第六章_設(shè)備的設(shè)計與選型

1、第一節(jié)概 述 第六章 設(shè)備的設(shè)計與選型 第一節(jié) 概述一、設(shè)備分類 專業(yè)設(shè)備通用設(shè)備非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備 第一節(jié) 概述二、設(shè)備工藝設(shè)計與選型的任務(wù) 在工藝計算的基礎(chǔ)上，確定車間內(nèi)所有工藝設(shè)備的臺數(shù)、型式和主要尺寸。為車間布置設(shè)計，施工圖設(shè)計以及其他非工藝設(shè)計項目提供足夠的有關(guān)條件，為設(shè)備的制作、訂購等提供必要的資料。 三、設(shè)備工藝設(shè)計與選型的原則 第一節(jié) 概述(1)、保證工藝過程實施的安全可靠(包括設(shè)備材質(zhì)對產(chǎn)品質(zhì)量的安全可靠；設(shè)備材質(zhì)強(qiáng)度的耐溫、耐壓、耐腐蝕的安全可靠；生產(chǎn)過程清洗、清毒的可靠性等)。 (2)、經(jīng)濟(jì)上合理，技術(shù)上先進(jìn)。 (3)、投資省，耗材料少，加工方便，采購容易。 (4)、運行費用低，

2、水電汽消耗少。 三、設(shè)備工藝設(shè)計與選型的原則 第一節(jié) 概述(5)、操作清洗方便，耐用易維修，備品配件供應(yīng)可靠，減輕工人勞動強(qiáng)度，實施機(jī)械化和自動化方便。 (6) 、結(jié)構(gòu)緊湊，盡量采用經(jīng)過實踐考驗證明確實性能優(yōu)良的設(shè)備。 (7)、考慮生產(chǎn)波動與設(shè)備平衡，留有一定裕量。 (8)、考慮設(shè)備故障及檢修的備用。第二節(jié)專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型一、專業(yè)設(shè)備設(shè)計與選型的依據(jù) 第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型1、由工藝計算確定的成品量、物料量、耗汽量、耗水量、耗冷量等；2、工藝操作的最適外部條件（溫度、壓力、真空度等）；3、設(shè)備的構(gòu)造類型和性能。二、專業(yè)設(shè)備設(shè)計與選型的程序和內(nèi)容第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型1、設(shè)備所擔(dān)

3、負(fù)的工藝操作任務(wù)和工作性質(zhì)，工作參數(shù)的確定；2、設(shè)備選型及該型號設(shè)備的性能、特點評價；3、設(shè)備生產(chǎn)能力的確定；4、設(shè)備數(shù)量計算（考慮設(shè)備使用維修及必須的裕量）；5、設(shè)備主要尺寸的確定；6、設(shè)備化工過程（換熱、過濾、干燥面積、塔板數(shù)等）計算；二、專業(yè)設(shè)備設(shè)計與選型的程序和內(nèi)容第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型7、設(shè)備的傳動攪拌和動力消耗計算；8、設(shè)備結(jié)構(gòu)的工藝設(shè)計；9、支撐方式的計算選型；10、壁厚的計算選擇；11、材質(zhì)的選擇和用量計算；12、其它特殊問題的考慮。第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型二、專業(yè)設(shè)備設(shè)計與選型主要要考慮的問題1、原料性質(zhì)來源2、產(chǎn)品性質(zhì)特點3、可能達(dá)到的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)4、有效生產(chǎn)天數(shù)

4、各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)周期5、生產(chǎn)環(huán)節(jié)與生產(chǎn)環(huán)節(jié)之間的協(xié)調(diào)性三、專業(yè)設(shè)備設(shè)計與選型第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型(一)、間歇操作設(shè)備生產(chǎn)能力數(shù)量和容積的設(shè)計計算第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計100 70% 15% 48% 80% 112% (1 1%)4.47 /(t罐 批）1 1、生產(chǎn)能力確定、生產(chǎn)能力確定味精廠100t發(fā)酵罐生產(chǎn)能力100發(fā)酵罐容積（t） 48發(fā)酵轉(zhuǎn)化率15發(fā)酵初糖濃度（還原糖） 80提取率70填充系數(shù) 112精制收率1染菌率第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計1 1、生產(chǎn)能力確定、生產(chǎn)能力確定酶制劑廠20t發(fā)酵罐生產(chǎn)能力840020 80689.14 /(10000t

5、罐 批)20-發(fā)酵罐容積(t)80%-填充系數(shù)68-平均總收得率8400-發(fā)酵液酶活力（u/mL)10000糖化酶標(biāo)準(zhǔn)計算單位（u/mL)rZNGZNGr024aVNV2、設(shè)備臺數(shù)確定、設(shè)備臺數(shù)確定N設(shè)備臺數(shù)Z工段需要的生產(chǎn)能力（以晝夜計）設(shè)備操作周期（注意同生產(chǎn)周期，發(fā)酵周期區(qū)別）G設(shè)備有效容量（或生產(chǎn)能力）r晝夜設(shè)備操作時間（h）V0一晝夜內(nèi)被加工的原料、半成品的容量（m3）Va一臺設(shè)備的容量（m3） 填充系數(shù)第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計3、設(shè)備總?cè)莘e的計算、設(shè)備總?cè)莘e的計算24aVV設(shè)備操作周期（h）V設(shè)備的總?cè)萘浚╩3）Va一晝夜內(nèi)被加工

6、的原料、半成品的容量（m3） 填充系數(shù)第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計4、設(shè)備主要尺寸的計算、設(shè)備主要尺寸的計算徑高比、風(fēng)頭選型計算、其它尺寸三、專業(yè)設(shè)備設(shè)計與選型第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型(二)、連續(xù)操作設(shè)備生產(chǎn)能力數(shù)量和容積的設(shè)計計算三、專業(yè)設(shè)備設(shè)計與選型第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型1、生產(chǎn)能力確定、生產(chǎn)能力確定同流量三、專業(yè)設(shè)備設(shè)計與選型第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型2、設(shè)備容積計算、設(shè)備容積計算根據(jù)流量和逗留時間確定VV有效三、專業(yè)設(shè)備設(shè)計與選型第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型3、設(shè)備數(shù)量計算、設(shè)備數(shù)量計算VNV有效三、專業(yè)設(shè)備設(shè)計與選型第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型4、設(shè)備主要尺寸計

7、算、設(shè)備主要尺寸計算同間歇 四、專業(yè)設(shè)備設(shè)計與選型實例第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型例：3000t/a味精廠發(fā)酵罐設(shè)計第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計1、設(shè)備所擔(dān)負(fù)的工藝操作任務(wù)和工作性質(zhì)，工作參數(shù)的確定2、設(shè)備選型及該型號設(shè)備的性能、特點評價 P99100采用機(jī)械渦輪攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐采用機(jī)械渦輪攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐 第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計3、生產(chǎn)能力、數(shù)量和容積的確定（1）、發(fā)酵罐容積的確定（依據(jù)）選用選用100噸發(fā)酵罐噸發(fā)酵罐第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計3、生產(chǎn)能力、數(shù)量和容積的確定315.66 10 99155 mV糖 （）30/155/0.7221.4()VVm糖

8、每天需要處理的糖液量：每天需要的發(fā)酵罐總?cè)萘浚?）、生產(chǎn)能力計算第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計3、生產(chǎn)能力、數(shù)量和容積的確定概念：填充系數(shù)、裝液高度系數(shù)、公稱容積、罐的全容積、富裕量。公稱容積為100m3，其全容積為118m3，則有：01155 483.7524118 0.7 24VNV總?cè)?個發(fā)酵罐（3）、發(fā)酵罐個數(shù)確定（個）第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計3、生產(chǎn)能力、數(shù)量和容積的確定24118 0.7 448300 3197 t/a)15510 （31973000100%6.6%3000實際產(chǎn)量驗算：富裕量：第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計4、主要尺寸的確定3118m

9、VVV全筒封2計算出D和H第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計5、冷卻面積計算mQFK t總第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計6、攪拌器設(shè)計見圖61第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計7、攪拌軸功率計算為電機(jī)選取獲得數(shù)據(jù)第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計8、設(shè)備結(jié)構(gòu)工藝設(shè)計空氣分布器擋板密封方式冷卻管設(shè)計第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計9、設(shè)備材料的選擇主要考慮降低設(shè)備成本第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計10、壁厚的設(shè)計計算經(jīng)驗查表選取根據(jù)最高工作壓力進(jìn)行計算第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計11、接管設(shè)計接管的長度：100200mm接管直徑的計算第二節(jié) 專業(yè)設(shè)備的設(shè)計與選型發(fā)酵罐設(shè)計12、支座選