年产600吨土霉素碱生产车间扩初设计本科毕业设计论文(编辑修改稿)

年产600吨土霉素碱生产车间扩初设计本科毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

V 滤液 = V 低 = V 稀释后 V 酸化 == V 高 = V 滤液 V 低 == V 渣 =38% V 大放 =38% = ∵ V 草酸水 + V 稀释后 = V 滤液 + V 渣 ∴ V 草酸水 =+= 草酸用量 =% V 草酸水 =% 103= 脱色 脱色单位 =脱色收率滤液平均效价 V 滤液 = 13000 106= 亿单位 损失单位 =滤液平均效价 V 滤液 （ 1脱色收率） =13000 106（ ） = 亿单位 结晶 结晶单位 =结晶收率脱色单位 = = 亿单位 离心单位 =结晶单位 母液效价（ V 滤液 +V 碱化剂） =（ + 1%） 106= 亿单位 干燥单位 =离心单位干燥收率 = = 亿单位 湿体含水量： 20% 每次出产量： 40（ 120%）／（ 1＋ 7%） = （ SS800 每台每次处理 40 湿晶体） 每台离心机每次处理： 910 106= 亿单位 离心机总台数 =／ = 台 实际台数 =离心机总台数／批次 =／ 4= 台 取 9 台 物料衡算图 发酵部分（ m3 ） 发酵部分（ m3 ） 损失 冷凝水 损失 冷凝水 损失 冷凝水 105 104 103 配料 放料 放料 放料 补料 中罐 V=9 大罐 V=70 小罐 V=1 配料 配料 提取部分（亿单位） 损失单位 38400 13000 设备一览表 七 设备 计算 与选 型 项目 大罐 中罐 小罐 V 放 （ m3 ） V0（ m3 ） 38 5 1 V 消后 （ m3 ） V 接后 （ m3 ） V 种子液 （ m3 ） —— V 冷凝水 （ m3 ） 103 104 105 V损失 （ m3 ） V 配料 （ m3 ） V 补料 （ m3 ） —— —— V 进 （ m3 ） V 出 （ m3 ） 容积系数 周期（ h） 158 30 30 过滤 干燥 脱色 离心 结晶 发酵阶段 大罐 几何尺寸 V 大罐 =38 m3 设 H0／ D=3 V1=34 m3 V1=π /4 D2H0=34 ∴ D= 取 D=3 m H0=3 D= m 又∵ Ha=D/4= m Hb= m ∴ V2=π /4 D2（ H b +D/6） =π /4 32（ +1/6 3） = m3 V= V1+ 2V2 = 34+2 = m3 基本符合要求，所以假设合理。 罐体总高： H= H0+2（ Ha+ H b） =+2（ +） = m 液柱高： HL= H0η + Ha+ H b= ++= m 搅拌器功率 不通气时 搅拌器直径： D i =D/3 =挡板宽度： B== m 搅拌叶间距： S=2 D i =2 = 搅拌叶与罐底距离： C= D i = m C +3S =+3 = ＜ HL= m C +4S =+4 = ＜ HL= ∴取 4层搅拌器 令流体为牛顿型流体，符合全挡板条件： ρ =1050 ㎏ / m3 n=140r/min μ = N S/㎡ 则： Rem= D i2ρ n／μ = 140／ 60 1050／ = 104＞ 104 属湍流 设搅拌器采用六箭叶涡轮搅拌器，查《发酵设备》， Np= 轴功率： P0 = Np D i5ρ n3 = （ 140/60） 3 1050= kW f 校正 =1/3[（ D/ D i）（ HL /D i） ]1/2 =1/3[3 ） ]1/2 = ∴实际轴功率 P*= f 校正 P0= = kW 四层搅拌功率 P= P* [1+（ 4－ 1） ]= kW 通气时 P 工况 =P 罐 +1/2ρ g HL = 105+ 106+1/2 1050 = 105 Pa Q 标 =VVm V 放 = = m3/min Q g = Q 标 P 标 T 工况 ／（ P 工况 T 标 ） = 105（ 273+32）／（ 105 273） = m3/min 通气准数： Na= Q g／（ D i3n） =／ 140 =＞ 通气轴功率： Pg =P（ － Na） =（ － ） = kW N 实际 = Pg／（η 1η 2η 3） = ／ = kW η 1 =(皮带 ) η 2 =(轴皮带 ) η 3 =(轴 ) 查《化工工艺设计手册》，选用 Y250M8型电机 功率： 30 kW，转数： 730 r/min，效率： % 检验： 30 %= kW＞ ∴所选合格 通气管道 通气管径入口罐压： Pg = P 罐 +1/2ρ g HL = 105+ 106+1/2 1050 = 105Pa Qg= Q 标 P 标 T 工况 ／ P 工况 T 标 = 105（ 273+32）／ 105 273 = m3/min 取 4根通气管 空气管道取 Ws=6 m/s d=4 Qg/（ 60 Wsπ） = 4／（ 60 6π） = m 查《化工工艺设计手册》，选φ 65 ㎜ 蛇管冷却 取水在蛇管内流速 Ws = m/s 发酵热 q=16800kJ/ m3 h 则： Q 总 =q V 放 =16800 = 105 kJ/ h 发酵温度 32℃ —— 32℃ 冷却水温度 23℃ —— 18℃ Δ t 9℃ —— 14℃ Δ tm= （ 14－ 9）／ ln14/9= ℃ 查《发酵设备》，取 K=450 =1890 kJ/ m3h℃ 传热面积： F= Q 总 ／（ KΔ tm） = 105／ 1890 = ㎡ 冷却水用量： W 水 = Q 总 ／ KΔ t = 105／ （ 23－ 18） = 104 ㎏ /h V 水 = 104／ 1000 3600= m3/s 取 5 根蛇管： V′ = V 水 ／ 5=／ 5= m3/s F′ =F／ 5=／ 5= ㎡ D 内 =（ 4 V′／ Wsπ） 1/2 =（ 4 ／ ） 1/2 = 查《化工工艺设计手册》，选φ 50 2㎜ Re= d uρ／μ = 1000／ 105= 104＞ 104 属于湍流 L = F′／（π D 内 ） =／ = 设每根长 m， 则 ／ = 取 7根 所以每根长 m，每组 7 根。 中罐 几何尺寸 V 中放 = m3 设 H0／ D=3 V1= V1=π /4 D2H0= ∴ D==1 H0=3D= 又∵ Ha=1/4D= H b= ∴封头容积 V2 =π /4 D2（ H b +1/6D） =π /4 12（ +1/6 1） = m3 校核 V= V1+ 2V2 = +2 = ∴假设合理。 罐体总高： H= H0+2（ Ha+ H b ） =3+2（ +） = m 液柱高： HL = H0η + Ha+ H b=3 ++= 搅拌器功率 不通气状况下搅拌功率 搅拌器直径： D i =1/3D =1/3= m 挡板宽度： B== m 搅拌叶间距： S=2 D i = m 搅拌叶与罐底距离： C= D i = C +2S =+= m ＜ HL= m C +3S =+3 = m HL= m ∴取 3 层搅拌器 令流体为牛顿型流体，符合全挡板条件： ρ =1050 ㎏ / m3 n=170 r/min μ = N S/㎡ 则： Rem = Di2ρ n／μ = 240 1050／（ 60 ） = 103＞ 4000 属 过渡 流 采用六箭叶涡轮搅拌器，查《发酵设备》， Np= 轴功率： P0= N p Di5ρ n3= （ 240/60） 3 1050 = ∵ HL /D≠ f 校正 =1/3[（ D/ D i）（ /Di） ]1/2= ∴实际轴功率 P*= f 校正 P0= = 三层搅拌功率 P= P* [1+（ 3－ 1） ]= 通气下的搅拌功率 P 工况 =P 罐 +1/2ρ g HL = 105+ 106+1/2 1050 = 105 Pa Q 标 =VVm V 放 = = m3/min Qg= Q 标 P 标 T 工况 ／（ P 工况 T 标 ） = 105（ 273+32）／ （ 105 273） = m3/min 通气准数： Na = Qg／（ D i3n） =／ 240 =＞ 通气轴功率： Pg =P（ － Na） =（ － ） = N 实际 = Pg／η 1η 2η 3 = ／ = η 1 =(皮带 ) η 2 =(轴皮带 ) η 3 =(轴 ) 查《化工工艺设计手册》，选用 Y132M4 型电机。