唐建松
鄭州大唐糧食機械有限 公司鄭州 450000
一項低溫散裝面粉輸送技術
唐建松
鄭州大唐糧食機械有限 公司鄭州 450000
隨著食品行業(yè)的快速發(fā)展,食品企業(yè)規(guī)模越來越大,衛(wèi)生要求越來越高,正在向集約化方向發(fā)展,面粉采購采用散裝接收,面粉物流裝備更加先進,這就要求面粉企業(yè)采用粉倉儲存用于發(fā)放。
目前新建的企業(yè)大多建設了面粉后處理系統(tǒng),具備面粉散存散發(fā)條件,但是散裝面粉進出倉輸送的產(chǎn)氣設備一般采用羅茨風機,羅茨風機具有產(chǎn)氣性能高,壓力適中等優(yōu)點,型號與轉(zhuǎn)速可選擇余地比較大,所以被廣泛應用。但是,羅茨風機也有一個缺點,就是輸送的空氣溫升比較高,形成原因主要有以下三個方面:
1)羅茨風機在工作工程中,轉(zhuǎn)子與設備殼體之間間隙很小,轉(zhuǎn)子高速運轉(zhuǎn)時,空氣摩擦生熱,溫度升高;
2)根據(jù)伯努利方程,空氣由于受到壓縮,體積縮小,壓力增大,溫度升高;
3)由于羅茨風機電機大,噪聲大,所以均采用密閉隔音方式,所以羅茨風機室內(nèi)空氣溫度較高。
在輸送過程中,面粉和空氣充分混合,空氣的熱量傳導給面粉,面粉的溫度將會逐步上升,這種情況,可能在北方對面粉的質(zhì)量影響不大,但是在溫濕度較高的南方,則會帶來很多問題,主要表現(xiàn)在以下三方面:
1)面粉在粉倉內(nèi)儲藏,由于溫度較高,濕度較大,將產(chǎn)生霉變和酸敗,同時微生物、蟲害的危害將更加嚴重,大大縮短面粉的保質(zhì)期;
2)當面粉溫度降低時,產(chǎn)生結露,引起面粉潮濕變質(zhì);
3)如果輸送距離較遠,空氣溫升更高的時候,過熱的管道與空氣可能會引起面粉蛋白質(zhì)變性,從而改變面粉的流變特性,使面粉不再適合加工食品。
如有一家斯里蘭卡餅干生產(chǎn)企業(yè),夏天,由于是海洋性氣候,年平均氣溫30~40℃,空氣濕度70%~80%,晝夜溫差大,上述問題尤為明顯,給企業(yè)生產(chǎn)造成了很大影響。
該企業(yè)現(xiàn)場有4條氣力壓運輸送線,1條是散裝面粉接收輸送進倉,3條是從散裝倉向餅干車間輸送面粉,企業(yè)規(guī)模是餅干產(chǎn)量5 t/h,24 h生產(chǎn)。白天進料,進料時間6 h,進料流量18~20 t/h,面粉輸送距離30 m,羅茨風機動力55 kW。由于電機比較大,環(huán)境溫度高,所以羅茨風機的出口溫度達到70~80℃,在輸送過程中,面粉受到高溫影響,造成面粉質(zhì)量破壞;同時,由于晝夜溫差大,白天高溫高濕的空氣輸送面粉進倉后,晚上氣溫降低,發(fā)生結露,倉內(nèi)面粉結塊,霉變情況經(jīng)常發(fā)生。出倉面粉向車間輸送過程中,由于輸送距離長,面粉溫度升高,發(fā)生面粉變性問題。
針對此種情況,根據(jù)該廠需要,我們研究開發(fā)了一項低溫散裝面粉輸送技術,該技術方案是采用低溫輸送,減少面粉升溫,減少面粉結露情況發(fā)生,確保面粉質(zhì)量,經(jīng)過實踐,效果很理想。
低溫散裝面粉輸送技術,主要是對輸送面粉的空氣進行降溫除濕處理,在空氣溫度達到20~25℃時輸送面粉。
降溫除濕處理設備是管殼式熱交換器,冷源采用美國約克公司的冷水機組,該套設備采用二級熱交換工藝技術,最大程度地提高熱交換效率,同時降低風網(wǎng)管道的壓力損失,保證整個降溫系統(tǒng)能夠正常工作。
工藝流程如圖1所示:
圖1 低溫散裝面粉輸送工藝流程
采用上述工藝與設備后,進入粉倉中的面粉溫度和空氣濕度得到大幅降低,粉倉內(nèi)部結露現(xiàn)象基本消失。但是,由于當?shù)販貪穸忍撸慨敺蹅}內(nèi)部面粉容量減少之后,潮濕空氣會再次進入粉倉內(nèi)部,經(jīng)過晝夜溫差變化,還會造成一定的結露情況發(fā)生。為此我們向粉倉通入低溫干燥空氣,置換掉濕熱空氣,最終有效杜絕了粉倉內(nèi)部結露及面粉霉變現(xiàn)象發(fā)生。
此項技術,我們已經(jīng)申請國家使用新型發(fā)明專利,專利號為ZL2015 2 1066793.3。
TS 211,TH 232
B
1674-5280(2016)06-0010-02
2016-07-26
唐建松(1972—),男,本科,高級工程師,主要研究方向:糧食工程設計工作。