Зерновое и сочное сырье, поступающее на переработку на спиртовые заводы, очищают от имеющихся в нем минеральных и металлических примесей. Предельные нормы содержания примесей в сырье, идущем на разваривание, устанавливаются действующим в отрасли регламентом. Металлические примеси не допускаются, а содержание минеральных и других примесей должно быть по массе не более 1% для зерна и 0,25% для картофеля.

Уважаемые пользователи! Не забывайте, пожалуйста, при копировании любых материалов данного сайта яруга.рф оставлять активную гиперссылку на источник копирования.

Солодовое зерно следует очищать еще более качественно, содержание примесей в нем допускается не более 0,5%. Примеси из картофеля и свеклы отделяют в соломо-, камне-, песколовуш-ках и комбинированных моечных машинах. Для отделения примесей из зерна используют оборудование, подбираемое в зависимости от свойств примесей (табл. 2.).

Таблица 2

Примеси

Способ очистки

Рекомендуемые виды оборудования для очистки

Крупные

Мелкие Легкие

Семена сорных растений Металлические, ферромагнитные

Просеивание на ситах (сход)

То же (проход) Разделение по аэродинамическим свойствам Разделение по размерам Воздействие магнитного поля

Ситовые сепараторы То же

Аспираторы, воздушно-си-ювые сепараторы Триеры

Магнитные сепараторы и колонки

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОЧИСТКИ ЗЕРНА ОТ ПОСТОРОННИХ ПРИМЕСЕЙ

Основным оборудованием, используемым на спиртовых заводах для очистки зерна, являются воздушно-ситовые сепараторы, которые отделяют из зерна примеси на ситах, в воздушном потоке и магнитном поле.

Воздушно-ситовый сепаратор состоит из корпуса, колеблющихся сит, одного или двух вентиляторов, осадительных камер и магнитного блока. Ситами выделяют из зерновой массы крупные {камни, комья земли, тряпки, солому и т. п.) и мелкие (песок, мелкие семена сорняков и др.) примеси. Струей воздуха, создаваемой вентилятором, выделяются легкие примеси (солома, лузга, пыль). Примеси, отличающиеся от зерна по длине частиц, например битые зерна, куколь, гречиха, горошек, овсюг и др., в воздушно-ситовых сепараторах не выделяются.

Воздушно-ситовые сепараторы используют или как самостоятельный зерноочистительный агрегат, или как составную часть зерноочистительных схем в сочетании с другими машинами.

На спиртовых заводах широко применяют зерноочистительные сепараторры типа ЗСМ, ПОП и др.

На рис. 26 показана конструкция сепаратора, состоящего из станины У, на которой с помощью плоских стальных пружин подвешен подвижный ситовый корпус 3 с четырьмя рядами сит и лотками для отходов, двух осадительных камер 4 с приемной коробкой и двумя вентиляторами, аспирационной трубы 5, магнитного блока 6 и щеточного механизма 2 для очистки сит.

Сита прикреплены к деревянным рамкам, которые вставляются в пазы корпуса и закрепляются зажимами. Ситовые рамки при необходимости (замены сит или их ремонта) можно свободно вынимать из корпуса. Ситовый корпус приводится в возвратно-поступательное движение эксцентриковым механизмом, закрепленным на станине. Ситовый корпус соединен с эксцентриком при помощи плоской поводковой пружины. Сита очищаются щетками, укрепленными на тележках и приводимыми в возвратно-поступательное движение кривошипно-шатунным механизмом.

Над ситовым корпусом расположены две осаднтельные камеры 4 с приемной коробкой и двумя вентиляторами. Каждый вентилятор своим всасывающим отверстием присоединен к одной из осадительных «амер. Выхлопные отверстия вентиляторов подсоединяются к общей аспирационной системе подработочного отделения. Зерно поступает в приемную коробку сепаратора, на открываемый от веса зерна загрузочный клапан и через приемно-распределительное устройство ровным слоем направляется в ка-Нал первичной продувки.

Воздух, пронизывая слой зерна, уносит легкие примеси в оса-дительную камеру 4, где они оседают, поступают на колеблющийся наклонный лоток и выводятся из машины. Освобожденный от тяжелых примесей воздух из осадительной камеры поступает в вентилятор первичной продувки. По каналу первичной продувки зерно попадает на приемное сито, на котором сходом с сита отделяются крупные примеси, а основная масса зерна поступает на сортировочные сита. Сходом с сортировочных сит идут крупные примеси, а зерно направляется на разгрузочные сита, с которых сходом идет крупное зерно, а более мелкое поступает на подсевные сита. Конструкция машины обеспечивает выход из машины крупного зерна отдельно от мелкого. Если в этом нет необходимости, сход с разгрузочных сит можно объединить со сходом с подсевных сит, выдвинув лоток из пазов кузова.

Подсевное сито отделяет мелкие примеси, мелкие сорняки и минеральные примеси, которые собираются на поддоне кузова и по Отдельному лотку выводятся из машины. Зерно, освобожденное от крупных, мелких и части легких примесей, поступает в ка-нал.:ягоричной продувки. Легкие примеси, уносимые из зерна воздушными потоками при вторичной продувке, оседают во второй осадительной камере, а очищенный воздух из камеры поступает в вентилятор, а нз него в фильтр.

Аспирационный режим регулируют поворотом заслонки, установленной в воздуховоде перед всасывающим отверстием вентилятора. Поток зерна по каналу вторичной продувки падает на плоскость блока постоянных магнитов 6, освобождается от ферропримесей и выводится из машины.

Техническая характеристика сепараторов ЗСМ


ЗСМ-5

ЗСМ-10

ЗСМ-20

ЗСМ-50

ЗСМ-100

Производительность, т/ч

5

10

20

50

100

Число колебаний кузова в минуту

500

500

500

500

500

Ширина сит, мм

650

1300

2600

-4960

9920

Расход воздуха на пневмосепарацию, м®/ч

3500

10400

10600

10800

21600

Мощность привода колебателя, кВт

1,1

1,1

1,1

2,2

3,3

Масса, кг

900

1450

1550

1660

3200

УСТАНОВКИ ДЛЯ ОЧИСТКИ СЫРЬЯ ОТ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ПРИМЕСЕЙ

Для отделения ферромагнитных примесей (металлических примесей, обладающих свойствами притягиваться магнитом) из перерабатываемого сырья применяют специальные магнитные заградители, которые устанавливаются на линии движения сырья, К ним относятся постоянные подковообразные магниты и непрерывно действующие электромагнитные сепараторы.

Постоянные магниты применяются в виде подков, изготовленных из углеродистой стали или специальных сплавов — магнико, ални, алнико. Их устанавливают секциями по нескольку штук в воздушно-ситовых сепараторах, самотечных трубах, в конусах под дозаторами и других местах движения перерабатываемого сырья.

Постоянные магниты (рис. 27), сблокированные в линию с одноименными полюсами, встраивают в дно наклонного деревянного желоба, по которому движется зерновая масса. Блоки подковообразных магнитов устанавливают под углом 40—45° к горизонту или вертикально. Металлические частицы, собирающиеся в углублениях около полюсов, периодически удаляют вручную. Несвоевременное удаление металлопримесей вызывает замыкание полюсов, и действие магнита прекращается.

Магнитные колонки с постоянными магнитами выпускают с магнитным полем длиной от 300 до 1000 мм. Грузоподъемность одной магнитной подковы из углеродистой стали шириной 40 мм 12 кгс, а из сплава магнико 20 кгс. Несмотря на простоту конструкции, безопасность в пожарном отношении, все магнитные заграждения с постоянными магнитами имеют существенные недостатки: ручное удаление уловленных ферромагнитных примесей; слабая сила притяжения магнитов, уменьшающаяся с течением времени; необходимость оберегать магниты от нагревания и ударов, так как при этом они теряют силу притяжения; необходимость периодического повторного намагничивания.

Электромагнитный сепаратор (рис. 28) обладает большим и стабильным магнитным полем. Он состоит из питающего меха-ннзма, цилиндрического барабана 1, изготовленного из немагнитного материала (алюминия, латуни и др.), расположенного внутри него неподвижного электромагнита 2, создающего магнитное поле, и приводного механизма.

Электромагнитный сепаратор работает следующим образом: сверху на барабан, вращающийся по часовой стрелке с окружной скоростью, устанавливаемой в зависимости от вида материала от 0,5 до 1,5 м/с, по всей длине поступает зерно слоем не более 10 мм, металлические примеси (ферропримеси) притягиваются к поверхности барабана и удерживаются на нем до тех пор, пока не выйдут из действия магнитного поля. Таким образом, поверхность барабана очищается непрерывно и автоматически. Производительность электромагнитных сепараторов до 40 т/ч, потребная мощность до 2 кВт.

При обслуживании установок магнитного заграждения следует периодически проверять эффективность выделения магнитных примесей (два раза в смену) и дополнительно подмагничивать подковы постоянных магнитов специальным прибором в случае ослабления поля магнита; контролировать температуру обмоток электромагнитов во время эксплуатации электромагнитного сепаратора и принимать соответствующие меры при перегреве их выше положенных норм, не допускать работу электромагнитного сепаратора вхолостую, так как это обычно приводит к перегреву электромагнитов.

Техническая характеристика электромагнитных сепараторов


ЭМ-101,

ДЛ1-С

А1-ДСФ

А1-ДЭС


ЭМ-120



Производительность на зерне, т/ч

4—6

10—12

20

20

Ширина магнитного поля, мм

1080

Ширина электромагнитного барабана, мм

500

880

500

Потребная мощность, кВт

2

2,2

2

1,1

Диаметр электромагнитного барабана, мм

500

400

400

МАШИНЫ ДЛЯ ОЧИСТКИ И СОРТИРОВКИ ЗЕРНА ПО РАЗМЕРАМ

Триеры предназначены для выделения из зерна примесей, отличающихся от него длиной. Рабочими органами триера являются цилиндры или диски с ячейками, выбирающими из зерновой смеси короткие частицы. Цилиндрические триеры (так называемые куколеотборники) используют для выделения половинчатых зерен и шаровидных примесей (зерна куколя, горошек и пр.) из зерна, предназначаемого для выращивания солода.

В цилиндрическом триере ячейки выштампованы или высверлены на внутренней поверхности барабана в форме полушария или кармана. При отделении куколя, вики, дикого гороха и битого зерна диаметр ячеек должен быть 3—5 мм, при отделении овсюга—8,5—11 мм. Барабан ставят с уклоном 75—100 мм на 1 м, частота вращения 30—45 об/мин.

Внутри вдоль барабана проходит лоток со шнеком. Во время работы триера зерно непрерывно подается внутрь в возвышенную часть барабана. Схема действия цилиндрического триера представлена на рис. 29. При вращении цилиндра 1 зерна заполняют ячейки и поднимаются на некоторую высоту; длинные частицы, не вмещающиеся в ячейках полностью, выпадают из них уже прч малом угле подъема и возвращаются в зерновую массу; короткие частицы, целиком помещающиеся в ячейках, удерживаются в нш дольше и выпадают из ячеек лоток 2, находящийся внутри цилиндра. Из лотка короткие частицы удаляются шнеком 3.

В ячейках может задерживаться некоторое количество целых зерен, которые сбрасываются с помощью скребка 4, шарнирно укрепленного на краю желоба.

Диаметр цилиндрических триеров 0,6—1,1 м, длина 1,5— 3 м, производительность до 30 т/ч.

Сортирующие машины предназначены для отделения щуплых зерен от зерна, идущего на приготовление солода (ржи, ячменя, овса). Рабочим органом этих машин (рис. 30) является цилиндрический барабан с боковой поверхностью из металлического сита с продольными отверстиями шириной 2,2 мм для ячменя и 1,75 мм для ржи и овса.

Для разделения зерна на три сорта устанавливают цилиндрические сита 4 и 5 по ходу зерна двух размеров (для ячменя 2,2 и1 г,5 мм); наиболее щуплые проходят сквозь первое сито, зерна средней величины — сквозь второе сито и наиболее крупные и тяжелые идут сходом с этих сит.

Барабан имеет уклон 10 мм на 1 м и вращается с окружной скоростью 0,7—0,8 м/с, нагрузка на 1 м2 сита 150—200 кг/ч, производительность при сортировании ячменя до 2000 кг/ч, мощность приводного электродвигателя 1—1,5 кВт.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОЧИСТКИ И МОЙКИ СОЧНОГО СЫРЬЯ

Соломоловушка (рис. 31) выполнена в виде грабель 2 из стальных проволочных крючков, подвешенных на шарнирах над гидротранспортером 1. Крючки не мешают движению картофеля или свеклы, но задерживают крупные легкие примеси — солому и ботву, которые периодически удаляют вручную. Это является существенным недостатком конструкции.

Камнеловушка системы Баранова (рис. 32), устанавливаемая в конце гидравлического транспортера, представляет собой углубленную камеру 2, в которую опускаются камни и другие более тяжелые, чем картофель и свекла, предметы.

Картофель и свекла не оседают в камнеловушке, потому что через специальный патрубок 3 в нее подводится вода под избыточным давлением и создается общий восходящий поток воды.

Для удаления камней открывают крышку 4 с противовесом. Чтобы при чистке камнеловушки не нарушалась нормальная работа, рукав гидравлического транспортера разделяют на две ветви и ставят в каждой из них по камнеловушке. Камнеловушку Для чистки отключают заслонками 1.

Цилиндрическая камнеловушка с мешалкой (системы «Раувде») сложнее по конструкции, но надежнее в работе. Она состой^ из цилиндрического корпуса 1 (рис. 33) диаметром 1—1,5 м с] коническим дном. Внутри сосуда имеется вертикальный вал 2 с двумя парами перемешивающих лопастей 3, установленных наклонно под углом 45°. Частота вращения вала 25—35 об/мин.

Свекла и картофель поступают из транспортера в верхнюю часть камнеловушки по тангенциальному патрубку, а удаляются радиально под углом 90° к направлению поступления и немного ниже уровня поступления. Более эффективному отделению камней и других тяжелых примесей от свеклы и картофеля способствует циркуляция воды, создаваемая лопастями мешалки.

В середине на поверхности воды образуется нисходящий поток жидкости, а у стенок 1— восходящий, который выносит сырье к выходному отверстию. В коническую часть камнеловушки подается вода, препятствующая осаждению свеклы и картофеля вместе с камнями.

Камнеловушка снабжена двойным затвором — решетчатым шибером 4 и крышкой 5 с противовесом. Камни собираются на решетке. При чистке камнеловушки сначала отодвигают шибер 4, вследствие чего камни перемещаются под него на крышку 5. Затем закрывают шибер и открывают крышку, при этом все камни, находящиеся на ней, выбрасываются, а все сырье, поддерживающееся шибером, остается в камнеловушке.

Противоточная барабанная камнеловушка хорошо отделяет и непрерывно удаляет примеси (до 98% крупных и 92% мелких) и не требует дополнительного расхода воды для предотвращения оседания картофеля вместе

с камнями. Камнеловушка установлена и успешно работает на многих спиртовых заводах и в сочетании с гидравлическим транспортером обеспечивает хорошее качество отделения примесей от картофеля.

Конструкция противоточной барабанной камнеловушки, более известной в промышленности как камнеловушка системы Павлюка и Соколова, показана на рис. 34.

Корпус 1 ловушки полуцилиндрической формы представляет собой расширенный участок гидротранспортера. На входе картофеле-водяной смеси в ловушку скорость движения смеси падает,! тяжелые примеси осаждаются. На выходе смеси из ловушки участок 14 корпуса постепенно суживается до размеров желоба транспортера. На горизонтальном валу 6 в корпусе при помощи спиц 10 укреплен сетчатый барабан 7, вращающийся в подшипниках 4 с частотой 3—5 об/мин.

Вращение барабану сообщается электродвигателем через клиноременную передачу, редуктор и передачу 12, состоящую из звездочки и втулочно-роликовой цепи, прикрепленной к барабану. Привод установлен на раме, закрыт ограждением. Для обеспечения достаточного натяжения клиновых ремней электродвигатель можно перемещать на салазках.

К внешней и внутренней стенкам сетчатого барабана приварены витки внешнего и внутреннего шнеков 8 и 9. Со стороны входа картофеля и воды в барабане имеется вращающийся ковшовый приемник 3 для удаления осевших в ловушке песка и камней. Для удаления воды из корпуса ловушки служит патрубок 13.

Вода, картофель и свекла, движущиеся по гидротранспортеру, проходят внутри вращающегося барабана. При этом тяжелые крупные примеси осаждаются в сборнике 2 и остаются на сетке барабана 7, а мелкие проходят через отверстия барабана и оседают на корпусе. Не прошедшие в отверстия примеси захватываются витками внутреннего 9, а прошедшие — витками наружного 8 шнеков, перемещаются против потока и попадают в сборник 2, захватываются ковшами и выгружаются. Схема работы ковшей для выгрузки примесей показана на рис. 35.

Крупные тяжелые примеси, оседающие в головной части камнеловушки, и примеси, перемещаемые с сетчатого барабана, внутренним шнеком собираются на внутренней обечайке 1. При вращении барабана примеси через окна 5 и 9 попадают в ковшовые приемники 4 и 8. Мелкие примеси, прошедшие сетчатый барабан и удаляемые наружным шнеком в сборник камнеловушки, захватываются наружной обечайкой через окна 3 и 7 и, перемещаясь по ней при вращении, также попадают в ковшовые приемники 4 и 8. Попаданию в приемники для камней клубней картофеля или свеклы препятствуют потоки воды, выливающейся из пространства между обечайками 1 и 2 через окна 5 и Р. При перемещении ковшовых приемников в верхнее положение примеси из них вываливаются в лоток и далее каким-либо транспортирующим устройством выводятся из моечного отделения. Скорость вытекания воды через окна 5 и 9 регулируется изменением площади этих окон передвижными заслонками.

Для наибольшей эффективности очистки от примесей картофель необходимо подавать в ловушку равномерно и поддерживать постоянный уровень воды в барабане. Наибольший уровень смеси в барабане должен быть не выше верхней кромки входного участка гндротранспортера и на 150—200 мм ниже центрального вала. Во время работы барабан ловушки должен вращаться беспрерывно, чтобы не произошло заклинивания осевшими на корпусе и уплотнившимися осадками примесей.

В случае заклинивания барабан нужно провернуть вручную или поднять его для очистки корпуса.

Песколовушка устанавливается также на гидравлическом транспортере. Часть песка оседает в камнеловушках, однако там его оседанию мешает встречный ток воды. Обычно песок движется по дну гидравлического транспортера, поэтому для его удаления дно гидравлического транспортера на протяжении 1—1,5 м заменяют решеткой из железных прутьев толщиной 10 мм, уложенных вдоль транспортера с промежутками 10—12 мм.

Песок и мелкие камешки проваливаются под решетку в бункер-приемник, откуда их периодически удаляют через клапаны.

Картофелемоечные машины используются для мойки сочного сырья. Отмыв клубней начинается уже в рештаке и гидротранспорте, где смывается часть земли, но так как сырье и вода движутся в одном направлении и отсутствует активное соприкосновение клубней между собой, такой отмыв не является достаточным. Из-за несовершенства соломо- и камнеловушек значительное количество легких и тяжелых примесей не улавливается и увлекается потоком воды и сырья. Поэтому для окончательного отделения от земли, легких и тяжелых примесей сырье моют в картофелемоечных машинах.

На спиртовых заводах применяют несколько разновидностей моечных машин.

Мойка системы Добровольского (рис.36) представляет собой корытообразный корпус, состоящий из двух частей — моечной 1 и выбрасывающей 2. В самой большой и основной моечной части над днищем расположена полуцилиндрическая решетка, а несколько выше — вращающийся горизонтальный вал 7 с кулаками (билами) из полосовой стали. Кулаки закреплены на валу винтообразно и служат для перемешивания и передвижения сырья к выбрасывающей части.

В некоторых мойках в первой половине (по ходу сырья) шаг кулаков делают меньше, чем во второй, что увеличивает трение клубней один о другой и повышает качество мойки. В днище расположено несколько грязевых люков 6, закрываемых задвижками. Моющая часть снабжена поверхностным водосливом, через который уходит отработавшая вода вместе с легкими плавающими примесями. Кромка слива воды расположена выше кулаков на 35—40 см, поэтому поверхность воды почти спокойна и легкие примеси свободно выплывают и удаляются вместе с грязной водой. Водослив располагается на стороне корпуса по направлению вращения кулаков, что также способствует удалению легких примесей.

Моечная часть отделена от выбрасывающей перегородкой 5, внизу которой имеется отверстие для выхода сырья в выбрасывающую часть мойки, которая разделена глухой перегородкой на два отделения.

Сверху вдоль всей мойки проходит горизонтальный вал 8 с насаженными на него в выбрасывающей части черпаками 3, которые перебрасывают сырье из первого отделения во второе, а из него за пределы мойки — в картофельный элеватор.

Вал мрйки приводится в движение от электродвигателя через редуктор f или клиноременные передачи. Вал с кулаками делает 15—25 об/мин, вал с черпаками — 6—8 об/мин.

При расположении мойки ниже гидравлического транспортера сырье подается непосредственно в мойку. В случае, когда мойка находится выше гидравлического транспортера, сырье поднимают из гидротранспорта и подают в мойку наклонным шнеком или другим транспортирующим механизмом.

По наклонной решетке сырье поступает в наполненную водой моечную часть. Хорошее качество мойки обеспечивается тем, что отношение количества воды к количеству сырья невелико, движется она в направлении, обратном движению сырья, перемешиваемого кулаками. Земля, песок и мелкие камешки проходят через решетку, скапливаются на днище и периодически выводятся через грязевые люки 6.

Вымытое сырье поступает в первое отделение выбрасывающей части, куда подается чистая вода. Кроме того, чистая вода также поступает и во второе отделение для ополаскивания сырья. Черпаки в этой части отстоят далеко от днища мойки, они захватывают только сырье, камни же собираются в камнеловушке. Периодичность удаления грязи из моечной части и камней из выбрасывающей части мойки устанавливается в зависимости от сорности и количества поступающего на мойку сырья.

Для полного удаления грязи под решеткой расположены барботеры, в которые поступает вода под избыточным давлением. На мытье картофеля в зависимости от загрязнения расходуется 150—170%, а на мытье свеклы 200—250% воды по массе сырья. Продолжительность пребывания сырья в мойке 5—7 мин. Производительность мойки системы Добровольского до 10—15 т/ч, потребная мощность 4—10 кВт.

Картофелемойка системы Татарского спиртотреста (рис. 37) отличается от мойки системы Добровольского тем, что в ней имеется только моечная часть, разделенная двумя верхними поперечными перегородками (доходящими до вала). Для разгрузки установлен цепной элеватор 2, нижняя звездочка которого помещена в конце мойки. Днище корыта снабжено съемным сетчатым настилом 6, через отверстия которого выпадают на основное дно мойки отмытые тяжелые примеси — песок, гравий и т. п. В основном дне для удаления оседающих примесей имеются окна, снабженные клапанами 5 с рычажным управлением.

В конце первого отделения мойки внизу устанавливают камне-ловушку 4 с решетчатым шибером, которую периодически освобождают от осевших в ней камней.

В боковой стенке передней части имеется продольный вырез, соединенный со сливным желобом 8 с решетчатым дном. Попавшие с картофелем в мойку легкие примеси всплывают на поверхность воды и выносятся с водой в сливной желоб, где задерживаются на решетке. Картофель, поступающий из первого отделения во второе, т. е. в выбросную часть мойки, захватывается ковшами элеватора. Вода поступает отдельно в моечную и выбросную части. Уровень воды в мойке поддерживается на 350 мм выше кулаков.

При эксплуатации мойки необходимо не менее одного раза в смену останавливать ее для очистки.

На установке Загородного спиртового завода использован способ мойки и очистки картофеля в интенсивных гидродинамических потоках.

Картофель, находящийся в рештаке, смывается в гидротранспортер при помощи гидрантов. Вода из гидрантов, идущая под напором, не только смывает картофель в транспортер, но и частично его моет.

Для гидроподачи картофеля и его мойки рекомендуется использовать отработавшую воду. Для этой цели ее собирают в сборнике, при переполнении которого избыток воды через переливную линию сливается в канализацию. Вода из сборника забирается насосом и подается на гидранты, камнеловушку.

Картофель из гидротранспорта подается шнеком в мойку-камнеловущку. Внизу желоба шнека имеются отверстия для стока воды в канализацию, которые непрерывно прочищаются от мусора лопастями шнека.

Мойка-камнеловушка (рис. 38) представляет собой сосуд,, внутри которого расположена профильная стенка 2 для создания

циркуляционного движения картофеля. Переливная перегородка обеспечивает необходимый уровень жидкости в камнеловушке и образует канал для стока отработавшей воды и легкого мусора. В боковой части ловушки крепится патрубок, на фланце которого устанавливается гидронасос. Через трубу из водоотделителя поступает оборотная вода. Солома и другие легкие примеси в результате циркуляционного движения потока направляются к поверхности, струей воды смываются к переливной перегородке и крыльчаткой мусороотделителя выбрасываются из камнеловушки, тяжелые примеси оседают в нижней части бункера 3 и через секторный затвор 4, люк с откидной крышкой 6 периодически выводятся из машины.

Во время работы гидронасоса картофель в камнеловушке все время поддерживается во взвешенном состоянии благодаря пото-ку воды, увлекается этим потоком и легко забирается насосом. Гидронасос имеет вертикальное исполнение, картофель с водой засасывается снизу и подается через отверстие в улитке в напорный трубопровод и водоотделитель на высоту до 10—12 м. Водоотделитель представляет собой вращающийся сетчатый барабан, который приводится в движение от электродвигателя через редуктор. Картофель, поступающий в барабан, отделяется от воды и выгружается в лоток.

Пройдя через весы и послевесовой бункер, картофель дозатором подается на дробилку. Из сборника-смесителя картофельная кашка плунжерным насосом непрерывно подается на участок тепловой обработки. Данная установка широкого распространения на спиртовых заводах не получила, так как требует повышенного внимания за работой аппаратов, сложна по конструкции, дает большие повреждения картофеля и увеличивает потери крахмала.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ШЕЛУШЕНИЯ ТОЛСТОКОЖУРНОГО ЗЕРНА

При переработке толстокожурного зерна (овес, ячмень, просо) для обеспечения нормального ведения процесса брожения необходимо отделять от зерна цветочные пленки. По технологическим нормам содержание пленок не должно превышать 8%.

Для отделения пленок с толстокожурного зерна используют рушильные машины, обоечные машины ЭМП, ЭПН, ЗНМ, ЗОН, двухдековые и однодековые станки 2ДШС-ЗА, СВУ-2.

Рушильные машины (рушки) обеспечивают многократное соударение и истирание зерна. Цветочные пленки при этом разрываются и, так как они слабо связаны с зерновкой, отделяются от

зерна. Для этого может быть использована бичевая овсорушка (рис. 39), представляющая собой цилиндрический барабан, внутренняя поверхность которого (дека) делается рифленой из стальных труб 3 или уголков. Внутри барабана вращается ротор, состоящий из дисков 9, насаженных на вал 8, к которым прикреплены полосы (бичи) 6 или уголки размером 30—50 мм, отступающие от деки на расстояние около 15 мм.

Зерна овса, попадая внутрь, подхватываются бичами, ударяются о рифленую поверхность. От удара оболочка разрывается и спадает.

Производительность овсорушки 2—5 т/ч, потребляемая мощность 4—5 кВт, частота вращения ротора 600—800 об/мин, окружная скорость 20—25 м/с.

Выходящую из овсорушки смесь обрушенных зерен, шелухи (лузги), битых зерен, крупки и мучки пропускают сначала через сепаратор для отделения мучки и крупки, а затем через аспирационное устройство для отделения (отвеивания) лузги. Обратный порядок разделения смеси недопустим, так как вместе с лузгой будет отвеиваться мучка. В результате подработки получаются обрушенное зерно (с крупкой) и лузга. В подработанном овсе количество необрушенных зерен не должно превышать 15%. Потери крахмала при обрушивании овса должны составлять не более 1,5%.

Схема подработки овса показана на рис. 40. Зерно поступает в приемный бункер 10, из которого ковшовым элеватором подается на зерновой сепаратор 1. Ситовый корпус сепаратора состоит из сит с продольными отверстиями размером 7X20, 3,5x20 и 1,2X20 мм. Очищенный овес собирается в промежуточный бункер 2, проходит магнитный сепаратор 3 и попадает в овсорушку4. От обрушенной смеси на ситовом сепараторе 5 (сита с отверстиями диаметром 2,5 мм) отсеиваются мучка и мелкая крупка в малый бункер 9, а лузга потоком воздуха, создаваемым вентилятором 7, уносится в циклон 11. Подработанное зерно направляется в бункер 8 большого объема. Эффективность работы шелушильных и обоечных машин зависит от вида и качества подрабатываемого зерна.

Техническая

характеристика машин

для шелушения





2ДШС-ЗА

СВУ-2

знм-

2 5

ЗНМ-6

ЗОН-5

Производительность, т/ч


5

6

2,5

5

5

Диаметр наждачного барабан. Балки

а, мм


600

7§0

950

количество, шт.


1

1




материал


абразив

_

_

_

диаметр, мм


600

600

_

_

_

Частота вращения, об/мин







валка


500

485

_

_


бичевого барабана


_

480

336—400

310

Мощность электродвигателей,

кВт

10

22

3,5

10

7

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ СЫРЬЯ

Зерновое и сочное сырье для непрерывного разваривания должно быть измельчено. Более тонкий помол зерна способствует сокращению сроков разваривания и улучшению технологических показателей.

Для измельчения зерна используются молотковые дробилки и вальцовые станки.

Вальцовые станки выпускаются марок ЗМ, которые используются при механическом транспорте, БВ и ВМП, используемых при пневмотранспорте. Рабочим органом машины являются спаренные вальцы из твердого отбеленного чугуна, нарезанная поверхность которых состоит из отдельных рифлей, идущих параллельно одна другой с некоторым наклоном к оси. Диаметр вальцов 250—300 мм, длина 400—1000 мм, вращаются они во встречных направлениях с различной скоростью. Окружная скорость быстро вращающегося вальца 5—6,5 м/с (380—465 об/мин), медленно вращающегося вальца в 1,5—2,5 раза меньше.

Зерно поступает в приемник 4 (рис. 41) и питающими валками 3 направляется в рабочие (размалывающие) вальцы 2. Станок снабжен механизмом 7, служащим для автоматического или ручного регулирования расстояния (зазора) между вальцами в процессе работы, быстрого развода их для предохранения от поломки в случае попадания металлических предметов, привала валков при включении станка в работу и отвала их на холостом ходу.

Рифли мелющих валков в процессе работы притупляются, поэтому их периодически восстанавливают путем перешлифовки валков с последующей их нарезкой на специальных вальценарез-ных станках с определенным шагом рифлей для каждой культуры зерна.

После многократных переточек диаметр мелющих валков уменьшается настолько, что дальнейшее сближение их в станке становится невозможным без замены одной из шестерен межвалковой передачи на ремонтную.

Ремонтные шестерни имеют меньшее количество зубьев, благодаря чему обеспечивается возможность дальнейшего сближения валков. Применяя набор ремонтных шестерен, отбеленный (твердый) слой мелющих валков можно использовать толщиной до 12 Мм. Поставляются ремонтные шестерни по отдельным заказам, в которых оговаривается количество зубьев в каждой шестерне (Табл. 3).

В вальцовом станке имеются специальные каналы для аспирации. Отсосом воздуха устраняется пыление станка и обеспечивается лучшее охлаждение мелющих валков. Количество аспирационного воздуха составляет 8—10 м3/мин на станок.

На некоторых станках ЗМ имеется механизм автоматического отвала, который выполняет следующие операции: отвал подвижного мелющего валка, включение и выключение вращения питающих валков. Управление работой полуавтомата осуществляется по сигналам от ветвеобразного поплавка, находящегося в приемной трубе в направляющих,

Производительность вальцового станка марки ЗМ 25x100

Таблица 3

Полусумма диаметров пары мелющих валков, мм

Число зубьев пары шестерен при соотношении скоростей валков

2,5

1,5

252—249

23

57

32

48

249—246

23

56

32

47

246—243

22

56

31

47

243—240

22

55

31

46

240—236,5

22

54

30

46

236,5—233,5

21

54

30

45

233—230,5

21

53

30

44

230—227

21

52

29

44

(для одной пары валков) 1,5—3 т/ч. Мощность электродвигателя 22 кВт на каждую пару валков.

Недостатками вальцового станка являются крупный помол, необходимость постоянного контроля за состоянием валков и периодическая нарезка их.

Для уменьшения износа и шума шестерен кожух шестеренчатой передачи мелющих валков наполняют маслом. Уровень масла в кожухе должен быть на такой высоте, чтобы зубья нижней шестерни погружались в масло и при вращении захватывали его. Если масла в кожухе слишком много, то оно будет перетекать наружу и внутрь по шейкам вала через зазоры и уплотнения кожуха.

При установке мелющих валков необходимо следить за симметричным расположением их относительно внутренних обработанных плоскостей боковин. Смещение валков при сборке может стать причиной плохого измельчения и перегрева подшипников.

Для уменьшения вибраций, передаваемых вальцовым станком железобетонному перекрытию, и уменьшения производственного шума, а также для более равномерного распределения нагрузки на перекрытие вальцовый станок монтируют на деревянной опорной раме, установленной непосредственно на перекрытии. Рама должна выступать за пределы опорной поверхности станка на 50—70 мм. Перед установкой станка на раму кладут прокладку из листовой резины толщиной 10—12 мм.

Молотковые дробилки на спиртовых заводах применяют марок РДБ-3000, ДМ, ДДМ и новые реверсивные ДДП и ДДР.

Основными рабочими органами дробилки (рис. 42) являются ротор, состоящий из вала 3, на котором закреплены круглые диски 2. На дисках посредством стержней 7 подвешиваются молотки 1 толщиной 2—3 мм. Вал опирается на подшипники 5. Вся система заключена в кожух, на верхней части которого имеются рифли, а нижняя выполнена в виде полуцилиндрического сита 6. Сырье поступает по наклонной трубе 9, снабженной устройством 10 для регулирования подачи.

Ротор дробилки приводится в движение от электродвигателя через клиноременную передачу или напрямую через муфту. Окружная скорость вращения молотков 75—100 м/с. При работе молотковой дробилки зерно подвергается частому ударному воздействию молотков, соударению с деками и ситами, измельчается и проходит через сито. Имеются молотковые дробилки и несколько иной конструкции, но во всех случаях рабочим органом являются молотки.

При эксплуатации молотковых дробилок необходимо следить за состоянием крепления молотков, так как наблюдается срабатывание стержней, крепящих молотки, и за состоянием сит. По мере срабатывания кромок пластин их переворачивают другой стороной. Сита не должны иметь пробоин. В сырье, идущем на измельчение, не должно быть металлических и других грубых посторонних примесей, так как их наличие повреждает сита, молотки, а иногда и корпус дробилки.

Учитывая большую частоту вращения ротора с молотками, во избежание вибрирования их следует хорошо отбалансировать, т. е. расположить центр тяжести ротора точно на геометрической оси вращения вала. Практически это невыполнимо, так как невозможно изготовить все детали совершенно одинаковыми, поэтому их делают с определенными допусками.

Неуравновешенность вращающихся деталей ротора называетеся дебалансом. При вращении неуравновешенного ротора возникает радиально направленная возмущающая сила, которая стремится вырвать вал вместе с укрепленным на нем ротором из подшипников. Направление возмущающей силы все время меняется, поэтому ее действие на подшипники переменно по направлению и неизбежно приводит к вибрации всего агрегата. Чем большее число оборотов делает ротор, тем значительнее будет вибрация.

Детали дробилки при вибрации испытывают удары, толчки и перегрузку, что ускоряет общий износ, нарушает центрирование и крепление, а это в свою очередь усиливает вибрацию. Устранить дебаланс, следовательно, и вибрацию можно качественной балансировкой. Обычно балансируют весь ротор целиком (в собранном виде). Балансировки бывают статические и динамические. Для роторов молотковых дробилок обычно бывает достаточно статической балансировки.

В основу статической балансировки положено стремление ротора самоустанавливаться в устойчивое положение, когда центр его тяжести расположен внизу. Статическую балансировку ротора производят на призмах (ножах) трапецеидального сечения, кото« рые располагают строго параллельно и горизонтально по уровню в продольном и поперечном направлениях.

Перед балансировкой ротор очищают и осторожно укладывают шейками вала на призмы. Если у ротора имеется дебаланс, то при небольшом повороте от руки он покатится по призмам и постепенно остановится в положении, при котором центр тяжести будет расположен внизу. Окружность ротора мелом делят на 6 частей. Поворачивая ротор на призмах, отмечают наиболее тяжелую часть и на диаметрально противоположной стороне укрепляют уравновешивающий груз. Такие операции (с различной массой груза) повторяют до тех пор, пока ротор не будет останавливаться в любом положении.

По окончании балансировки на легкой стороне приваривают балансирующий груз или у тяжелой стороны снимают часть металла, равную по массе временному уравновешивающему грузу, прикрепленному к противоположной стороне. Еще раз проверяют правильность балансировки. Менее точным способом статической балансировки роторов является применение двух опорных шариковых подшипников вместо опорных призм.

Измельчение сочного сырья на спиртовых заводах в большинстве случаев осуществляют на молотковых дробилках. Картофелетерки применяются редко.

Молотковые дробилки, используемые для дробления картофеля, устроены аналогично молотковым дробилкам для зерна. Молотки устанавливают толщиной 3—4 мм, окружная скорость ротора 50—75 м/с. Преимущества молотковых дробилок перед кар-гофелетерками следующие: одинаково хорошее измельчение как здорового, так и подмороженного картофеля, большие удобство и шдежность в эксплуатации, меньшая чувствительность к посторонним примесям, попадающим в зону помола. Кроме того, молотки дробилок проще в изготовлении и долговечнее, чем пилки картофелетерок.

Машиностроительной промышленностью освоен серийный выпуск дробилок для сочного сырья СП-1481, обеспечивающих эффективное измельчение картофеля.

Достаточно широко на спиртовых заводах для измельчения картофеля используют молотковые камнедробилки С-218 и С-218М с модернизацией их, заключающейся в том, что молотки кулачкового типа заменяют пластинчатыми толщиной 2,5—3 мм, а взамен колосниковой решетки устанавливают сито с отверстиями 5—8 мм.

Техническая характеристика молотковых дробилок при измельчении картофеля


[Модерни



зированная

СП-1481


С-218М


Производительность, т/ч

6—8

12—16

Диаметр ротора, мм

600

660

Длина ротора, мм

400

584

Частота вращения ротора, об/мин

1450

1450

Мощность приводного электродвигате


30

ля, кВт

17—20

Тип питателя

вибрационный

Качество измельчения сырья зависит от расстояния между молотками и колосниковой решеткой (рекомендуется 8—10 мм), формы молотков, диаметра отверстий сит (5—6 мм).

Для обеспечения нормальной работы дробилки необходимо равномерно загружать ее сырьем. Сырье подают после того, как ротор набрал требуемое число оборотов, в противном случае-могут произойти забивание дробилки сырьем, перегрузка двигателя и остановка дробилки.

Картофельное сырье, поступающее в дробилки, необходимо тщательно очищать от камней. Попадание крупных камней вызывает повреждение молотков, сит. Для улавливания попавших в дробилку камней в некоторых конструкциях дробилок имеются ловушки. По конструкции ловушка представляет собой камеру между корпусом и декой. Камни, ударяясь о молотки, попадают в эту камеру и задерживаются в ней. Ловушку периодически освобождают от попадающих в нее камней и частиц дробленого картофеля.

Терка предназначена для измельчения картофеля. Рабочим органом картофелетерки (рис. 43) является вращающийся стальной барабан 6 с расположенными по окружности пилками 5. Между пилками помещены стальные калиброванные распорные прокладки 7, причем концы пилок и прокладок вставляют в выемки бортов барабана и прижимают клиньями 3, для чего в бортах с обеих торцовых сторон имеется по восемь квадратных отверстий. Барабан укреплен на валу 9, который опирается на роликовые подшипники. Сверху барабан закрыт откидным кожухом 4, шарнирно закрепленным на станине 8. В нижней части для улучшения измельчения иногда устанавливают решетки из листовой стали со щелями размером 15X3 мм или круглыми отверстиями диаметром 3—5 мм.

Терка снабжена двумя чугунными подвижными колодками 2 и 10. Верхняя колодка 2 набрана из стальных планок, способствующих захватыванию картофеля в пространство между пилочной поверхностью и прижимными колодками. Нижняя колодка 10 набрана из пилок, ее назначение — регулировать степень измельчения картофеля. Колодки прижимают с помощью винтов с маховиками.

Из-за большой частоты вращения (1450 об/мин) барабана в картофелетерках требуется точная его балансировка. Пилки изготавливают с острыми, нарезанными в форме равнобедренного треугольника зубьями из прочной стали. Толщина их 0,8 мм, длина равна ширине барабана, глубина нарезки 2 мм; на 1 см длины пилки размещается 6 зубьев. Зубья должны выступать над прокладками во всей окружности барабана на строго определенную высоту, не превышающую 1,5 мм. Заменяют пилки через каждые 3—8 сут работы.

У скоростных терок СТМ-60 и СТМ-100 диаметр барабана 380 мм н ширина соответственно 160 и 180 мм и производительность 2,75—4,2 т/ч. Барабан приводится в движение непосредственно от электродвигателя, потребная мощность двигателя 25—30 кВт.

Несмотря на тонкое измельчение сырья, из-за сложности обслуживания и необходимости более тщательной очистки картофеля от посторонних примесей картофелетерки используют только на нескольких спиртовых заводах, где имеются крахмальные цехи.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЗВЕШИВАНИЯ

Для взвешивания сырья, поступающего на завод и в производство, используют вагонные, автомобильные, ковшовые элеваторные, автоматические порционные и товарные весы.

ГОСТ 14004—68 «Весы рычажные общего назначения. Пределы взвешиваний. Нормы точности» устанавливает следующие ряды наибольших пределов взвешиваний.

Весы Пределы взвешиваний, т

Вагонные

циферблатные 60, 150, 200

шкальные 60, 150, 200 Автомобильные

циферблатные 10, 15 , 30 , 60, 100, 150

шкальные 10, 15 , 30, 60, 100, 150 Элеваторные (бункерные)

циферблатные 6, 30, 50, 150

шкальные 5, 10, 20, 100

Циферблатные весы позволяют ускорить процесс взвешивания, видеть результат, обеспечивают автоматизацию процесса взвешивания путем включения в схему регистрирующих, счетных и печатающих аппаратов.

В связи с внедрением непрерывного процесса производства и автоматизацией оборудования автоматические весы становятся неотъемлемой частью производственного оборудования. В автоматических порционных весах сыпучие или кусковые грузы (зерно, картофель) взвешивают с помощью опрокидывающихся ковшей. Число опрокидываний ковша с определенной массой груза регистрируется счетным механизмом. По результатам показаний определяют общую массу материала, прошедшего через весы за известный промежуток времени. Автоматические весы компактны, для их работы не требуется постоянного присутствия весовщика.

Автоматические весы с опрокидывающимся ковшом (рис. 44), широко распространенные на спиртовых заводах, состоят из двойного разноплечного коромысла 1, опирающегося призмами на подушки станины, ковша 3 и гиредержателя 2. Ковш закреплен на опорах так, что центр тяжести порожнего ковша находится правее, а заполненного сырьем — левее опоры, поэтому наполненный ковш стремится перевернуться влево. Слева у ковша имеется откидная дверца 5, укрепленная на шарнире 6. Гири подбираются в соответствии с массой порции сырья в ковше. Сырье поступает в ковш из бункера 9, снабженного заслонкой 8.

По мере заполнения ковш медленно опускается, а гиредержатель поднимается. При достижении равновесия гиредержатель воздействует на механизм управления заслонки 8, и она закрывает выходное отверстие бункера. Доступ сырья в ковш прекращается. Ковш некоторое время продолжает опускаться, пока гиредержатель не встретит упор и одновременно призма не освободится от удерживающего действия щеколды. Ковш опрокидывается, дверца 5 отклоняется и пропускает взвешиваемый материал вниз. Опрокинутый ковш занимает положение, показанное на рис. 44, б штриховой линией. Так как центр тяжести опорожненного ковша перемещается правее точки привеса, то ковш возвращается в первоначальное положение, открывая заслонку у бункера и запирая призму на ковше щеколдой. Ковш весов опрокидывается до пяти раз в минуту.

У весов имеется счетный механизм 7 со шкалой, на которой суммируется количество отвесов порций сырья.

Для определения количества прошедшего через весы сырья нужно прирост показателей шкалы умножить на величину отвеса. При взвешивании сочного сырья из его массы вычитают поправку на поверхностную влагу, составляющую для картофеля в среднем 1%.

Автоматические порционные весы изготавливают с различной вместимостью ковша, например для зерна от 15 до 4000 кг с числом опрокидываний от 80 до 300 в час и производительностью от 1,5 до 350 т/ч. Основные параметры автоматических порционных весов приведены в табл. 4.

Таблица 4

Показатели

Величина наибольшей порции, кг

20

50

100

500

1000

Предел взвешивания, кг Производительность, т/ч минимальная максимальная

15—20

1.5

6

30—50

4

12

60—100

8 25

250—500

20 60

500-1000

40 120

Весы периодически проверяют, взвешивая определенное количество сырья и сравнивая их показания с показаниями элеваторных бункерных весов, установленных в линии последовательно с автоматическими весами.

Уважаемые пользователи! Не забывайте, пожалуйста, при копировании любых материалов данного сайта яруга.рф оставлять активную гиперссылку на источник копирования.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Каков принцип работы автоматических весов?

2 Каково устройство соломоловушки, камиеловушки и песколоиушки?

3 В чем заключается очистка зерна и какие существуют для этого машины?

4 Как удаляют из зерна металлические примеси?

5 Каков принцип работы электромагнитного сепаратора?

в Для чего предназначена картофелемойка и как она устроена?

7 Каково устройство триера и сортирующих машин?

8 Какое оборудование применяют для измельчения зерна, картофеля, сахарной-свеклы?

Источник: Оборудование спиртового производства. Иванов А.И., Зотов В.Н.

__________________________