--Формирование поток муки, в зависимости от их качества, по сортам и контрольное просеивание муки соответствующего сорта.
--В некоторых случаях производится обогащение муки синтетическими витаминами.
Указанные этапы имеют определенное назначение и взаимосвязь в последовательном измельчении зерновых продуктов. Измельчение зерна и зерновых продуктов на мукомольных заводах -- основной процесс, наиболее эффективно изменяющий физическую и технологическую характеристику продуктов.
При воздействии внешних усилий, когда напряжение в материале превышает силы сцепления частиц, он распадается на более мелкие части. Если размер частиц превышает заданную величину, их снова подвергают разрушению до тех пор, пока не получат продукт заданной крупности. Теоретические основы процесса измельчения позволяют определить основные направления сокращения расхода энергии на его осуществления.
Основной измельчающей машиной в процессе производства муки, определяющей режим работы, производительность и эффективность последующего технологического и транспортного оборудования, служит вальцовый станок А1-БЗН. Вальцевые станки, как правило, имеют две секции, работающих автономно. В каждой секции кроме вальцов установлены питающий механизм, привально-отвальный механизм, автомат управления, приемные и выпускные устройства.[10]
Отличительной особенностью станка является - охлаждение водой быстровращаегося вальца. Охлаждение влияет на технологические показатели помола.
Для сортирования продуктов измельчения в проекте использованы четырехсекционные рассева Р3-БРВ. В каждой секции установлены выдвижные рамы с поддонами, которые обеспечивают необходимую последовательность движения измельченного продукта, с целью наиболее эффективного разделения его на однородные фракции. Рассевы относят к основному оборудованию размольного отделения мукомольного завода, так как они выполняют одну из важнейших технологических операций. По суммарной просеивающей поверхности рассевов определяют производственную мощность предприятия.
Работа рассевов на всех промежуточных стадиях измельчения не только влияет на степень использования зерна, но и определяет нагрузку и эффективность работы последующего оборудования.
Повышение содержания эндосперма в продукте, или сортирование по добротности, называют процессом обогащения. Он основан на методе разделения продуктов одинакового размера, но различных по плотности в псевдоожиженном слое. Для этого применяют ситовеечные машины А1-БСО, в которых разделение происходит на ситах, совершающих возвратно-поступательное движение, с одновременным воздействием восходящих потоков воздуха.
Сортирование крупок и дунстов по качеству в ситовеечных машинах основано на использовании различий частиц сортируемой смеси по форме, плотности, аэродинамическим и фрикционным свойствам.
От эффективности процесса обогащения, промежуточных продуктов размола существенно зависят выход и качество муки высоких сортов.
Металломагнитные примеси необходимо обязательно выделить из зерна и продуктов размола. Крупные металломагнитные примеси попадая в машины размольного отделения, могут разрушить рабочие органы машин или образовать искры, способные вызвать врыв пылевоздушной смеси внутри оборудования. Особенно опасны попадание металломагнитных примесей в вальцовые станки.
Для выделения примесей на основе различия металломагнитных свойств, применяют магнитные сепараторы, в основном со статическими магнитами различных конструкций.
Технологический процесс размольного отделения осуществляется следующим образом. Очищенное и подготовленное зерно из бункера над вальцовым станком первой драной системы, самотеком поступает через магнитную защиту на измельчение. Продукты размола поступают в рассев первой драной системы. Первый сход направляется на вальцовый станок второй драной системы, второй сход в ситовеечную машину СВ1, третий сход направляется на ситовеечную машину СВ2, четвертый сход - смесью мелкой крупки, дунстов и муки - на первую сортировочную систему, проход направляется на контроль муки 1-го сорта.
На второй драной системе извлекаются 5 фракций, те же самые, что и на первой драной системе, но только верхний сход направляется на третью драную систему, а проход- на контроль муки высшего сорта.
В рассеве третьей драной системы первые два схода объединяются и направляются на четвертую драную систему, третий сход- на ситовеечную систему СВ2, четвертый сход - на вторую сортировочную систему, проход-на контроль муки 1-го сорта.
После измельчения в вальцовом станке четвертой драной системы, промежуточные продукты направляются в рассев четвертой драной системы. Поскольку в данном проекте реализуется сокращенная технологическая схема, то в ней отсутствуют вымольные машины, и первый сход направляется непосредственно в отруби. Второй сход направляется на 5-ю размольную систему, первый проход- на контроль муки 1-го сорта, второй проход- на 3-ю размольную систему.
В результате обогащения крупок на ситовеечных машинах, нап каждой системе обогащения получаются две проходовые фракции и одна сходовая. Сходовые продукты СВ1 и СВ2 направляются на третью драную систему, а с ситовеек СВ3 и СВ4 на 4-ю размольную систему. Проходовые обогащенные продукты СВ1, СВ2, СВ3 направляются на 1-ую и 2-ю размольные системы, а проходы СВ4 только на 2-ю размольную. На ситовеечной системе СВ2 возможен отбор манной крупы в количество от 2,0 до 2,5% за счет недобора муки высшего сорта.
После 1-й и 2-й сортировочных систем сходовые продукты направляются на ситовеечные системы СВ3 и СВ4, а проходовые на контроль муки 1-го и высшего сортов.
Обогащение промежуточных продуктов на ситовеечных системах происходит достаточно эффективно, и все проходовые обогащенные продукты направляются непосредственно в размольный процесс. Необходимости в шлифовочном процессе нет.
Размольный процесс состоит из шести систем. Его задача - измельчение обогащенных, а также необогащенных крупо-дунстовых продуктов в муку. Работают размольные системы по последовательной схеме.
После вальцового станка 1-ой размольной системы, продукты измельчения попадают на рассев 1-ой размольной системы, где получают 4 фракции: первый сход направляется на 3-ю размольную систему, второй сход на 2-ю размольную систему, первый проход на контроль муки высшего сорта, второй проход на контроль 1-го сорта.
Аналогичное направление продуктов происходит в рассеве 2-ой размольной системы: первый сход направляется на 4-ю размольную систему, второй сход на 3-ю размольную систему, первый проход на контроль муки высшего сорта, второй проход на контроль 1-го сорта.
В рассеве 3-й размольной системы: первый сход направляется на 5-ю размольную систему, второй сход на 4-ю размольную систему, первый проход на контроль муки высшего сорта, второй проход на контроль 1-го сорта.
В рассеве 4-ой размольной системы: первый сход направляется на 6-ю размольную систему, второй сход на 5-ю размольную систему, первый проход на контроль муки высшего сорта, второй проход на контроль 1-го сорта.
В рассеве 5-ой размольной системе выделяется три фракции: первый сход направляется в бункер для отрубей, второй сход направляется на 6-ю размольную систему, и проход- на контроль муки 1-го сорта.
В рассеве 6-ой размольной системы: первый и второй схода направляются в бункер для отрубей, проход- на контроль муки 1-го сорта.
Все потоки муки, получаемые в драном и размольном процессах, формируются в два потока: поток муки высшего сорта и поток муки первого сорта. На завершающем этапе технологического процесса оба потока направляются на контрольное просеивание - контроль муки. Сход с контрольного рассева высшего сорта направляется на 3 размольную систему, сход с контрольного рассева первого сорта - на 4 размольную систему.
2.9 Расчет технологического оборудования размольного отделения
Прежде чем начать расчет необходимо составить количественно-качественный баланс.
Составляют теоретический количественный баланс помола на основании изложенных в «Правилах» рекомендаций по режимам первых драных систем, а также по извлечению крупок, дунстов и муки.
Количественное распределение продуктов по системам, а также их качественные показатели зависят от многих факторов: характеристики исходного продукта, режима работы машины, удельных нагрузок и т. п.
При составлении баланса помола количество зерна, выступающего на I драную систему, принимают за 100 %. При переработке зерна базисных кондиций в подготовительном отделении должно быть выделено 2,9 % отходов, поэтому считают, что на I драную систему поступает 97,1 % зерна.
Рассчитывают выходы готовой продукции. При 75 %-ном двухсортном помоле пшеницы выход продуктов в балансовой таблице должен быть следующим (при базисном качестве зерна): Муки высшего сорта 46,3%; муки первого сорта 30,9%; отрубей 22,8%.
Теоретический баланс помола приведен в графической части ВКР (лист 2).
По данным теоретического баланса помола начинаем расчет оборудования для размольного отделения мукомольного завода, производительностью 180 т/сут. [4]
2.9.1 Расчет вальцевых станков
, (2.4)
где Q - суточная производительность завода,т/сут;
нагрузка на вальцовый станок, кг/см·сут;
%баланс - процент по балансу.
см
Аналогично рассчитываем по формуле (2.1) для остальных систем.
см
см
см
см
см
см
см
Таблица 2.1 - Распределение вальцовой линии по системам
|
Наименование систем |
Процент по балансу, % |
Расчетная длина вальцовой линии, l, см. |
Количество станков |
Фактическая длина вальцовой линии, см |
|
|
I др с. |
100,0 |
225 |
1,0 |
200 |
|
|
II др с. |
73 |
202 |
1,0 |
200 |
|
|
III др.с. |
47,5 |
190 |
1,0 |
200 |
|
|
IV др с |
28,7 |
206 |
1,0 |
200 |
|
|
Итого по дран. |
- |
- |
4 |
800 |
|
|
1 р с. |
28,4 |
220 |
1,0 |
200 |
|
|
2 р с . |
28 |
201 |
1,0 |
200 |
|
|
3 р.с. |
13,3 |
100 |
0,5 |
100 |
|
|
4 р.с. |
12,5 |
112 |
0,5 |
100 |
|
|
5 р.с. |
13 |
117 |
0,5 |
100 |
|
|
6 р.с. |
9 |
101 |
0,5 |
100 |
|
|
Итого по разм. |
- |
- |
4 |
800 |
|
|
Всего: |
8 |
1600 |
Рассчитав для каждого процесса длину вальцового станка(А1-БЗН), имеющего полые, охлаждаемые водой вальцы размером 100 см каждый валец. Из расчетов видно, что мы принимаем 8 станков.
2.9.2 Расчет просеивающей поверхности
, (2.5)
где Q - суточная производительность мельницы, т/сут;
нагрузка на рассев, кг/см·сут;
%баланс - процент по балансу.
мІ
Аналогично рассчитываем для остальных систем по формуле (2.2).
мІ
мІ
мІ
мІ
мІ
мІ
мІ
мІ
мІ
мІ
мІ
мІ
мІ
Расчеты представлены в таблице 2.2.
Таблица 2.2 - Распределение просеивающей поверхности рассевов
|
Система |
Процент по бал. |
Нагрузка кг/см·сут |
Расчетная площадь,мІ |
Кол. секц. |
Фактич. площадь мІ |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
Iдр.с |
100 |
20000 |
9,0 |
2/4 |
9,4 |
|
|
II др.с |
73 |
14000 |
9,4 |
2/4 |
9,4 |
|
|
IIIдр.с |
47,5 |
9400 |
9,9 |
2/4 |
9,4 |
|
|
IVдр.с |
28,7 |
7000 |
7,4 |
2/4 |
9,4 |
|
|
1 р.с |
28,4 |
8200 |
6,2 |
2/4 |
9,4 |
|
|
2 р.с |
28,0 |
8200 |
6,1 |
2/4 |
9,4 |
|
|
3 р.с |
13,3 |
8200 |
2,9 |
2/4 |
9,4 |
|
|
4 р.с |
12,5 |
8200 |
2,7 |
1/4 |
4,7 |
|
|
5 р.с |
13 |
5900 |
4,1 |
1/4 |
4,7 |
|
|
6 р.с |
9 |
5900 |
2,7 |
1/4 |
4,7 |
|
|
1 сорт |
25 |
4700 |
9,6 |
2/4 |
9,4 |
|
|
2 сорт |
9,9 |
4700 |
3,8 |
1/4 |
4,7 |
|
|
Км в/с |
47,3 |
9000 |
9,4 |
2/4 |
9,4 |
|
|
Км 1с |
31,8 |
8000 |
7,2 |
2/4 |
9,4 |
Рассчитав количество секций (24 секций). Выбираем 6 четырехсекционных рассевов Р3-БРВ.