La producción de fermentadores verticales de acero inoxidable debe centrarse en el diseño del tanque, la selección de materiales, el montaje estructural, la integración del sistema funcional y las pruebas de rendimiento. los siguientes son los pasos y puntos clave detallados:
I. diseño del tanque y selección de materiales
Requisitos de material
Material principal: se prefiere acero inoxidable 304 o 316l. 304 acero inoxidable resistente a la corrosión y fácil de limpiar, adecuado para escenarios generales de fermentación; El acero inoxidable 316L contiene bajas emisiones de carbono, tiene un mejor rendimiento de soldadura y una mayor resistencia a la corrosión, y es adecuado para entornos de alto requisito o iones cloro (como la industria farmacéutica y alimentaria).
Tratamiento de la pared interior: la superficie interior debe pulirse a ≤ 0,4 micras para reducir los residuos de materiales y la adherencia microbiana y garantizar estándares de higiene.
Tratamiento externo: elija pulido espejo (hermoso, fácil de limpiar) o tratamiento de cepillado de arena (óxido, resistencia a la abrasión) según las necesidades.
Forma y tamaño del tanque
Forma: diseño cilíndrico que favorece el flujo uniforme de fluidos y la conducción de calor.
Tamaño: la capacidad se determina de acuerdo con las necesidades del proceso, y el volumen de trabajo suele ser del 75% al 80% del volumen completo, asegurando que el espacio de fermentación es suficiente.
Relación de diámetro a altura: generalmente se controla entre 1,7 - 4, la relación de altura a diámetro es buena para el oxígeno disuelto, y la relación de bajo diámetro es fácil de mezclar.
II. montaje de la estructura del tanque
Fabricación de tanques
Procesamiento del tanque: hecho de bobinas o empalmes de placas de acero inoxidable, el espesor de la placa se determina de acuerdo con el tamaño del tanque y los requisitos de presión.
La tapa y la parte inferior del tanque: la tapa y la parte inferior del tanque suelen estar hechas de placas de acero inoxidable, que se conectan con el tanque a través de soldadura o perno para garantizar la estanqueidad.
Tubería de entrada y salida: incluye la entrada (válvula de empuje o grupo de cuatro válvulas), la salida, el canal de gas (entrada de aire superficial y profunda, escape de gas de escape, configuración de filtro de 0,2 micras), etc., que debe diseñarse razonablemente y garantizar la confidencialidad.
Instalación del sistema de mezcla
Tipo de agitador: elija agitador de remo, turbina o tornillo de acuerdo con la viscosidad del material y las necesidades de transmisión de gas.
Velocidad de agitación: determinar la velocidad de agitación óptima de acuerdo con las propiedades físicas del caldo de fermentación y los requisitos de transmisión de gas para garantizar una buena mezcla y disolución de gas.
Ubicación del agitador: instale a la altura adecuada para evitar la precipitación en el fondo; Los tanques grandes pueden utilizar agitadores multietapa para mejorar la eficiencia de la mezcla.
Sistema de potencia: seleccione el motor adecuado de acuerdo con las necesidades de potencia del agitador y diseñe un sistema de transmisión razonable para garantizar un funcionamiento estable.
III. integración de sistemas funcionales
Sistema de control de temperatura
Diseño de chaqueta o bobina: coloque una chaqueta o bobina en la capa exterior del tanque para mantener la temperatura estable en el tanque a través de la circulación de medios fríos y calientes.
Controlador eip: equipado con controlador EIP para controlar con precisión el equipo de calentamiento o enfriamiento y mantener la temperatura constante en el tanque.
Sistema de esterilización
Sistema CIP / sip: diseño de sistemas de limpieza en línea (cip) y esterilización en línea (sip) para garantizar que los tanques se limpien y esterilicen eficazmente entre diferentes lotes.
Esterilización por vapor: el tanque de acero inoxidable puede soportar 121 ° C de esterilización por vapor durante 30 minutos para matar bacterias diversas.
Sistema de ventilación
Distribuidor de gas: configurar un tubo de distribución de microporos (10 - 20 micras de diámetro), un filtro de sinterización o un dispositivo de dispersión poroso de acuerdo con las necesidades microbianas para garantizar un suministro uniforme de oxígeno.
Control de ventilación: para microorganismos aeróbicos, fortalecer el sistema de ventilación; Para los microorganismos anaeróbicos, debilitar o cerrar el sistema de ventilación.
Sistema de monitoreo y control
Interfaz del sensor: interfaz de monitoreo reservada de temperatura, ph, oxígeno disuelto, presión, turbidez, etc., para monitorear el Estado de fermentación en tiempo real.
Control automatizado: a través del sistema de control plc, se realiza el ajuste automático de la velocidad de mezcla, la temperatura, el volumen de ventilación y otros parámetros.
IV. pruebas de rendimiento y mantenimiento
Prueba de rendimiento
Prueba hidráulica: prueba hidráulica del tanque para comprobar la estanqueidad y la estabilidad estructural.
Prueba de estanqueidad: asegúrese de que el tanque no tenga fugas a través de la prueba de estanqueidad.
Prueba de funcionamiento: simular el proceso de fermentación real y probar el efecto de trabajo colaborativo de los sistemas de mezcla, control de temperatura y ventilación.
mantenimiento
Inspección periódica: inspección periódica de si hay impurezas adheridas o fugas obvias en el interior del tanque, inspección de componentes clave como equipos de mezcla, equipos de calefacción / refrigeración y sensores.
Limpieza y desinfección: limpiar y desinfectar el tanque después de cada producción, utilizando agentes de limpieza o desinfectantes comunes para limpiar.
Mantenimiento del equipo de mezcla: inspeccionar y mantener regularmente el equipo de mezcla para mantener la estabilidad y eficacia del Movimiento de mezcla.
Manejo de fallas: investigar y tratar las fallas del equipo a tiempo, como el equipo de mezcla atascado o el sensor fallado, para evitar pérdidas y retrasos en la producción.