導語：面粉生產(chǎn)線設(shè)計節(jié)能降耗研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

電力成本是面粉生產(chǎn)企業(yè)重要的可變成本之一，其總額隨著產(chǎn)量的增加而增加，在面粉產(chǎn)品總成本中占有較大比例。以一個年處理10萬噸小麥的面粉廠為例，假設(shè)從立筒庫到打包整個工段噸粉電耗為80kW•h，電費以1元/kW•h，出粉率按75%計，則每年工藝消耗的電力成本為600萬元。隨著面粉廠自動化水平不斷提高，制粉工藝流程的日趨復雜，新型糧機設(shè)備的不斷涌現(xiàn)，用電設(shè)備越來越多，電耗自然也隨之增加。面粉廠的電耗主要包括生產(chǎn)工藝流程的消耗、辦公及車間照明用電消耗和各種損耗三個部分。其中，工藝流程的電力消耗占總用電負荷的80%以上[1]。因此，在工藝流程和設(shè)備選型等方面做好節(jié)能降耗工作，企業(yè)可以實現(xiàn)長時間降本增效，提高其產(chǎn)品市場競爭力，所以意義很大。本文主要探究面粉廠工藝設(shè)計中采取節(jié)能降耗的一些措施，供同行參考。

1清理工段

1.1用重力式配麥器替代容積式配麥器。面粉廠常用的配麥設(shè)備形式有重力式和容積式兩種，重力式配麥器具有精度高、適用性強、可實現(xiàn)連續(xù)在線控制物料的流量等特點。但與容積式配麥器相比，其結(jié)構(gòu)復雜，價格高，出于成本考慮，以前的面粉廠在凈麥搭配時大多采用容積式配麥器。但容積式配麥器配備的功率要遠高于重力式配麥器，以國內(nèi)面粉廠常用的HMP-40F型重力式配麥器和TPLR30型容積式配麥器作比較，前者的功率大約45W，后者的功率一般為0.75kW，同樣的工作時間，后者的電耗是前者16倍。1.2用錐底脈沖除塵器替代平底脈沖除塵器。面粉廠常見的脈沖袋式除塵器有平底和錐底兩種形式，平底脈沖依靠底部的弧形刮板將反吹落下的粉塵推向設(shè)置于下箱體圓周的關(guān)風器內(nèi)，由關(guān)風器將粉塵排出；錐底脈沖的反吹粉塵直接落入下錐體關(guān)風器內(nèi)。平底脈沖的刮板動力和關(guān)風器動力一般是分別配備，刮板功率大約1.5kW，關(guān)風器的數(shù)量和功率因脈沖型號不同而異，130筒及以上的脈沖一般設(shè)置兩個關(guān)風器。采用錐底脈沖可以省去刮板的動力配備，對于大型號的脈沖還可以省去一個關(guān)風器的動力配備。一個面粉廠從原糧接收、清理、制粉到面粉后處理整個工段的脈沖數(shù)量總計有20臺左右，使用錐底與使用平底脈沖相比較，保守估計裝機容量可以節(jié)約30kW。1.3優(yōu)化風網(wǎng)管件選用和參數(shù)的設(shè)計。流體在管路的進口、出口、彎頭、閥門、擴大、收縮等局部位置流過時，其流速和方向都會發(fā)生變化，且流體受到干擾或沖擊，使渦流現(xiàn)象加劇而消耗能量[2]。在除塵風網(wǎng)的設(shè)計過程中，三通、彎頭、蝶閥、變形件等局部管件是少不了的。局部阻力的大小與管件的形狀直接相關(guān)，在滿足粉塵控制要求的前提下應(yīng)使管件邊界變化緩和，流通截面的收縮或擴大不宜太大，盡量減小局部阻力。對于三通，一般選用夾角為30°或45°的三通，在空間允許的情況下，應(yīng)優(yōu)先選用30°夾角的三通[3]。彎頭的設(shè)計，關(guān)鍵是中心半徑參數(shù)的選取，對于D≤200mm的彎頭，中心半徑一般選取R=200mm；對于D＞200mm的彎頭，中心半徑一般選取R=D。

2制粉工段

2.1用誘導式接料替代水平提料。制粉工段高壓風網(wǎng)提料的總壓損由物料輸送部分的壓損和尾氣凈化部分的壓損組成。物料輸送分為水平和垂直輸送，水平輸送時除需要克服物料自身的重力外，還需要使物料加速，而垂直輸送時只需要客服物料自身的重力[4]。因此，水平輸送的風速通常會比垂直輸送的風速大2~4m/s[5]，沿程阻力正比于流速的平方而急劇增大，電耗也就隨之增加。所以，在空間允許的情況下，從磨粉機出來的物料提升應(yīng)盡量采用誘導式接料，減少水平提料。2.2使用在線添加系統(tǒng)，減少面粉進出倉次數(shù)。對于添加劑種類少的通用粉，建議在粉收集絞龍上設(shè)置在線添加系統(tǒng)，使從制粉工段出來的面粉可以直接進入打包倉，減少配粉工段的動力消耗。如浙江某面粉廠，在啟動倉旁設(shè)計了一個淀粉倉，倉下設(shè)置稱量設(shè)備，可以根據(jù)設(shè)定的添加量向粉收集絞龍中連續(xù)添加淀粉，從粉絞龍出來的面粉直接進入打包倉進行打包。

3面粉的后處理工段

3.1多使用機械輸送，減少正壓輸送。由于具有長距離運送、管道布置靈活、可以實現(xiàn)多點卸料、無殘留等優(yōu)點，現(xiàn)代面粉廠面粉分配進倉大多采用正壓輸送的方式。但與機械輸送相比，正壓輸送的缺點是電耗大，而且要配備與羅茨風機匹配的尾氣處理系統(tǒng)。隨著糧機設(shè)備制造技術(shù)的不斷發(fā)展，粉刮板已經(jīng)可以做到無殘留，也出現(xiàn)了粉體專用的圓底型提升機，并可進行脫卸清理。因此，對于粉倉數(shù)量少、面粉進出倉系統(tǒng)簡單的面粉企業(yè)，建議采用機械輸送的方式。3.2倉頂吸風采用氣密性蝶閥。為了日常生產(chǎn)和管理的靈活性，面粉廠時常出現(xiàn)一種粉需要進多個倉或一個倉有多種粉進入的現(xiàn)象，每個粉倉頂?shù)奈L管上都設(shè)有氣動蝶閥，當粉壓運進入某個倉時，與之相對應(yīng)的氣動蝶閥自動打開，其余粉倉的氣動蝶閥則自動關(guān)閉。出于成本考慮，現(xiàn)在面粉廠大多使用的是普通氣動蝶閥，氣密性較差。為了保證除塵效果，風網(wǎng)計算時每個氣動蝶閥一般會考慮1~2m3/min的漏風量，選取的風機功率也會相應(yīng)增大，甚至會大一個型號。建議條件允許的情況下，粉倉頂盡量使用氣密性蝶閥以減少漏風。3.3減少或取消基礎(chǔ)粉倉。面粉廠為了降低工人的勞動強度，打包工段一般都考慮白班打包、夜班休息。夜班生產(chǎn)的面粉暫存在基礎(chǔ)粉倉內(nèi)，待到白班打包工上班時再將面粉從基礎(chǔ)粉倉倒入打包倉進行打包或倒入配粉倉進行配粉，倒粉過程直接增加了電耗。根據(jù)筆者經(jīng)驗，一條產(chǎn)量為20t/h倒粉的壓運線，出倉絞龍、羅茨風機、正壓關(guān)風器、除塵脈沖、除塵風機的功率大約分別為3、75、1.5、1.5、7.5kW，合計88.5kW?，F(xiàn)在全自動打包機已經(jīng)應(yīng)用在面粉廠中，面粉全自動包裝機對面粉進行自動上袋、自動稱量、自動包裝、自動折邊縫口、自動噴碼、自動輸送的全自動包裝過程，真正實現(xiàn)了無人化操作，從而可以實現(xiàn)跟班打包。因此，新設(shè)計的面粉廠可以考慮減少或取消基礎(chǔ)粉倉，將原基礎(chǔ)粉倉的位置設(shè)計成配粉倉，減少從基礎(chǔ)粉倉到配粉倉的倒粉過程。

4結(jié)語

節(jié)能降耗是面粉企業(yè)的一個永恒話題，工藝設(shè)計作為一個系統(tǒng)工程，在降低電耗方面必須注重細節(jié)設(shè)計，既要考慮現(xiàn)代化、自動化、智能化，也要綜合考慮企業(yè)運行成本和經(jīng)濟效益，能節(jié)省的節(jié)省，不斷采用節(jié)能新技術(shù)，做到不浪費。在工藝設(shè)計時要確定合理、簡捷的工藝流程，杜絕物料的迂回處理，減少重復輸送或提升；在設(shè)備選型上盡量選擇能效高、傳動效率高的機械設(shè)備；在動力配備上選取合適的保險系數(shù)，避免“大馬拉小車”。當然，影響面粉企業(yè)電耗的因素還有很多，如電氣控制設(shè)計、設(shè)備運行狀況、公司管理制度、員工素質(zhì)等，所以都必須做好。

參考文獻

［1］鄧遵義，王秀霞.面粉廠電耗構(gòu)成分析及節(jié)能措施［J］.糧油加工，2007（7）:68-69.

［2］姚玉英.化工原理（上冊）［M］.天津:天津大學出版社，2003.

［3］吳建章，李東森.通風除塵與氣力輸送［M］.北京:中國輕工業(yè)出版社，2009.

［4］申曉燕，張義.面粉廠負壓提料系統(tǒng)能耗對比分析［J］.糧食與飼料工業(yè)，2007（09）:11-12.

［5］劉四麟.糧食工程設(shè)計手冊［M］.鄭州:鄭州大學出版社，2002.

作者:梁萬禮 張見 惲利軍 吳孟樺 孫祖林 單位:1.無錫中糧工程科技有限公司 2.天津天豐澤田生物科技有限公司