Сравнительная оценка сушильных аппаратов различных конструкции для сахара-песка

Во Всероссийском научно-исследовательском институте сахарной промышленности (ВНИИСП) проведены испытания сушительных установок различных конструкций отечественного и зарубежного производства, наиболее распространенных на сахарных заводах нашей страны. Основные результаты испытаний установок представлены в табл. 15.1.

15.1. Основные данные о работе сушильных установок

Показатель Двухбарабанная Однобарабанная УСС-30 Однобарабанная фирмы БМА Шахно-сутпенчатая фирмы "Фив-Лиль-Кай" Шахтно-ступенчатая УКМАС Барабанно-словевая СБУ-1 СПС-20
Производительность по высушенному сахару, т/ч 15,8 16 15,6 10,5 18,1 18,6 23

Параметры сахара, поступающего в сушилку:

             

влажность, %

0,625

0,55

0,590

0,403

0,43

0,41

0,45

температура, °С 52,7 47,5 44,5 45,6 45,3 49,1 46,0
Параметры сахара, уходящего:              

влажность, %

0,05

0,07

0,084

0,056

0,032

0,027

0,03

температура, °С 23,0 24,0 - 19,6 12,1 7,3 15,0
Температура охлаждающего воздуха, °С 23,0 24,0 - 19,6 12,1 7,3 15,0
Мощность установленных электродвигателей, отнесенная к высушенному сахару, кВт/(т·ч) 4,3 3,6 3,4 1,17 1,18 9,0 7,0

 

Одно из основных требований, предъявляемых к сушильно-охладительным установкам, - сохранение качества сахара. Это означает,  что внешний вид кристаллов не должен меняться в процессе сушки. Кристаллы сахара не должны значительно измельчаться и терять свой блеск.

Ни одна из испытанных установок не удовлетворяет этому требованию. Во время сушки и охлаждения сахара во всех аппаратах в той или иной степени кристаллы измельчаются, их блеск уменьшается. Наименьшее измельчение кристаллов наблюдается в сушильно-охладительных аппаратах с кипящим слоем и в шахтно-ступенчатой сушилки фирмы «Фив Лиль-Кай».

Влажность и температура высушенного сахара в установках должна соответствовать нормам, установленным для бестарного хранения продукта. Влажность должна составлять 0,02…0,04%, а температура - 22°С. Как видно из табл. 15.1, формы сушильных частей установок имеют достаточные объемы для получения сахара необходимой влажности. Однако ни один из аппаратов не дает возможности охладить сахар до 22°С при расчетной начальной температуре охлажденного воздуха 20°С. При конструировании и реконструкции установок необходимо обращать больше внимания на узел охлаждения.

Расход теплоты при эксплуатации установок должен быть минимальным. Наименьший удельный расход теплоты на 1 кг испаренной влаги достигается в двухбарабанной сушилке с подъемными лопатками. В сушилках других конструкций этот показатель в 1,5…1,6 раз больше. Относительный расход пара на сушку сахара должен составлять не более 0,3…0,4% его расхода по заводу.

Наименьший расход энергии на привод вентиляторов и подвижной части сушильно-охладительных установок имеют шахтно-ступенчатые сушилки, в которых в основном используются низконапорные осевые вентиляторы, устанавливаемые непосредственно на корпусах этих сушилок. Наибольшую мощность установленных электродвигателей потребляют барабанно-слоевые сушилки и сушилки с псевдоожиженным слоем. При усовершенствовании отдельных узлов этот показатель для сушилок с псевдоожиженным слоем можно значительно улучшить.

Относительный расход металла на изготовление сушильно-охоладительных аппаратов должен быть небольшим. Этот показатель для камерных сушилок с псевдоожиженным слоем имеет минимальное значение. Расход металла на 1т высушенного сахара и 1 ч составляет 1,4 т. Максимальная металлоемкость у двухбарабанных сушилок – 3,88 т/т·ч.

Санитарно-гигиенические условия в сушильном отделении завода должны приближаться к комфортным. Температура воздуха в цехе должна составлять 18…20°С, относительная влажность – 40…60%, запыленность воздуха не должна превышать 10 мг/м3. Указанные параметры могут выдерживаться при правильной компоновке основного и вспомогательного оборудования. Кроме того, необходимо обеспечить отсос пыли от сушильно-охладительных аппаратов. Для этого аппараты должны работать под небольшим разрежением, а  места транспортных перевалок сахара должны быть аспирированы. Этим требованиям отвечают все рассмотренные аппараты.

На основании проведенных испытаний можно сделать вывод, что современные отечественные аппараты не уступают по основных технико-экономическим показателям испытанным образцам импортных аппаратов. Из отечественных аппаратов лучшими являются камерные аппараты с псевдоожиженным слоем. Измельчение кристаллов сахара в них минимально.

В России широко распространены барабанные аппараты с подъемно-транспортными лопатками. После модернизации они могут быть использованы для получения сахара, пригодного для бестарного хранения. В первую очередь должны быть проведены работы по модернизации компоновочных схем и по дооборудованию этих установок пылеулавливающим оборудованием.

В частности, необходимо выполнить следующие мероприятия: дооборудовать барабанные установки, на которых получают сахар с температурой выше 30°С, охладительными камерами с псевдоожиженным слоем. Необходимо также подвести наружный воздух к охладительным камерам или барабанам; снабдить барабаны шлюзовыми затворами (турникетами); заменить малонапорные и малопроизводительные сантехнические вентиляторы более мощными вентиляторами среднего давления с обязательным добавлением к каждому из них регулирующих устройств. Потребный расход воздуха для охлаждения сахара необходимо рассчитывать при его температуре, равной 20°С, и при конечной температуре сахара, равной 25°С. Для улавливания уносимого сахара необходимо принять двухступенчатую схему очистки. В качестве первой ступени следует использовать сухой циклон, а в качестве второй – скрубер. Воздух для сушильной части аппарата, поступающий на подогреватель, необходимо забирать вентилятором из помещения. Необходимо доукомплектовать все существующие сушильно-охладительные установки автоматическим приборами.

 

ООО "Фарсал". Промышленное оборудование.

+7-988-570-61-11

info@farsal.ru

2018 год.