年产1000T碱性蛋白酶生产车间设计(19)

生物工程

体外表面A筒之和：

S夹==S筒+S封=πDh0+S封=3.14×1×1.11+1.16=4.65(m2)

综上，传热需要的面积A=2.31m2，A实>A，故满足要求。

6) 设备材料选择： 不锈钢(0Cr18Ni9Ti)

7) 壁厚计算：对于带夹套的容器应按外压容器计算壁厚。考虑大冷却水

压力与容器内的压力有不同时存在的情况，取水压作为容器外压。

i. 夹套内罐的壁厚：

SPD内

〔2σ〕φ+C

P－设计压力，与水压有关，P=0.4MPa

C－壁厚附加量，C=C1+C2+C3=0.5+0+0=0.5(mm)

φ－焊缝系数，取0.7

D内－发酵罐直径，100(mm)

〔σ〕－许用应力，取137MPa 0.4 100S=+0.5=0.71(cm)=8(mm) 2 137 0.7

ii. 封头的厚度δ封：

对于上封头δ封=6mm

对于下封头δ封=8mm

iii. 冷却外套壁厚δ套封：

夹套直径与筒体直径的关系为：

D夹=D内+100=1100(mm)

查表得δ套=4mm。夹套内有导流板。

iv. 外套封头壁厚δ套封：δ套封=6mm

B﹒Z=0.5 D

式中 B－挡板宽度 B=0.1D=0.1×1000=100(mm) 5. 设备结构与工艺设计 1) 挡板：根据全挡板条件，

D－罐径D=1000mm

Z－挡板数： D1000Z=0.5=5块，取Z=6块 B100

2) 搅拌器：种子罐仍采用六弯叶涡轮搅拌器。比例尺寸如下：

直径 Di=0.35D=0.35×1000=350mm

叶片宽度 h=0.2Di=0.2×350=70mm

弧长 r=0.375Di=131.3mm

盘径 φ=0.75Di=0.75×350=262.5mm