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高效节能发酵罐结构探讨

   日期:2011-01-08     来源:www.fajiaoguan.cn    作者:发酵设备网    浏览:736    评论:0    
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陆飞浩 /> /> (宁波市微生物学会 宁波315040)

陆飞浩

(宁波市微生物学会 宁波315040)

摘要:从谷氨酸发酵工艺改进出发.对发酵罐的高度、高径比、冷却面积、传动转速、搅拌混合及尾气回收等进行论述.在突破传统发酵罐结构的基础上,提出了高效节能发酵罐所具有的结构特性。
关键词:高效节能 发酵罐 结构


1 概述
  
  随着谷氨酸发酵生产的发展,新工艺新技术不断被采用。特别是谷氨酸发酵采用大种量、大风量,流加糖连续上罐发酵工艺.使原传统的发酵罐显露不足,难以满足发酵新工艺的要求。也不适应高效节能降耗发酵大生产的需要。下文将以谷氨酸发酵为例,对发酵罐结构及其附件进行探讨。

2 发酵罐的高径比


2.1 发酵罐高度
  适当的发酵液柱,使空气在发酵液中有一定的停留时间,能提高液体中的溶解氧,有利于发酵产酸。但随着发酵液柱的提高。发酵罐空气的进口压力必须提高。且进气压力应大于发酵液柱静压加上发酵罐压,这样空压机的出口压力也随之提高,电耗增加;另发酵罐高度提高,进罐物料输送提升高度增加,电耗相对增加,而罐体稳定性减小,容易晃动。发酵厂房高度增加,造价增大.近年新建发酵罐容积趋向大型化,从100罐到250罐、660罐,甚至更大.但综合考虑,发酵罐直捅高度不宜过高,以不超过14m为宜.
2.2 高径比H/¢
  当发酵罐高度限定在一定范围内.发酵罐容积增大,罐径随之增大,H/¢减少,发酵罐由细长型逐变为矮胖型。一般H/¢控制在3之内为宜.

3 冷却面积

  发酵工艺由小种量一次性糖发酵改变为大种量流加糖发酵;种量比过去增加4-6倍,发酵高峰发热量明显增加,发酵罐冷却面积需相应增加,在未采用冷冻水冷却情况下,冷却面积设置一般为发酵罐体积1.5-1.8倍为宜。冷却管布置可由内列管,内盘管和罐壁外盘管根据发酵罐大小和冷却水质情况,进行不同组合排布。合理利用罐体空间,满足发酵冷却需要,同时节约水资源。


4 搅拌


4.1 搅拌档数
  传统发酵罐搅拌大多为多档搅拌,以达到发酵溶氧要求。但有关试验得出,满足发酵液中溶氧水平,主要取决于发酵罐底档搅拌气液混合效果。经改进搅拌器结构形式,在罐底部使气液充分混合,使气泡直径微型化,达到乳化状态,提高溶解氧。这样搅拌档数可减少,由三挡、四档减至二档或一档。也能满足发酵要求,使电耗大幅度下降,节电30%-50%。
4.2、搅拌器结构
  传统搅拌器一般为三弯叶、四弯叶和六弯叶轮。为使发酵液溶解氧水平提高,搅拌叶轮,从少叶向多叶(八弯叶、十弯叶等)设计,叶片设计

 
标签: 发酵罐
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