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面粉加工厂节能方法探讨与研究 
http://www.xiaomai.cn    2018-03-27     中国小麦网
    取消增白剂使用后,许多面粉加工企业抢抓机遇,再上台阶。资金雄厚的巨型企业扩大规模,不惜重金采用极品工艺、精品设备,聘用业内英才,打造企业航母,求得规模效益。如五得利集团,中粮集团,益海集团,南顺集团等。大企业为了确保自己的品牌,不惜血本,升级改造;采用新工艺、新设备,提质扩产,如新良集团,大程集团,楚龙面业,永乐集团等。中型企业也要再创辉煌。如一加一面业,大森林面业,大自然面业,天麒面业等。小企业为了确保多年打拼的区域市场,优选新工艺新设备、提质扩产,高新聘用技术、管理能手,突出自己的优、新、特区域特色,赢得一席之地。
 
        这确实是一个群雄逐鹿,英才荟萃局面,也是集思广益、见智见慧的当头。大中小企业分工协作、协调发展的格局逐步形成。谁能在市场竞争大潮中勇立潮头、独占鳌头?产品---质优价廉是关键!
 
        1、节能从精选精品工艺设计开始
        工艺设计依据:原粮与成品,质量与产量,操作与管理等。依据本产地或易于采购的原粮、设备,优质高产出适合市场需求的稳定质量的面粉,确保节能环保的加工工艺为极品工艺。
 
        1.1  能耗现状。能耗通常以吨麦或吨粉耗电度数来表示;以目前的现状来看,在不包括配粉、麸皮深加工情况下吨麦为40-70度;吨粉为56-100度。以吨麦耗电来说:40-50度为先进水平,51-60度为一般水平,61-70度为低档水平,71度以上为淘汰水平。
 
        1.2  工艺与能耗的关系。之所以说是先进精品工艺必须满足以下几点:⑴适合加工本地原粮或容易采购到的外地原粮。从原粮加工品质来分析,工艺是否具有适合性、针对性。
 
        ⑵工艺必须与设备相适应。设备的选型必须以达到工艺最佳要求为目的,当然设备的采购要以实际经济情况、设备现状水平相适应。高效节能环保设备优先选择。
 
        ⑶工艺与设备必须能够优质高产适合市场需求的面粉。只有生产适合需求市场的面粉,市场才会认可,才可能在竞争中取胜;同时必须高产,才能高效节能,降低成本,才能维持连续生产。
 
        ⑷工艺必须能够保持生产品质相对稳定的面粉。这就要求工艺的稳定性。虽然原粮有差别,设备效率有高低,气候有变化,成品有多类,操作水平有高低,等等;所以工艺必须能够满足这些变化,而确保最终产品品质相对稳定。
 
        ⑸工艺必须节能环保。节能减排,不仅是企业的成本控制手段,也是国策。环保达标是生态效益的基本要求。所以,工艺必须节能环保。
 
        ⑹节能环保工艺重大突破。近期呈现的磨撞前路出粉工艺,新型剥皮制粉工艺,颗粒粉工艺,麸皮成粉工艺、全麦粉工艺等,都主张优质高产,节能减排。
 
        2 优先选用先进实用、高效低耗、节能环保设备
        2.1  并不是设备越新越好,要考虑设备的成熟度。新设备还处于试验期,就难以保证高效率及低故障率,总的来说完成同量同质的产品,并达到环保要求,总耗能越低,设备越节能。
 
        2.2  企业的技术水平必须与设备相结合。变频调速,自动调轧磨粉机要求干扰小(电磁干扰、震动干扰、粉尘干扰),机、电、气操作维护水平高;电子配麦器、自动感应着水控制仪、色选机,操作管理专业水平高;能配置就要能掌握,支付得起高技术费用;设备买得起,用不起,是严重浪费。
 
        2.3 新型节能环保设备的成熟运用。① 小麦表皮多元渐压旋剥机,小麦表皮碾刷机代替老式打麦机、刷麦机、擦麦机,洗麦机;② 三叶压力着水机代替强力着水机、擦麦机;③ 翻盖式卸料式脉冲除尘器代替了刹克龙、脉冲除尘器;加上锥斗卸料、风机直联,电耗降低8%—10%。④ 循环风去石机代替了去石机及风网;⑤ 用于纯净物料取粉的撞击磨减少了心磨台数;用于细麸皮切粉的撞击磨减少了细皮磨台数。⑥ 新型NOVA筛面格(筛面格与筛框外周同大,改内嵌式为叠加式放置)使用,同型号筛仓扩大筛理面积达25%,有效减少筛子台数。⑦ 色选机的成熟运用,代替滚筒精选机、碟片精选机、螺旋精选机,去石机及其风网。⑧ 高效正压关风器、负压节能接料器、节能循环风分离器等,减阻节能大见成效。⑨ 新型刮板输送机及气垫输送带与老式设备相比节能明显。⑩ 直联硬齿轮传动混合机代替链条传动的混合机,不仅降噪而且节能。
 
         3、生产规模与节能必须联系
        从目前来看,单条生产线产量最经济产量为550-600吨/日,这与目前设备单机产量有密切关系,设备数量越多,故障率就可能增多,停机次数就会增多,无功电耗就增大。能耗又与是否连续生产关系密切。对于单条线产量550吨/日每天生产10小时比24小时连续生产吨麦电耗增加5-6度。单条线每天生产时间愈短,吨麦电耗就会增长。所以,市场需求量小,扩产太大,不能连续生产,耗能增加,成本增加。扩产最好控制在100%之内。对于没有任何销售市场的新企业,如果没有半年以上时间的过度,是难以连续保证生产的,当然,这与实力雄厚的巨型企业让利或亏本抢占市场有着很大不同。从过去扩产经验看,单线300吨/日规模应从150吨发展而来;400吨/日应由200吨/日扩产而来,500吨/日应由300吨/日而来。市场的需求拉动及规模效益是扩产的源动力。
 
        4、精细化操作,为节能提供保障
        除尘风网的操作,要保证风量的高效有用。对于多点吸风风网,不必要吸风点要关闭风门。请注意一下几点:①多车位卸粮坑吸风点,不用的要关闭,正在用的要开启;②长绞龙或长刮板盖上多吸点,有粮段吸风,无粮段关闭;③小麦仓顶吸风口,入仓或出仓时吸风,不使用的关闭;④粉仓顶吸风,进仓时吸风,不进仓时关闭。⑤风网在不同工段要独立。初清段;一次清理;二次清理;去石机独立风网;清粉风网;配粉打包段等。⑥ 这里强调清粉机风网调整。首先要求进入清粉机的物料及流量正常,再合理配置筛网(物料要覆盖清粉机第一层筛面,最后一格可以薄薄覆盖)。细调小风门、补风门,最后调大风门;多台清粉机合用一风机的,要循环细调二至三遍方可。
 
        高压输送风网,在保证物料能够提升时,尽量节约风量。高压风网稳定运行必须有充足而稳定的流量,这就是要求产量满足的同时进行流量平衡,尽量减少漏风;节风就是节能(通风机通风量越大,电机耗能越大)。在调整高压风网时,必须经过掉料试验后,再过度到正常匀风提料。当然,风网设计必须经过精确计算和生产实践校正,确保提料管径准确。不可出现大马拉小车,空耗过多。提料管(包括卸料器、关风器)的安装全程不可漏风,管件连接处必须密封。
 
        罗茨风机供气反喷脉冲滤袋或供气输送。罗茨风机供气也要根据制粉工段独立配置,不可混配,为节能提供条件。罗茨风机供气系统通气量越大,阻力就小,电机耗能低,这与通风机相反。所以在不同工段必须配置独立罗茨风机供气系统。对于输送物料的罗茨风网,必须准确计算,合理使用正压关风器、输送浓度、输送管道,确保节能输送。
 
        磨粉机精细操作,是节能的关键。磨粉机所配动力占总动力的一半左右,而且随着磨辊参数不同、新旧的更换、原粮的变化电耗波动较大。⑴ 磨辊参数的变化。磨辊参数包括齿辊的每厘米牙数、磨齿齿角、磨齿的斜度、磨齿齿顶平面等;光辊的中凸度、粗糙度等;磨辊的转速;速比;排列等。工艺路线不同,参数不同;加工原粮不同,参数有别;产品要求不同,参数变化。究竟采用何种参数必须从成品、原粮着手研究,去排列组合高效节能的“套参”。
 
       ① 对于生产高精面粉(灰分0.40%以下)、高出粉率的工艺。皮磨要加长、渣、心、尾磨加长,精剥细刮、轻研细碾。有的皮磨延长到6Bc、6Bf,渣磨延长到3S,尾磨延长到3T;这样,粗皮磨磨辊齿数要减少,斜度减少,齿角变小,齿顶平面增大,排列先钝后锋;齿辊高转速,心磨低转速;1S、1T注重造心,粗糙度、中凸度稍大;从1Mc到9M中凸度,粗糙度要递减,注重碾压、搓擦,大量出粉。
 
       这种工艺,电耗相对较高,降低电耗的关键是齿辊的参数。例如:齿角21·/70·与齿角40·/70·同产量同状态下电耗差别较大(电流相差5-8安培)。单对磨辊电耗并不高,由于研磨、提升次数增多,总电耗相对较高。适合于磨制贵族化面粉(高价、高精度、高细度、高品质面粉)。
 
       ② 对于大众化等级粉,F1—40-45%,(灰分0.50%左右)F2—16-20%(灰分0.65%左右),F3—14-15%(灰分0.90%左右);皮磨道数一般4-5道;可以用撞击磨代替心磨及细皮磨(用于心磨系统与细皮磨系统有很大不同),主张前路大量出粉,后路多出黄粉。前三皮与前三心是出粉关键,同样数量的磨粉机产量相对较高,磨粉机单对磨辊电耗较高,由于总产量较高,综合电耗相对较低。适合于磨制大众市场粉。
 
       ③ 磨制通粉(出粉率75%,灰分0.65-0.70%)皮磨、渣磨、尾磨主张出粉占总粉1/3,心磨出粉占2/3。皮磨道数一般设为4道,心磨5-6道;强力撞击机及撞击磨大量使用,节省提升风量,同产量单对磨辊电耗较高,总产量较高,综合电耗较低。磨粉机磨辊齿数较多,斜度较大,剥刮率、取粉率较高,排列用钝---钝排列,粗皮磨齿角用35·/65·,细皮磨用40·/70·;前路心渣磨可以用齿辊(钝--钝排列)。适合于磨制普通面条粉及普通馒头粉。
 
       ④ 颗粒粉生产  市场上销售的颗粒粉与国标参数有很大差别,优质颗粒粉灰分0.48-0.50%,普通颗粒粉0.65-0.70%。生产颗粒粉所用磨辊参数与普通工艺有较大变化。皮磨磨齿排列用锋--锋排列,渣心磨多用齿辊,不配用撞击磨及强力撞击机。皮磨与心磨道数较少,风网动力较少。同数量磨粉机产量较高,单对磨辊电耗较低,总电耗大降。吨麦电耗降到38-40度。不需要修饰剂,但应有稳定的优质白硬小麦资源及固定的销售市场。
 
       ⑵ 操作好磨粉机,可以有效节能。
       ① 做好每日每对关键磨辊的测定。对1B、2B、3B剥刮率、取粉率的测定及相应电机电流的记录,可以很清楚的找出剥刮率、取粉率与磨粉机电流变化的关系,同时比较原粮品种与水分,就可以找到磨粉机电流与小麦品种、小麦水分的关系,再与成品比例相联系来决定磨辊新旧更换时间、在线配粉的粉流调整。对于国产磨辊(中硬小麦)连续生产一般使用时间2.5个月,合资磨辊用3个月;光辊用4-6个月。最佳时间齿辊为2个月,光辊4个月。
 
       ② 必须做好磨辊齿辊的拉丝与光辊磨光喷砂工作。
       在磨辊参数正确组合后,磨辊拉丝非常重要,齿角、斜度、齿顶平面、齿槽的光洁度等都可能影响剥刮率及产量,尽而影响电耗。光辊的中凸度精磨的准确度与粗糙度衔料绒面厚度,严重影响出粉率及产量,与电耗高低相关。
 
       ③ 磨粉机喂料要均匀,不可出现间歇喂料。
       一些老面粉厂,在皮磨部分的3B、4B、5B往往喂料辊两端空出3-6厘米,结果磨辊中间研磨厉害,甚至喂料挡料板中部磨成凹弧,实际上严重影响了磨辊的研磨效果。有的面粉厂操作工为了防堵,故意开大喂料间距,导致喂料严重不匀,物料后推重复研磨,电耗增高;有的喂料分配不匀,出现喂料辊时转时停,结果研磨轧矩变化,研磨效果降低,提料风管风量“短路”,引起巨额耗电。一根直径90提料管,在其它管道有料正常输送的情况下,空管风速将达38-45米/秒,小时耗电在8-10度(每根3B、4B、5B提料管一般直径都在90以上)。建议对旧磨机整修时必须轿正喂料辊形状、转速、挡料板的形状。
 
       在中、后路心磨系统,经常出现喂料不匀、磨辊上方集料,磨辊向两边推料,磨下物两端料层厚,中间料层薄,导致出粉率低,对于高水分、低硬度小麦时,情况更糟。
 
       ④ 气压磨粉机要维持稳定的气压
磨粉机轧矩的稳定与气缸内气压稳定密切相关。有些厂,卫生清理高压供气与磨机供气同一气源,在交班时多处使用高压气管进行卫生清理(设备卫生及个人卫生),导致气压猛降,磨辊对物料的压力下降,研磨效率降低,出粉率下降,吨粉电耗升高。
 
       4.5 保证入磨小麦的水分为最佳入磨水分,进而降低电耗
       在正常情况下,小麦入磨水分在14.5%—16.5%。针对具体的制粉工艺流程、原料状态、产品水分、产品品质及产量、研磨及输送过程水分的损耗、气候条件等因素,要认真  细致研究,找出最佳的小麦入磨水分,达到:工艺稳定、满足产量、满足产品及副产品水分要求、面粉品质好、灰分低、出品率高、电耗适宜。在确定了最佳水分后,要求添加水分的波动值在±0.5%,最好控制在±0.2%。
 
       保证小麦水分添加均匀;使用多出口润麦仓,保证物料出仓时均匀下沉。润麦时间、次数要依据小麦品质、产品需求,保证合适,从而使小麦达到完美的工艺性状,确保质量、产量、电耗较低。
 
       4.6 合理配置筛网及附件
       细化分级,面粉早出;减少重复研磨、重复输送、重复筛理;节约电耗。⑴ 优选优质筛网。从材质、筛孔均匀、开孔率、粉筛防净电、钢丝网防锈等综合考虑采购;筛网要绷紧,清理块 要合适;确保筛理效率。
 
       ⑵ 经常检查物料分级情况,对不同小麦要取样分析排比,做到精细分级、同质合并。粉筛的配置是否适宜,严重影响面粉质量及品质;也影响总产量及电耗。在前路心磨、皮磨系统,建议未筛净率在5%-8%,(下脚粉可以特殊处理),优化入磨物料颗粒度,为研磨节能提供条件。⑶ 备用优质清理块,适时更换;备用好筛面格,以便适宜调整。
 
       5 保证生产的连续性,尽量减少停机次数
       每次生产中断停机,都会影响产量及质量稳定,造成开、停机面粉回机,电耗也 增加。对于一条550吨/日小麦生产线,如果每天生产12小时,中间停机一次(半小时才可能稳定),总吨麦电耗增加3--5度。
 
       ⑴ 保证清理小麦的产量与小麦入磨研磨产量相匹配。
       不要出现生产过程中1B磨断料或部分断料。无论全部断料或部分断料都是事故,都会产生不合格面粉。
 
       ⑵ 做好流量平衡,确保生产工艺的稳定。
       提料管风量要有变动幅度的调整余量。皮磨系统在入磨、入筛料管加装防堵感应器、报警器。
       ⑶ 提高职工的操作水平及操作责任心。
       职工的积极性、主动性非常关键,一旦失去责任心,生 产处于空岗状态,质量成本无从谈起。
       ⑷ 精选管件,选用专业安装队安装;确保管件合理匹配、管道角度合适,减少因堵塞而中断生产次数。
 
       6 从减少无功能耗方面,节约能耗
 
⑴采用PLC程序启动与停止,减少空机运行时间,降低无功电耗,减少不合格品回机量。⑵对于超过22KW电机,单机进行补偿,提高有用功率因数。⑶低压配电时,足够容量布置电容柜,保证功率补偿因数达0.99,减少无功损耗。
 
       7 工艺灵活,适应原粮变化、成品变化,有效降耗
⑴ 小麦水分调节时,能够满足一次、二次或三次着水润麦。⑵ 对于既加工进口小麦又加工国产小麦时,可以对去石、精选等设备设旁通。
 
⑶ 对于既生产等级粉、通粉、颗粒粉,面粉绞龙可以全开或部分开。⑷ 配置有面粉后处理、麸皮后处理工艺的粉厂,在面粉及麸皮不需要 后处理时,成品面粉可以直接包装或散装发放。
 
       8 能源综合利用,提高能源利用率
树立高效、低碳、节能、节粮、环保意识,加大节能减排、环境保护力度,发展低消耗、低排放、高效率的加工模式,降低水、电、煤、溶剂等消耗和碳排量,减少污染物排放,到2015年,使粮油加工业的单位产值能耗比2009年降低20%左右,单位工业增加值用水量减低30%,单位产值二氧化碳排放量比2005年减低20%。能源综合利用、提高能源利用率,变废为宝、节能减排,是时代赋予我们粮食加工业的责任与使命。
 
⑴风网排风风能及热能的回收利用。
①对于光麦段二道去石机风网排风、清粉机风网排风通过精密过滤,用加粗管道引至储粮仓、麸皮库对原粮、麸皮进行风干、冷却,延长原粮及麸皮的储存时间。
 
②高压风机风网排风,经过精密过滤(除尘、除湿后),可以用于风力发电供车间照明;由于出风温度比车间内温度高10度左右,也可以送入麸皮烘干隧道输送并烘干麸皮(夏天,管道吸收太阳光能后,风温温度达40度以上)。在夏天,可以省去烘干麸皮2-3度的电耗;在冬天,可以返回到车间,提升车间温度,助于小麦润麦及生产工艺稳定。
 
       低压风网(光麦段、清粉段、配粉段配置的风网)排风,过滤除尘后可以用于风力发电,也可对小麦平房仓、面粉袋装仓、麸皮袋装仓降水通风,从而节能利用。
⑵ 罗茨风机输风管热能的利用。
由于罗茨风机长时间运行,风管外壁温度达40-60度,可以作为热源对麸皮进行烘干前的预热,减少烘干隧道温度降低,达到麸皮烘干效果。
 
⑶ 麦秆及麦糠挤压合适块状后,进入锅炉燃烧,产生热能在夏季,直接对麸皮进行烘干;在冬季可以对润麦所添加水进行温热、润麦仓升温、车间取暖。初清和一次清理的杂质(主要是筛下颗粒状或粉状)拌煤燃烧,节约燃煤与土料,获得热量。
 
       总之,作为粮食加工企业,要从工艺、设备、操作方面下大功夫,提高设备效率、用人效率、能源效率。能源不可再生,节电,不仅为本企业作贡献,也为社会谋福利;节约就等于创造。上述一孔之见,但愿能为制粉界同仁有所帮助,敬请批评指正!(来源:种业商务网

编辑:天天



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