5000t鏈霉素生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-06-06 23:16本頁(yè)面
【正文】 攪拌轉(zhuǎn)速以小罐為比擬放大，其轉(zhuǎn)數(shù)為N1=350r/min，攪拌葉徑D1=，按比擬放大公式：N2=N1(D1/D2)2/3=350()2/3=參考設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)與工廠實(shí)際，為保證發(fā)酵罐的溶氧系數(shù)，取N2=100r/min。發(fā)酵液體被攪動(dòng)后流體的雷諾數(shù)可用下式計(jì)算：N=100/60= =（100/60）1070/（38103）=105105 視為湍流狀態(tài)此狀態(tài)下，單一攪拌器的軸功率：P =NpN3D5ρ=(100/60)31070 =兩檔攪拌P0=2P=上兩式中：Np——功率系數(shù),N——攪拌轉(zhuǎn)數(shù),r/sD——攪拌器直徑，mρ——液體密度kg/m3,熱量衡算中己算出,1070kg/m3μ——醪液黏度，Ns/m2計(jì)算通風(fēng)時(shí)的軸功率PgPg=*103*（P02ND3/) =求電機(jī)功率P電：P電=Pg/η1η2η3* =采用三角帶傳動(dòng)η1=；滾動(dòng)軸承η2=，滑動(dòng)軸承η3=；端面密封增加功率為1%；主要軸功率電機(jī)轉(zhuǎn)速（r/s）總軸功率(kw)單一軸功率(kw)電機(jī)輸出功率(kw)發(fā)酵罐采用內(nèi)部列管式蛇管換熱,外部表面采用噴淋冷卻方式。蛇管進(jìn)水溫度為25℃,出水溫度為30℃,醪液溫度不超過36℃。冷卻面積使用牛頓傳熱定律公式計(jì)算，即：式中：F——冷卻面積,m2Q總——發(fā)酵罐的熱效應(yīng),kJ/hK——豎式列管換熱器傳熱系數(shù),500kJ/(m3h℃)△tm——對(duì)數(shù)平均溫差,℃其中平均溫差 =[(3625)－(3630)]247。㏑(11/6) =℃故冷卻面積：=106247。(500)=由冷卻水用量衡處得冷卻水體積流量為W=102m3/s,=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=102 m2則進(jìn)水總管直徑d總=(S總/)1/2=（1）冷卻管組數(shù)和管徑：=n根據(jù)發(fā)罐的尺寸,d0=[S總/(n)]1/2 =[102/(8)]1/2 =查金屬材料表選取248。73,d內(nèi)=66mm=d0，滿足要求,取d平均=70mm。,兩端彎管總長(zhǎng)度為l0：則 l0=πD==（2）冷卻管總長(zhǎng)度L計(jì)算：由上知冷卻管總面積F=,現(xiàn)取無(wú)縫鋼管248。73,每米長(zhǎng)冷卻面積F0=1=則 L=F/F0=冷卻管占有體積V=1294=（3）每組管長(zhǎng)L0和管組高度：L0=L/n=1294/8=161m另需接管6m(24彎處接管)，則實(shí)際管長(zhǎng)L實(shí)=L+6=167m可排豎直蛇管的高度,設(shè)為靜液面高度,。,則發(fā)酵液總占有體積：V總=V液+V管+V附件=140++=筒體部分液深為:(V總V封)/S截=(）/(52)=豎蛇管總高：H管=+=又兩端彎管總長(zhǎng)l0=,則直管部分高度:h==一圈管長(zhǎng)：l=2h+l0=2+=（4）每組管子圈數(shù)：n0=L0/l=161/=12圈現(xiàn)取管間距為：==（5） 。冷卻管與冷卻面積冷卻面積（m2）冷卻管總長(zhǎng)（m）1294冷卻管型號(hào)248。73冷卻管高度（m）冷卻組數(shù)（組）8冷卻管圈數(shù)（圈）12每組管長(zhǎng)（m）161管間距（m） PH測(cè)定電極測(cè)量，在裝料液面中間部位開兩個(gè)電極插入孔。 因化學(xué)消泡容易造成染菌，因而選用耙式消泡器裝料液面部位裝置觀察窗。 外置有機(jī)玻璃管。上封頭直接焊接于筒身上，但在頂上開有人孔，以便進(jìn)行檢修。主要是指攪拌軸的密封問題，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。而對(duì)于頂部伸入和底部伸入法，小罐適合頂部伸入法，而大罐則采用從底部伸入，此法有很多優(yōu)點(diǎn)，如轉(zhuǎn)動(dòng)噪聲小，重心低，可以減少罐壁厚度，軸的長(zhǎng)度縮短后，可使穩(wěn)定性提高，罐底的空間可以充分安裝機(jī)械消沫等自動(dòng)控制部件。本設(shè)計(jì)由于發(fā)酵罐較大，故采用底部伸入法。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。8對(duì)本設(shè)計(jì)的評(píng)述本設(shè)計(jì)是通過我們第一組同學(xué)的共同努力完成的，其中主要包括對(duì)物料、水用量、熱量衡算，以及發(fā)酵罐的設(shè)計(jì)與選型，和鏈霉素的工藝流程簡(jiǎn)圖。在課程設(shè)計(jì)中我們收集了大量工業(yè)生產(chǎn)工藝資料，同時(shí)熟悉了一些技術(shù)文獻(xiàn)資料。通過這次課程設(shè)計(jì)我更了解了鏈霉素的生產(chǎn)流程。本設(shè)計(jì)中我們比較詳細(xì)的計(jì)算了有關(guān)發(fā)酵罐的尺寸、信息，運(yùn)用表格形式使有關(guān)數(shù)據(jù)能一目了然，結(jié)構(gòu)緊湊。本設(shè)計(jì)也有一些不足，在工藝流程中一些比較細(xì)的數(shù)據(jù)和條件（如發(fā)酵液的稀釋比率、噴霧干燥的類型等）。這主要是根據(jù)具體的生產(chǎn)條件，還有我們已經(jīng)很努力但還是沒查找到非常詳盡的資料。9個(gè)人心得個(gè)人能力方面:個(gè)人技能方面：團(tuán)隊(duì)協(xié)作方面：不足與改進(jìn)之處：10參考文獻(xiàn)1．《發(fā)酵工廠工藝設(shè)計(jì)概論》，吳思方 主編，中國(guó)輕工業(yè)出版社，1900年2．《化學(xué)反應(yīng)工程原理》，張濂 主編，華東理工大學(xué)出版社，2007年3．《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》，周國(guó)慶、張紅兵，化學(xué)工業(yè)出版社，1996年4.《生物工程產(chǎn)品工藝學(xué)》，胡洪波、彭華松，高等教育出版社，2006年26
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