生物工程设备课程设计--75M3赖氨酸发酵罐设计

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1、 1 生 物 工 程 设 备 与 原 理 生 物 工 程 设 备 与 原 理 课 程 设 计 说 明 书课 程 设 计 说 明 书 题目: 75M 3 赖氨酸发酵罐设计 院 系：生命科学与工程学院 专业班级： 生物工程 1202 2 75M 3 赖氨酸发酵罐设计任务书 一、目的任务一、目的任务 识的基础上， 培养学生综合运用这些知识分析和解决工程实际问 题的能力以及协作攻关的能力，为在学生掌握所学的工程制图、 化工 原理、生物工艺学、 生物工程设备与原理等课程的基础知识和专业知 生物工程工厂设计专业课程的学习和毕业论文（设计）打下基础。 二、设计题目与参数二、设计题目与参数 75m75m 3

2、3 的赖氨酸发酵罐设计的赖氨酸发酵罐设计 设计参数和技术特性指标： 罐内压力0.15 MPa； 夹套或蛇管压力0.25 MPa； 工作温度：罐内小于或等于 120，蛇管或夹套小于等于 150. 工作介质： 罐内轻微腐蚀性， 蛇管或夹套蒸汽 （灭菌） ； 发酵温度 32 传热面积按 1.5m 2/m3装料量设计。 搅拌器转速为 100 转/分，搅拌器型式自定。 H/D 取 1.7-2.5；装料系数取 0.60.8；通风管通风比（通气 速率/发酵液体积）取 0.51.0vvm；发酵液密度为 1076kg/m 3，最大 粘度 310 -3Ns/m2；冷却水初始水温 25. 三、设计任务及设计要求：

3、进行发酵罐的所有部件的计算及整体结构设计， 完成设计说明书。 （1）进行罐体及夹套（或内部蛇管）设计计算 （2）进行搅拌装置设计：搅拌器的选型设计；选择轴承、联轴 器，罐内搅拌轴的结构设计，搅拌轴计算和校核； （3）搅拌器功率（不通气功率、通气功率） 、电机功率计算、传 3 动系统的设计计算：传动设计采用 V 带传动； （4）密封装置的选型设计 （5）选择支座形式并计算 （6）手孔或人孔选型 （7）选择（进料管、取样管、冷却水进出口接管、排气管、进 气管等）接管、管法兰、设备法兰。 （8）设计机架结构 （9）设计凸缘及安装底盖结构 （10）空气分布管、视镜的选型设计 （11）绘制发酵罐器装配图

4、（A3 号图纸)。 （12）每人撰写总结 1 份。 4 装料量装料量 75 m75 m 3 3 的（赖氨酸）发酵罐设计设计说明书 的（赖氨酸）发酵罐设计设计说明书 目目 录录 1 1 设计方案的拟定设计方案的拟定1 1 2 2 罐体结构设计罐体结构设计2 2 2.12.1 罐体几何尺寸的计算罐体几何尺寸的计算2 2 2.22.2 罐体几何尺寸的验算罐体几何尺寸的验算3 3 2.32.3 装料量及装料高度装料量及装料高度3 3 2.42.4 罐体材料罐体材料3 3 2.52.5 罐体厚度罐体厚度3 3 2.62.6 封头壁厚的计算封头壁厚的计算4 4 2.72.7 罐体压力计算罐体压力计算4 4

5、 3 3 蛇管冷却装置蛇管冷却装置5 5 3 3.1 .1 冷却方式冷却方式5 5 3.23.2 冷却面积计算冷却面积计算5 5 3.33.3 蛇管设计主要尺寸及固定蛇管设计主要尺寸及固定5 5 3.43.4 蛇管进出口设计蛇管进出口设计6 6 4.4.搅拌器设计计算搅拌器设计计算7 7 4.14.1 搅拌器选型和主要尺寸搅拌器选型和主要尺寸7 7 4.24.2 桨叶分布桨叶分布7 7 4.34.3 搅拌器的结构形式与安装搅拌器的结构形式与安装7 7 4.44.4 搅拌器轴功率的计算搅拌器轴功率的计算8 8 4.54.5 搅拌轴设计搅拌轴设计9 9 5 4.64.6 搅拌轴临界转速的校核搅拌轴临界转速的校核 1111 5 5 通风发酵罐的传动装置设计通风发酵罐的传动装置设计