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立方米通風式發酵罐設計課程設計(編輯修改稿)

2026-07-10 10:40 本頁面

　

【文章內容簡介】 Ho=H2Hf=51542 550=4054mm 則此時 H/D=5154/2021=，與前面假設相近，故可認為 D=2021 是合適的。發酵罐的全體積 V=4π D2Ho+2Vf=≈ 15m3 攪拌葉直徑取 Di=700mm，其中 Di/D=700/2021=，符合 Di/D=1/31/2 攪拌葉間距 S=3Di=3 700=2100mm 底攪拌葉至底封頭高度 C=Di=700mm 表 21 大中型發酵罐技術參數公稱體積 m3 筒體高度 H(mm) 筒體直徑 mm 換熱面積 m2 轉速 r/min 電機功率 kw 10 3200 1800 12 150 21 4700 2200 21 154 30 30 6600 2400 34 180 45 50 7000 28003000 3860 160 55 60 8000 30003200 65 160 65 75 8000 3200 84 165 100 4 100 9400 3600 114 170 130 200 11500 4600 221 142 215 表 22 15m3發酵罐的幾何尺寸項目及代號參數及結果設計條件公稱體積 m3 15 設計條件全體積 m3 計算罐體直徑 mm 2021 計算發酵罐總高 mm 5154 計算發酵罐筒體高度 mm 4000 計算攪拌葉直徑 mm 700 計算橢圓封頭短半軸長 mm 500 計算橢圓封頭直邊高度 mm 50 計算底攪拌葉至封頭高度 mm 700 計算攪拌葉間距 mm 2100 計算 3 主要部件尺寸的設計計算罐體考慮壓力，溫度，腐蝕因素，選擇罐體材料和風投材料，封頭結構與罐體了解方式。因賴氨酸是偏酸性，對罐體不會有太大腐蝕，所以罐體和封頭都使用16MnR 鋼為材料，封頭設計為標準橢圓封頭，因 D500mm，所以采用雙面縫焊接的方式與罐體連接。罐體筒壁厚 )(][21 mmCppD ??? ??? = 17 02 20 00 +3=，取 6mm D－罐體直徑（ mm） p－耐受壓強 (設計壓力， MPa) φ －焊縫系數，雙面焊取，無縫焊取 [σ ] －罐體金屬材料在設計溫度下的許用應力（不銹鋼焊接壓力容器許用應力為 150℃， 137MPa） 5 C －腐蝕裕度，當δ － C10mm 時， C＝ 3mm 封頭壁厚的計算 Cm mPKP Dt id ??? ][2 t = 1372 2021 ?=，取 10mm D－罐體直徑（ mm） p－耐受壓強 (取 ) K－開孔系數，取 φ－焊縫系數，雙面焊取，無縫焊取 [σ ] －設計溫度下的許用應力（不銹鋼焊接壓力容器許用應力為 150℃， 137MPa） C －腐蝕裕度，當δ － C10mm 時， C＝ 3mm 攪拌器采用渦輪式攪拌器，選擇攪拌器種類和攪拌器層數，根據 d 確定 h和 b的值。尺寸：六平葉渦輪式攪拌器已標準化，稱為標準型攪拌器；攪動液體的循環兩大，攪拌功率消耗也大查閱文獻知 15m3發酵罐采用 66彎葉式攪拌葉徑 d=670mm，則可以計算出盤徑 di== 葉高 h==201 葉長 b= 圖 31 人孔和視鏡人孔的設置是為了安裝、拆卸、清洗和檢修設備內部的裝置。本次設計只設置了 1個人孔，查閱文獻，選取標準號 HG21518－ 9公稱壓力為、直徑為 500mm、高度為 393mm 的人孔，開在頂封頭上，位于左邊軸線離中心軸 500mm 處。視鏡用于觀察發酵罐內部的情況。本次設計設置了 2 個視鏡，標準號 HG21505－ 1992，直徑為 DN=100mm，高度為 52mm，開在頂封頭上，位于右邊軸線離中心軸 500mm 處，與人孔位于同一水6 平線上。接口管以進料口為例計算：液體進料流速一般為 u=1～１ .５ｍ／ｓ，取ｕ＝１ｍ／ｓ，。取發酵罐裝料系數為，則發酵罐裝料液體積： V1= 物料體積流量： Q= V1/=則排料管的直徑 d=πu4Q =4= 取無縫鋼管，查閱資料，平焊鋼管法蘭和 HG2059397，取公稱直徑 50，φ 57。其他管道也是如此計算管道接口（采用法蘭接口）進料口：采用法蘭接口，法蘭型號：管式平焊鋼制管型（ HG2059397），接口直徑，大約人孔與視鏡中間。角度垂直。排料口：采用法蘭接口，法蘭型號：管式平焊鋼制管型（ HG2059397），接口直徑，開在罐底中間通風管旁。

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