Совершенствования технологических процессов переработки зерна в муку и крупу

6 Обоечная машина РЗ-БГО-6

7. Аспирационный канал РЗ-БНА-50

8. Увлажнительная машина А1-БШУ-2

9. Силоса для отволаживания зерна

Зерно предварительно очищенное на ЗАВе из самосвала выгружается в

бункер неочищенного зерна в днище которого вмонтирован конвейер винтовой,

который подает зерно в башмак порций. Далее зерно порцией подается на

первичную очистку в аспиратор и на зерноочистительный сепаратор, который

служит для удаления из зерновой массы крупных, мелких и легких примесей.

Легкие примеси удаляются воздушным потоком в аспираторе на входе в

сепаратор, и на выходе из него. Для выделения примесей, отличающихся по

размерам (крупных и мелких) служат пробивные сита (решета), с отверстиями

круглой или же продолговатой формы. Длина продолговатых отверстий зависит

от ширины их: если ширина не более 2.0 мм, то l=20мм. На решетном полотне

отверстия располагаются в шахматном порядке, чтобы повысить вероятность

просеивания. Сита устанавливаются с некоторым наклоном от входа к выходу, а

ситовой кузов сепаратора совершает колебательное движение. Таким образом,

на верхнем сите с ( отверстий 5 ... 10 мм, удаляют крупные примеси. Зерно

вместе с мелкими примесями проходи сквозь отверстия этого сита и поступает

на нижнее сито, с отверстиями ( 1.5 х 20 ... 1.7 х 20, на которые мелкие

примеси идут проходом, а зерно идет сходом.

Очищенное зерно направляется в камнесборник, предназначенный для

отбора мелких камешков, размеры которых мало отличаются от размера зерна.

Зерно из приемного устройства попадает сначала на сетчатую поверхность

распределителя, продуваемую с низу воздухом, а затем на сетку деки в центре

вибростола. Здесь исходное зерно делится на два равных потока. Под

действием колебаний рабочей поверхности и аэрации воздухом, зерновая смесь

разрыхляется, при этом коэффициент внутреннего трения снижается. Зерно

переходит в состояние псевдоожижения. В таких условиях происходит

интенсивное самосортирование зерновой массы: тяжелые минеральные частицы

опускаются вниз на рабочую поверхность деки, а зерно и легкие примеси

остаются в верхних слоях. Кинематические параметры и нагрузка машины, угол

наклона и коэффициент трения рабочей поверхности подобраны таким образом,

что нижний слой, имеющий наибольшее сцепление с рабочей поверхностью,

движется вверх против наклона деки. Верхний слой не подверженный

транспортирующему воздействию дека, течет как жидкость под уклони

разгружается в нижней широкой части деки, преодолевая сопротивление

резинового клапана в выпускном патрубке.

Минеральные примеси выводятся через верхнюю суженную часть деки. Здесь

толщина слоя минеральных примесей увеличивается, остатки зерна всплывают на

поверхность и скатываются вниз.

Легкие примеси уносятся воздухом и отделяются в пылеотделителе.

Содержание зерна в отходах не превышает 0.05%, эффективность очистки зерна

от минеральных примесей не менее 99%.

Далее зерно поступает на магнитный сепаратор и обоечную машину,

осуществляющую очистку поверхности зерна, обработка зерна в обоечной машине

должна обеспечить очистку его поверхности и характеризоваться следующими

параметрами в %:

- снижение зольности - 0.03 ( 0.05;

- увеличение количества битых зерен не более 2.

Зерно поступает в кольцевой зазор между ротором и цилиндром, где в

результате многократных ударов и интенсивного трения происходит очистка

поверхности и частичное шелушение.

Проход через сетчатый цилиндр попадает в аспирационную сеть. После

обоечной машины зерно поступает в аспирационный канал для очистки от легких

примесей и далее направляется в башмак порции. Затем зерно порцией и

конвейером винтовым подается в бункера очищенного зерна для накопления. Из

бункеров очищенного зерна посредством винтового конвейера и порции зерно

поступает на машину для увлажнения. В этом процессе зерно увлажняют до

определенной влажности и затем винтовым конвейером подается в бункера для

отволаживания., где зерно выдерживают в количестве нескольких часов.

В результате воздействия воды на вещества зерна структура его

эндосперма существенно изменяется, происходит его разрыхление, поэтому

прочность его значительно понижается, в процессе измельчения о разрушается

с незначительной затратой энергии. В то же время прочность оболочки

возрастает и вследствии такого эффекта эндосперм легко отделяется от них в

процессе измельчения на вальцовых станках. Оболочки же при этом получаются

в виде крупных частиц и поэтому в процессе сортирования продуктов в

рассевах, частицы эндосперма и частицы оболочек формируют самостоятельные

фракции и поступают в различные потоки.

Величина увлажнения и длительность процесса отволаживания зерна в

бункерах зависит от исходной характеристики помольной партии.

Затем, из бункеров для отволаживания через вибропитатели, зерно

поступает на винтовой конвейер и далее в пневмоприемник - отвод, затем в

циклон - разгрузитель, на аспирацинный канал, в котором отбираются легкие

примеси, и в размольное отделение.

Размольное отделение

В размольном отделении производят помол подготовленного зерна и

разделение (сортирование) измельченных продуктов на конечные продукты: муку

и отруби. Дополнительно можно получать некоторое количество манной крупы.

Следовательно, в размольном отделении осуществляют следующие

технологические операции:

- измельчение зерна и промежуточных продуктов;

- просеивание измельченных продуктов для фракционирования их по крупности,

и в конечном счете, получения муки и отрубей;

- обогащение крупных фракций промежуточных продуктов на ситовеечных

машинах.

Данной технологической схемой предусмотрено три дранных и три

размольных системы.

Технологический процесс в измельчающем отделении протекает следующим

образом: измельчение продукта на вальцовых станках с последующей обработкой

продукта на виброситах, рассеве и ситовеечной машине.

Измельчение продуктов осуществляется на трех дранных и трех размольных

системах, на каждую из которых выделено 1/2 вальцового станка 3М.2.25х60.

Так как мы в эту технологическую схему поставили вымольную бичевую машину,

то вымол оболочек прово

дится на ней. Сортирование измельченных продуктов производлится на

рассеве ЗРШ-6М.

Для выделения сходовых продуктов на 1-й дранной и 2-й дранных

системах, установлены центробежные пневмосетовые сепараторы У1-БСД-3,5 с

металлоткаными ситами, на 3 - капроновое сито № 20. Эти продукты идут “С

системы на систему”.

Фактический выход продуктов размола составляет:

- мука 1 сорта 50%...53%;

- мука высшего сорта 14%...16%;

- манная крупа 0.1%...2%;

- отруби 30%....38%.

Для получения выхода муки высшего и первого сортов, необходимо

провести анализ технологической схемы и усовершенствовать технологический

процесс.

4.1 Анализ применяемой технологии и возможность ее совершенстввания.

Обзор литературных источников по переработке зерна в муку, а так же

анализ технологического процесса на мукомольном заводе “Конного завода 157”

показывает, что в данной технологической схеме заменить центробежные

пневмосетовые сепараторы на рассев ЗРШ-4М, а так же для вымола с ходового

продукта (отрубей) после ЗД станка целесообразно применить вымольную

бичевую машину (ЗВО-1).

Измененная технологическая схема представлена на рис 4.2.

СХЕМА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Рис. 4.2.

Для выделения сходовых продуктов на 1 Д и 2 Д установлены

металлотканые сита, на 3 Д капроновые сита № 12. Эти продукты идут “с

системы на систему”, а с 3 Д оба схода поступают для окончательного вымола

на БМ. Где происходит отделения эндоспарма от оболочки. Эндосперм в

измельченном виде проходи через сетчатую поверхность барабана и поступает

для дальнейшего просева на рассев. Сход - отрубная часть выводится в бункер

накопитель отрубей. Нижним сходом с рассевов 1 Д и 2 Д отбирают крупную

крупку проходом сит 09 и 08 и сходом № 15 и № 19, которая поступает на

ситовеечную систему СВ1 для обогащения. Проходом нижней группы сит рассевов

1 Д и 2 Д извлекают смесь продуктов, которая состоит из средней крупки,

мелкой крупки, дукатов и муки, и направляет ее на дополнительное

сортирование на рассев С1.

На этой сортировочной системе верхним сходом выделяются средняя крупка

характеристики 15/19 (т.е. с проходом сита № 15 и сходом сита № 19),

которая направляется для дополнительного обогащения СВ2. Поток мелкой крупы

получается с нижним сходом С1, а поток дукатов - проходом нижней группы сит

этой же системы, они совместно направляются на измельчения на 2Р. После

обработки на СВ1 низкозольный поток, полученный проходом первых 3-х сит,

идет на измельчение на 1Р, более высокозольный продукт - проход четвертого

сита СВ1 направляется на 3Р, а сход с СВ1, в основном “сростки”,

возвращается на 3 Д.

Зольность средней крупки ниже зольности крупной крпки, она чище,

поэтому все продукты с ситовеечной системы СВ 2 направляются в размольный

процесс, на 2Р и 3Р, на этой СВ2 можно проходом второго и третьего сита

выделить в отдельный поток манную крупу.

Муку извлекают на всех системах, при этом мука высшего сорта

формируется из потоков ее с С1, 2Д, 1Р и 2Р, а с остальных систем получают

муку первого сорта.

Контрольное просеивание муки имеет цель удалить из нее случайно

попавшие крупные частицы. Технологическая схема позволяет обеспечить выход

муки в размере около 75%, т.е. муки высшего сорта до 42%, муки 1 сорта до

32% по мере необходимости можно получить до 2% манной крупы.

Для полной характеристики технологического процесса необходимо знать

количественно-качественные показатели промежуточных и конечных продуктов,

при помощи которых можно сделать анализ режима работы всего оборудования,

загрузку каждой машины и системы, правильность формирования промежуточных

продуктов по системам и муки по сортам, определить необходимое число

технологического оборудования на каждом этапе процесса, произвести расчеты

пневматического и механического транспорта и внести исправления для

улучшения ведения технологического процесса.

Количественный баланс помола характеризует в количественном виде (в %%

по отношению 1Д) организацию и ведение процесса в целом по схеме помола и

по отдельным системам процесса.

При составлении баланса принимаем, что на 1Д поступает 100% зерна,

расчет убыли и прибыли массы зерна при проведении подготовительных операций

не ведут.

Основной характеристикой систем измельчения является режим измельчения

продуктов, которая определяется массой извлеченного продукта - извлечением

на системе. Этот показатель рассчитывают при условии, что поступающий

продукт принимаем каждый раз за 100%.

Количественный баланс 2-х сортового помола пшеницы на 3-х станковой

мельнице приведен в таблице 4.1.

Таблица 4.1.

|Систем|Поступило продуктов |Получено продуктов |

|ы | | |

| |Наименование |кол-во в %|Наименование|Кол-во в|Направление |

| | |к 1Д | |% к 1Д |продуктов |

|1 |2 |3 |4 |5 |6 |

|IД |Зерно |100 |1-й сход |7,00 |IIД |

| | | |2-й сход | | |

| | | |3-й сход |12,0 |СВ1 |

| | | |1 – проход |10,0 |С1 |

| | | |2 - проход |8,0 |конт. м1с |

|ИТОГО |100 | |100 | |

|IIД |1-й сход IД |70,0 |1-й сход |28,0 |IIIД |

| |2-й сход IД | |2-й сход | | |

| | | | |12,0 |СВ1 |

| | | |3-й сход |18,0 |С1 |

| | | | |12,0 |конт. М, В, |

| | | | | |С |

|ИТОГО |70,0 | |70,0 | |

|IIIД |1-й сход IД |28,0 |1-й сход |21,0 |БМ |

| |2-й сход IД | |2-й сход | | |

| |сход СВ1 |5,0 | | | |

| | | |проход |12,0 |конт. м1с |

|ИТОГО |33,0 | |33,0 | |

|С1 |2-й сход IД |10,0 |1-й сход |13,0 |СВ2 |

| |1-й сход IIД |18,0 |2-й сход |4,0 |2Р |

| | | |1 – проход |8,0 |конт. М, В, |

| | | |2 - проход |3,0 |С |

| | | | | |2Р |

|ИТОГО |28,0 | |28,0 | |

Продолжение таблицы 4.1.

|1 |2 |3 |4 |5 |6 |

|БМ |1-й сход IIIД |21,0 |сход |10,0 |отруба |

| |2-й сход IIIД | | | | |

| |1-й сход ЗР |9,0 |проход |20,0 |С2 |

| |2-й сход ЗР | | | | |

|ИТОГО |30,0 | |30,0 | |

|С2 |проход БМ |20,0 |1-й сход |16,0 |отруба |

| | | |2-й сход | | |

| | | | | | |

| | | |проход |4,0 |конт. м1с |

|ИТОГО |30,0 | |30,0 | |

|С2 |проход БМ |20,0 |1-й сход |16,0 |отруба |

| | | |2-й сход | | |

| | | | | | |

| | | |проход |4,0 |конт. м1с |

|ИТОГО |20,0 | |20,0 | |

|СВ1 |3-й сход IД |12,0 |сход |5,0 |IIIД |

| |3-й сход IIД |12,0 |1-й сход |17,0 |1Р |

| | | |2-й сход |2,0 |3Р |

|ИТОГО |24,0 | |24,0 | |

|СВ2 |1-й сход С1 |13,0 |сход |3,0 |3Р |

| | | |1-й сход |3,0 |2Р |

| | | |2-й сход |2,0 |мак. кр. |

| | | |3-й сход |5,0 |2Р |

|ИТОГО |27,0 | |27,0 | |

|3Р |2-й сход СВ1 |2,0 |1-й сход |9,0 |БМ |

| |сход СВ2 |3,0 |2-й сход | | |

| | | | | | |

| |1-й сход 2Р |13,0 |проход |9,0 |конт.М.1.С |

| |2-й сход 2Р | | | | |

Продолжение таблицы 4.1.

|1 |2 |3 |4 |5 |6 |

|ИТОГО |18,0 | |18,0 | |

|контр.|1-й проход IIД |12,0 |сход |2,0 |2Р |

|М.В.С.|1-й проход С1 |8,0 |проход |41,0 |мука В.С. |

| |проход 1Р |9,0 | | | |

| |проход 2Р |14,0 | | | |

|ИТОГО |43,0 | |43,0 | |

|контр.|1-й проход IД |8,0 |сход |2,0 |2Р |

|М.1.С.|проход IIIД |12,0 |проход |31,0 |мука 1СА |

| |проход С2 |4,0 | | | |

| |проход 3Р |9,0 | | | |

|ИТОГО |33,0 | |33,0 | |

Получаем следующие значения: извлечения на 1Д составляют 30% ,на 2Д

60%, на 3Д 36%, 1Р 53%, на 2Р 52%, на 3Р 50%.

Отнесем массы извлекаемых продуктов к массе зерна на 1Д,получаем

следующие величины и извлечения на 1Д 30%, на 2Д 42%, на 3Д 12%, на 1Р 9%,

на 2Р 14%, на 3Р 9%. В данном процессе всего извлечено крупок 44%, муки

44%. Общее извлечение в этом процессе составляет 88%. Но так как в дранном

процессе поступило не только 100% зерна, но еще были возвращены продукты -

сходы с СВ1- 5% и 3Р - 9%, в количестве 14%. Отнесем 88% к 114% получаем,

что общее извлечение продуктов равно 77.2%.

На контрольное просеивание направлено 43% муки высшего сорта и 33

%пуки 1 сорта. На контрольных рассевах сходом выделены крупные частицы в

размере 2% (по отношению к 1Д), так что окончательно на выбой направлено

муки высшего сорта 41%, муки 1 сорта 31%, манной крупы 2%. Всего выход

составил 74% вместе с манной крупой и 26% отрубей.

Зерно - предназначенное для переработки, поступает в накопительный

бункер (1), который заполняют один раз в сутки. Из него зерно через

автоматические весы (2) поступает в шнековый транспортер (3) далее пройдя

через магнитный сепаратор (4) по воздухопроводу поступает в воздушный

сепаратор (5) РЗ-БАБ, где отделяются легкие примеси. После воздушного

сепаратора зерно поступает в зерноочистительный сепаратор (6) А1-БЛС-12,

где выделяются крупные и мелкие примеси, так же легкие частицы, которые

направляются в циклон (7).

Далее зерно поступает на увлажнительную машину. Но мы предлагаем

ввести в технологическую схему камнеотделительную машину (8), где

выделяются примеси, отличающиеся от зерна основной культуры плотностью и

коэффициентом трения, а так же обоечную машину (9), для сухой очистки

поверхности зерна от пыли и грязи.

После обоечной машины зерно пневматическим транспортером подается в

воздушный сепаратор (10), где выделяется пыль, лузга, а из него зерно

пройдя магнитный сепаратор (11), направляется на увлажнительную машину

(12).

С увлажнительной машины зерно подается в отволаживающие бункера (13),

где находится в течение 6-8 часов.

После отволаживания зерно поступает на шнековый транспортер (14) и

далее пневмо-транспортером подается в бункер накопитель (15) и далее через

центробежный разгружатель направляется на первую дранную систему.

В размольном отделении продукты размола с вальцевого станка 1 др.с.

поступает в рассев, где пройдя сортирование поступает на другие системы

вальцовых станков.

При данном технологическом процессе зерно проходит два этапа

измельчения на трех дранных и трех размольных системах.

Техническая характеристика системы подобрана так, чтобы было

обеспечено интенсивное измельчение зерна в дранной и размольной системах и

было обеспечено получение максимального количества муки высшего сорта.

5. РАСЧЕТ ОПЕРАЦИИ ПЕРЕРАБОТКИ

5.1 Расчет и подбор оборудования для зерноочистительного отделения.

Для бесперебойного снабжения зерном размольного отделения

мукомольного завода, подготовленным к помолу и сокращения времени

заполнения бункеров для отволаживания производительность

зерноочистительного отделения должна быть на 10...20% больше плановой.

Ее определяют по формуле:

[pic]

где: Q - плановая производительность мукомольного завода, т/сутки;

K - коэффициент запаса, равный K= 1.1 ... 1.2

Число машин, принятых по технологической схеме для каждой системы

зерноочистительного отделения определяют по формуле:

[pic]

где: Q1 - производительность зерноочистительного отделения, т/сутки;

g - производительность одной машины, т/сутки.

Если n получается двойным числом его округляют до целого. Число

автоматических весов определяют по формуле:

[pic]

где: Q1 - производительность зерноочистительного отделения, т/сутки;

а - вместимость ковша весов (50 или 100 кг);

в - число отвесов в минуту (от 1 до 3).

Число бункеров для неочищенного зерна и их вместимость определяют из

расчета запаса зерна на 30 часов работы мукомольного завода. Вместимость

одного бункера определяется по формуле:

[pic]

где:F - площадь сечения бункера, м( (рекомендуется 3 х 3м);

h - высота бункера , м;

( - натура зерна, т/м( ;

K - коэффициент заполнения, K= 0.85.

Число бункеров для неочищенного зерна рассчитывают по формуле:

[pic]

где: Q - производительность зерноочистительного отделения, т/сутки;

V - вместимость одного бункера.

Число бункеров для отволаживания зерна определяют так же, но учитывают

продолжительность отволаживания в часах. В настоящее время на мукомольных

заводах широко внедряется непрерывное поточное отволаживание зерна. Для

равномерного движения зерна в бункерах рекомендуется принимать сечение 1.5

х 1.5 м, днище делать в виде воронки с уклоном не менее 70%.

Потребное количество обоечных или щеточных машин определяют по

формуле:

[pic]

Принимаем 2 обоечные машины.

а фактическую загрузку (%) обоечной машины или щеточной машины из

выражения:

[pic]

где:h - фактически принятое количество машин в пределах одного

пропуска;

gн - паспортная производительность машины, т/ч или т/сутки.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5