馬 寧
(南京輕工業(yè)機械廠)
洗瓶機節(jié)能技術(shù)淺談
馬 寧
(南京輕工業(yè)機械廠)
1. 采用分離傳動結(jié)構(gòu)
對于4萬瓶/時、5萬瓶/時、6萬瓶/時等大產(chǎn)能生產(chǎn)線,相對傳動效率低發(fā)熱量大的蝸輪蝸桿減速機,變頻減速機驅(qū)動傳動軸及進出瓶機構(gòu)實現(xiàn)同步傳動,傳動效率優(yōu)勢突出。南京輕機四萬線單端加長洗瓶機采用全分離傳動,主傳動和進出瓶機構(gòu)消耗功率為10.05kW,機械傳動則需要15kW,減少4.95kW。
圖1
2. 采用高效節(jié)能電機
對于沒有采用變頻控制的電機和水泵,采用高效節(jié)能電機將可以大大降低能耗。KSB、格蘭富等進口水泵都大多選用節(jié)能電機。國內(nèi)電機廠商也將逐步淘汰能耗大的電機。
1. 改進噴嘴
南京輕機改進了噴嘴結(jié)構(gòu),增加導(dǎo)向長度,經(jīng)過實驗水流導(dǎo)向性更好,不易散射,沖洗效果更佳,水壓原來要求0.15MPa~0.2MPa,現(xiàn)在0.12MPa水壓即可達到效果??趶阶钚】梢宰龅?.8mm。整體水耗從原來的≤0.9T/KL降低為≤0.6T/KL。
2. 回用溢流水
洗瓶機溢流水不可避免,是產(chǎn)生固定水耗的原因之一,南輕洗瓶機在英博系統(tǒng)配置了回流水箱,在不影響洗瓶機正常水平衡溢流的同時,在熱水箱溢流到預(yù)浸泡之前設(shè)暫存水箱,弱堿性的這部分溫水,較為干凈,可以用作預(yù)噴淋和洗箱。
表1 發(fā)酵罐清洗工藝
圖2
圖3
提高管式換熱器效率的主要措施是防止換熱器的結(jié)垢,1/8英寸垢約增加能源成本20%。南輕洗瓶機普遍采用列管式換熱器,殼程走蒸汽,管內(nèi)走堿液。一端有法蘭蓋,可以打開清洗,較U型管式換熱器,可以在不抽取內(nèi)芯的前提下清洗換熱器,方便去除水垢,提高換熱效率,降低能源消耗。
圖4
采用軟化水防止水槽及換熱器的結(jié)垢。洗瓶機內(nèi)部的結(jié)垢不僅影響換熱器的效率而且影響堿液的消耗。
現(xiàn)在洗瓶機去除的標紙中,大量含有鋁標,當以下條件存在時會導(dǎo)致結(jié)垢,所以要確保堿液中NaOH含量至少大于Al含量的3倍以上,以減少結(jié)垢的影響。
南京輕機洗瓶機預(yù)留熱水進水口,利用熱水進行補水,提高初始溫度,能減少蒸汽消耗。
圖5
圖6
洗瓶機的載瓶架在運行中會產(chǎn)生帶溫,堿一槽的溫度受此影響不斷降低,浪費蒸汽消耗,而且對堿二槽、堿三槽影響的溫控。全鋼型、半塑型、全塑型三種瓶盒的帶溫程度依次遞減。南輕雙端式洗瓶機載瓶盒采用全塑料瓶盒,相對全鋼型,可以節(jié)約大約5%的能源消耗。
洗瓶機高溫水槽通常都含有隔熱結(jié)構(gòu),采用雙層隔板中間夾層結(jié)構(gòu)能減少帶溫影響。
洗瓶機通常堿一工作溫度都在80度以上,堿三也要達到65度以上,熱水槽在50度~55度左右,對洗瓶機高溫區(qū)和超過50度以上槽體進行外部保溫可以大大較少能源的消耗。南輕洗瓶機對高溫區(qū)進行二側(cè)面和頂面的保溫結(jié)構(gòu),最早運用在可口可樂公司。使用一年后,統(tǒng)計顯示可以節(jié)約蒸汽消耗20%以上,不僅外形美觀而且大大減少了洗瓶機對環(huán)境的熱輻射,保溫外表面與室溫溫差小于5度。一二年內(nèi)就可收回投入成本。此工藝近二年也在英博,華潤用戶系統(tǒng)大量運用。
疏水閥排出的冷凝水含有大量熱能和閃蒸汽能量,可回收給鍋爐或其他加熱設(shè)備,或另設(shè)置板換加熱器預(yù)熱洗瓶機補水。南輕洗瓶機對冷凝水的回收有豐富配置,可以根據(jù)用戶的要求靈活配置不同的回收接口,基本配置可集中收集排放冷凝水,可選配置疏水閥泵、回收水箱、阿姆斯壯回收系統(tǒng)罐等。
標紙輸送裝置
不銹鋼外表面保溫層
糖化車間產(chǎn)生大量冷凝水,洗瓶機可以充分利用,預(yù)熱循環(huán)水或補進的冷水。
回收堿液過濾后,到回收罐沉淀,經(jīng)過再次過濾處理后進行利用?;厥绽孟到y(tǒng)在包裝線最初的建設(shè)中就要進行系統(tǒng)設(shè)計。
南京輕機雙端洗瓶機配置了集中標紙輸送和壓榨機。標紙通過密閉的輸送鏈傳送至壓榨機。堿液通過管道排放,干標紙便于后續(xù)的處理和輸送。
除了硬件系統(tǒng)的建設(shè),節(jié)能的管理體系和軟件的發(fā)展,也是未來發(fā)展方向??梢暬茉垂芾硐到y(tǒng),可以更好的監(jiān)控各單機及整線的水、電、汽,及各種能源介質(zhì)的消耗情況,統(tǒng)計噸酒介質(zhì)消耗,分析單機待機功率和運作功率等數(shù)據(jù),為用戶提供管理依據(jù)。
(摘自《酒 . 飲料技術(shù)裝備》)