生物工程
3) 冷却管总长度L计算:由前知冷却管总面积A=92.85m2;现取无缝钢
管:φ76×4,每米长冷却面积为A0=3.14×0.072×1=0.23(m2),则:
L=A92.85=403.7(m) 0.23A0
冷却管占有的体积:V=0.785×0.0762×403.7=1.83(m2)
L403.74) 每组管长L0和管组高度:L0===50.5(m) 8n
另需连接管8m:L实=L+8=403.7+8=411.7(m)
排竖直蛇管的高度,设为静液面的高度,下部可伸入封头250(mm)。
设发酵罐内附件占有体积为0.5m3,则总占有体积为:
V总=V液+V管+V附件=102.14+1.83+0.5=104.5(m3)
则筒体部分液深为:V总 V封
S截=104.5 12.71=5.77(m) 0.785 4.52
竖蛇管总高:H管=5.77+0.25=6.02(m)
又两端弯管总长l0=1696mm,两端弯管总高为540mm。
则直观部分高度:h=H管-540=5480(mm)
则一圈管长 l=2h+l0=2×5480+1696=12656(mm)
5) 每组管子圈数n0:
n0=
现取管间距为2.5DL050.5==4(圈) l12.656外=2.5×0.076=0.19(m)竖蛇管与管壁的最小距离为
0.15m,则可计算出与搅拌器的距离在允许范围内(不小于200mm)。
6) 校核布置后冷却管的实际传热面积:
A实=πd平均L实=3.14×0.072×411.7=93.08(m3)
而前有A=92.85m2,A实>A,可满足要求。
5. 设备材料的选择 选择Q235A碳素钢板(GB3274)。
6. 发酵罐壁厚的计算
1) 发酵罐的壁厚S:
PD+C (cm) 〔2σ〕φ P
式中 P-设计压力,现取P=0.4Pa S=
D-发酵罐内径,D=450(cm)
〔σ〕-Q235A钢的许用应力,〔σ〕=113MPa
φ-焊缝系数,根据焊伤的情况和探伤的程度而定。其范围在0.5-1
之间,现取φ=0.7
C-壁厚附加量(cm)