制糖压榨工艺控制要点分析

发表时间:2021/6/23   来源:《基层建设》2021年第8期   作者:黄慧初
[导读] 摘要:白糖是关系国计民生的重要战略物资。
        广西崇左东亚糖业有限公司  广西省崇左市  532200
        摘要:白糖是关系国计民生的重要战略物资。如何对甘蔗糖厂压榨工艺进行有效控制,提高压榨机技术水平,实现压榨机列“挖潜、节能、增效、安全”,以最少的投资,达到高榨量、高收回、高安全、低能耗的目的,是摆在我们面前亟待研究的课题。
        关键词:制糖;甘蔗制糖;制糖压榨;工艺
        近年来,广西利用自身优势,大力发展甘蔗糖业,连续多年白糖产量均超过全国总量的60%以上,为促进农民增收、财税增长作出了重要贡献,保障了我国食糖供给安全。同样重要的是,广西对制糖企业的节能减排要求也越来越髙,有些甚至还高于国家的要求。目前广西制糖业节能减排技术指标,如吨糖耗水、标煤耗、水资源利用均落后国际平均水平,节能减排任务艰巨,也意味着在节能减排方面大有潜力可挖。节能减排,清洁生产将是制糖企业的工作重点,是糖厂今后工作的主要方向之一,做好节能减排工作将会制糖企业带来经济和社会效益的双赢效应。压榨车间是糖厂的用电大户,用电量占全厂的50%-60%,在节能减排方面潜力较大。因此,对制糖压榨工艺进行良好控制和改善,可提供企业的经济效益。
        1、甘蔗压榨工艺现状存在的问题
        压榨法提取蔗汁是目前甘蔗糖厂普遍采用的提汁方法。成捆甘蔗经预处理、切蔗机斩切破碎成丝状及片状后,送至压榨。压榨机一般为三辊式,蔗料在每座压榨机中被压榨两次,糖厂的压榨机列通常为五座,也有四座或六座以上的,每两座压榨机之间安装有粑齿式中间庶带,蔗料由中间蔗带输送,依次通过各座压榨机进行多次压榨。为提高第一座之后各座压榨机的糖分抽出率和整机列的总抽出率,一般在末座压榨机之前的蔗渣层中加入一定量的渗浸水,并将后一座压榨机榨出的蔗汁回至前一座进行复式渗浸。第一与第二座压榨机压出的庶汁为混合汁送往制炼车间,末座压榨机出来的蔗澄为最终蔗渣,作为锅炉燃料或作为副产品进行综合利用。上述流程是甘蔗糖厂压榨车间的基本流程,各个糖厂的实际情况可能略有差异,但基本目的一致,即在甘蔗预处理过程,要有较高的破碎度和良好的破碎形态,在压榨过程,蔗料能顺利入辘、达到较高的抽出率和榨蔗能力,这与压榨车间的科学管理及压榨
        机的合理装嵌有很大的关系。然而,当前国内外对甘蔗压榨技术鲜有研究,特别是对己有的压榨机列,如何通过压榨机装嵌技术改进、提高甘蔗破碎效能、改善蔗料入辘条件、控制榨机运行速度、合理使用压力、提高渗浸效能、加强排汁、提高生产管理水平等方面的技术改进,达到提高设备生产能力、节能降耗、高效、安全的效果,更是无人问津。多数糖厂在确定压榨机的有关参数时没有根据压榨机本身的实际情况全面考虑问题,只是参考历年的经验数据来确定压榨机的有关运行参数,在压榨机工作开口比值选择上,往往会取值偏大,认为增大开口才能完成榨量,底梳安装偏低,在其它一些技术要点上墨守成规,缺乏系统的思维方式,以至于目前糖厂压榨机组常会出现以下问题
        (1)蔗料入辘不够顺利,特别在高榨量时过榨不顺,榨量难完成;
        (2)负荷偏重并且不稳定,电机转速高,能耗高;
        (3)设备故障隐患大,生产安全率不高;
        (4)压榨抽出率不高,蔗糖分损失较大。
        2、做好压榨预处理
        压榨机主要由压榨辊、辊轴承、液压装置、底梳(托渣板)和机架组成。榨辊表面具有一定齿距的V形齿沟,使榨辊能起压碎或撕裂甘蔗的作用,同时易于持蔗和排汁。三辊式压榨机其顶辊和前辊均有轴向的大人齿沟,以加强持蔗效能,前(后)辊有排汁沟及疏沟器,使辊汁能迅速排除。蔗料经底梳导至顶辊与后之间排出,蔗汁则流入底座下的汁盆。机架顶盖上有液压装置与蓄能器连接,以保持顶辊有恒定的压力。
        提高压榨机的生产能力即生产效率,可以从“降低成本,提高产量”这一理念出发,即加大甘蔗的破碎状况,改善压榨机组的入辘条件,增加出汁量,减少循环运作等。
        压榨甘蔗的第一个步骤就是对甘蔗进行预处理,这是甘蔗提汁旳必要手段。正确地进行预处理,是全面提高压榨效率的首要前提。

每提高10%的甘蔗破碎程度,抽出率和榨量率都会有明显提高。所以,如果在现有切蔗机的基础上,优化作业程序,加强技术改造,使甘蔗的摩擦力和阻力降低,这样就可以保持甘蔗的质量,改善甘蔗的形状,从而提高糖细胞的压榨程度。
        3、提高压榨抽出率
        为了提高压榨车间的抽出率,最大限度地提取甘蔗中包含的糖分,在压榨车间的实际生产过程中,要全方位关注各环节流程,可采取以下技术措施来提高抽出率:
        3.1改进压榨机的性能
        改进压榨机的性能即为降低压榨机的转速,增大辊壳金属的表面摩擦,提升甘蔗压榨机的持蒸能力。在一定条件下,甘蔗入堒将会为抽出率的提高提供必要的保障。当上述措施被采取后,甘蔗将顺利入辊,便于持蔗,入堒工作的完成将实现抽出率的有效提高。在湿榨的过程中,将大量的渗浸液除去,以保证入辊蔗料压榨得更干。通过改进压榨机的性能,从而优化入辊环境,提高抽出率。
        3.2合理缩小压榨机工作开口比值
        如果缩小工作开口比值,前堒开口将变小,前堒受力将增大,合力增大,顶堒起升可灵活进行,使蔗料有足够的紧密性,这样一来,更便于蔗料入辊、油压可充分发挥,使过榨更顺利、提高榨量,减小整机负荷、高效节能,从而提高抽出率。
        3.3合理安装压榨机底梳
        底梳装嵌是压榨车间的重点所在,将直接影响压榨的效能。底梳装嵌能力根据单位时间内通过底梳的纤维量来评判。倘若通过的纤维量增多,则需要较深的通道来减小底梳上蔗渣受到的压力,否则将不利于抽出;倘若通过的纤维量减少,蔗渣紧密度不够,会因缺少足够的膨胀力导致无法顺利通过。因此要合理装嵌底梳的高度,使蔗料能顺利从前辊入口进入梳嘴,凭借膨胀力和摩擦力,过到后辊,顺利过榨。
        3.4提高甘蔗的破碎效能
        提高甘蔗预处理破碎度即提高榨机蔗渣的含髓率。首先可以对撕解机排刀方式和刀型加以改进。采取螺旋式排刀方式,选用耐磨型合金钢刀刀型,增大排刀的厚度和密度,提高电机的功率;其次,要时刻为撕解机配备有完整的刀备品,即充足的刀片。通过观察甘蔗的破碎程度来判断是否需要更换新的一批刀片,确保此操作可以在榨季中期随时灵活进行。
        3.5增强榨机排汁能力
        在压榨的过程中,排汁是非常重要的环节,排汁良好表现在顶辊和前辊的入口没有滞留的蔗汁,没有蔗汁喷射出来,前后辊排汁比例刚好合适,如何将蔗汁从甘蔗中压榨出来是关键问题。可采取以下措施进行改进,从而避免重吸、蔗渣难以压干、排汁不良等现象的发生,使运行效果更佳,实现榨机全方位排汁。可适当减小径向孔的直径,增多径向孔的数量,加大顶堒V型齿齿底的宽度,保证蔗渣被全部清除,避免堵塞现象的发生;还可在第一、第二座顶辊的圆周上钻一圈小孔,用来辅助排汁,解决蔗汁滞留问题,提高蔗层疏通性;也可在底梳上开排汁槽,使顶辊、后辊均会流出很多蔗汁,使排汁效果达到最佳,提高糖厂抽出率。
        结语:
        总而言之,当前随着我国科学技术的快速发展,使得制糖工艺自动化技术得到有效应用,能够改变传统制糖工艺中的落后部分。糖厂压榨车间日常生产的各个环节均旨在提高压榨率,其对糖厂生产效率的提高、经济效益的提高、环境效益的提高和市场竞争力的提高均起到了至关重要的作用。在制糖工艺生产过程中实现压榨车间自动化、提高生产效率,技术人员需要结合制糖实际情况对制糖技术应用进行调整,全面提升制糖生产效率,获取更大的经济效益。
        参考文献:
        [1]陈蕾,鲍俊杰,王辰龙,闫晓明.糖料加工中提高糖分抽出率有效途径的分析[J].农产品加工(学刊).2013(23)
        [2]李伟杰.提高压榨抽出率的探讨[J].广西蔗糖.2013(03)
        [3]李铭英,何益盖.甘蔗压榨机装嵌新技术的原理与经济效益分析[J].广西蔗糖.2013(02)
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