r/min 根據(jù)參考文獻(xiàn) [3]選取 不通氣條件下的軸功率 kW 計算 兩層攪拌器軸率 kW 通氣量 107ml/min 由工藝條件確定 通氣攪拌功率 kW 計算 電機(jī)的功率 kW 計算 電機(jī)的選擇 型號 Y315L12 功率 160 kW 轉(zhuǎn)速 2980 r/min 根據(jù)參考文獻(xiàn) [3]選取 軸徑 120mm 根據(jù)參考文獻(xiàn) [3]選取 傳動裝置 三角皮帶 根據(jù)參考文獻(xiàn) [3]選取 三角皮帶型號和根數(shù) D 6 根 根據(jù)參考文獻(xiàn) [3]選取 小皮帶輪直徑 Φ 300mm 根據(jù)參考文獻(xiàn) [3]選取 大皮帶輪直徑 Φ 1100mm 根據(jù)參考文獻(xiàn) [3]選取 18 Ⅲ .設(shè)計任務(wù)書 生物反應(yīng)工程與設(shè)備課程設(shè)計任務(wù)書 — 機(jī)械攪拌生 物反應(yīng)器設(shè)計 一、 課程教學(xué)目標(biāo) 生物反應(yīng)工程與設(shè)備課程設(shè)計是生物工程專業(yè)一個重要的、綜合性的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，要求學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識如生化反應(yīng)工程與生物工程設(shè)備課程來解決生化工程實際問題，對培養(yǎng)學(xué)生全面的理論知識與工程素養(yǎng)，健全合理的知識結(jié)構(gòu)具有重要作用。在本課程設(shè)計中，通過生化過程中應(yīng)用最為廣泛的設(shè)備，如機(jī)械攪拌發(fā)酵罐、氣升式發(fā)酵罐、動植物細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器，蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備、蒸餾設(shè)備等的設(shè)計實踐，對學(xué)生進(jìn)行一次生化過程發(fā)酵設(shè)備設(shè)計的基本訓(xùn)練，使學(xué)生初步掌握發(fā)酵設(shè)備設(shè)計的基本步驟和主要方法，樹立正確的設(shè)計思想和實事 求是，嚴(yán)肅負(fù)責(zé)的工作作風(fēng)，為今后從事實際設(shè)計工作打下基礎(chǔ)。 二、課程設(shè)計題目 （任選一） 機(jī)械攪拌發(fā)酵罐： 25m3,50m3,75m3,100m3,150m3,200m3,500m3 三、 課程設(shè)計內(nèi)容： 設(shè)備所擔(dān)負(fù)的工藝操作任務(wù)和工作性質(zhì)，工作參數(shù)的確定。 容積的計算，主要尺寸的確定，傳熱方式的選擇及傳熱面積的確定。 動力消耗、設(shè)備結(jié)構(gòu)的工藝設(shè)計。 四、課程設(shè)計的要求 課程設(shè)計的規(guī)模不同，其具體的設(shè)計項目也有所差別，但其基本內(nèi)容是大體相同，主要基本內(nèi)容及要求如下： 工藝設(shè)計和計算 根據(jù) 選定的方案和規(guī)定的任務(wù)進(jìn)行物料衡算，熱量衡算，主體設(shè)備工藝尺寸計算和簡單的機(jī)械設(shè)計計算，匯總工藝計算結(jié)果。 主要包括： （ 1）工藝設(shè)計 ①設(shè)備結(jié)構(gòu)及主要尺寸的確定（ D， H， HL， V， VL， Di 等） ②通風(fēng)量的計算 ③攪拌功率計算及電機(jī)選擇 ④傳熱面積及冷卻水用量的計算 （ 2）設(shè)備設(shè)計 19 ①壁厚設(shè)計（包括筒體、封頭和夾套） ②攪拌器及攪拌軸的設(shè)計 ③局部尺寸的確定（包括擋板、人孔及進(jìn)出口接管等） ④冷卻裝置的設(shè)計 (包括冷卻面積、列管規(guī)格、總長及布置等 ) 設(shè)計說明書的編制 設(shè)計說明書應(yīng)包括設(shè)計任務(wù)書，目錄 、前言、設(shè)計方案論述，工藝設(shè)計和計算，設(shè)計結(jié)果匯總、符號說明，設(shè)計結(jié)果的自我總結(jié)評價和參考資料等。 繪制設(shè)備圖一張 設(shè)備圖繪制，應(yīng)標(biāo)明設(shè)備的主要結(jié)構(gòu)與尺寸。 五、設(shè)計基本依據(jù) 機(jī)械攪拌生物反應(yīng)器的型式 通用式機(jī)械攪拌生物反應(yīng)器，其主要結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)如下： ①高徑比： H/D= ②攪拌器：六彎葉渦輪攪拌器 ,Di:di:L:B=20:15:5:4 ③攪拌器直徑： Di=D/3 ④攪拌器間距： S=（ ） D ⑤最下一組攪拌器與罐底的距離： C=（ ） D ⑥擋板寬度： B=，當(dāng)采用列管式冷卻時，可用列管冷卻代替擋板 反應(yīng)器用途 用于有機(jī)酸生產(chǎn)的各級種子罐或發(fā)酵罐，有關(guān)設(shè)計參數(shù)如下： ①裝料系數(shù)：種子罐 發(fā)酵罐 ②發(fā)酵液物性參數(shù)：密度 1080kg/m3 粘度 導(dǎo)熱系數(shù) ℃ 比熱 ℃ ③高峰期發(fā)酵熱 104kJ/ ④溶氧系數(shù)：種 子罐 57 106molO2/ 發(fā)酵罐 69 106molO2/ ⑤標(biāo)準(zhǔn)空氣通風(fēng)量：種子罐 發(fā)酵罐 20 冷卻水及冷卻裝置 冷卻水：地下水 1820℃ 冷卻水出口溫度： 2326℃ 發(fā)酵溫度： 3233℃ 冷卻裝置：種子罐用夾套式冷卻，發(fā)酵罐用列管冷卻。 設(shè)計壓力 罐內(nèi) ；夾套 MPa 五、課程設(shè)計的基本環(huán)節(jié) : 設(shè)計動員、發(fā)題、介紹設(shè)計題目 的實際工業(yè)背景。 閱讀設(shè)計指導(dǎo)書，查閱資料，擬定設(shè)計程序和進(jìn)度計劃。 調(diào)查，收集有關(guān)數(shù)據(jù)，了解設(shè)備制造，安裝和操作的有關(guān)知識，奠定設(shè)計感性基礎(chǔ)。 設(shè)計計算，繪圖和編制設(shè)計說明書。 Ⅳ .附圖 （見后 頁）
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