機(jī)械攪拌發(fā)酵罐的設(shè)計(jì)

 

　　機(jī)械攪拌發(fā)酵罐的設(shè)計(jì)

 

　　機(jī)械攪拌發(fā)酵罐主要由攪拌裝置、軸封和罐體三部分組成。三個(gè)組成部分各起如下的作用:

 

　　(1)攪拌裝置：由傳動(dòng)裝置、攪拌軸、攪拌器組成 ,由電動(dòng)機(jī)和皮帶傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)攪拌軸使攪拌器按照一定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn) ,以實(shí)現(xiàn)攪拌的目的。

 

　　(2)軸封：為攪拌罐和攪拌軸之間的動(dòng)密封 ,以封住罐內(nèi)的流體不致泄漏。

 

　　(3)罐體：罐體、加熱裝置及附件。它是盛放反應(yīng)物料和提供傳熱量的部件。

 

　　一、設(shè)計(jì)內(nèi)容和步驟

 

　　1，設(shè)備本體的設(shè)計(jì)

 

　　(1)罐體的設(shè)計(jì)

 

　　包括：筒體的設(shè)計(jì)、計(jì)算、封頭的設(shè)計(jì)和計(jì)算、罐體壓力試驗(yàn)時(shí)應(yīng)力校核及容積驗(yàn)算。

 

　　(2)附件的設(shè)計(jì)選取

 

　　包括：接管尺寸的選擇、法蘭的選取、開(kāi)孔及開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng)、人孔及其它、傳熱部件的計(jì)算、擋板、中間支承、扶梯的選取

 

　　(3)攪拌裝置的設(shè)計(jì)

 

　　包括：傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)、攪拌軸的設(shè)計(jì)、聯(lián)軸器的選取、軸承的選取及其軸承壽命的核算、密封裝置的選取、攪拌器的設(shè)計(jì)、攪拌軸的臨界轉(zhuǎn)速。

 

　　(4)設(shè)備的強(qiáng)度及穩(wěn)定性檢驗(yàn)

 

　　包括：設(shè)備承受各種載荷的計(jì)算(設(shè)備重量載荷的計(jì)算、設(shè)備地震彎矩的計(jì)算、偏心載荷的計(jì)算)、塔體強(qiáng)度及穩(wěn)定性檢驗(yàn)、裙座的強(qiáng)度計(jì)算及校核(裙座計(jì)算、基礎(chǔ)環(huán)的計(jì)算、地腳螺栓計(jì)算)、裙座與筒體對(duì)接焊縫驗(yàn)算。

 

　　二、發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)計(jì)算

 

　　1，罐容積的計(jì)算

 

　　根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和發(fā)酵水平計(jì)算每日所需發(fā)酵液的量，再根據(jù)這一數(shù)據(jù)確定發(fā)酵罐的容積。

 

　　例如，一年產(chǎn)5萬(wàn)檸檬酸的發(fā)酵廠，發(fā)酵產(chǎn)酸水平平均為14%，提取總收率90%，年生產(chǎn)日期為300天，發(fā)酵周期為96小時(shí)。

 

　　則，每日的產(chǎn)量=50000/300=166.7 噸

 

　　每日所需發(fā)酵液的量=166.7/(0.14×0.9)=1322.8 米3

 

　　假定發(fā)酵罐的裝液系數(shù)為85%

 

　　則每日所需發(fā)酵罐容積=1322.8/0.85=1556米3

 

　　取發(fā)酵罐的公稱容積為250米3

 

　　則每日需要6個(gè)發(fā)酵罐

 

　　發(fā)酵周期為4天，考慮放罐洗罐等輔助時(shí)間，整個(gè)周期為5天。

 

　　則所需發(fā)酵罐的總數(shù)=5×6+1=31個(gè)