Установка сушильная распылительная А1-ОР2Ч (еще называемая, как: сушка, сушилка, сушка молока, сушилка молока, сушка распылительная, сушилка распылительная, сушка распылительная молока, сушилка распылительная молока) предназначена для сушки концентрированного цельного и обезжиренного молока, сливок натуральных и с содержанием растительного жира, заменителей цельного молока, молочных и молокосодержащих смесей, - с содержанием жира до 50%, а также концентрированной подсырной, творожной и казеиновой сывороток, для сушки меланжа, крови, дрожжей.

Установка может применяться на предприятиях молочно-консервной, маслодельной, сыродельной и других отраслей агропромышленного комплекса, изготавливается в соответствии с принципами ХАССП.

Установка А1-ОР2Ч является прямоточной распылительной сушилкой с центробежным дисковым распылением, верхним подводом теплоносителя, вертикальной цилиндрической камерой и дном кипящего слоя продукта, с последующим его охлаждением в виброохладителе. Нагрев воздуха производится теплогенератором (парокалорифером). Отделение сухого продукта - в циклонах и/или системе очистки рукавными фильтрами.

В зависимости от предпочтений Заказчика, вида и количества перерабатываемого продукта, сушильная установка может изготавливаться одно, двух или трехстадийной, различной производительности, комплектоваться одним или батареей циклонов, Системой рукавной фильтрации, Системой безразборной автоматизированной мойки (сушильной камеры, воздуховодов, циклонов, пневмотранспорта и других узлов установки), Теплогенераторной установкой или Парокалорифером, иметь различный уровень автоматизации.

 

А1-ОР2Ч. Характеристики установки.
Наименование Показатели
Производительность техническая по испаренной влаге,
при Т теплоагента 180-200 °C, не менее,
кг/ч, что соответствует по готовому продукту:
 - обезжиренное сухое молоко (при СВ 40-48%)
 - сухое цельное молоко (при СВ 40-48%)
 - кристаллизованная подсырная сыровотка (при СВ 58%)
300


300-350
300-350
450
600


600-650
600-650
750
1100


1050-1150
1050-1150
1200
Установленная электрическая мощность, кВт 75 125 210
Потребление электроэнергии во время работы, кВт, не более 45 90 170
Потребление газа, м3/ч:
 - номинальное
 - максимальное (м3/ч от 0 °C до 200 °C)

45
60

90
112

180
204
Пар, кг/ч не используется
Сжатый воздух, нм3/мин 6 6 6
Лед. вода, м3/ч, (при Т лед. воды = 2 °C) не более 4 6 8
Кол-во подающего воздуха при Т = 20 °C, не более, м3/ч 7500 15000 35000
Кол-во отсасывающего воздуха при Т = 90 °C, не более, м3/ч 12000 26000 52000
Температура нагрева теплоагента, °C 180-200 180-200 180-200
Выбросы пыли в окружающую среду, не более, мг/м3
(при установке рукавного фильтра)

10

10

10
Исходный продукт: обезжиренное, цельное молоко:
 - кислотность, не более, °Т
 - наличие жира (обезжиренное молоко), не более, %
 - наличие жира (цельное молоко), не более, %
В сухом веществе:
 - содержание СВ, %
 - температура, °C

21
0,05
25

40-48
40-55

21
0,05
25

40-48
40-55

21
0,05
25

40-48
40-55
Исходный продукт: сыворотка подсырная:
 - pH, не менее
 - наличие жира, не более, %
 - содержание СВ, %
 - % кристаллизации, не менее
 - температура, °C

5,9-6,0
0,06
55 ± 3
60
12-40

5,9-6,0
0,06
55 ± 3
60
12-40

5,9-6,0
0,06
55 ± 3
60
12-40
Все части, соприкасающиеся с продуктом выполнены из стали
AISI 304(12X18H10T) класс поверхности ВА

 

Установка состоит из следующих основных сборочных единиц:

  • Камера сушильная
  • Система подачи продукта
  • Установка теплогенераторная
  • Система сепарирования продукта (циклоны, рукавный фильтр)
  • Система пневматического транспортирования продукта
  • Система обдува камеры сушильной
  • Площадки обслуживания
  • Трап выдвижной
  • Виброохладитель
  • Установка отсасывающего вентилятора
  • Система обдува виброохладителя
  • Система обдува крыши
  • Система обдува дна кипящего слоя
  • Система транспортирования и упаковки продукта
  • Таль электрическая
  • Магнитно-импульсная установка сводоразрушения.
  • Электрооборудование и система автоматизации

 

Установка сушильная распылительная А1-ОР2Ч представляет собой комплекс систем, предназначенных для получения расфасованных и упакованных сухих молочных продуктов.

Установка состоит из шести, несвязанных жестко составных частей: установки теплогенератора и его щита управления, собственно камеры сушильной, виброохладителя, установки циклонов, и отсасывающего вентилятора, площадок обслуживания, щита контроля и управления.

Оборудование установлено на полу цеха и на металлоконструкциях (площадках обслуживания). На полу цеха установлены камера сушильная, система подачи продукта, виброохладитель, камера смесительная обдува дна кипящего слоя, оборудование для фасовки и упаковки сухого продукта.

На площадках установлены циклоны, камера смесительная обдува стен камеры сушильной, отсасывающий вентилятор, трап выдвижной, система обдува виброохладителя и фильтр с газодувкой. Площадки соединены переходными лестницами между собой и крышей камеры сушильной. Установка теплогенератора ТГ-0,95-200 монтируется в отдельном помещении.

Щит контроля и управления шкафной конструкции и щит автоматики устанавливаются в отдельном помещении, щит импульсной установки – на площадке возле камеры сушильной, шит теплогенератора - в помещении теплогенераторной.

 

Принцип работы установки.

Принцип работы установки заключается в обезвоживании диспергированного в объеме сушильной камеры на мельчайшие частицы жидкого продукта нагретым воздухом.

Концентрированные до необходимого содержания сухих веществ (например, для сыворотки 50…60%) в вакуум-выпарных установках или другим способом, продукты подаются в одну из емкостей системы подачи жидкого продукта, оборудованных перемешивающим устройством. Затем насосом-дозатором концентрированный продукт по трубопроводу подается на центробежный дисковый распылитель, установленный в верхней части сушильной камеры.

С помощью распылителя продукт распыляется (диспергируется) в объеме сушильной камеры на жидкие частицы диаметром 10…50 мкм и образует факел распыла.

Воздух из помещения очищается воздушным фильтром и подается нагнетательным вентилятором в газовый теплогенератор, и далее в воздухораспределительное устройство сушильной камеры. В результате взаимодействия потоков нагретого воздуха и распыленного продукта в сушильной камере происходит процесс обезвоживания капель продукта и образования твердых сухих частиц.

Высушенный продукт, вместе с отработанным воздухом по воздуховодам поступает в циклоны, где происходит их разделение.

Установка сушильная может работать в двух режимах – ручном (дистанционном) и автоматическом. Регулируемым параметром является температура воздуха на выходе из сушильной камеры, температура входящего воздуха.

Стабильность температуры на выходе, определяющая влажность сухого продукта, поддерживается регулированием подачи на центробежный распылитель исходного продукта.

Требуемая температура определяется видом продукта, уточняется при наладке установки и задается с помощью прибора автоматического регулирования.

Автоматическое регулирование процесса сушки основано на поддержании постоянной выходной температуры из сушильной камеры за счет регулирования подачи исходного продукта насосом-дозатором шестеренчатого типа. Регулирование обеспечивается программируемым частотным преобразователем.

 

Система сепарирования порошка может включать в себя последовательно установленные циклоны, с сопротивлением до 1500 Па и рукавный фильтр, состоящий из корпуса, системы рукавных тканевых фильтров, установленных на каркасах и соединенных между собой в группы.

Использование рукавного фильтра позволяет добиться выбросов в окружающую среду, согласно нормативов ЕС, - до 10 мг\м3.
Максимальная концентрация пыли перед фильтром 350 мг\м3.
Для предупреждения увлажнения ткани рукавных фильтров устанавливается вентилятор, нагнетающий нагретый в электрокалорифере воздух во время простоя.

Очищенный от порошка воздух отсасывающим вентилятором подается в атмосферу, а сухой порошок через роторные затворы циклонов поступает в виброохладитель, - для охлаждения и транспортирования или возвращается в зону распыла камеры сушильной установки для получения продукта повышенной растворимости. Вторая, большая часть продукта, осаждается на решетчатое дно для досушки в псевдоожиженном слое (образованного потоком горячего воздуха сквозь отверстия в решетке), и также поступает в виброохладитель, где происходит досушивание и охлаждение всей массы продукта. Отработанный воздух из виброохладителя   отсасывающим вентилятором подается через циклоны в атмосферу. Порошок продукта из виброохладителя попадает на вибросепаратор для просеивания, и с него, с помощью вакуумного или аэрозольного пневмотранспорта, направляется на фасовочный агрегат.

Воздух, перед подачей в виброохладитель, охлаждается и частично осушается в охладителе воздуха, предварительно очищаясь на карманных фильтрах.

 

Система импульсно-динамической очистки - комплект оборудования для очистки внутренней поверхности сушильной башни и циклонов от налипшего продукта. В комплект входит силовой блок, пульт управления, комплект исполнительных механизмов, высоковольтные кабеля, кабеля управления и кронштейны. Исполнительные механизмы системы устанавливаются на сушильной камере, а также в горловине циклона.

Принцип работы установки: силовой блок генерирует мощный импульс тока в обмотку индуктора. Магнитное поле индуктора, созданное этим импульсом, индуцирует импульс тока в плите, установленной вблизи индуктора. В результате взаимодействия импульсных токов, плита оказывает импульсное механическое воздействие на очищаемую поверхность, что приводит к возникновению локальной упругой деформации в очищаемой поверхности, а в налипшем материале - к возникновению напряжений сдвига, нарушает целостность слоя налипшего материала, разрушает адгезию к поверхности и приводит к стряхиванию отложений. Сила механического воздействия и количество импульсов регулируются для подбора наилучшего режима очистки.

 

Система пожаротушения основывается на Автоматической системе подачи пара в сушильную камеру при превышении допустимой температуры воздуха в сушильной башне.

Контроль за пожаробезопасностью осуществляется автоматически, путем контроля температур системой автоматики. Камера сушильная имеет два взрывных клапана. Сигнал от системы автоматически подается на электромагнитный клапан, который установлен на паропроводе.

Управление установкой централизовано и осуществляется с помощью щита контроля и управления, щита автоматики, щита магнито-импульсной установки, щита теплогенератора, в которых смонтированы приборы контроля и автоматического регулирования, пускозащитная аппаратура, органы управления (кнопки «пуск - стоп»).
Шкаф управления и контроля выполнен в виде шкафной унифицированной конструкции. Используются электротехнические устройства и приборы контроля фирм Simens, Legrand, Telemechanik, Wago и др.

Для удобства управления установка комплектуется компьютером, позволяющим контролировать и архивировать параметры ее работы.

SCADA- система верхнего уровня на базе программного продукта WinCC фирмы Simens позволяет выводить все параметры технологического процесса на монитор компьютера, осуществлять контроль за работой установки и сохранять архив показателей работы за определенный период, а также устанавливать параметры работы сушильной установки дистанционно, с рабочего места оператора.

Автоматика обеспечивает визуализацию:

  • токов нагрузки двигателей: отсасывающего вентилятора, нагнетающего вентилятора,
    распылителя, вентилятора пневмотранспорта;
  • температуры: воздуха на входе в сушильную башню и на выходе из нее,
    исходного продукта, воздуха охладителя, готового продукта;
  • обороты двигателя насоса-дозатора;
  • наличие продукта в системе;
  • разрежение и избыточное давление в башне;
  • уровни продукта в приемных емкостях сушильной установки;
    и другие показатели работы.

 

Устройство и работа составных частей установки.

 

Система подачи продукта предназначена для создания запаса жидкого продукта перед сушкой, его нагрева или охлаждения, перемешивания и дозированной подачи на механизм распыления, который состоит из двух емкостей с мешалками, емкости для воды, насоса-дозатора, панелей управления и комплекта трубопроводов.

Насос-дозатор также предназначен для осуществления безразборной мойки трубопроводов по окончании процесса сушки путем циркуляции по системе моющих растворов, а также мойки распыливающего устройства.

Емкость для концентрата снабжается верхней крышкой, со смонтированными на ней датчиками уровня, термопреобразователем температуры и мешалкой с приводом.

Частота вращения электродвигателя, и соответственно, подача насоса регулируются с помощью частотного преобразователя изменением частоты напряжения. В автоматическом режиме частотный преобразователь регулирует подачу, в зависимости от температуры продукта на выходе из сушильной камеры.

Комплект продуктопроводов выполнен из коррозионно-стойких труб.

 

Установка теплогенераторная предназначена для нагрева предварительно очищенного от пыли воздуха и подачи его в сушильную камеру.

Состоит из воздушного фильтра, нагнетательного вентилятора, теплогенератора, фильтра горячего воздуха, системы воздуховодов с заслонкой, имеющей механический привод, трубы дымовой.

Установка работает следующим образом:

Воздух из помещения с помощью вентилятора проходит через воздушный фильтр, где очищается от пыли и подается через диффузор в теплогенератор. Нагретый воздух из теплогенератора через фильтр горячего воздуха подается в воздухораспределитель сушильной камеры и в смесительные камеры систем обдува дна кипящего слоя и стен камеры сушильной.

Регулирование количества подаваемого воздуха производится воздушной заслонкой с механическим приводом, установленной на воздуховоде горячего воздуха.

Воздушный фильтр представляет собой прямоугольный корпус на основании, в котором устанавливаются карманные фильтра.

 

Камера сушильная предназначена для осуществления процесса обезвоживания распыленного жидкого продукта нагретым воздухом и получения сухого порошка.

Состоит из цилиндрической сушильной камеры с дверью, крышей и дном, центробежного дискового распылителя, ограждений и опорных стоек и исполнительных устройств установки магнитно-импульсной, снабжена соплами для подачи горячего воздуха внутрь камеры.

Подаваемый жидкий продукт распыляется в объеме сушильной камеры, горячий воздух, подаваемый в воздухораспределитель сушильной камеры, кольцевым закрученным потоком направляется на факел распыляемого продукта. В результате тепломассообмена потоков горячего воздуха и распыленного продукта происходит обезвоживание последнего с образованием твердых частиц. Частицы продукта, оседая в объеме камеры, в нижней части получают дополнительный тангенциальный импульс от горячего воздуха, подаваемого из сопел. Далее часть порошка уносится потоком отработанного воздуха в циклон, а осевшие на флюидное дно камеры частицы досушиваются в псевдоожиженном слое.

Порошок, двигаясь по кругу, оседает на флюидное дно, и достигнув определенной высоты слоя, - высыпается в виброохладитель.

Крыша камеры состоит из трех частей, выполненных как единое целое с воздухораспределителем. Воздухораспределитель представляет собой теплоизолированный канал. В центральной части имеются два люка подсветки камеры.

Цилиндрическая часть сушильной камеры состоит из шести секций, собираемых встык с помощью болтовых соединений и с проваркой швов внутренней обшивки. Одна секция выполнена с дверью и смотровым люком. Внутренняя обшивка секций выполнена из листовой коррозионно-стойкой стали, наружная обшивка – из нержавеющей стали. Внутреннее пространство секций заполнено теплоизоляцией.

В верхней части камеры установлен трубопровод системы подачи пара в камеру.

Отвод порошка - со дна сушильной камеры.

Сушильная камера устанавливается на фундамент пола цеха на четырех опорах-стойках.

Камера сушильная снабжена датчиками температуры воздуха, датчиком давления воздуха в камере, концевым выключателем двери, светильником опасности над дверью.

 

Система отсасывания отработанного воздуха предназначена для отвода отработанного воздуха и высушенного продукта из сушильной камеры и виброохладителя, разделения их в циклонах и подачи очищенного воздуха в атмосферу, состоит из системы воздуховодов, циклонов и установки отсасывающего вентилятора.

Воздух из сушильной камеры и виброохладителя, содержащий сухой продукт во взвешенном состоянии, по воздуховодам подается в циклоны, где происходит их разделение. Сухой продукт из циклонов через питатель поступает в пневмотранспорт, очищенный воздух отсасывающим вентилятором подается в атмосферу. Воздушная магистраль, через которую производится отсос воздуха из виброохладителя, снабжена шибером с приводом для регулирования степени разрежения в последнем.

Циклоны выполнены из листовой коррозионно-стойкой стали, в нижней части которых устанавливаются исполнительные устройства магнитно-импульсной установки.

Воздуховоды системы до циклона выполнены из листовой коррозионно-стойкой стали, соединения их выполнены быстроразборными, на откидывающихся струбцинах.

Для автоматической безразборной мойки циклоны и воздуховоды могут быть оборудованы форсунками.

 

Виброохладитель предназначен для досушивания и охлаждения порошка при транспортировании его в условиях виброкипящего слоя.

Представляет собой закрытую камеру на упругой подвеске, установленную на раме. Камера выполнена в виде короба, вдоль которого смонтирована решетка, снизу которой подается воздух, а сверху порошок. Для удобства обслуживания камера снабжена люками и смотровыми окнами.

В продольном отношении камера поделена на два отделения - для порошка и для подвода воздуха. Под камерой смонтирован электровибратор, создающий возмущающее усилие для вибрации. В процессе работы виброохладителя камера вибрирует, порошок во взвешенном положении двигается через холодные зоны, досушиваясь и охлаждаясь. Интегрированное флюидное дно изготовлено из перфорированного листа. Сечение отверстий рассчитано для количества воздуха, обеспечивающего кипение продукта.

 

Система обдува.

Система обдува камеры сушильной и дна кипящего слоя предназначена для подачи воздуха с заданной температурой в нижнюю часть сушильной камеры и дно кипящего слоя, с целью их обдува.

Состоит из вентилятора, заборного фильтра, воздуховода со встроенными механическим и ручными шиберами, камеры смесительной и гибких воздуховодов. Поток горячего воздуха из теплогенератора регулируется заслонкой с приводом, управляется системой, автоматически поддерживающей заданную температуру на выходе из вентилятора. Давление воздуха регулируется ручным шибером.

Система обдува виброохладителя предназначена для подачи подогретого, обычного и охлажденного воздуха под давлением, в зону охлаждения виброохладителя.

Состоит из воздушного фильтра, охладителя (системы нагрева), вентиляторов и системы воздуховодов. Фильтр воздуха предназначен для очистки воздуха и разделения воздушного потока на две магистрали. Охладитель предназначен для охлаждения и осушения воздуха, подаваемого в зону охлаждения виброохладителя.

Система нагрева предназначена для подогрева воздуха, подаваемого в зону досушки, в первую ступень виброохладителя.

Фильтры выполнены съемными, и смонтированы в корпусе. На боковой поверхности охладителя выведены патрубки калорифера для подачи и отвода ледяной воды.

Каплеотделитель предназначен для улавливания капель воды, образующейся при конденсации паров воздуха на пластинах калорифера, и представляет собой набор вертикальных зигзагообразных пластин, установленных перед подогревателем.

 

Система транспортирования и упаковки продукта.

Предназначена для просеивания и транспортировки сухого продукта осушенным воздухом в режиме его пневмотранспортирования, подачи продукта в промежуточный бункер перед фасовкой и упаковкой.

Состоит из вибросепаратора АМСКО, емкости для отходов, гибких трубопроводов, вакуумного пневмотранспорта, бункера, площадки обслуживания и линии упаковки DREWMAX .

Продукт из виброохладителя поступает на вибросепаратор, где происходит отделение комочков продукта и механических примесей от основной массы порошка. Выделенные частицы собираются в емкость для отходов, а кондиционный продукт направляется в заборное устройство вакуумного пневмотранспорта.

Поступающий через вакуумный насос продукт, накапливается в промежуточном бункере из которого подается на линию упаковки.

Для обеспечения качественного отделения потоков, в циклонной очистке применяется шлюзовой питатель, имеющий систему свободного доступа для обслуживания. Шлюзовой питатель изготовлен из н/ж стали для возможности обработки моющими растворами. Для аэрозольного транспортирования продукта после очистки на циклонах используются воздуходувки с продуктоотводами.

Для подачи продукта на фасовочную линию, может использоваться Вакуумная система транспортировки, принцип работы которой заключается в создании вакуума в линии транспортирования за счет инжекции сжатым воздухом. В конструкции вакуумного насоса имеются фильтры, очищающие воздух и разгрузочный клапан. При отсекании подачи воздуха в насос, разгрузочный клапан открывается, высыпая материал в приемный бункер. Одновременно сжатый воздух из емкости, расположенной в фильтрующем вкладыше, расширяется, продувая и очищая фильтр. Далее цикл повторяется.

 

Установка может комплектоваться устройством циркуляционной мойки распылителя. В этом случае мойка производится без его разборки, диск не снимается, а распылитель погружается в ванну, установленную на подставке. Входной патрубок продукта распылителя соединяется с циркуляционным насосом, которым осуществляется циркуляция моющими растворами.

 

Принципы ХАССП, применяемые при разработке и изготовлении сушильных установок.

 

ХАССП (анализ риска и критических контрольных точек) – комплекс мероприятий, предотвращающий попадание в продукты питания химических, биологических, механических и других вредных для здоровья человека включений, путем контроля во всех критических точках, на всех этапах производства продукции.

Одна из основных характеристик пищевой продукции, которую обеспечивает ХАССП– безопасность. Для обеспечения безопасности и качества продукции, в распылительных сушильных установках, выпускаемых ПрАО «Калиновский машиностроительный завод», предусмотрены следующие элементы:

  • Система автоматизации установки
  • Автоматическое регулирование процесса сушки основано на поддержании постоянной выходной температуры из сушильной камеры за счет регулирования подачи исходного продукта насосом-дозатором.
  • Система сбора и отображения информации с выводом всех параметров на монитор компьютера позволяет осуществить контроль за работой установки и сохранять архив показателей работы сушильной установки, а именно: температуры входящего и выходящего воздуха, температуры исходного и сухого продукта, уровень продукта в емкостях, нагрузку на двигателях установки, в том числе на распылителе и другие показатели работы установки.
  • Все действия, необходимые для управления процессом с оптимальной эффективностью, выполняются системой управления в соответствии с инструкциями, заложенными в программу.
  • Безопасность обеспечивается тем, что система управления действует непрерывно и отслеживает процессы в режиме реального времени;
  • Процесс выполняется аналогичным образом – конечный продукт будет отличаться неизменно высоким качеством, так как исключаются любые отклонения от заданного процесса.
  • За счет точного управления процессом потери продукции и расход сервисных сред и энергии минимальны.
  • Программное обеспечение позволяет сохранять и обрабатывать информацию по работе сушильной установки.
  • Фильтрация воздуха, подаваемого в сушильную камеру
  • Для исключения попадания в продукт механических включений и других возможных загрязнений, заборник воздуха теплогенераторной установки, смесительного устройства для подачи воздуха на обдув стен камеры и флюидное дно - комплектуется воздушным фильтром тонкой очистки воздуха (по евростандарту ЕN779-96) –F7; заборник воздуха системы охлаждения и транспортировки продукта комплектуется двухступенчатой системой фильтрации - F9.
  • Система мойки установки
  • Система мойки укомплектована орбитальными, для мойки сушильной камеры и циклонов, и выдвигающимися, для мойки воздуховодов, моющими головками, обеспечивает качественную мойку моющими растворами под высоким давлением составных частей установки за минимально короткое время.
  • Система очистки стен камеры и циклонов
  • Для исключения образования и попадания в готовый продукт пригорелых частиц продукта, на стенках сушильной камеры и циклонов устанавливаются исполнительные устройства импульсно-динамической системы очистки, препятствующие оседанию порошка на стенках оборудования.

 

© Калиновский машиностроительный завод 1934-2017