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中药提取设备的工艺与机械结构设计

编辑:DH    发布时间:2015/12/1 10:52:30

中药提取设备的设计包括设备的工艺设计和机械结构设计两个主要部分。除遵循一般机械设计的原则和方法外,中药提取设备的设计还要符合行业标准和GMP的要求。

中药设备工艺设计

设备的工艺设计的目的是要保证设计的设备能满足生产工艺的要求。工艺设计应力求使设备技术上先进、可靠。

在进行提取设备的工艺设计时首先要明确设备的设计任务与条件,主要包括:进出物料的组成、物理和化学特性及有关数据、操作压力、温度、溶媒的特性和用量、提取物的质量要求、生产中负荷的波动等。同时要分析掌握目前的发展状况,综合考虑技术的先进性、可靠性、生产成本及运行操作、设备的维护、能源消耗等因素,选择合理的设备形成和结构。对于中药提取设备还应重点考虑设备的防漏、防爆、防腐蚀及环境污染等问题。在方案确定时,要优先考虑标准系列。

设备的工艺计算主要包括设备的物料衡算、能力衡算、设备特性尺寸计算及流动阻力计算等。

物料衡算的目的是要求设备原料各组分的质量、各组分的成分比例、各组分的体积等,这些数据是确定设备特性尺寸的依据。

能量衡算主要是物料衡算的基础上进行的。其目的是确定设备在完成各操作单元过程中所需要的热量。

设备的特性尺寸主要包括设备的容积、主要形状尺寸(直径、长、宽、高等)、传热面积等。

通过原料衡算确定的设备尺寸还包括:原料进出口尺寸、各接管尺寸等。

中药机械结构设计

机械结构设计时在设备形成和主要尺寸已确定的基础上,根据设备的常用结构,参照相关标准的规范,具体详细设计各个零部件的结构尺寸;选择各种构件的材料;计算零部件的强度;各接口方位及连接形式设计;提出设备制造技术要求与规范。

设备机械结构设计的基本要求是:满足安全需要的强度,防止机械的破坏;有足够的刚度,防止较大的变形;有良好的密封性能,以防泄漏;有良好的耐腐蚀性能,确保设备的使用寿命和产品的品质;对于中药提取设备尤其要注意结构设计应做到与物料接触部位无死角,便于清洗和排污。

当设备的设计压力大于0.1MPa(或真空度≥0.02MPa),内经大于150mm时,应按压力容器的国家标准GB150《钢制压力容器》进行设计。换热器的设计则应遵循国家标准GB151《管壳式换热器》的有关规定。

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