发酵车间布置第二组

2.2设备设计与选型

2.

2.1发酵罐谷氨酸发酵属于好气性，因此采用机械涡轮搅拌通风发酵罐进行生产利用机械搅拌，主要能使空气和发酵液充分混合，提高发酵液的溶解氧，供微生物生长、繁殖和代谢的需求

（1）发酵罐的选型选用机械涡轮搅拌通风发酵罐

（2）生产能力、数量和容积的确定

①发酵罐容积的确定选用200m3罐

②生产能力的计算现每天生产99%纯度的味精50t，谷氨酸的发酵周期为48h包括发酵罐清洗、灭菌、进出物料等辅助操作时间则每天需糖液体积为V糖每天产纯度为99%的味精50t，每吨100%的味精需糖液

15.66m3设发酵罐的填充系数φ=70%；则每天需要发酵需要发酵罐的总体积为V0（发酵周期为48h）

③发酵罐个数的确定公称体积为200m3的发酵罐，总体积为230m3取公称体积200m3发酵罐11个，其中一个留作备用实际产量验算230×

0.7×10×24÷48×300÷

13.92÷99%=

17524.38（t/a）富裕量:=

16.8%能满足产量要求

2.

2.2种子罐发酵所需的种子从试管斜面出发，经活化培养，摇瓶培养，扩大至一级乃至二级种子罐培养，最终向发酵罐提供足够数量的健壮的生产种子种子罐冷却方式采用夹套冷却

（1）一级种子罐

①一级种子罐的选型选用机械搅拌通风发酵罐

②一级种子罐容积和数量的确定种子罐容积的确定接种量按2%计算，则种子罐容积V种1为故选用公称体积为100L的发酵罐，发酵罐的主要尺寸为罐内径400mm，圆柱高800mm，封头高125mm，罐体总高1050mm，封头容积

11.5L，圆柱部分容积100L，不计上封头的容积112L，全容积123L，搅拌桨直径135mm冷却选用夹套冷却一级种子罐个数的确定一级种子罐与二级种子罐对应上料二级种子罐平均每天上5罐，需一级种子罐6个种子罐培养8h，辅助操作时间8~10h，生产周期16~18h，因此，一级种子罐6个已足够，其中一个备用

（2）二级种子罐容积和数量的确定

①二级种子罐容积的确定接种量为2%计算，则种子罐容积V种2为式中V总——发酵罐总容积（m3）

②二级种子罐个数的确定种子罐与发酵罐对应上料发酵罐平均每天上5罐，需二级种子罐6个种子罐培养8h，辅助操作时间8~10h，生产周期16~18h，因此，二级种子罐6个已足够，其中一个备用

2.

2.3空气分过滤器

（1）二级种子罐分过滤器二级分过滤器风量的计算查《生物工程设备》P3__表3-1-9JLS-D型空气过滤器技术特性，选用JLS-D-025型空气过滤器，过滤能力

0.25m3/min，外型尺寸φ75×520mm重量5kg，进出口管径φ20×20，与种子罐进风口不一致，可采用法兰变径即可过滤能力

0.25m3/min大于

0.144m3/min，能满足生产要求数量与二级种子罐数量一致，共6只

（2）一级种子罐分过滤器一级分过滤器风量的计算查《生物工程设备》P3__表3-1-9JLS-D型空气过滤器技术特性，选用JLS-D-001型空气过滤器，过滤能力

0.01m3/min，外型尺寸φ22×150mm重量

0.2kg，进出口管径φ6×1，与种子罐进风口不一致，可采用法兰变径即可过滤能力

0.01m3/min大于

0.0043m3/min，能满足生产要求数量与一级种子罐数量一致，共6只

（3）发酵罐分过滤器

①分过滤器滤层直径计算式中V——通过发酵罐分过滤器的空气流量（

0.4MPa下）Vs——通过分过滤器的气速，现取

0.2m/s

②分过滤器直径查金属材料表，选无缝钢管，或用钢板卷制圆整倒推荐值D=1200mm

③分过滤器的壁厚设计压力P=

0.5MPa取S=6mm

④进出气管进出气管直径可取与设备通风管一致，即φ133×4无缝管

⑤数量分过滤器与发酵罐相配合，每罐一个，共需11台

⑥滤层厚度同种子罐，分过滤器5~6层超细玻璃纤维滤纸，经树脂处理过使用其他车间设备选型一览表序号设备名称台数规格与型号材料备注1浓缩结晶罐4ф2500×4000mm1Cr18Ni9专业设备2真空泵2W1000-2000A3钢专业设备3助晶槽2φ4000×5000mm1Cr18Ni9专业设备4振动流化床2ZLG6×

0.9A3钢专业设备5包装机8YSDC-B2不锈钢专业设备6离心机41900×1900×1500A3钢专业设备

2.

2.4味精厂发酵车间设备一览表味精发酵车间设备见表3序号设备名称台数规格与型号材料备注1发酵罐6φ5000×_____mmA3钢专业设备2二级种子罐4φ1080×2160mmA3钢专业设备3一级种子罐4φ317×634mmA3钢专业设备4糖化罐8φ4800×7200mmA3钢专业设备5等电点罐6φ4800×8000mmA3钢专业设备6中和罐4φ5000×5000mmA3钢专业设备7板框过滤器6YT-A-6001Cr18Ni9Ti专业设备8离子交换柱6φ2020×5681玻璃钢专业设备9离心泵6ZS65-50-125/

4.0不锈钢专业设备10暂储罐34000×6000×4500不锈钢专业设备11离心机61900×1900×1500不锈钢专业设备车间布置设计车间设备布局

1.设置目的车间设备、设施的摆放、相互之间的距离，与墙、柱的距离，操__的空间、高处的输运线防护罩、网等与操作人员的安全有重大关系如果设备摆放不合理或错误，操__空间窄小，当工作、材料等飞出时，容易造__员的伤害，造成意外事故为此，特设置本项目

3.1大、中、小型设备划分规定

3.

1.1设备规格大小划分钻床按钻削最大孔径划分，大型为Φ≥70mm；中型为Φ70~35mm；小型Φ35mm；

3.

1.2车床按__Φ大小划分，大型Φ≥1000mm，中型Φ1000~600mm，小型Φ600mm

3.2大、中、小型设备间距和操作空间的规定

3.

2.1设备间距（以活动机件达到的最大范围计算）大型（各运输线）≥2m；中型≥1m；小型≥

0.7m大小设备间距按最大的尺寸要求评价如果在设备之间有操作工位，则在计算时应将操作空间与设备间距一并计算并判定若大、小设备同时存在时，大、小设备间距按大的尺寸要求划定

3.

2.2设备与墙、柱间距（以活动机件的最大范围计算）；大型≥

0.9m、中型≥

0.8m、小型≥

0.7m，在墙柱与设备间有人操作的应满足设备与墙体间和操作空间的最大距离要求在不影响人员操作的前提下，达到操作空间或墙柱之间的最大要求时允许放工具柜箱和__件，设备与安全通道之间距离一般不考核（设备活动机件达到最大范围不能超出安全通道线）

3.

2.3操作空间（设备间距除外），大型≥

1.1m、中型≥

0.7m、小型

0.6m，如果操作位在墙、柱之间时应能满足设备与墙柱之间的或操作空间的最大距离要求，操作位在安全通道上时则操作位不合格

3.

2.4高于2m的运输线应有牢固的防罩（网），网格大小应能防止所输送物件坠落至地面对于低于2m高的运输线和起落段两侧应加设护栏，栏高

1.05m。