Беларусь

Россия

Казахстан

OHSAS 18001 ISO 9001 Год основания 1991
Проектирование
Разработка технических решений
Комплексная реконструкция и перевооружение
Законченные комплектные решения

Линии увлажнения зерна на мельницах

Линии увлажнения зерна на мельницахПроизводственные технологические процессы на мельницах сортового помола имеют одну характерную задачу - стабилизацию влажности зерна в требуемых границах. Качество продукции во многом страдает из-за того, что линии по увлажнению зерна находятся в неработающем состоянии и производственный персонал вынужден вводить воду по оценке «на глазок» толщины струи («полпальца», «палец» и т. п.). Причин тому много, например, разбитые колбы стеклянных ротаметров, засорение входных фильтров очистки воды, неудобство постоянной ручной регулировки подачи воды и т. д. Однако основным является то, что в существующих системах холодного кондиционирования зерна погрешность процесса увлажнения соизмерима с требуемой величиной доувлажнения (разницей значений исходной влажности зерна и влажности зерна на 1-й драной системе), которая составляет 2-3% общего веса. Увлажнение и отволаживание пшеницы с исходной влажностью менее 12% рекомендуется осуществлять последовательно в два этапа, при этом соотношение величины приращения влаги на первом и втором этапах ориентировочно должно составлять 3: 1, что делает еще более неэффективным применение устаревших систем увлажнения.

Группа компаний «Элтикон» уже на протяжении многих лет разработала и успешно применяет принципиально новую систему увлажнения зерна, легко встраиваемую в существующий техпроцесс и работающую в автоматическом режиме. В отличие от традиционных компоновочных решений на основе контроллеров, разбросанных по этажам мельницы, наша компания пошла по пути модульного исполнения системы, выделив при этом обязательные группы устройств: приборы измерения влажности зерна в непрерывном потоке, устройства регулирования подачи зерна в непрерывном потоке, панель регулирования подачи воды, панель вторичных приборов, шкаф устройств согласования с объектом (ШСО), микропроцессорная технологическая станция.

В основу работы схемы увлажнения был положен принцип расположения измерителя влажности зерна в непрерывном, что обеспечило условие минимального транспортного запаздывания, существующего между точкой измерения влажности зерна и местом ввода воды. Это условие продиктовано тем, что предприятия по переработке хлебопродуктов из-за наличия легковоспламеняющейся пыли относятся к категории взрывопожароопасных производств. Кроме того, зерно в процессе производства активно продувается воздухом и высушивается.

Принципиальным в комплексе проблем внедрения является вопрос о встраивании вновь разработанной системы увлажнения в существующее технологическое оборудование мельницы, включая и электрическую схему. При этом, безусловно, должны соблюдаться требования Госгортехнадзора по взрывопожаробезопасности и выполнению основных технологических блокировок и защит. Эта проблема была решена соответствующей разработкой схемы автоматизации, в которую вошли не только оборудование установки автоматического увлажнения, но и часть оборудования мельницы. Введение технологических блокировок решало преимущественно задачи защиты оборудования от завалов, ударов, прекращения подачи воды при отсутствии потока зерна, корректного измерения влажности зерна в потоке. Для решения этих задач широко использовались свободные контакты заводской электроавтоматики и датчиков, установленных ранее на объекте.

Функции разработанной системы:

  • автоматическое регулирование производительности линии зерноочистки;
  • измерение влажности зерна в потоке;
  • стабилизация выходной влажности зерна;
  • учет поступления зерна на линию, выхода увлажненного зерна и расхода воды.

Система предназначена для эксплуатации в помещениях с искусственно регулируемыми климатическими условиями в районах с умеренным и холодным климатом:

диапазон рабочих температур +5…+50°C
относительная влажность при t=35°C 80%
атмосферное давление 84…106.7 кПа

 

 

 

Технические характеристики системы:

диапазон регулирования производительности линии 2.0…8.0 т/ч
погрешность стабилизации потока зерна, не более (типовая погрешность в эксплуатации - 0.4 … 0.5%) 1%
диапазон измерения абсолютной влажности зерна влагомером в непрерывном потоке 8.0 … 20%
погрешность измерения абсолютной влажности зерна влагомером, не более 0.30%
диапазон регулирования расхода воды 6…540 л/ч
диапазон доувлажнения зерна 0.3…8.0%
погрешность доувлажнения зерна, не более 0.10%
режим работы непрерывный
режимы индикации местный, дистанционный
потребляемая мощность (220 В, 50±1 Гц) 0.24 кВА
наработка на отказ 60 000 ч
срок службы, не менее 15 лет

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Как правило, для целей регулирования зерна на мельницах используются пневматические устройства типа УРЗ-1 (или УРЗ-2) с рычажным весовым регулятором производительности потока. Паспортная точность регулирования потока, которая должна составлять 1%, никогда не достигается. Кроме того, в качестве задатчика производительности используется положение регулировочного груза (гири) относительно мерной линейки, деления которой не нормированы. Выставляя положение гири относительно делений линейки, нельзя никогда быть уверенным в точности задания производительности, а следовательно, и в точности такого «регулирования». Действительно, некоторая стабилизация потока зерна «в среднем за смену» происходит, однако для точного доувлажнения зерна необходимы не менее точные данные о производительности линии.

ЗАО «Элтикон» разработало вариант модернизации устройства УРЗ-1(2) с гарантированным повышением точности регулирования и, главное, с возможностью задания требуемой производительности линии с дискретностью 10 кг/ч. Суть модернизации заключается в замене рычажно-весового устройства, управляющего давлением пневмосети, подаваемым на исполнительный пневмоклапан, на электронно-тензометрические весы высокой точности (точность 0,15%), управляющие электроприводом типа МЭО. На рис. …показан действующий модернизированный УРЗ-1/ЭМТ с тензометрическим весовым устройством, установленный перед концентратором линии зерноочистки.

Измерение влажности зерна в непрерывном потоке является самостоятельной физико-технической задачей. В приложении к проблеме увлажнения зерна наиболее важными являются предельная точность, обеспечиваемая принятым методом измерения влажности, и быстродействие расходомера. Разработчики системы увлажнения остановили свой выбор на СВЧ-влагомере Franz Ludwig (FL).

При этом были учтены следующие особенности:

  • влагомер предназначен для измерения влажности непосредственно в самотеках (зернопроводах);
  • влагомер обеспечивает автоматическую коррекцию в соответствии с изменением температуры зерна;
  • режим работы - непрерывный;
  • исполнение - пылевлагозащищенное (IP54)

В системе имеется возможность работы при ручном вводе лабораторного значения влажности.

При применении АСУ ТП с использованием высокоточных измерителей влажности и расхода воды удается стабилизировать выходную влажность зерна в пределах значений, установленных «Правилами организации и ведения технологического процесса на мукомольных заводах». Это позволяет, в общем случае, увеличить выход конечной продукции высшего сорта, что даже без учета других экономических факторов (простои, холостой ход оборудования, затраты на ремонт и т. п.) дает существенное увеличение экономической эффективности.