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ILVA流量计实现蒸汽智能定量投放的节能改造

时间:2018/06/27来源:未知


杭州绿家食品有限企业是一家杭州民营企业,主要生产油炸方便面和风干方便面,产品全部出口,主要出口到欧洲及东亚等地。在斯派莎克工程师的帮助下,在2010年初,对我司 的蒸汽系统作了节能改造,成果显著。经过7~8个月的使用, 统计表明,单位产量方便面的蒸汽耗量下降了26%,超出了计划的节能目标。不仅使我厂节能降耗取得了良好的成效,生产成本得到有效控制,而且,为我厂创优增效创建资源节约型现代化企业迈出重要一步。
下面我将此成功节能实践和各位分享。
方便面的基本生产工艺流程如图一: 使用蒸汽的地方主要有:
蒸面箱、油炸锅对油的加热、热风干燥。其中,蒸面箱的蒸汽耗费***大。
经斯派莎克工程师的现场调研,节能改造方案主要涉及几个方面:
(1) 方便面蒸煮箱的蒸汽定量投放;
(2) 油炸锅的蒸汽疏水阀改造;
(3) 风干方便面线烘箱烘干温度自动控制。
以下主要对蒸面箱和烘箱的节能方案作简要说明。
图一 方便面基本生产工艺流程
1. ILVA流量计在蒸煮工艺上的应用
 
蒸煮是利用蒸汽的作用使得淀粉受热糊化和蛋白质变性,含水量增加,面条由生变熟,并且质地产生一定变化。
由于高压蒸煮的不连续性,生产效率低,所以现在多使用常压蒸煮。蒸煮过程在一个长方形的不锈钢蒸箱里连续进行。蒸箱蒸汽压力一般控制在0. 2~0. 6barg之间,蒸箱进出口温度有一定差异,并在两端设置了排气管,使得低温的蒸 汽能够及时排出,加快新蒸汽的交换速度以提高蒸煮效果。 过去大家是通过手动阀调节蒸箱压力的方法来控制蒸煮的效果,面不熟或是面块增大时,通过手动调高蒸汽压力,反之调低蒸汽压力。但该方法一直存在几个问题:
(1)压力控制困难,无法得到一个的压力控制。
(2)粗放控制依赖人工操作,工人工作量大,前后端压力和负荷的不稳定,使操作人员须经常爬高去手动调节压 力来满足工艺需求。
(3)蒸汽浪费严重,由于压力控制不稳,为了保证产品品质,工人只会尽可能的调高压力,势必会造成蒸汽的浪 费,屋顶冒汽比较严重。
(4)在多条线同时工作时,由于每条线的压力不稳, 用汽量不能控制,造成了多条线之间的相互影响,现场 经常性反映蒸汽不够用。
鉴于以上问题,在斯派莎克工程师的帮助下,大家对蒸面的蒸汽系统作了改造,如图二:
斯派莎克的ILVA流量计和SPIRA-TROL气动控制阀组成蒸汽智能定投控制系统,针对不同的生产需求和工艺要求,定量投放蒸汽量。
其原理:在控制器SX80设定管道流量大小,SX80接收
图二 蒸面蒸汽系统改造图

  来自M800流量计算机经密度补偿的瞬时流量信号,控制器将流量的实际值和设定值进行比较,给出控制信号,控制气动控制阀的开度,调整流量实际值和设定值的偏差,从而实现蒸汽流量的智能定投控制。根据生产面的种类不同,对蒸汽的需求量相应变化,只需在控制器SX80上通过加减按钮即可调整设定流量数值。蒸面箱里的蒸汽供应量控制在该设定值不变,实践表明,现场控制数据能够做到±5kg/h。并且,配备的是人工友好操作界面,操作简便,读数和图线也都直观明了。实践总结下来,通过以上对蒸汽系统的改造,大家取得了良好的节能效果。
(1)变粗放调节为精准控制,节约了大量的蒸汽,单品能耗下降26%。
(2)实现了工艺能耗定量投放,大大提高能源利用率,现没有出现过以前各条线蒸汽不够用的情况。
(3)便于对生产的科学管理及成本核算,每个蒸箱产量多少,耗汽量多少一目了然。
(4)提高了工人的工作效率,无需再去手动开关阀门控制压力,降低了劳动强度。
(5)蒸面线上排气管的冒汽量较以前明显减少。不仅表明蒸汽耗量降低,而且排放量少了有利于工厂环保。小结: 对比蒸汽耗量的压力控制和流量控制,如表一:
表1

2.风干面烘箱节能
图三 现场烘箱示意图

  干燥机采用以蒸汽为热源的翅片散热器分段进行循环干燥,各分段的温度不同,***后工段温度***高,要求在87~90℃。
改造前,采用手动阀人工调节温度,两 组 翅 片 散 热 器 共 用 一只 疏 水阀。存在问题:温 升 慢;温 度 控制不稳定;蒸汽压力波动;蒸汽浪费严重。经与斯派莎克工程师现场调研,
大家采用了他们的改造建议:
(1)群组疏水改为单独疏水,每组翅片散热器用一只3/4,,FT14-10疏水阀疏水,解决了疏水阀的汽阻和散热器积水问题。
(2)采用LE33气动控制阀实现自动 温 度 控 制,温 度 探 头 P T10 0 插在 *** 后 一 节 烘 箱,温 度 稳 定 控 制 在88℃-89℃之间,控制,且无须人员爬高手动操作,变粗放调节为自动控制,工况稳定,能耗降低。经过7个多月的使用,事实证明,以上改造取得了良好的节能效果。现在单位产量的蒸汽用量比2009年下降了26%,生产成本得到有效控制。不仅如此,由于采用的智能定投及自动控制,解放了对员工手动操作的依赖,工作效率得到明显提高;而且,控制稳定,蒸面的报废率大大降低,产品质量稳定;系统实现了可控性、管理性、计划性,增强企业竞争力,同时为节能减排树立良好的典范。

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