Методические рекомендации к курсовому и дипломному проектированию для студентов специальности 070100 "Биотехнология". Хамнаева Н.И - 23 стр.

UptoLike

Рубрика: 

ПРИЛОЖЕНИЕ 5
Расчет и выбор основного технологического оборудования
Расчет и выбор оборудования для принятой в проекте
технологической схемы производится по заданной мощности
производства и по данным материального баланса и норм тех-
нологического проектирования.
Данные для расчета:
1. Объем производства - Q т/г.
2. Количество рабочих дней в году - τ дней
3. Выход препарата с 1 м
3
культуральной жидкости - q
г/м
3
.
Для расчета оборудования принимаем: коэффициент за-
полнения для смесителей отделения приготовления питатель-
ной среды и реакторов для обработки культуральной жидкости
- 0,7; сборников фильтратов и концентратов 0,8; ферментеров -
0,5, посевных аппаратов - 0,6.
4. Расчет основного оборудования.
4.1 .Производственные ферментеры
4.1.1 Объем производства препарата в сутки (Q
1
)
τ
Q
Q =
1
т/сутки,
где Q - объем производства в год;
τ - количество рабочих дней в году.
4.1.2. Необходимое количество культуральной жидко-
сти в сутки (Q
2
)
q
Q
Q
1
2
=
м
3
,
где Q
1
- объем производства препарата в сутки;
q - выход препарата с 1 м
3
культуральной жидкости.
Для рассчитанного количества культуральной жидкости
в сутки выбирают ферментер, объем (V) которого при коэф-
фициенте заполнения 0,5 близок к объему Q
2
.
4.1.3. Количество культуральной жидкости с одной
ферментации при учел с потерь во время ферментации (10%)
составит:
Q
4
= V × 0,5 × 0,9 м
3
где Q
4
- количество культуральной жидкости с 1-ой фермен-
тации;
V - полный объем ферментера, м
3
;
0,5 - коэффициент заполнения;
0,9 - коэффициент, учитывающий выход культуральной
жидкости с учетом 10% потерь.
4.1.4. Количество ферментации в сутки (n):
Q
Q
n
2
= ,
где Q
2
необходимое количество культуральной жидкости
в сутки;
Q
4
количество к.ж. с 1-ой ферментации.
4.1.5. Количество культуральной жидкости в год (Q
5
)
q
Q
Q =
5
м
3
,
где Q - объем производства препарата, т/год
q - выход препарата с 1 м
3
культуральной жидкости,
т/м
3
.
4.1.6. Продолжительность оборачиваемости одного
ферментера (τ
1
).
Полный цикл работы одного ферментера складывается
из следующих величин, которые определены в задании инди-
видуально:
- длительность ферментации;
- слив к. ж.;
- мойка ферментера ч;
- проверка ферментера на герметичность;
- стерилизация ферментера;
- заполнение ферментера питательной средой;
- засев
                                               ПРИЛОЖЕНИЕ 5            4.1.3. Количество культуральной жидкости с одной
                                                                ферментации при учел с потерь во время ферментации (10%)
Расчет и выбор основного технологического оборудования          составит:
                                                                                     Q4 = V × 0,5 × 0,9 м3
      Расчет и выбор оборудования для принятой в проекте        где    Q4- количество культуральной жидкости с 1-ой фермен-
технологической схемы производится по заданной мощности         тации;
производства и по данным материального баланса и норм тех-             V - полный объем ферментера, м3;
нологического проектирования.                                          0,5 - коэффициент заполнения;
      Данные для расчета:                                              0,9 - коэффициент, учитывающий выход культуральной
      1. Объем производства - Q т/г.                            жидкости с учетом 10% потерь.
      2. Количество рабочих дней в году - τ дней                       4.1.4. Количество ферментации в сутки (n):
      3. Выход препарата с 1 м3 культуральной жидкости - q                                      Q
г/м3.                                                                                       n= 2 ,
                                                                                                 Q
      Для расчета оборудования принимаем: коэффициент за-
полнения для смесителей отделения приготовления питатель-       где     Q2 – необходимое количество культуральной жидкости
ной среды и реакторов для обработки культуральной жидкости      в сутки;
- 0,7; сборников фильтратов и концентратов 0,8; ферментеров -          Q4 – количество к.ж. с 1-ой ферментации.
0,5, посевных аппаратов - 0,6.                                         4.1.5. Количество культуральной жидкости в год (Q5)
                                                                                                Q
                                                                                          Q5 = м3,
      4. Расчет основного оборудования.                                                          q
      4.1 .Производственные ферментеры                          где    Q - объем производства препарата, т/год
      4.1.1 Объем производства препарата в сутки (Q1)                  q - выход препарата с 1 м3 культуральной жидкости,
                                                                   3
                             Q                                  т/м .
                        Q1 =   т/сутки,
                            τ                                          4.1.6. Продолжительность оборачиваемости одного
где    Q - объем производства в год;                            ферментера (τ1).
       τ - количество рабочих дней в году.                             Полный цикл работы одного ферментера складывается
       4.1.2. Необходимое количество культуральной жидко-       из следующих величин, которые определены в задании инди-
сти в сутки (Q2)                                                видуально:
                                Q                                      - длительность ферментации;
                          Q 2 = 1 м3,                                  - слив к. ж.;
                                q
                                                                       - мойка ферментера ч;
где    Q1 - объем производства препарата в сутки;                      - проверка ферментера на герметичность;
       q - выход препарата с 1 м3 культуральной жидкости.              - стерилизация ферментера;
       Для рассчитанного количества культуральной жидкости             - заполнение ферментера питательной средой;
в сутки выбирают ферментер, объем (V) которого при коэф-               - засев
фициенте заполнения 0,5 близок к объему Q2.