牛文俊 劉志國(guó)

1.安徽中儲(chǔ)糧收儲(chǔ)經(jīng)銷有限公司 合肥 2300002.安徽省東方面粉有限責(zé)任公司 安徽宿州 234000

制粉車間副產(chǎn)品正壓輸送

牛文俊1劉志國(guó)2

1.安徽中儲(chǔ)糧收儲(chǔ)經(jīng)銷有限公司 合肥 2300002.安徽省東方面粉有限責(zé)任公司 安徽宿州 234000

主要介紹安徽省東方面粉公司副產(chǎn)品正壓輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和施工的方案內(nèi)容，工藝流程、項(xiàng)目評(píng)估等。

制粉副產(chǎn)品正壓輸送工藝流程效益

東方面粉公司制粉車間之前的所有氣力輸送網(wǎng)絡(luò)均為負(fù)壓輸送，該廠以前也沒(méi)有接觸過(guò)正壓輸送，所以制粉車間副產(chǎn)品采用正壓輸送對(duì)于該廠來(lái)說(shuō)是一個(gè)新的課題。方案要求把副產(chǎn)品順利地輸送到車間外部的簡(jiǎn)易棚，輸送距離100 m。車間技術(shù)人員在克服工期短、任務(wù)重的困難下，在領(lǐng)導(dǎo)的大力支持下，經(jīng)過(guò)充分的調(diào)查研究，查資料、向?qū)＜易稍儯朴喠艘惶缀侠淼母脑旆桨浮?/p>

1 設(shè)計(jì)條件與要求

物料名稱：麩皮、次粉；

溫度：常溫（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）；

濕度：物體表面不含水分；

物料性狀：片狀及細(xì)小顆粒形的散粒體，不結(jié)塊；

輸送能力：麩皮3000kg/h，次粉700kg/h；

水平輸送距離：90m；

垂直輸送高度：＜10m左右；

裝料點(diǎn)數(shù)：2；

卸料點(diǎn)數(shù)：2；

卸料除塵裝置：安裝倉(cāng)頂旋風(fēng)分離器；

輸送管徑：麩皮DN81（內(nèi)徑），次粉DN60（內(nèi)徑）；

彎頭：大彎頭4個(gè)（麩皮、次粉各兩個(gè)）；

彎頭半徑：R=16D；

管道固定方式：懸空管道從地面建支架固定，管道從成品倉(cāng)頂經(jīng)過(guò)時(shí)用小支架在倉(cāng)頂固定。

2 設(shè)計(jì)原理

正壓氣力輸送是利用一定速度和正壓力的氣流通過(guò)管道輸送散狀物料的技術(shù)。本次改造主要利用正壓輸送原理，通過(guò)羅茨鼓風(fēng)機(jī)的壓力將副產(chǎn)品麩皮和次粉分別輸送到簡(jiǎn)易棚的兩個(gè)儲(chǔ)存?zhèn)}；同時(shí)自行設(shè)計(jì)一套完善合理的控制系統(tǒng)和裝置，實(shí)現(xiàn)副產(chǎn)品自動(dòng)卸料、打包，同時(shí)保證副產(chǎn)品計(jì)量、計(jì)數(shù)的準(zhǔn)確性。

3 系統(tǒng)主要設(shè)計(jì)參數(shù)的確定（以麩皮計(jì)）

氣力輸送系統(tǒng)的主要參數(shù)指計(jì)算輸送量、輸送風(fēng)速、輸送濃度、所需風(fēng)量、輸料管內(nèi)徑、所需壓力和配備的電機(jī)功率等。

1）計(jì)算輸送量（G算）

計(jì)算輸送量是指在正常工作中可能遇到的最大輸送量，即：

G算=K·α·G，

式中：G——設(shè)計(jì)輸送量，kg/h；

K——遠(yuǎn)景發(fā)展系數(shù)，K=1.0～1.2；

α——儲(chǔ)備系數(shù)，α=1.0～1.2。

制粉廠正壓氣力輸送的儲(chǔ)備系數(shù)一般在1.0～1.2之間，見(jiàn)表1。

表1 制粉廠正壓氣力輸送的儲(chǔ)備系數(shù)α

由K取1.0，α取1.1得：

G算=K·α·G=1.0×1.1×3000=3300kg/h。

2）輸送風(fēng)速（v）

輸送氣流速度往往由經(jīng)驗(yàn)確定。對(duì)于粒狀均勻物料，輸送風(fēng)速為其懸浮速度的1.5～2.5倍；對(duì)于粒度分布不均勻的物料，以粒度分布中所占比例最大的物料懸浮速度為準(zhǔn)選取輸送風(fēng)速；對(duì)于粉狀物料，為避免粘結(jié)管道和發(fā)生管道堵塞，輸送風(fēng)速取5～10倍的懸浮速度。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取輸送風(fēng)速v=27 m/s左右。

3）輸送濃度（μ）

輸送濃度指單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)輸料管有效斷面的物料量與空氣量的比值，即：

式中：G算——輸料管中輸送物料量，kg/h；

G氣——輸料管中空氣量，kg/h；

Q風(fēng)——輸料管中風(fēng)量，m3/h；

γ氣——輸料管中空氣密度，1.2kg/m3。

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)濃度比取5.6 kg/kg，由此可根據(jù)上式

計(jì)算風(fēng)量。

4）計(jì)算所需風(fēng)量（Q風(fēng)）

5）輸料管內(nèi)徑（D內(nèi)）

式中：Q風(fēng)——計(jì)算風(fēng)量，m3/min；

v——輸送風(fēng)速，取27m/s。

6）計(jì)算所需壓力（H風(fēng)）

每輸送1 kg麩皮運(yùn)行1 m所需壓力ΔH為0.14Pa左右。

H風(fēng)=L·G算·ΔH=100×3 300×0.14=46 200Pa，壓力選49kPa。

7）計(jì)算配用功率（N電）

式中：K——保險(xiǎn)系數(shù)，取1.2；

Q風(fēng)——計(jì)算風(fēng)量，m3/h；

H風(fēng)——計(jì)算壓力，Pa；

η風(fēng)——風(fēng)機(jī)效率，取0.87；

η傳——風(fēng)機(jī)傳動(dòng)效率，取0.8。

理論計(jì)算主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表2。

表2 主要技術(shù)參數(shù)

4 系統(tǒng)組成工藝流程設(shè)計(jì)

1）正壓輸送系統(tǒng)組成

系統(tǒng)主要由羅茨鼓風(fēng)機(jī)、正壓關(guān)風(fēng)器等組成，輸送管道系統(tǒng)及卸料系統(tǒng)等均為現(xiàn)場(chǎng)制作，見(jiàn)圖1。

圖1 系統(tǒng)流程示意

2）主要設(shè)備的選用

羅茨鼓風(fēng)機(jī)選用山東章晃機(jī)械工業(yè)有限公司，正壓關(guān)風(fēng)器選用江陰市第四印染機(jī)械制造有限公司的設(shè)備，輸送管道系統(tǒng)及卸料系統(tǒng)等均為現(xiàn)場(chǎng)制作。主要設(shè)備技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表3。

表3 主要設(shè)備技術(shù)參數(shù)

3）工藝流程

改造后的副產(chǎn)品處理工藝流程如下：副產(chǎn)品（麩皮/次粉）→三樓料箱→正壓關(guān)風(fēng)器→輸送管輸送→簡(jiǎn)易棚副產(chǎn)品料箱→倉(cāng)底振動(dòng)卸料器（活化器）→副產(chǎn)品（麩皮/次粉）絞龍→計(jì)量打包。參見(jiàn)圖2副產(chǎn)品正壓輸送示意圖。

圖2 副產(chǎn)品正壓輸送示意圖

5 項(xiàng)目評(píng)估與效果評(píng)定

1）項(xiàng)目與材料預(yù)算

此次改造購(gòu)買羅茨鼓風(fēng)機(jī)兩臺(tái)，正壓關(guān)風(fēng)器兩臺(tái)，倉(cāng)底振動(dòng)卸料器（活化器）兩臺(tái)，輸送管道（無(wú)縫鋼管）200米，大彎頭四只，制作料箱兩個(gè)，制作管件一批（主要包括法蘭、變徑、直管及彎頭等），購(gòu)買磅秤兩臺(tái)，制作稱斗兩個(gè)，利用原有絞龍，減速電機(jī),設(shè)計(jì)電器元器件兩套，改造總投資10萬(wàn)元。詳見(jiàn)設(shè)備及材料預(yù)算表4。

表4 設(shè)備及材料預(yù)算

2）方案實(shí)施

在工藝、電器設(shè)計(jì)完成后，車間抽調(diào)精干人員利用檢修間隙，集中力量?jī)H用1周的時(shí)間就完成了設(shè)備的拆卸及安裝工作，并一次試車成功。安裝結(jié)束后,經(jīng)過(guò)幾天運(yùn)行，并做了局部的調(diào)整和改進(jìn)，現(xiàn)整個(gè)工序運(yùn)行可靠、正常，達(dá)到預(yù)期的目的。

3）項(xiàng)目效益

制粉車間此次改造一次性投資10萬(wàn)元，年創(chuàng)利潤(rùn)不低于20萬(wàn)元，其潛在的效益更為可觀。

取得的效果：一是延長(zhǎng)了副產(chǎn)品儲(chǔ)存期限，改造后副產(chǎn)品水分至少降低0.5個(gè)百分點(diǎn)，既利于保管，也杜絕了夏季商務(wù)糾紛的發(fā)生；二是改造后車間空間利用率大大提高；三是勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低，改造后副產(chǎn)品僅需兩人操作，達(dá)到了減員增效的效果；四是現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境衛(wèi)生很好保持，達(dá)到維護(hù)工人健康，促進(jìn)和諧發(fā)展的目的；五是副產(chǎn)品計(jì)量、計(jì)數(shù)準(zhǔn)確，維護(hù)了商家和消費(fèi)者利益，滿足了質(zhì)量管理認(rèn)證體系的要求。

[1]陳志成.制粉師工程手冊(cè)[K].中國(guó)輕工業(yè)出版社,2007

[2]林聚英.通風(fēng)除塵與氣力輸送[M].中國(guó)財(cái)政經(jīng)濟(jì)出版社,1998

[3]彭建恩.制粉工藝與設(shè)備[M].中國(guó)財(cái)政經(jīng)濟(jì)出版社,2002

[4]周堅(jiān).關(guān)于面粉正壓氣力輸送計(jì)算的探討[J].糧食與飼料工業(yè).1992（3）

TS 211.3，U 173.93

B

1674-5280（2015）04-0021-03

2015-04-25

牛文?。?963—），男,高級(jí)工程師,原為安徽省東方面粉有限責(zé)任公司董事長(zhǎng)，現(xiàn)為安徽中儲(chǔ)糧收儲(chǔ)經(jīng)銷有限公司總經(jīng)理，研究方向：面粉廠工藝設(shè)計(jì)、技術(shù)改造、糧油儲(chǔ)藏技術(shù)革新。