葛德忠
(安徽中糧生化燃料酒精有限公司,安徽 蚌埠 233000)
脫胚機的提產節能改造
葛德忠
(安徽中糧生化燃料酒精有限公司,安徽蚌埠233000)
針對公司20臺現用TTPW63×120脫胚機產量低、能耗高等缺陷進行改造,達到增產、節能、降低故障的效果
玉米脫胚機;產能;效率;節能;改造
安徽中糧生化燃料酒精有限公司現用20臺TIPW63×120脫胚機(45kW電機、產量6.5t/h)由無錫某設計院設計制造。通過幾年的運行,發現該設備存在工藝效果差、產量低和相對動力消耗大等嚴重缺陷和不足。
1.生產流程簡介
根據玉米物理性質,通過適當的潤水,使玉米胚具有抗擊打的韌性,在脫胚機的擊打下使玉米胚脫出,再通過磨粉機、挑擔篩將玉米胚芽分離出來,送到玉米制油工序,玉米面經調漿后送至酒精車間,玉米糝直接送到破糝車間進行破糝。
2.具體生產工藝過程
經過清理后的玉米根據含水量及工藝要求進行潤水(水溫控制在70%~90%),并在潤水倉中潤悶5~7h,潤悶后的玉米水份保證在16%~19%,此時毛臍具有較好柔韌性,進入脫胚機后毛臍不易被破碎;潤水倉的玉米在九孔變頻器的控制下經輸送設備進入四樓暫存箱,暫存箱下裝有有磁欄,用于清除玉米種的鐵質物體。
經過對機器的缺陷進行分析后認為其成因如下。
(1)體工作段設計過短。
(2)軸向出料不暢。
(3)打板的排列位置和相應角度與玉米脫皮、破糝、脫胚機理不符。
(4)輥體動平衡和主軸剛性差。
(5)進料端軸承選用不當等。
1.提高產量的措施
(1)由軸向出料改為徑向出料,重新設計、安置出料腔(圖1、2)。

圖1 改造前脫胚機軸向出料形式

圖2 改造后脫胚機徑向出料形式
(2)改變打板的排列和打齒相應角度(圖3、4)。

圖3 改造前脫胚機打板的排列和打齒相應角度結構

圖4 改造后脫胚機打板的排列和打齒相應角度結構
改造后的打板數量為204塊,比原來增加了64塊。使玉米散粒體的打擊推動次數提高了1.46倍,脫皮、破糝、脫胚效果增強。
“人字形”進料打板的結構不合理,該打板有一邊起反向推動作用,改造后在出料端設立反向打板有助于出料,可防止回轉輥體出料端部與側面圓立板之間進入物料,避免產生磨損和增加阻力,同時具有提高脫皮、破糝、脫胚效率的作用。
(3)改造進料口的結構,使玉米散粒自由落下,保障物料充足供應(圖5)。
(4)增大皮帶輪,提高線速度。
2.提高脫皮、破糝、脫胚效率的措施
(1)原設計輥體的徑向打板為均勻放射性排列,改造時應適當調整其軸向安裝角度,以達到玉米散粒脫皮、破糝、脫胚的最佳效果。

圖5 改造后脫胚機進料口圖

表1 改造后脫胚機破糝率測試表
角度過大,軸向運動速度快,會造成玉米散粒體承受打擊推動的次數低,工藝效果差;角度太小,會使玉米承受打擊推動的次數過高,玉米破碎率上升,造成玉米散粒體橫向翻滾、軸向運動減慢、工藝效果減弱。
(2)在打板矩形翅的工作面上開斜齒形溝槽,并進行合金鋼多元共滲處理,適度增加耐磨性,確保其邊、角、棱性能恒定,并進一步提高破糝效率。
(3)加長脫胚機八角回轉輥體的軸向長度。八角回轉體的軸向有效長度<1200mm時會造成玉米脫皮、破糝、脫胚完成不徹底;而有效長度>2500mm時則會造成玉米承受打擊推動次數過多、玉米胚破碎率上升,工藝效果同樣會變差。現將原回轉輥體軸向加長325mm,以改善其功能(圖6)。
3.提高動平衡和輥體剛性以及密封的措施

圖6 改造前后脫胚機八角回轉輥體圖
(1)輥體主軸用42GMo調質料和45號鋼管(φ140mm×18mm)制造。
(2)軸承由角接觸球軸承改為調心輥子軸承,以提高工作穩定性。
(3)將軸承室密封結構改造為迷宮式結構。
1.破糝率得到提高
對改造的1#、2#、3#、4#及未改造的5#進行破糝率對比測試,改造后的脫胚機平均破糝率95.96%,未改造的破糝率86.01%,改造后破糝率提高了9.74%。改造前后的脫胚機破糝率實際取樣檢測如表1所示。
2.節電效果
從2010年4臺脫胚機的改造結果來看,電流由原來的68A下降為47.5A,節電效率達30%。
3.產能提升
改造前后的技術指標對比如表2所示。

表2 改造前后脫胚機技術指標對比表
通過計算得出:每臺設備每年可節約生產成本5.萬元左右。現已經對20臺脫胚機進行改造,每年可節約生產成本104萬元左右,產能提升30%。改造效果顯著。
(三等獎獲獎征文)
TS210.3
B
1671-0711(2015)06-0083-03