【正文】 7 、攪拌軸旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)與圖示方向一致，不可反轉(zhuǎn)。5 、設(shè)備制造完畢后，以1 . 2 M P a 表壓進(jìn)行液壓試驗(yàn)。3 、焊接接頭型式及尺寸除圖中注明外，按G B 9 8 5 8 0 中規(guī)定；角焊縫的腰高按較薄板的厚度；法蘭的焊接按相應(yīng)法蘭標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 北京理工大學(xué)珠 海學(xué)院 20xx 屆 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 木薯原料蒸汽調(diào)漿池 種子罐 空氣貯罐 發(fā)酵罐 貯液槽 預(yù)熱器 過濾器貯液槽脫色柱 貯液槽 陰離子交換柱陽離子交換柱 貯液槽降膜蒸發(fā)器 分離器降膜蒸發(fā)器分離器降膜蒸發(fā)器 分離器 貯液槽結(jié)晶罐間隙式分離器至包裝車間無菌空氣無菌空氣R101往復(fù)泵B102 F201 R202往復(fù)泵B203 F204空氣貯罐R205往復(fù)泵B206往復(fù)泵B302往復(fù)泵B305往復(fù)泵B309往復(fù)泵B311往復(fù)泵B314往復(fù)泵B317往復(fù)泵B320R301 H303R306R307 R308 R313R323R310R312H315R316H318R319H321 R322H324R325R304設(shè)計(jì)職責(zé)制圖校核審核簽字 日期工藝流程圖比例 1:150設(shè)計(jì)項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段 初步設(shè)計(jì)A1第1張 共4張化工與材料學(xué)院 生物工程 班彭卡特年產(chǎn) 萬噸檸檬酸糖化、發(fā)酵車間的設(shè)計(jì) 北京理工大學(xué)珠 海學(xué)院 20xx 屆 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 30 序號 名稱 數(shù)量 材料 標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)格 備注1 電機(jī) 鑄鐵2 軸承座 A3攪拌軸 鋼4 冷卻管 A3 63 3 . 55 熱電偶接口 A 36 底軸承 A37 放料口 鋼 13 3 48 進(jìn)風(fēng)管 A3 63 3 . 59 攪拌葉輪 A3 F10 溫度計(jì)接口 A311 中間軸承 A3 F12 聯(lián)軸節(jié) A3 F13 人梯 1 A3 F14 取樣管 1 A315 人孔 1 45 鋼16 軸封 1 A317 冷卻管接口 16 鋼18 排氣口 1 A319 回流口 1 A320 補(bǔ)料口 1 A321 進(jìn)料口 1 A3 13 3422 壓力表 1 鋼23 取樣口 1 A324 視鏡 視鏡 2 鋼25 冷卻管 8 A326 進(jìn)風(fēng)管 1 45 鋼27 人梯 1 A3 F技術(shù)要求1 、本設(shè)備按G B 1 5 0 8 9 《鋼制壓力容器》及國家勞動局《壓力容器安全監(jiān)查規(guī)程》進(jìn)行試驗(yàn)和驗(yàn)收。當(dāng)然， 設(shè)計(jì)工作的完成，也離不開學(xué)校給予提供的廣闊的信息資源和先進(jìn) 的設(shè)備。感謝這些老師、同學(xué)和朋友們！ 另外，要感謝在大學(xué)期間所有傳授我知識的老師，是 您 們的悉心 的 教導(dǎo)使我有了良好的專業(yè)課知識，這也是論文得以完成的基礎(chǔ)。他嚴(yán)謹(jǐn)、求真、務(wù)實(shí)的求學(xué)態(tài)度給我留下了深 刻 的印象，是我今后工作，學(xué)習(xí)的榜樣！同時(shí)他淵博的學(xué)識和豐富的人生經(jīng)驗(yàn)，讓我學(xué)到了很多我在書本上學(xué)不到的知識！ 本文在編寫過程終 參 考了國內(nèi)外大量寶貴的文獻(xiàn)資料，在此謹(jǐn)向文獻(xiàn)資料的作者表示誠摯的敬意和衷 心的感謝 ! 同時(shí)， 畢業(yè)設(shè)計(jì) 的順利完成，離不開其它各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助。因?yàn)檫@些，我在北京理工大學(xué)珠海學(xué)院，積累了豐富的知識，培養(yǎng)了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎伎寄芰?，為我今天的論文奠定了扎?shí)的基礎(chǔ)。 北京理工大學(xué)珠 海學(xué)院 20xx 屆 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 參考文獻(xiàn) [1] 吳思方 ：《 發(fā)酵工廠工藝設(shè)計(jì)概論 》 [M]， 中國輕工業(yè)出版社 1995，第 35176 頁 . 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Lett. 14:831– 836. 北京理工大學(xué)珠 海學(xué)院 20xx 屆 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 謝 辭 歷經(jīng)幾個(gè)月的畢業(yè) 設(shè)計(jì) 結(jié)束了，大學(xué)四年的學(xué)習(xí)也即將隨之 落幕 。 年產(chǎn) 10 萬噸檸檬酸發(fā)酵車間 需 發(fā)酵罐 40 個(gè)，每個(gè)發(fā)酵罐 200 m3；配對 30 m3 的種子罐 13 個(gè)。具體布局見附圖 2 和附圖 4 北京理工大學(xué)珠 海學(xué)院 20xx 屆 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 結(jié)論 ： 本設(shè)計(jì)在了解國內(nèi)外檸檬酸發(fā)酵業(yè)生產(chǎn)、發(fā)展概況之后，通過分析、比較 ，初步確定了設(shè)計(jì)方案。發(fā)酵罐因罐體較大貫穿于第 3 層；種子罐與硫酸銨貯罐貫穿于第 2 層；泵體一般安裝于第 1 層，除主物料液化醪的輸送泵置于第 2 層樓，（為了節(jié)省能耗，從液化段的噴射冷凝器直接送到二樓）；而發(fā)酵液貯罐因罐體龐大且無特殊要求，可置于發(fā)酵車間的室外；金屬過濾器都安裝于第 3 層，便于對發(fā)酵罐操作。 本設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)年產(chǎn) 100000 噸一水檸檬酸廠發(fā)酵車間工藝設(shè)計(jì)， 其主要工序包括液化醪→ 發(fā)酵醪 → 發(fā)酵成熟醪 → 至提取。 車間布置設(shè)計(jì)必須在充分調(diào)查的基礎(chǔ)上，掌握必要懂得資料作為設(shè)計(jì)的依據(jù)或參考。同時(shí)，還應(yīng)該 有 職工活動中心 等。此基礎(chǔ)上，又做了一定的修補(bǔ)，因?yàn)闄幟仕釓S的廠區(qū)是上世紀(jì)建立的，布局以及各建筑的設(shè)計(jì)不盡合理，區(qū)的環(huán)境美化及工人的組織基本沒有。 其他設(shè)備都作為輔助設(shè)備要根據(jù)生產(chǎn)能力，按物料衡算結(jié)果進(jìn)行選型。取 H=2D，有： V1=2 +π D3/24= m3 3 8 3 .3 / 1 .7 3 .6 6Dm? ? ? 圓整到推薦的系列值，取 D= m， H= m 則 V 實(shí) = + = m3V1， 滿足要求。 70%=250 m3 （ 2）計(jì)劃硫酸銨溶液制備滅菌工作安排三班作業(yè)，每班配制硫酸銨溶液，占全天使用量的 1/3，則每支罐體積為 V1=V 總 /3=250247。 （ 1）則每天用硫酸銨溶液體積為 V= 103247。 24=1164， D= 取整 D=9m， 則 H=2D=18m， V 實(shí) = 93+ 93=V1， 滿足要求。 =2445m3/d， V 總 =V/η =2445247。（采用蒸汽直接加熱，裝料系數(shù)取 ）。 種子罐型號確定 由上述計(jì)算，選用容積為 30m3 的 機(jī)械攪拌通風(fēng)式發(fā)酵罐作為種子罐。封 + V180。簡 =2+= m3 北京理工大學(xué)珠 海學(xué)院 20xx 屆 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 校核種子罐總?cè)莘e： V180。有效 =V180。簡 =2 650+5300=6600mm 查表選取橢圓封頭直邊高度： hb=40mm， S 封 = m2， V 封 = m3 圓筒容量： V180。罐 =2 H180。 H/D=2/1，則種子罐總體積： 2V V V????總 封 筒 ；簡化計(jì)算方程如： V’總 =2 п D3/24+ 2D=23m3 整理后， 331 .5 7 0 .2 6 2 3DD?? → D= 圓整到推薦的系列尺寸，取 D= 則： H=2D=2 = 查相應(yīng)表得封頭高： H180。種子罐培養(yǎng) 20h， 輔助操作 8~10h， 生產(chǎn)周期約 25h，因此，種子罐 13 只就足夠。 （ 2） 種子罐個(gè)數(shù)確定：種子罐與發(fā)酵罐對應(yīng)上料。 種子罐的選型 種子罐的選型同發(fā)酵罐，采用機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐。 （ 3）排料實(shí)踐復(fù)核：物料流量 Q= 103m/s 流速 V=1m/s 管道截面積 F= = 103m2 在相同流速下，流國物料因管徑較原料計(jì)算結(jié)果大，則相應(yīng)流速比為： P=Q/FV= 103247。 ) (273+35) 247。 （ 2）接 管直徑的確定 該管實(shí)裝醪量 m3，設(shè) 5h 空，則物料體積流量： Q=247。 （ 2 ） += 選取 10mm厚不銹耐酸鋼。 （ 2 ） +0. 5=9mm 選取 10mm厚不銹耐酸鋼。 發(fā)酵罐壁厚的計(jì)算 （ 1）確定發(fā)酵罐的壁厚 S 2[ ]PDSCP????? mm 式中： P— 設(shè)計(jì)壓力，取最高工作壓力的 倍，現(xiàn)取 P=。 發(fā)酵罐設(shè)備材料的選擇 發(fā)酵設(shè)備的材料選擇，優(yōu)先考慮的是滿足工藝的要求，其次是經(jīng)濟(jì)性。 =(圈 )，取 no=6（圈） 現(xiàn)取管間距為 外 = =， 計(jì)算出與攪拌器的距離在允許范圍內(nèi)（不小于 200 mm） 。 24+ 52 = 則管筒體部分液深為： （ V 總 V 封 ） /S 截 =（ ） 247。 8= 另需連接管 8m:L 實(shí) =L+8=+8= 可排豎直蛇管的高度，設(shè)為靜液面高度，下部可伸入封頭 250 mm。由上式得： do= n = **8? = 查金屬材料表選取 476?? 無縫管， d內(nèi) ＝ 68 mm d0 ， d平均 ＝ 72 mm，現(xiàn)取豎蛇管圈端部 U 型彎管曲徑為 200 mm，則兩直管間距離為 400 mm，總長度： l0 ＝ D? ＝ 400＝ 1256 mm 北京理工大學(xué)珠 海學(xué)院 20xx 屆 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 ③ 長度 L 的計(jì)算： 冷卻管總面積 F＝ m2，無縫鋼管為 476?? ，每米的冷卻面積為Fo= 1=(m2)，則 L=F/Fo=247。夾板和托架則固定在罐壁上，管子與管壁的最小距離應(yīng)大于 100mm，主要考慮便于安裝、清洗和良好傳熱。 ① 求最高熱負(fù)荷下的好水量 W：21()QW Cp t t? ?總 式中： Q 總 每 1 m3 醪液在發(fā)酵最旺盛時(shí)， 1h 的發(fā)酵量與醪液總體積的乘積： Q 總 = 6000= 106 CP 冷卻水的比熱容， t2 冷卻水出溫， 15℃ 代入上式得： W= 106247。 （ 3）密封方式 本罐采用雙面機(jī)械密 封方式，處理軸與罐的動靜問題。 （ 2）檔板 檔板的作用是加強(qiáng)攪拌強(qiáng)度，促使液體上下翻動和控制流型，防止產(chǎn)生 旋 渦而降低混北京理工大學(xué)珠 海學(xué)院 20xx 屆 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 合與溶氧效果 [4]。 ( )＝ kW 查取合適電機(jī)。＝ kW ③計(jì)算通風(fēng)時(shí)的軸功率 Pg： Pg＝ 2 33 0 .3 900 .0 82 .2 5 * 1 0 * ( )NDQP? kW 式中： PO－不通氣時(shí)的攪拌軸功率， P02 == 105 N－攪拌器轉(zhuǎn)速，為 80r/min D－攪拌器直徑 (cm)， D3 = 106= 106 Q－通風(fēng)量 (ml/min)，通風(fēng)比為 vvm=，取低限，如通風(fēng)量變大， Pg會小，為安全，現(xiàn)取 ，則：