Новые возможности совершенствования мельничных производств с использованием технологического оборудования ООО «ОЛИС».
Верещинский А.П., кандидат технических наук, генеральный директор ООО «ОЛИС».
Анализ предлагаемых на рынке технических решений показывает, что современные тенденции создания новых и реконструкции уже существующих мельничных производств направлены на размол зерна по сокращенной структуре. При этом требуется меньше единиц оборудования и производственной площади, электроэнергии, воздуха и других ресурсов, что в сумме существенно снижает расходы на создание и эксплуатацию таких производств. Практикам хорошо известно, что попытки сокращения структуры помолов в рамках традиционных технологических подходов и оборудования обязательно влекут за собой снижение качества и выхода готовой продукции. Поэтому единственным путем обеспечения эффективности помолов при сокращении их структуры может быть разработка и внедрение новых специальных технологических фрагментов и реализующих их машин. Успешность данного подхода многократно подтверждается практикой в т.ч. исследовательскими и внедренческими работами нашего предприятия. Мы уверенны в перспективности данного направления, которое является основой в нашей работе. Следует заметить, что реализация эффективных помолов по сокращенной структуре в современных условиях хозяйствования обостряет традиционные требования к создаваемому оборудованию и выдвигает новые. Необходимость сокращения парка используемых машин требует существенного повышения их технологической эффективности, производительности, а также реализации в рамках одной машины нескольких технологических операций. Снижение числа однотипного оборудования исключает поддержку им дублирующих функций, что требует повышенной надежности используемых машин во избежание частых аварийных остановок всего процесса производства муки. Необходимость сокращения производственной площади зданий и материалоемкости строительных конструкций в свою очередь требует снижения габаритов и массы машин, а также снижения генерируемых ими динамических нагрузок.
В данном докладе я коротко представлю некоторые виды выпускаемого нашим предприятием оборудования, открывающего дополнительные возможности успешного совершенствованию мельничных производств.
Известно, что эффективность очистки зерна предопределяет результаты его дальнейшей переработки. Для решения указанной задачи ООО «ОЛИС» выпускает широкий модельный ряд сепараторов марки ЛУЧ ЗСО универсального назначения, состоящих из воздушного сепаратора с замкнутым или разомкнутым циклом воздуха и ситового сепаратора барабанного типа. Такие машины способны эффективно решать задачи послеуборочной очистки и очистки зерна на элеваторах, а также подготовки к переработке в составе мельниц и крупоцехов.
В воздушном сепараторе зерно подвергается очистке восходящим потоком воздуха. Легкие относы выделяются центробежным способом в камере очистки воздуха и выводятся из машины шнеком. Отработанный воздух в сепараторах с замкнутым циклом марки ВСЗ поступает для последующего использования, а в сепараторах с разомкнутым циклом марки ВСН – на дополнительную очистку вне сепаратора и выбрасывается в атмосферу.
В ситовом сепараторе ЗСО подлежащее очистке зерно подается внутрь вращающегося барабана, двигается от входа к его выходу под действием подпора и небольшого наклона. При перекатывании по ситовой поверхности, зерно просеивается через сита. Часть зерновой массы, что не прошла сквозь сито поступает на следующее сито и в конце барабана выводится сходом. Для такой организации просеивания колебания рабочих органов не требуются. Выполнение условий просеивания обеспечивается только лишь вращением барабана вокруг своей оси на малых оборотах. Следовательно, в ситовых сепараторах рассматриваемого типа динамические нагрузки на рабочие органы, станину, а также строительные конструкции практически отсутствуют. Такие сепараторы значительно проще сепараторов других типов, надежнее, а также могут быть установлены и смонтированы с гораздо меньшими затратами. Следует отметить, что в отличие от плоских сит, применение цилиндрических ситовых барабанов создает условия для использования простых, надежных и очень эффективных средств очистки сит, что является залогом эффективности сепарирования. Размерный ряд рассматриваемых ситовых сепараторов включает машины со значительной площадью просеивающей поверхности, которые с успехом могут использоваться для операций фракционирования, с обеспечением требуемой четкости и производительности на мельнице или крупоцехе.
Как известно, эффективными методами подготовки зерна к помолам является обработка его поверхности в обоечных машинах и шелушение. В обоечных машинах проводится очистка поверхности зерна, а в результате шелушения снижается зольность и прочность зерна, содержание примесей, а также создаются предпосылки для эффективного кондиционирования. Для указанных целей ООО «ОЛИС» выпускает обоечные машины марки МБО, обоечно-шелущильные машины марки МАО и шелушильно-шлифовальные машины «Каскад».
Машины марки МБО, выпускаемые двух типоразмеров производительностью до 3т/час и до 6 т/час, традиционно снабжены бичевым ротором и ситовой обечайкой. Отличительной их особенностью является наличие в рабочей камере тормозных планок, усиливающих воздействие на зерно. Также эти машины снабжены устройством выпуска зерна, регулирующего степень заполнения рабочей камеры.
Машины марки МАО, также выпускаемые двух типоразмеров производительностью до 3т/час и до 6 т/час, оснащены ситовой обечайкой и ротором, начальная часть которого по ходу зерна содержит бичи, а далее установлены абразивные круги. Бичевая часть машины предназначена для очистки поверхности зерна и вывода из зерновой массы примесей, а абразивная – для снятия оболочек с индексами шелушения до 3%. Машины снабжены устройством выпуска зерна, регулирующего степень заполнения рабочей камеры, а также могут комплектоваться двумя конусами сбора и отвода отделенных продуктов. Один из конусов устанавливается под бичевой частью, а второй — под абразивной, что обеспечивает возможности раздельного использования по назначению разных по качеству отделенных продуктов.
Шелушильно — шлифовальные машины «Каскад», выпускаются широким модельным рядом с обеспечением производительности до 3 т/час и представляют собой конструкцию с вертикальным абразивным ротором и ситовой обечайкой. Не смотря на простоту принципа работы машин подобного типа, обеспечение эффективного шелушения связано с достаточно сложными взаимодействиями абразивного ротора и зерновой массы. Машина «Каскад» создана с максимальным учетом особенностей таких взаимодействий, поэтому работа ее отличается высокой равномерностью обработки поверхности зерна при любых требуемых индексах шелушения, в любой точке диапазона производительности, на зерне влажностью до 17%. Указанные преимущества позволяют использовать такие машины для обработки кондиционированного зерна с обеспечением снижения его зольности на 0,2-0,3%. Кроме того машины «Каскад» надежны, требуют минимум времени на обслуживание, способны длительно работать в установленных режимах без настроек и управляться в автоматическом режиме АСУ мельниц.
С наступлением холодного периода года на многих мельзаводах заметными становятся проблемы, связанные со снижением качества и выхода муки. Основной причиной такого снижения является нарушение температурных условий, необходимых для эффективного проведения воднотепловой обработки зерна. В целях решения указанной проблемы воду, которой проводят увлажнение, подогревают до температуры 60-70 градусов, что бесспорно является полезным мероприятием. Однако из-за малого требуемого расхода даже очень горячая вода может подогреть зерно не более чем на несколько градусов. Для полноценного решения описанной проблемы перед увлажнением необходимо нагревать не только воду, но и зерно. Рекомендуемая температура нагрева зерна составляет 20-25 градусов.
Для подогрева зерна при проведении кондиционирования нами разработан подогреватель марки ПЗ, который уже нескольких лет успешно внедряется и эксплуатируется на мельницах различной производительности. Подогреватель состоит из приемного конуса, одной или нескольких нагревательных секций и выпускного устройства. Нагревательная секция представляет собой конструкцию шахтного типа с прямоугольным поперечным сечением 1000х1000мм длиной 2000мм. Нагревательный элемент выполнен из прямых участков трубы, соединенных в змеевик, сварные стыки которого расположены вне шахты. Корпус секции снабжен люками для обеспечения доступа внутрь, а также крышками, закрывающими стыки нагревательных труб. Выпускное устройство включает конструкцию из выпускных воронок исключающую образование в секции нагрева застойных зон, а также шлюзовый питатель с приводом. Все наружные нагреваемые элементы подогревателя теплоизолированы. В качестве теплоносителя используется вода, которая нагревают в котле любого типа и подают через нагревательный элемент по замкнутому контуру. Одна нагревательная секция рассчитана на производительность 1500 кг/ч. При необходимости увеличения производительности требуемое количество секций устанавливают последовательно, составляя их вертикально при помощи фланцевых соединений.
Зерно, подлежащее нагреву, подается в приемный бункер и самотеком в связанном режиме проходит через нагревательную секцию, омывая трубы нагревательного элемента. В результате контакта с горячей поверхностью зерно нагревается. Выпуск зерна из аппарата осуществляется и через выпускные воронки и шлюзовый питатель выпускного устройства. Для автоматической регулировки заполнения подогревателя зерном предусмотрены датчики уровня, связанные с блоком управления производительностью шлюзового питателя. Для контроля температуры зерна подогреватель снабжен несколькими электронными термометрами.
Как показывает практика эксплуатации, подогревателей зерна ПЗ в условиях Украины и России использование описанного подогревателя зерна позволяет обеспечить работу мельницы в зимний период без снижения качества и выхода муки. При этом, даже в случае использования электрического котла и нагреве зерна на 15 градусов, расход электроэнергии составляет 8-10 кВт на тонну переработанного зерна.
Как известно, на ряду с вальцевыми станками, основу мельничного производства составляют рассева. Трудно переоценить достоинства надежного, герметичного удобного в монтаже и эксплуатации рассева значительной просеивающей площади. Мы уверенны, что именно таким критериям соответствуют выпускаемые нашим предприятием рассева марки РМО-4. Это четырехсекционные рассева шкафного типа с полезной просеивающей поверхностью ситовых рамок каждой секции 4,55 квадратных метра. Основной особенностью таких рассевов является привод, где корпуса просеивающих секций попарно закреплены на двух рычагах, совершающих колебания в противофазе, а каждый рычаг независимо прикреплен к жесткой раме подвесками из стекловолокна. Таким образом, подвижные массы рассева абсолютно взаимоуравновешены, а силы циклических воздействий подвесок взаимопоглощаются реакцией рамы. При работе рассева отсутствуют динамические нагрузки на строительные сооружения, что с учетом его массы (всего 700 кг), позволяет устанавливать эту машину практически в любых помещениях на любом этаже без усиления несущих конструкций. Для установки рассева необходима высота всего 2,5 м и он может традиционно быть закреплен к верхнему перекрытию этажа или к специально разработанной станине, которая устанавливается на нижнее перекрытие этажа. Конструкция ситовых рамок и поддонов, при которой поддон для сбора проходового продукта совмещает функцию опорной поверхности инерционных очистителей сита позволяет до минимума сократить их высоту, а следовательно высоту секции и всей машины. Ситовые рамки выполнены из алюминиевого профиля, что предусматривает закрепление к ним ситовой ткани приклеиванием и обеспечивает ей длительный срок службы профиля. Во избежание подсоров при работе особое внимание уделено герметичности конструкции. Боковые уплотнения рамок и поддонов выполнены специальным щеточным материалом и закреплены в направляющих корпусов секций. Торцевые уплотнения рамок выполнены из натурального войлока. Схемы секций рассевов унифицированы с типовыми схемами, а также могут устанавливаться при изготовлении в индивидуальном порядке.
Таким образом, по сравнению с аналогами тождественной просеивающей поверхности, рассеву РМО-4 характерно уменьшение массы в 2,5 раза, высоты в 1,5 раза, отсутствие динамических нагрузок и подсоров при работе.
Для дополнительного измельчения промежуточных продуктов предназначен дисмембратор марки ЭСМ. В отличии от широко используемого энтолейтора Р3-БЕР дисмембратор обладает более высокой измельчающей способностью, обеспеченной его конструкцией. Ротор дисмембратора выполнен в виде диска с несколькими концентрическими рядами штифтов, между которыми расположены ряды неподвижных штифтов, прикрепленных к корпусу машины. Для регулирования степени измельчающего воздействия дисмембратор оснащается устройством изменения скорости вращения ротора. Применение дисмембратора ЭСМ в составе размольных систем первого качества позволяет надежно обеспечивать извлечение муки в пределах 70%, практически без ухудшения ее качества. Практикой доказана целесообразность применения данной машины при условии снижения скорости вращения ротора для вымола оболочечных продуктов даже в драном процессе. Таким образом, применение дисмембраторов ЭСМ, отличающихся не высокой стоимостью, позволяет существенно уменьшить оборот продуктов и количество используемых систем, что приводит к сокращению количества дорогостоящего оборудования: вальцевых станков и рассевов.
В заключение от имени коллектива нашего предприятия хочу приветствовать всех собравшихся на это замечательное событие. У нас есть еще много интересных предложений и замыслов в области переработке зерна. Приглашаю к совместной работе в научном, исследовательском и практическом плане. Желаю всем успехов и благополучия.