스테인리스강 입식 발효 탱크의 제작은 탱크 설계, 재료 선택, 구조 조립, 기능 시스템 통합 및 성능 테스트를 중심으로 전개되어야 하며, 다음은 상세한 절차와 요점이다.
1. 탱크 설계와 재료 선택
재료 요구 사항
바디 재료: 304 또는 316L 스테인리스 스틸이 우선적으로 선택됩니다.304 스테인리스강은 부식에 강하고 청결하기 쉬워 일반 발효 장면에 적용된다;316L 스테인리스강은 탄소 함량이 낮고 용접 성능이 우수하며 내식성이 강하여 제약, 식품 산업과 같은 높은 요구 사항 또는 염소 이온 함유 환경에 적합합니다.
내벽처리: 내표면은 ≤0.4μm까지 광택을 내고 재료의 잔류와 미생물의 부착을 감소시켜 위생기준을 확보해야 한다.
외부 처리: 필요에 따라 거울 광택(미관적이고 청결하기 쉬운) 또는 브러시 처리(녹 방지, 마모 방지)를 선택합니다.
탱크 모양 및 크기
모양: 원통형 설계로 유체의 균일한 흐름과 열전도에 유리하다.
사이즈: 공정 수요에 따라 용량을 확정하고 작업 부피는 보통 전체 용적의 75~80% 로 발효 공간이 충분하도록 확보한다.
직경 고비: 일반적으로 1.7-4 사이로 제어되며, 고경비는 용산소에 유리하고, 저경비는 혼합에 편리하다.
2. 탱크 구조 조립
탱크 제조
탱크 가공: 스테인리스강 판재를 말아 만들거나 조립하여 만든 것으로 판의 두께는 탱크의 크기와 압력 요구에 따라 확정한다.
탱크 뚜껑과 바닥: 탱크 뚜껑과 바닥은 일반적으로 스테인리스 강판재로 만들어지며 탱크와 용접 또는 볼트로 연결되어 밀봉성을 확보합니다.
수출입 파이프: 공급구 (밀어내기 밸브 또는 4밸브 세트), 공급구, 가스 통로 (표층과 심층 흡기, 배기가스 배기, 0.2μm 필터 배치) 등을 포함하며, 합리적으로 배치하고 밀폐성을 확보해야 한다.
믹서 시스템 설치
믹서 유형: 재료 점도와 가스 전송 수요에 따라 프로펠러, 터빈 또는 나선형 믹서를 선택합니다.
교반 속도: 발효액의 물리적 성질과 기체 전송 요구에 따라 최적 교반 속도를 확정하여 양호한 혼합과 기체 용해를 확보한다.
믹서 위치: 적당한 높이에 설치하여 밑부분이 침전되지 않도록 한다.대형 탱크는 다단계 믹서를 사용하여 혼합 효율을 높일 수 있다.
동력시스템: 믹서기의 전력수요에 따라 적합한 전기기계를 선택하고 합리적인 전동시스템을 설계하여 안정적인 운행을 확보한다.
3. 기능 시스템 통합
온도 제어 시스템
클램프 또는 튜브 설계: 탱크 바깥쪽에 클램프 또는 튜브를 설치하고 냉열 매체 순환을 통해 탱크 내 온도를 안정적으로 유지한다.
PID 컨트롤러: PID 컨트롤러를 사용하여 가열 또는 냉각 장치를 정확하게 제어하고 탱크 내 온도를 일정하게 유지합니다.
멸균 시스템
CIP/SIP 시스템: 탱크가 서로 다른 배치 사이에서 효과적으로 세척되고 멸균되도록 온라인 세척(CIP) 및 온라인 멸균(SIP) 시스템을 설계합니다.
증기멸균: 스테인리스강 탱크는 121 ℃ 의 증기멸균을 30분 동안 견딜 수 있으며 잡균을 죽일 수 있다.
통기 시스템
기체분포기: 미생물의 수요에 따라 미공분포관(10-20μm 공경), 소결려과심 또는 다공분산장치를 배치하여 산소가 균일하게 공급되도록 확보한다.
통풍 제어: 산소가 필요한 미생물에 대해 통풍 시스템을 강화한다;혐기성 미생물에 대해서는 통풍 시스템을 약화시키거나 폐쇄한다.
모니터링 및 제어 시스템
센서 인터페이스: 예약 온도, 산 알칼리도, 용해 산소, 압력, 탁도 등 모니터링 인터페이스, 실시간 발효 상태 모니터링.
자동화 제어: PLC 제어 시스템을 통해 교반 속도, 온도, 통기량 등의 매개변수를 자동으로 조절한다.
4. 성능 테스트 및 유지 보수
성능 테스트
유압시험: 탱크에 대해 유압시험을 진행하여 밀봉성과 구조안정성을 검사한다.
기밀성 테스트: 기밀성 테스트를 통해 탱크가 누출되지 않도록 확보한다.
운행 테스트: 실제 발효 과정을 시뮬레이션하고, 교반, 온도 제어, 통기 등 시스템 협동 작업 효과를 테스트한다.
유지 보수
정기검사: 정기적으로 탱크내부에 불순물이 부착되여있거나 뚜렷한 루출문제가 있는지 검사하고 교반설비, 가열/냉각설비, 센서 등 관건적인 부품을 검사한다.
세척 소독: 매번 생산 후 탱크를 세척 소독하고, 흔한 세척제나 소독제를 사용하여 세척한다.
믹서 설비 유지 보수: 정기적으로 믹서 설비를 검사하고 유지하며 믹서 운동의 안정성과 유효성을 유지한다.
고장처리: 교반설비가 끼어죽거나 센서가 고장나는 등 설비고장을 제때에 조사처리하여 손실과 생산지연을 피면한다.