CN103954147A - 发酵罐空消废汽的回收利用方法及装置 - Google Patents

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杨玉岭
岳希金
满德恩
殷慧慧
程美科
郭脉海
李国良
杜英慧
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LIANGSHAN LINGHUA BIOTECHNOLOGY Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种发酵罐空消废汽的回收利用方法及装置，其装置包括发酵罐、排气管道、回收管道和软水罐；排气管道跟发酵罐相连，从排气管道上连接一回收管道，回收的废汽排放至软水罐。发酵罐空消排气的各种阀门排出的气体统一排放至一特定管道中，再经回收管道排入软水管中，使发酵罐空消中产生的废汽溶于水中，而废汽中的热量则用于连续灭菌工艺。本发明通过将发酵罐空消过程废汽中的热量通过加热水来储存，既对废热进行了回收利用，大大降低了能耗，又能防止废汽排放到大气中污染环境。

Description

发酵罐空消废汽的回收利用方法及装置
技术领域
本发明属于发酵工程领域，具体是涉及一种发酵罐空消过程中产生的废汽回收利用方法及装置。
背景技术
生化反应器是多学科交叉的生物技术领域，是21世纪生物工程发展的重要前沿之一。生化反应器是进行生化反应的核心设备，它的结构、操作方式和操作条件对反应原料的转化率和产品的质量有着密切的关系。发展至今，生化反应器已经形成了多种类型：在反应器结构特征上，目前已发展了釜式、罐式、管式、塔式、模式等类型。 在操作方式上可以分为流加式、分批式、分批流加式。同时在生产的过程中，人们也会通过不断地改进或者优化设备，使得产量最大化、环境最优化、人员精简化、能源最小化。
谷氨酸发酵是有氧发酵，并且是纯种发酵，因此要保证严格地无菌，因此就需要对发酵罐及其管道系统进行灭菌。发酵罐空消就是在没有放发酵液时，对整个罐体进行灭菌。在工业上一般连续化生产都采用空消，对罐体和发酵液分别灭菌，提高设备的利用率，利于实现连续化操作。
在现有生产中废汽的回收利用的发明中，授权公告号CN 203525335 U（申请号 201320658559.4）的中国专利公开了一种管束干燥机废汽回收利用装置，该装置包括有二次蒸汽输送管、热交换器、闪蒸罐以及冷却罐 ；热交换器内设有蛇形蒸汽管 ；其中所述管束干燥机的蒸汽入口连接一次蒸汽输送管，蒸汽出口连接二次蒸汽输送管，所述二次蒸汽输送管连接二次热交换器，二次热交换器的蒸汽出口管连接冷却罐 ；所述管束干燥机的冷凝水出口连接闪蒸罐，所述闪蒸罐的蒸汽出口连接一次热交换器，一次热交换器的蒸汽出口管连接冷却罐。授权公告号 CN 203259032 U（申请号 201320187064.8）的中国专利公开了一种废汽废水余热回收装置，包括不凝气体接头、进水管、出水管，高低压混合减压装置右端分别设置有中压蒸汽或水管和高压蒸汽或水管，中压蒸汽或水上设置有减压器 B，高压蒸汽或水管上设置有减压器 A，高低压混合减压装置筒体上面设置有进水管，下面设置有出水管，高低压混合减压装置左端通过管路连接有余热回收装置，余热回收装置筒体上面设置有不凝气体接头和进水管，下面设置有出水管和废水管。授权公告号 CN 202791971 U（申请号 201220451250.3）的中国专利公开了一种蒸压废汽余热二级回收利用节能装置，它包水管、水泵、锅炉、蒸压釜，水泵进水口一侧设有二级废汽余热回收器，水泵出水口另一侧设有一级废汽余热回收器；蒸压釜废汽排放管依次与一级废汽余热回收器、二级废汽余热回收器的盘管连接。一级废汽余热回收器与二级废汽余热回收器之间的废汽排放管上设有调节阀。
谷氨酸发酵企业生产中，发酵罐空消会产生大量的废汽，在之前的生产中往往会任由它排放到空气中，这样不仅仅会对环境造成了一定的污染，也会对生产产生极大的浪费。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种发酵罐空消废汽的回收利用方法及装置。
本发明的上述目的是通过以下技术方案来实现的：
一种发酵罐空消废汽的回收利用方法，发酵罐空消排气的各种阀门排出的气体统一排放至排气管道中，再经回收管道排入软水罐中，使发酵罐空消中产生的废汽溶于水中而废汽中的热量则用于连续灭菌工艺。
根据上面所述的发酵罐空消废汽的回收利用方法，优选的，所述排气管道及回收管道的工作压力为0.1MPa。
发酵罐空消废汽的回收利用装置，包括发酵罐、排气管道、回收管道和软水罐；排气管道跟发酵罐相连，从排气管道上连接一回收管道，回收管道与软水罐相连。
根据上面所述的发酵罐空消废汽的回收利用装置，优选的，所述排气管道及回收管道为无缝钢管。
根据上面所述的发酵罐空消废汽的回收利用装置，优选的，所述回收管道伸入软水罐中，距离软水罐底端0.5m。
根据上面所述的发酵罐空消废汽的回收利用装置，优选的，所述排气管道的公称直径为250-350mm（优选300mm）。
根据上面所述的发酵罐空消废汽的回收利用装置，优选的，所述回收管道的公称直径为100-150mm（优选125mm）。
根据上面所述的发酵罐空消废汽的回收利用装置，优选的，所述软水罐的材质为不锈钢。
根据上面所述的发酵罐空消废汽的回收利用装置，优选的，所述软水罐的体积为260-300m3（优选280m3）。
根据上面所述的发酵罐空消废汽的回收利用装置，优选的，所述发酵罐的体积为350-650m3（优选500m3）。
采用本发明的优点：
    本发明通过将发酵罐空消过程废汽中的热量通过加热水来储存，既对废热进行了回收利用，大大降低了能耗，又能防止废汽排放到大气中污染环境。
附图说明
图1是发酵罐空消废汽回收利用方法及装置的示意图。
图中：1为发酵罐，2为排气管道，3为回收管道，4为软水罐。
具体实施方式
下面结合实施例和附图详细说明本发明的技术方案，但保护范围不被此限制。
实施例 1 如图1所示，本发明为发酵罐空消废汽的回收利用方法及装置，发酵罐1空消排气的各种阀门排出的气体统一的排放至排气管道中，再经回收管道3排入软水罐4中，使发酵罐1空消中产生的废汽溶于水中，而废汽中的热量则用于连续灭菌工艺。
发酵罐空消废汽的回收利用装置包括发酵罐1、排气管道2、回收管道3和软水罐4；排气管道2跟发酵罐1相连，从排气管道2上连接一回收管道3，回收管道3与软水罐4相连。
其中排气管道2及回收管道3为无缝钢管，工作压力为0.1MPa，回收管道3伸入软水罐4中，距离软水罐4底端0.5m；排气管道2的公称直径为250mm，回收管道3的公称直径为100mm；软水罐4的材质为不锈钢，体积为260m3；发酵罐1的体积为350m3。
发酵罐空消30分钟，回收的蒸汽能使软水罐内水温由56℃升至80℃。回收的热量为70000J。
实施例 2 发酵罐空消废汽的回收利用方法及装置，结构及方法仍可参照附图1，但与实施例1不同的是，排气管道2的公称直径为350mm，回收管道3的公称直径为150mm；软水罐4的体积为300m3；发酵罐1的体积为650m3。
发酵罐空消40分钟，回收的蒸汽能使软水罐内水温由50℃升至95℃。回收的热量为80000J。
实施例 3 发酵罐空消废汽的回收利用方法及装置，结构及方法仍可参照附图1，但与实施例1不同的是，排气管道2的公称直径为300mm，回收管道3的公称直径为125mm；软水罐4的体积为280m3；发酵罐1的体积为500m3。
发酵罐空消50分钟，回收的蒸汽能使软水罐内水温由58.3℃升至92.6℃。回收的热量为85000J。
以上所述仅为本发明的实施方式。应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明原理的前提下，无需经过创造性劳动就能联想到的技术特征，还可以做出进一步改进，这些改进变化应视为等同特征，仍属于本发明专利的保护之内。

Claims (10)

1. 发酵罐空消废汽的回收利用方法，其特征是，发酵罐空消排气的各种阀门排出的气体统一的排放至排气管道中，再经回收管道排入软水罐中，使发酵罐空消中产生的废汽溶于水中，而废汽中的热量则用于连续灭菌工艺。
2.根据权利要求1所述的酵罐空消废汽的回收利用方法，其特征是，所述排气管道及回收管道的工作压力为0.1MPa。
3.一种实施权利要求1的方法的发酵罐空消废汽的回收利用装置，其特征是，包括发酵罐、排气管道、回收管道和软水罐；排气管道跟发酵罐相连，从排气管道上连接一回收管道，回收管道与软水罐相连。
4.根据权利要求3所述的酵罐空消废汽的回收利用装置，其特征是，所述排气管道及回收管道为无缝钢管。
5.根据权利要求3所述的酵罐空消废汽的回收利用装置，其特征是，所述回收管道伸入软水罐中，距离软水罐底端0.5m。
6.根据权利要求3所述的酵罐空消废汽的回收利用装置，其特征是，所述排气管道的公称直径为250-350mm（优选300mm）。
7.根据权利要求3所述的酵罐空消废汽的回收利用装置，其特征是，所述回收管道的公称直径为100-150mm（优选125mm）。
8.根据权利要求3所述的酵罐空消废汽的回收利用装置，其特征是，所述软水罐的材质为不锈钢。
9.根据权利要求3所述的酵罐空消废汽的回收利用装置，其特征是，所述软水罐的体积为260-300m3（优选280 m3）。
10.根据权利要求3所述的酵罐空消废汽的回收利用装置，其特征是，所述发酵罐的体积为350-650m3（优选500m3）。
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