Научнопроизводственный центр приборостроение Фирма ЗАО “Парамоновы” Энергосберегающие мероприятия при производстве сгущенных молочных продуктов на вакуум-аппаратах “Виганд” Для повышения производительности сушильных установок А1-ОРЧ и VRA-4 требуется подавать сгущенную молочную продукцию с постоянной концентрацией. При ручном регулировании технологического процесса, трудно удержать точную концентрацию в пределах 55-60%, и зачастую продукт подается на сушку с низкой концентрацией, к тому же она может колебаться в пределах 30÷ 50% по сухим веществам. В итоге это сказывается на работе сушилки и её производительности. Следовательно, для автоматического поддержания заданного процента сухих веществ в сгущенном продукте целесообразно применять прибор для измерения плотности молока в потоке. Научно-производственный центр приборостроения ЗАО “Парамоновы” предлагает использовать прибор НПЦ-01, который позволяет измерять содержание сухих веществ (0Brix), плотность (г/см3) и температуру сгущенного продукта в потоке. Прибор НПЦ-01 управляет работой трехходового крана подачи сгущенного продукта на сушильную установку. Расчет экономической эффективности установки плотномера НПЦ-01 для измерения и регулирования концентрации сгущенных молочных продуктов на вакуум-аппаратах “Виганд”: Определяем количество сгущенного продукта, поступающего на сушилку производительностью 500кг\час испаренной влаги (в зависимости от сухих веществ в сгущенном продукте) определяется по формуле: Мсгущ.пр.= WхSгот.пр./Sгот.пр.- Sсгущ.пр., где М- количество сгущенного продукта; W-500 кг\час испаренной влаги в час; Sгот. пр.- содержание сухих веществ в готовом продукте = 96%; Sсгущ.пр.- содержание сухих веществ в сгущенном продукте; Содержание сухих в-в Кол-во сгущ.прод. 40% 45% 50% 55% 60% 857 кг\час 941 кг\час 1043 кг\час 1170 кг\час 1333 кг\час Например, содержание сухих веществ составляет 40%, следовательно, Мсгущ.пр.= 500х96/96-40=857 кг/час Количество готового продукта, полученного на сушилке из сгущенного продукта Количество готового продукта, полученного на сушилке из сгущенного продукта (в зависимости от содержания сухих веществ) определяется по формуле: Мгот.пр.=Мсг.пр.хSсг.пр./Sгот.пр. Содержание сух. в-в Кол-во готов. пр. 40% 45% 50% 55% 60% 357кг\час 441кг\час 543кг\час 670кг\час 833кг\час Например, Мгот.пр.= 857х40/96= 357 кг/час Затраты электроэнергии на производство 1000тн сухих молочных продуктов Затраты электроэнергии на производство 1000тн сухих молочных продуктов (в зависимости от содержания сухих веществ в сгущенном продукте) определяются исходя из потребляемой электроэнергии 130 кВт/час. Содержание сухих веществ Время работы оборудования Потребляемая электроэнергия при 130квт. 40% 2800час. 364000 кВт/час 45% 2260час. 293800 кВт/час 50% 1800час. 234000 кВт/час 55% 1490час. 193000 кВт/час 60% 1200час. 156000 кВт/час Затраты пара на производство 1000 тн сухих молочных продуктов Затраты пара на производство 1000 тн сухих молочных продуктов (в зависимости от содержания сухих веществ в сгущенном продукте) определяются исходя из потребляемого пара 1,8 т/час. Содержание сухих веществ 40% Время работы оборудования 2801час. Потребляемы й пар, при 1800кг\час 5041тн 45% 50% 55% 60% 2260час. 1800час. 1490час. 1200час. 4068тн 3240тн 2682тн 2160тн Результаты работы по сбережению тепло- энергоресурсов после установки оборудования НПЦП ЗАО “Парамоновы” на вакуум-аппаратах Исходя из выше приведенных расчетов, можно посчитать по каждой установке экономию электроэнергии и пара. В зависимости от содержания сухих веществ в сгущенном продукте, подаваемом на сушку при производстве сухой сыворотки в год (например, если сушить сыворотку с содержанием сухих веществ 60% вместо 40%) получим экономию: - пара эк.п. = 5040 тн - 2160 тн = 2880 тн; - электроэнергии эк. э. = 364000 кВт/час – 156000 квт/час = 208000 кВт/час. Исходя из цен на пар и электроэнергию (она разная на всех предприятиях), эту экономию можно перевести в денежное выражение. Энергосберегающие технологии мойки вакуумаппаратов “Виганд” с помощью новых приспособлений В настоящее время актуальным вопросом для руководства предприятия является экономия теплоэнергоресурсов. С целью повышения эффективности энергосбережения при выработке сгущенных и сухих молочных продуктов предлагаем новую систему мойки вакуум-аппаратов “Виганд” с помощью моющих приспособлений при закрытой паровой задвижке на главный термокомпрессор. В этом случае на установке не работают градирня, а также насосы: конденсатный, вакуумный и оборотного водоснабжения. Предлагаемая система мойки позволяет Заказчику: Экономить пар (за одну мойку “Виганд- 8000” экономится ≈ 10,5 тн пара (3,5 тн\час пара х 3 часа). Следовательно, при 300 мойках установки экономится ≈ 3150 тн пара (300 х 10,5 тн пара); В два раза меньше использовать количество моющих растворов. При обычной мойке расход моющих растворов составляет ≈ 60 кг сухого вещества на одну мойку. При мойке с помощью системы моющих приспособлений расход составляет 30 кг. Следовательно, при 300 мойках экономится 9000 к щелочи и кислоты (30 кг х 300); Экономить электроэнергию. При мойке по предлагаемой технологии не работают насосы конденсатный, вакуумный и оборотного водоснабжения, а также вентиляторы на градирне. Следовательно, в зависимости от мощности электродвигателей оборудования можно посчитать экономию электроэнергии индивидуально для каждой установки; Экономить горячую воду. Вместо горячей воды используется конденсат вторичных паров (расход горячей воды на одну мойку составляет около 10 тн, следовательно, при 300 мойках экономится 3000 тн горячей воды); качественно проводить мойку вакуум-аппаратов “Виганд”. Услуги созданию системы автоматизации вакуум-аппаратов “Виганд” Наша фирма с целью повышения производительности и снижения тепло энергозатрат на 1 кг получаемого сухого продукта предлагает выполнить под “ключ” работу по устройству системы автоматизации вакуумаппаратов “Виганд”. В результате внедрения данной Системы Заказчик будет иметь: стабильное получение сгущенного продукта с заданным содержанием сухих веществ, при одновременном повышении производительности сушильной установки и снижении теплоэнергозатрат на кг сухого продукта; автоматическое поддержание заданного уровня сгущенного молока в испарителях I и II ступени вакуум-аппарата при этом: а) исключается переполнение II ступени и сброс сгущенного молока в канализацию; б) исключается заваривание трубок вакуумаппарата за счет снижения уровня сгущенного молока во II ступени установки; в) увеличивается производительность и продолжительность работы вакуум-аппарата, снижаются затраты на мойку за счет уменьшения пригорания молочного белка к стенкам кипятильных трубок установки; автоматическое поддержание температуры калоризаторов вакуум-аппарата и достигаются оптимальные энергозатраты на обеспечение гарантированного качества получаемого продукта; отображение изменения перечисленных выше параметров на дисплее пульта оператора с возможностью архивирования данных и дистанционного управления процессом для повышения удобства и оперативности обслуживания установки и контроля ее работы. Плотномер НПЦ-01 принцип работы основан на вибрационном методе измерения, наиболее подходящем для измерения плотности жидкостей в режиме реального времени. Первичный преобразователь плотномера представляет собой соосный камертон, изготовленный из нержавеющей стали 12X18H10T , частота колебаний которого зависит от плотности контролируемой среды. Для защиты от внешних вибраций он установлен на двух сильфонах в трубчатом кожухе из того же материала, что и преобразователь. Встроенный в плотномер электронный датчик температуры позволяет компенсировать изменение параметров первичного преобразователя от изменения температуры окружающей среды и контролируемого продукта. Микропроцессорный электронный блок плотномера обеспечивает статистическую обработку данных от первичного преобразователя и датчика температуры, индикацию измеряемых параметров на встроенном светодиодном дисплее и связь с внешним управляющим контроллером или персональным компьютером по интерфейсу RS -485. Кроме того, значение плотности выдается в виде аналогового сигнала (4 - 20 мА) и в виде коммутации двух пар "сухих" контактов при выходе за пределы заданных минимального и максимального граничных значений. Наличие встроенной клавиатуры обеспечивает возможность оперативного управления прибором непосредственно на рабочем месте. Доступ с клавиатуры к настройкам прибора защищен паролем, устанавливаемым пользователем. Полностью сварная трубчатая конструкция первичного преобразователя и отсутствие внутренних препятствий на пути потока жидкости существенно упрощают процесс мойки, а применение сильфонной развязки для уменьшения влияния вибраций трубопровода на работу прибора делает плотномер пригодным для монтажа непосредственно в магистрали продуктопроводов. Материалы, примененные при изготовлении плотномера, допущены для использования в продовольственном машиностроении и пищевой промышленности. Продукция Основные технические характеристики плотномера НПЦ-01 Рабочая среда молочные продукты и другие однородные жидкости неагрессивные по отношению к сплаву 12Х18Н10Т Индицируемые параметры - плотность (г/см 3 ), - ° Brix , температура (°С) Диапазон изменения температуры контролируемой среды от 0 до плюс 80 °С Диапазон преобразования плотности от 0,7 до 2 г/см3 Диапазон преобразования плотности с нормируемыми характеристиками : Плотномер НПЦ-01 от 1 до 1,3 г/см3 Плотномер НПЦ-01M- от 0.940 до 1,35 г/см3 Плотномер НПЦ01C от 1 до 1,5 г/см3 Основная приведенная погрешность преобразования плотности 0,1 % Шаг измерения температуры 0,5 °С Выходной аналоговый сигнал постоянный ток (4 - 20 мА) на нагрузке до 0,5 кОм Связь по интерфейсу RS-485 Питание плотномера осуществляется от источника переменного тока напряжением - от 15 до 24В - или от источника постоянного тока напряжением от 24 до 36В Потребляемая от источника питания мощность, не более 3 ВА Монтаж вертикальный Диаметр внутренней трубы 40 мм Габаритные размеры 647 х 268 х 111 мм Масса плотномера не более 12 кг В комплект поставки прибора входят так же преобразователь напряжения ~220 B /~18В (НПЦ01.04.00.000) и преобразователь интерфейса RS -485/ RS -232 (НПЦ01.03.00.000). О компании Научно - производственный центр (НПЦ) фирмы ЗАО "Парамоновы" организован в 2005 году для решения задач автоматизации технологических линий, разработки и производства устройств контроля и управления технологическими процессами в различных отраслях промышленности в т.ч. и пищевой. В состав НПЦ входят проектноконструкторское бюро, производственные и другие подразделения центра. Наличие собственных проектноконструкторских бюро и производственных подразделений позволяет НПЦ оперативно решать задачи, поставленные заказчиком методом "Под ключ", от разработки технического задания до изготовления и поставки изделий, программно-технических комплексов Покупателю с последующим монтажом, пуско-наладкой и обучением персонала. Кадры компании Тщательно подобранные кадры конструкторского бюро и производственных подразделений НПЦ состоят из специалистов с многолетним опытом работы на ведущих оборонных предприятиях города Тулы. Высокий профессионализм сотрудников позволяет НПЦ решать задачи, поставленные заказчиком в минимальные сроки и на уровне последних мировых достижений. Современная производственная база, устойчивые связи с контрагентами и большой профессиональный опыт сотрудников НПЦ приборостроения позволили на базе собственных оригинальных решений в сжатые сроки осуществить разработку вибрационного плотномера молочных продуктов по совокупности параметров не уступающего лучшим мировым образцам. Плотномер успешно эксплуатируется на ряде отечественных молочных комбинатов. Техническая документация