Die Herstellung von vertikalen Fermentationstanks aus Edelstahl muss sich um das Design des Tanks, die Materialauswahl, die Strukturmontage, die Integration von funktionellen Systemen und die Leistungsprüfung beziehen. Hier sind die detaillierten Schritte und Punkte:
1. Behälterdesign und Materialauswahl
Materialanforderungen
Hauptmaterial: Vorzugsweise Edelstahl 304 oder 316L. 304 Edelstahl korrosionsbeständig, leicht zu reinigen, geeignet für allgemeine Fermentationsszenarien; Edelstahl 316L enthält einen niedrigen Kohlenstoffgehalt, eine bessere Schweißleistung und eine bessere Korrosionsbeständigkeit, geeignet für anspruchsvolle oder chlorierte Umgebungen (z. B. Pharma, Lebensmittelindustrie).
Innenwandbehandlung: Die Innenfläche muss bis zu ≤0,4 μm poliert werden, um Materialrückstände und mikrobielle Haftung zu reduzieren und Hygienenstandards zu gewährleisten.
Außenbehandlung: Wählen Sie nach Bedarf die Spiegelpolierung (schön, leicht zu reinigen) oder die Bürstenbehandlung (rostfrei, verschleißbeständig).
Tankform und -größe
Form: Das zylindrische Design ermöglicht einen gleichmäßigen Fluss und Wärmeleitung.
Größe: Bestimmen Sie die Kapazität gemäß den Prozessanforderungen, das Arbeitsvolumen beträgt in der Regel 75% -80% des vollen Volumens, um sicherzustellen, dass der Fermentationsraum ausreichend ist.
Durchmesserverhältnis: im Allgemeinen zwischen 1,7-4 kontrolliert, das hohe Durchmesserverhältnis ist gut für gelösten Sauerstoff und das niedrige Durchmesserverhältnis ist leicht zu mischen.
II. Montage der Tankstruktur
Tankherstellung
Tankbearbeitung: aus rostfreiem Stahlblech aufgerollt oder gepflegt, die Plattendicke wird entsprechend der Tankgröße und den Druckanforderungen bestimmt.
Behälterdeckel und Boden: Behälterdeckel und Boden sind in der Regel aus Edelstahlplatten hergestellt, die durch Schweißen oder Schrauben mit dem Behältergehäuse verbunden sind, um die Dichtbarkeit zu gewährleisten.
Einfuhr- und Ausfuhrleitung: einschließlich der Zuführöffnung (Schubventil oder Vierventilruppe), der Auslassöffnung, der Gaskanäle (Oberfläche- und Tiefeneingang, Abgasabgasse, Konfiguration von 0,2 μm-Filtern) usw., die eine vernünftige Anordnung erfordern und die Dichtbarkeit gewährleisten.
Installation des Rührsystems
Rührertyp: Wählen Sie einen Padel-, Turbo- oder Spiralrührgerät je nach Materialviskosität und Gasübertragungsanforderungen aus.
Rührergeschwindigkeit: Bestimmung der optimalen Rührergeschwindigkeit basierend auf den physikalischen Eigenschaften der Fermentationsflüssigkeit und den Anforderungen an die Gasübertragung, um eine gute Mischung und eine gute Gaslösung zu gewährleisten.
Position des Rührers: Installiert in der richtigen Höhe, um die Niederlage von Boden zu vermeiden; Große Tanks können mit mehrstufigen Rührern zur Verbesserung der Mischeffizienz verwendet werden.
Antriebssystem: Wählen Sie den richtigen Motor nach dem Leistungsbedarf des Rührers aus und entwerfen Sie ein vernünftiges Antriebssystem, um einen stabilen Betrieb zu gewährleisten.
Funktionale Systemintegration
Temperaturkontrollsystem
Mantel- oder Schalenkonstruktion: Die Mantel oder die Schalenkonstruktion wird auf der äußeren Schicht des Tanks platziert, um die Temperaturstabilität im Tank durch den Kalt-Wärme-Medienkreislauf aufrechtzuerhalten.
PID-Controller: Ausgestattet mit einem PID-Controller, um die Heiz- oder Kühlgeräte präzise zu steuern, um die Temperatur im Tank konstant zu halten.
Sterilisierungssystem
CIP/SIP-Systeme: Entwerfen Sie Online-Reinigung (CIP) und Online-Sterilisation (SIP) Systeme, um sicherzustellen, dass Tanks zwischen verschiedenen Chargen effektiv gereinigt und sterilisiert werden.
Dampfsterilisierung: Edelstahlbehälter können Dampfsterilisierung bei 121 ° C für 30 Minuten aushalten und Bakterien töten.
Belüftungssystem
Gasverteiler: Konfigurieren Sie ein mikroporiges Verteilerrohr (10-20 μm Durchmesser), ein Sinterfilter oder eine poröse Dispersionsvorrichtung nach den mikrobiologischen Anforderungen, um eine gleichmäßige Sauerstoffversorgung sicherzustellen.
Lüftungssteuerung: Stärkung des Lüftungssystems für sauerstoffbedürftige Mikroorganismen; Bei anaeroben Mikroben schwächen oder schalten Sie das Lüftungssystem ab.
Überwachungs- und Kontrollsysteme
Sensor-Schnittstelle: Temperatur, Säure, Alkali, gelöster Sauerstoff, Druck, Trübung und andere Überwachungsschnittstelle, um den Fermentationszustand in Echtzeit zu überwachen.
Automatisierte Steuerung: Automatische Einstellung von Rührgeschwindigkeit, Temperatur, Luftvolumen und anderen Parametern durch das PLC-Steuersystem.
4. Leistungsprüfung und Wartung
Leistungstest
Hydraulische Prüfung: Hydraulische Prüfung des Tanks zur Prüfung der Dichtheit und der Strukturstabilität.
Luftdichtkeitsprüfung: Durch Luftdichtkeitsprüfungen wird sichergestellt, dass der Tank keine Leckagen hat.
Betriebstest: Simulieren Sie den tatsächlichen Fermentationsprozess und testen Sie die Zusammenarbeit von Rühren, Temperaturregelung, Belüftung und anderen Systemen.
Wartung
Regelmäßige Überprüfung: Regelmäßige Überprüfung des Inneren des Tanks auf Verunreinigungen oder offensichtliche Leckprobleme und Überprüfung von Schlüsselkomponenten wie Rühreinrichtungen, Heiz- / Kühlgeräten, Sensoren.
Reinigung und Desinfektion: Der Tank wird nach jeder Produktion gereinigt und desinfiziert, mit gängigen Reinigungsmitteln oder Desinfektionsmitteln gereinigt.
Wartung der Rühreinrichtung: Regelmäßige Überprüfung und Wartung der Rühreinrichtung, um die Stabilität und Wirksamkeit der Rührenbewegung aufrechtzuerhalten.
Fehlerbehebung: rechtzeitige Behebung von Bearbeitungsausrüstungsfehlern, wie Rühreinrichtungsstörungen oder Sensorfehler, um Verluste und Verzögerungen in der Produktion zu vermeiden.