不銹鋼發(fā)酵罐的使用特點(diǎn)

隨著生物化工行業(yè)的的快速發(fā)展，發(fā)酵罐的數(shù)量呈逐年快速增長趨勢。發(fā)酵罐的運(yùn)行壓力雖然不高，但其容積較大(一般在200-650 M3)，故存在一定的危險(xiǎn)性。為保證發(fā)酵罐的安全運(yùn)行，我們對濟(jì)寧市幾家大型企業(yè)的咒臺在用發(fā)酵罐進(jìn)行了檢驗(yàn)。通過檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，存在的主要問題是不銹鋼封頭拼接焊縫存在不同程度的裂紋，在進(jìn)行檢驗(yàn)的32臺發(fā)酵罐中，有8臺存在裂紋，占所檢驗(yàn)數(shù)量的25% o裂紋深度1-Smm，長度30-100 mm。對這些缺陷如不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理，將會產(chǎn)生嚴(yán)重的后果，應(yīng)引起高度重視。

一、發(fā)酵罐的使用特點(diǎn)

     發(fā)酵罐一般為由不銹鋼板(316L)制成的圓筒、橢圓形封頭構(gòu)成，公稱厚度12-16 mm，在工業(yè)上用來進(jìn)行微生物發(fā)酵。能耐受蒸汽滅菌、有一定操作彈性，并可進(jìn)行一定調(diào)節(jié)以便于清洗、減少污染，適合于多種產(chǎn)品的生產(chǎn)。是生產(chǎn)谷氨酸、賴氨酸、抗i生素等產(chǎn)品不可缺少的設(shè)備。

     二、不銹鋼發(fā)酵罐裂紋成因分析

     重點(diǎn)檢測項(xiàng)目為:利用滲透探傷檢查筒體縱環(huán)焊縫及封頭拼接焊縫有無裂紋。

     在進(jìn)行檢驗(yàn)的32臺發(fā)酵罐中，筒體縱環(huán)焊縫均無裂紋，有8臺封頭拼接焊縫存在裂紋，占所檢驗(yàn)數(shù)量的25%。裂紋深度1-Smm，長度30-100 mm。經(jīng)分析，裂紋主要是由以下原因形成的:

     1、不銹鋼發(fā)酵罐封頭在冷旋壓成形加工時(shí)，會產(chǎn)生一定的殘余應(yīng)力。奧氏體鋼由于導(dǎo)熱性差和線脹系數(shù)大，在約束焊接變形時(shí)會殘留較大的焊接應(yīng)力。

     2、在發(fā)酵罐封頭拼接焊縫處，原有咬邊、夾渣等外觀微缺陷，存在一定表面應(yīng)力集中，經(jīng)過幾年在役使用，缺陷處受到拉伸應(yīng)力連續(xù)作用，缺陷逐漸擴(kuò)展而形成表面裂紋。

發(fā)酵罐排除設(shè)備染菌隱患

在發(fā)酵罐及其附屬設(shè)備（空氣凈化系統(tǒng)，溫度、壓力流量等控制系統(tǒng)及相應(yīng)的管道閥門）中，哪一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都可能造成發(fā)酵失敗。因此，企業(yè)首先應(yīng)樹立“預(yù)防為主”的觀念，從設(shè)備入手杜絕可能引起發(fā)酵染菌的各種隱患。

保證發(fā)酵罐密封性

發(fā)酵罐是發(fā)酵生產(chǎn)的主要設(shè)備。在使用之前，需要對發(fā)酵罐進(jìn)行認(rèn)真檢查，如檢查其攪拌系統(tǒng)轉(zhuǎn)動有無異常，機(jī)械密封是否嚴(yán)密，罐內(nèi)的螺絲是否松動，罐內(nèi)的管道有無堵塞，夾層或罐內(nèi)盤管是否泄漏，以及罐體連接閥門是否嚴(yán)密等。

目前，機(jī)械密封在發(fā)酵罐上得到廣泛應(yīng)用，其取代了以前攪拌軸的填料密封形式，但是如果安裝精度不高或選用的機(jī)械密封系統(tǒng)不合適，仍然會發(fā)生軸封泄露，造成染菌。因此，在安裝攪拌軸時(shí)要注意對中。據(jù)了解，新疆某發(fā)酵車間采用拉桿固定可調(diào)的中間軸承，通過調(diào)整中間軸承位置來減少攪拌軸的擺動，并采用多彈簧平衡型機(jī)械密封，利用不同方向的彈簧彈力抵消攪拌軸的部分偏移，有效地實(shí)現(xiàn)了密封。

發(fā)酵罐校正pH電極和溶氧電極，根據(jù)需要將培養(yǎng)基配入罐體，按要求封好后將罐體放入大滅菌鍋滅菌，待罐體冷卻后，將其置于發(fā)酵臺上，安裝完好；打開冷卻水，打開氣泵電源，連接通氣管道開始通氣，調(diào)節(jié)進(jìn)氣旋鈕使通氣量適當(dāng)；打開發(fā)酵罐電源，設(shè)置溫度、pH、攪拌速度等，設(shè)定溶氧電極為100。待溫度穩(wěn)定，各項(xiàng)參數(shù)都正確后，將預(yù)搖好的種子接入，開始發(fā)酵計(jì)時(shí)，并開始記錄各種參數(shù)，發(fā)酵罐發(fā)酵完畢后清洗罐體和電極，將電極插入有氯i化鉀的三角瓶中待用。發(fā)酵罐罐體滅菌前務(wù)必檢查其中液面高度，要求所有的電極都沒于液面以下，打開發(fā)酵罐電源前務(wù)必檢查冷卻水是否已打開，溫度探頭是否已插入槽中，否則會燒壞加熱電路。發(fā)酵罐發(fā)酵過程中一定要保持工作臺的清潔，用過的培養(yǎng)瓶及其它物品及時(shí)清理，因故濺出的酸堿液或水應(yīng)立即擦干，對罐體安裝，拆卸和滅菌時(shí)要特別小心pH電極和罐體的易損又昂貴部件。