发酵工厂设计（Design of Ferment Factory ） 第五章 设备的设计与选型.pptVIP

2、气体输送设备的特点 发酵工业常用的气体输送设备为低压空气压缩机、送风机和真空泵。高压气体压缩机使用较少。 （1）空气压缩机：0.2－0.3MPa无菌空气，供发酵深层培养用。 ①涡轮式空气压缩机：供气量大，出口压力稳定。 出口压力：0.25-0.55MPa（表压）容量100m3/min，每分钟压缩1m3空气，配备电机3.5-5kw 国产：DA型和DSA型：“D”单吸，“S”双吸，“A”涡轮压气机，其后数字代表供气量和出口压力以及设计序号。 如：DA350－41，即表示单吸涡轮压缩机，公称供气量350m3/min，出口压力0.4MPa（绝对压力），此机系第一次设计产品。 ②往复式空气压缩机：结构与工作原理类似于往复泵，操作时，气体受压发热，故气缸外需要有冷却装置。冷却装置有水冷和风冷之分，一般连续供气的场合，都选择水冷。 优点：容量范围广，价格较便宜，操作、维修方便。 缺点：出口流量不稳定，压出气体中夹带油雾，给后道工序（空气除菌等）带来一定困难。 分类：气缸排列位置分：V型，W型，L型 排气压力气：高压（8.0-10.0MPa），中压（1.0-8.0MPa）和低压（1.0MPa） 发酵工厂中使用L型较为普通，国产低压机多为双缸二级压缩机。 如：AL（序号）（两缸呈L型排列）－－20/8型空气压缩机（排气压力为0.8 MPa）（额定排气量为20m3/min） （2）旋转压缩机：类似于旋转泵，活有活塞与活门装置。 优点：排气连续、均匀；效率高，构造简单而紧凑。 缺点：压缩比不大，终压一般≤0.4MPa（表压） （3）送风机：也称通风机。发酵工业采用最多的是离心式和轴流式两类。 　　　低压，800－13332Pa 高于大气压的压力 ①离心式送风机 中压，13332－26664 Pa 　　　高压，26664－133322 Pa ②轴流式送风机：型式很多，效率较高，为60－65％，适用于在低的压头下输送大量的空气。 （4）真空泵：干式真空泵，只从容器中抽出气体，效率较高96－99.9％。湿式真空泵，抽吸气体并夹带较多水气，效率85－90％。 ①往复式真空泵：　 W型　　W1－W5　卧式单缸往复式真空泵。 抽气速率为60－770m3/h，极限真空度1333.22Pa（绝对压力） ②水环式真空泵：温式真空泵，最高真空度可达85％。结构简单、紧凑，活有活门，经久耐用。通常用于抽吸设备中的空气或其他无腐蚀性、不溶于水和不含固体颗粒的气体。对抽吸有水蒸气的气体效果也很好。 ③蒸汽喷射泵：利用蒸汽流动时，发生静压能与动压能的相互转化，以吸入并排出气体。多用于小型锅炉的注水器，发酵产品的减压蒸发、减压蒸馏以及真空冷却、余热回收等方面。 ④水喷射真空泵：属于抽真空设备，兼有产生真空和冷凝蒸汽的双重作用。多用于酒精厂糖化前后的真空冷却，味精厂，抗生素厂的真空蒸发等。效率30％，真空度≤93.3KPa，一般情况下，水温越低，用水量越大，获得的真空度越高。在操作中，保持水温不变，对于保证真空操作平衡尤为重要。 （二）气体输送设备的选择 1、列出基础数据 （1）气体的名称、特性、湿含量、有无易燃易爆及毒性等。 （2）气体中固形物含量。 （3）操作条件，如温度、流量、进出口压力等。 （4）设备所处的环境及对电机的要求等。 2、确定设备生产能力及压头 （1）生产能力　选择最大生产能力，并取适当安全系数。 （2）压头　按工艺要求计算设备和管道等的阻力，并考虑增加1.05-1.1倍的安全系数。 3、选择设备型号 根据生产能力、压头及实际经验，查询产品手册，选出具体型号及配备电机的情况。 4、设备性能核算 对已查到的设备，要列出性能参数，并核对是否满足要求。 5、确定安装尺寸 6、计算轴功率 7、确定冷却剂消耗量 8、选定电机 9、确定设备备用台数 10、填写设备规格表 第四节 非标准设备的设计 贮罐、中间料池、计量罐。起贮存、混合调量灭菌、计量等作用 步骤： 1、材质选择 2、容量确定 3、设备数量 4、几何尺寸：径高比 5、强度 6、支座 附属设备：搅拌、加热、液位显示、计量仪表等 第五节 设备一览表 1、主要设备明细表 生化反应器（发酵罐、种子罐）、换热器、塔器等（除定型通用设备） 序号 流程图号 名称 只数 型式 操作条件 体积流量 空速 容量 装料系数 线速度 停留时间 规格 备注 介质 温度 压力 内径长度 容积 生化反应器（F) 二、设备一览表 在所有设备选型与设计完成后，按流程图序号，将所有设备逐一汇总，作为设计说明书的组成部分， 施工图设计以及其他非工艺设计和设备订货提供必要的条件。 通常按生产工艺流程顺序排列 或按车间专业设