在現代工業生產與科學研究領域,發酵設備扮演著舉足輕重的角色。無論是食品飲料行業,如酸奶、啤酒的製作,還是動保、環保、植保、腸(cháng)道健康、化妝品原料、亦或是生物製藥等產(chǎn)業中各類生物製品的生產,都離不開發酵設備的支持。欧美精品久久96人妻无码分享發酵(jiào)罐的冷熱恒溫解決方(fāng)案,以供參考。
01應用原理
發(fā)酵罐的核心原理是為微(wēi)生(shēng)物提供適(shì)宜的生長(zhǎng)環境,使其能夠(gòu)進行特定的代謝活動,從而產生所需的物質。
(夾套換熱裝置及熱交換示(shì)意圖(tú))
在發酵工藝流程中,微生物的生長和代謝對溫(wēn)度極為敏感。不同的微生物具有最適生長溫度(dù)範圍,例如酵母(mǔ)菌(jun1)發酵生產(chǎn)酒精的最適溫度通常在 25℃ - 30℃。發酵罐配備有溫度(dù)控製係統,通(tōng)過夾套或盤管等結構,利(lì)用循環的熱(rè)媒(如熱水)或冷媒(如冷水)來調節罐內溫度(dù),使其始終保持在微生物生長的最佳溫度(dù)區間。
02項目背景
山東某生物(wù)製(zhì)藥企業是國內領先的酶製劑生(shēng)產企業(yè),其核心產品依賴(lài)大型發酵(jiào)罐連續發酵工藝。隨著產能擴(kuò)大和“雙碳”政(zhèng)策壓(yā)力,企業麵臨兩大痛點:
✔能耗高(gāo):傳統蒸汽加熱+電(diàn)製冷模式,企(qǐ)業年能源成本高。
✔溫控波動大(dà):發酵罐溫度(dù)偏差±2℃,導致菌種(zhǒng)活性不穩定,批次產物差異達15%。
03方案設計
以該企業發酵車間150m³發酵罐(guàn)為(wéi)例,內裝發酵液120m³,發酵溫度26 ℃,采用冷凍水(15~20 ℃)進行冷卻;通(tōng)氣比為1:1,壓(yā)縮空氣進罐壓力為0.20 MPa(表壓),空氣進口溫度40 ℃;采用0.3 MPa蒸汽進行實罐滅菌,發酵罐采(cǎi)用內(nèi)盤管進行傳熱(rè);采(cǎi)用實消的方式滅菌(jun1),並用(yòng)循環水(32~42 ℃)對實消後的培養基進行降溫處(chù)理。
(工藝管路設計圖,僅供參考)
製(zhì)冷端采用磁懸浮冷水機,配套鈦合金(jīn)板式換熱器,耐腐蝕設計,精準控製發酵罐(guàn)夾套循環水溫(5-20℃)。
製熱端
製(zhì)熱端采用工業高溫熱(rè)泵機組,製熱量300kW,出水溫度95℃,回收冷水機冷凝廢熱,為發酵罐初始加熱及培養基、CIP清洗供熱。
智(zhì)能控製
PLC中央控(kòng)製係統,集成發酵工藝曲線(升溫→恒溫→冷卻),實時調節冷熱輸出,溫度波動≤±0.1℃。
04實施效果
該係統方案(àn)運行以來,為該企業發酵工藝恒溫保駕護(hù)航,取(qǔ)得了良(liáng)好效益,設備(bèi)運行良好,係統綜合(hé)節能(néng),為客戶創造了價值。
能耗和成本
改造後,該企業年耗電量和蒸(zhēng)汽消耗(hào)量大幅(fú)下降,降低(dī)綜合能源成本。
生(shēng)產效率
溫度控製更精(jīng)準,控製在±0.1℃,菌種代謝穩定性提升,酶(méi)製劑產率增(zēng)加12%。
設備利用率:智能溫控係統減少人工幹預,發酵罐日均有效運行時間(jiān)延(yán)長(zhǎng)1.5小(xiǎo)時。
環保(bǎo)效益
冷水機冷凝器(qì)廢熱通過高(gāo)溫熱泵提溫,轉化為60-90℃熱水,用於CIP清洗或培養基預熱,節能率可達30%-50%,減少廢熱排放(fàng),更綠色環保。
欧美精品久久96人妻无码作為工農業冷熱恒溫設備供應商,其生物發酵專用磁懸浮離心式冷水機(jī)、工業(yè)高溫熱泵應用於發酵罐、滅菌罐、反應釜、乳化機消毒(dú)、高溫(wēn)碳化實驗等工藝,不僅能解決發酵行業的能耗痛點,更能通過能效提升→成本降低(dī)→品質升級的正向循環,助力企業搶占綠色製造高地(dì)。
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