提高进口刮刀离心机综合效率的研究
2014-03-18
（中国粮油控股有限公司，北京 100020）
提高进口刮刀离心机综合效率的研究
胡立杰 黄喜常
（中国粮油控股有限公司，北京 100020）
分析了在淀粉生产过程中刮刀离心机的能耗情况及节能空间，并进行改进，进而提升刮刀离心机的综合效率，降低能耗。
淀粉生产；刮刀离心机；节能减排；综合能耗
中国粮油控股有限公司采用美国道尔欧利佛公司湿法玉米加工工艺（图1），通过亚硫酸浸泡软化玉米，再经过凸齿磨研磨破碎、脱胚旋流器分离胚芽后，由胚芽压榨浸出生产玉米毛油，经离心分离机将淀粉、蛋白分离，再经刮刀离心机脱水干燥等工艺过程，使玉米中各组份分离。
图1 淀粉生产的主要工艺流程图
卧式刮刀离心机及后序干燥系统主要用于淀粉乳的脱水与干燥：卧式刮刀离心机通过高速旋转把进料淀粉乳水分由61%脱至38%左右，然后输送至气流干燥，干燥到水分12%～14%左右。
在实际生产过程中，德国进口刮刀离心机出现反洗水量大，控制系统出故障等问题。通过分析，认为此类刮刀离心机仍有节能降耗空间，为此，进行了节能改进，并取得良好效果。
一、主要问题分析
刮刀离心机是淀粉车间主要的水、电、汽的消耗设备，总体消耗如表1所示。
1.主要问题表现
（1）离心机反洗水量大，平均每台50t/d ；
（2）拖动系统和控制系统故障率高；
（3）刮刀离心机转动惯量大，停机时间需1h，停车装置磨损大；
（4）刮刀卸料水分高于美国进口刮刀离心机，平均为40%。
表1
2.问题分析
（1）控制系统老化。经统计，每月控制操作面板故障出现故障3次左右，对连续生产影响较大。
（2）刮刀转鼓结构不合理。转鼓带有虹吸腔，滤布反洗、再生困难，滤布过滤能力下降。
（3）联轴器结构不合理。结合面较长，拆装困难，易拉伤电机轴，检查用时较长，且容易造成电机的损伤。
（4）脱水腔湿度大。虹吸、反洗装置易泄漏，维修困难，工艺水排放量较大，脱水腔内存在一定背压，间接影响刮刀出料水分。
二、改进措施
1.自动调整方式改进
（1）采用变频器代替耦合器，减少故障点，延长电机前端轴承使用寿命，降低电耗；
（2）结合面较长，拆装困难改为镶嵌锥套连接，拆装容易，电机轴不被拉伤。
2.洗涤脱水方式改进
拆除虹吸、反洗装置，安装高压冲洗水管，减少故障点，减少工艺水排放。
3.脱水效果的改进
改进后，安装排气管，将背压降至大气压力，提高脱水效果。
4.转鼓结构改变
将转鼓结构改变，取消虹吸腔，增加脱水孔，提高洗涤效果。改造前后结构如图2、3所示。
图2 转鼓改造前
图3 转鼓改造后
改造前侧壁无排液孔，分离滤液经虹吸管吸出；改造后取消虹吸室及虹吸管，在侧壁按平行环状交错打排液孔，孔径8mm，孔间距20mm，孔与孔之间呈正三角排列。
三、改进成果
1.平均电耗下降
改进前后单台刮力离心机平均功率下降7.1kW。单台刮刀离心机节电效果统计见表2。
表2 kW.h
2.平均出料水分降低
改进前后刮力离心机平均出料水分降低3%。刮刀离心机改进前后出料水分统计见表3。
表3 %
3.经济效益
按年运行340天计算，刮刀离心机改进后，年节能减排效益为105万元。其中刮刀脱水水分降低3%,年节省蒸汽成本 85万元；单台刮刀年节省电费3.5万元；每天刮刀离心机节省新鲜水50t，年节约成本7万元；每天减少50m3污水，年节省污水处理费用9.5万元。
4.社会效益
消除了因虹吸腔清扫不彻底、残留物料，导致的微生物超标问题，避免了其对产品质量的影响。另外，现场跑冒滴漏也得到了有效控制,提升了企业形象，同时也提高了企业产品的竞争力。
TS233
：B
：1671-0711（2014）10-0031-02
2014-07-30)
