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發(fā)酵罐設備
現在在制藥、酶制、食物等行業(yè)當中,發(fā)酵罐成為一種使用十分頻頻的設備,這種發(fā)酵罐是現代發(fā)酵技術的標志。
發(fā)酵罐主要是結構包含釜體、拌和設備、傳熱設備、軸封設備,當然其他一些的附件也不能少,比方裝焊人孔,手孔以及各種接收,這些附件可以在操作過程中準確的監(jiān)督和操控物料的溫度、壓力等,罐體是由簡體和兩個封頭組成,為物料的化學反應供給了一定的空間,傳熱設備是在罐體內部設置蛇管或者在釜體的外部設置夾套,目的是操控物料溫度在所需的規(guī)模之內;拌和設備是由傳動設備,拌和軸和拌和器組成,它的效果是參加反應的各種物料均勻混合,使物料很好地接觸,加快進行化學反應。
發(fā)酵罐的簡介
用于厭氣發(fā)酵(如生產酒精、溶劑)的發(fā)酵罐結構可以較簡單。用于好氣發(fā)酵(如生產氨基酸、有機酸、維生素等)的發(fā)酵罐因需向罐中連續(xù)通入大量無菌空氣,并為考慮通入空氣的利用率,故在發(fā)酵罐結構上較為復雜,常用的有機械攪拌式發(fā)酵罐、鼓泡式發(fā)酵罐和氣升式發(fā)酵罐。
乳制品、酒類發(fā)酵過程是一個無菌、無污染的過程,發(fā)酵罐采用了無菌系統(tǒng),避免和防止了空氣中微生物的污染,大大延長了產品的保質期和產品的純正,罐體上特別設計安裝了無菌呼吸氣孔或無菌正壓發(fā)酵系統(tǒng)。罐體上設有米洛板或迷宮式夾套,可通入加熱或冷卻介質來進行循環(huán)加熱或冷卻。發(fā)酵罐的容量由300-15000L多種不同規(guī)格。發(fā)酵罐按使用范圍可分為實驗室小型發(fā)酵罐、中試生產發(fā)酵罐、大型發(fā)酵罐等。
發(fā)酵罐廣泛應用于乳制品、飲料、生物工程、制藥、精細化工等行業(yè),罐體設有夾層、保溫層、可加熱、冷卻、保溫。罐體與上下填充頭(或錐形)均采用旋壓R角加工,罐內壁經鏡面拋光處理,無衛(wèi)生死角,而全封閉設計確保物料始終處一無污染的狀態(tài)下混合、發(fā)酵,設備配備空氣呼吸孔,CIP清洗噴頭,人孔等裝置。
發(fā)酵罐的運用特色以及成因剖析
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發(fā)酵罐的運用特色
發(fā)酵罐通常為由不銹鋼板(316L)制成的圓筒、橢圓形封頭構成,公稱厚度12-16 mm,在工業(yè)上用來進行微生物發(fā)酵。能耐受蒸汽滅菌、有必定操作彈性,并可進行必定調理以便于清潔、削減污染,適合于多種商品的出產。是出產谷氨酸、賴氨酸等商品不可缺少的設備。
不銹鋼發(fā)酵罐裂紋成因剖析
要點檢測項目為:運用浸透探傷查看筒體縱環(huán)焊縫及封頭拼接焊縫有無裂紋。
在進行查驗的32臺發(fā)酵罐中,筒體縱環(huán)焊縫均無裂紋,有8臺封頭拼接焊縫存在裂紋,占所查驗數量的25%。裂紋深度1-Smm,長度30-100 mm。經剖析,裂紋主要是由以下緣由構成的:
(1)不銹鋼封頭在冷旋壓成形加工時,會發(fā)生必定的剩余應力。奧氏體鋼因為導熱性差和線脹系數大,在束縛焊接變形時會殘留較大的焊接應力。
(2)在封頭拼接焊縫處,原有咬邊、夾渣等外觀微缺點,存在必定外表應力會集,通過幾年在役運用,缺點處遭到拉伸應力接連效果,缺點逐步拓展而構成外表裂紋。
詳解發(fā)酵罐設備設計中的要求
80年代我國中小型發(fā)酵罐大都采用皮帶減速機,甚至一些較大容積的發(fā)酵罐也選用皮帶減速機。由于皮帶減速機結構簡單,造價低廉,操作維修比較簡單方便,運行一段時間后,易損件一般只是皮帶,更換十分方便。因此,現在不少生產廠家在大型發(fā)酵罐上仍選用皮帶減速機。
V 型皮帶的速度快,通常達 95%。由于 V 型皮帶與驅動裝置在降低速度時并不打滑,所以,其在低速時也很高。雖然皮帶傳遞功率會使皮帶發(fā)熱,但不需要輔助冷卻措施。皮帶傳遞的功率與速度有關,單根寬V 型皮帶可傳遞高達 37 kW的功率。皮帶減速裝置運行可靠,實用經濟,是適合于大型發(fā)酵罐選用的減速裝置之一。
設計時,依據發(fā)酵罐攪拌軸功率、轉速要求確定電機功率、級數,并根據發(fā)酵罐上封頭尺寸選擇電機及皮帶減速機安裝形式,確定機架型式及結構。設計電機皮帶輪、減速機皮帶輪、減速機主軸、軸承組合,選擇 V 型皮帶的類型、根數,確定減速機皮帶輪和電機皮帶輪中心距、電機皮帶輪包角,設計減速機機架及軸承盒等。在選擇皮帶時,發(fā)酵罐應注意選用能導靜電的皮帶。