
万吨VC的生产中,古龙酸醪液去除大颗粒蛋白及悬浮物的工序采用的是高速离心分离技术,该设备是引进德国WESTFALIA公司的碟片离心机:HSA-200-36-777。在两年多的生产中,该设备由于排除了大量的大颗粒蛋白及悬浮物,成功地保证了下一步工序——超滤膜渗透岗位的物料的工艺要求,减缓了超滤膜的处理压力。从而保证了VC生产的顺利进行,使VC生产的除蛋白技术在国内处于领先水平。
1 设备简介
该设备是德国WESTFALIA公司的产品,具有国际先进水平。该设备自动化程度高,全部操作采用微机控制,可根据生产状况及需要,修正工艺操作参数,同时,也可采用手动操作。该设备生产能力大,占地面积小,大大改善了操作环境,大大减轻了工人的劳动强度,在VC生产中起到了关键性作用。
2 转鼓操作工作原理
转鼓是用来澄清液体的,物料中的固渣在离心力的作用下,从较低密度的液体中被甩出,从而实现了物料的分离。
在碟片离心机的操作中,物料由供料口经过分配器进入碟片组内进行澄清。碟片组由大量的锥形碟片堆叠组成,液体分流进入碟片组之间的狭窄间隙。这样缩短了固渣颗粒的沉淀距离。固渣被甩到碟片的下方。然后滑下进入转鼓的固渣贮存空间。
已澄清的液体被输送到鼓中心,流向向心泵,并通过向心泵在压力的作用下无气泡排出。
被分离出的固渣在一定间隔时间内,通过转鼓底盘的固渣出口排走。固渣的排放由控制器控制。
HSA200-36-777型碟片离心机的固渣排放是由“自思维系统”给出信号来控制。
3 固渣排放
3.1 何时进行固渣排放
在一定间隔时间内应进行固渣排放,这是由于物料液体的性质和固渣的含量决定的,应当避免固渣完全填满固渣存贮空间。
3.2 固渣排放的形式
当分离效果开始下降时,一定要及时进行一次“全部排渣”或“部分排渣”。全部排渣是把转鼓内的所有东西都排出,而部分排渣是只排出部分的固渣。因此在进行排渣时,应根据固渣的情况而特别选用排渣的方式:部分排渣、全部排渣、或部分及全部排渣的合并的形式。
在全部排渣时,不可避免地造成有价值的物料液体的损失。为了解决上述问题,可先把留在转鼓内的物料液体用其他液体置换出去,这样可以减少损耗。例如:我们是采用水在排渣前将物料置换出来。在完全排渣时,先将进料阀关闭,然后开启进水阀注水(水流量与物料流量相同),进水时间根据经验确定,一般为20秒,然后关闭进水阀,进行全部排渣。
固渣排放的方式及时间是根据物料的情况来选择。另外,机器还有冲洗排渣的功能。当来料质量不好时,部分固渣会黏附在固渣贮存空间的壁上或在转鼓内保留太久,影响机器的正常运转。为了消除这种情况,应把分离时间缩短,或在“完全排渣”后随即进行一次冲洗排渣。即把水注入转鼓内然后再把它排放掉。
3.3 转鼓的固渣排放的液压系统的操作原理
操作液(水)输入转鼓在离心力的作用下,产生高压离心压力,这一压力是用来推动滑动活塞盘进行轴向移动,使转鼓在分离过程中关闭和开启排渣孔,从而完成澄清和固渣排放的功能。
3.3.1 关闭转鼓
当转鼓已达到它的额定转速时,关闭水电磁阀短速地打开数次,关闭水流入滑动活塞盘下方的关闭室,由于旋转而使压力在关闭室内建立起来。这一压力增加轴向动力使滑动活塞盘压紧转鼓顶盖的密封圈,因而在分离进行中把固渣贮存空间关闭。
关闭室是由小活塞阀的活塞来密封,它通过离心力的作用推出,压紧密封圈,并因此关闭排放孔。
为了补充关闭水的损失,机器还设定了关闭补充水的功能,每隔5分钟提供1秒的补充水,这由电子脉冲继电器来控制。
3.3.2 开启转鼓(排渣)
为要排空固渣贮存空间的固渣,注入可启水,它由喷注室流入并通过输送孔到达小活塞阀,由于液压推动活塞,开启了关闭孔,关闭室的水由排放孔排出。其中,部分排渣时,关闭室只排空一部分,全部排渣时,关闭室的水完全排空。
随着关闭室的水的液位下降,加在滑动活塞盘底部的压力迅速减小,当关闭压力小于加在滑动活塞盘上方的开启压力时,滑动活塞盘被压向下,因而打开了转鼓底盘的排渣口,固渣在离心力的作用下,迅速通过鼓的排渣口排出。
在排渣完成之后,开启水阀关闭,关闭水阀打开。又开始进行下一次的关闭转鼓的操作。小活塞阀的排放孔重新密封,关闭室再次贮满水,滑动活塞盘被推回到关闭的位置。
3.3.3 部分排渣
部分排渣是将转鼓贮存空间的固渣部分排空,这项功能并不适用于所有类型的液体,只适用于被离心分离出的固渣的特性是软的或膏状的,和不含纤维的那些液体。
由于古龙酸醪液中的固渣的主要成分是蛋白质,具有部分排渣功能所要求的特性,因此我们选用了此项功能,它对于提高排渣的效果很有好处。
物料的供应一般是保持连续的,因此在进行部分排渣时,要求它可以自动节流或关闭物料供应,这是由阀门箱内的阀门组中的“分离”和“部排”的减压阀来调节机器的进料量。
3.4 基本技术数据
操作水水压:不低于2bar。
操作水供应量:4000L/h。
计量器的空气压力:4~6bar。
控制空气的压力:5.5bar。
排渣量:21升/次。
进料量:22500L/h。
部分排渣时间:0.5秒(可在控制器上调较)。
4 碟片离心机的消化吸收工作
在掌握碟片离心机的工作原理,加强机器维修质量的同时,我们着重做好进口设备的消化吸收工作,结合生产实际,有目的、有计划地进行消化吸收和改造,使其为我厂的生产发挥更大的作用。下面简单介绍一下采取的措施和体会:
4.1 成立消化吸收领导小组,做好进口设备的综合管理工作
派专人负责,并成立了由设备处、维修钳工、仪表工、电工、岗位操作负责人等多方组成的联合领导小组,共同做好设备的管理工作。指派专人负责设备的使用、保养及维修,并按时做好记录。遇到难题,进行联合攻关。
4.2 加强设备的巡回检查
每天有专门的维修工对设备进行巡回检查,并做好记录,发现问题,及时整改,避免了小毛病酿成大问题,而对设备造成更大的损坏。
4.3 加强设备的日常维护保养
根据生产的特点,相继制定了以下几项措施,较好地保证了设备的正常使用:
4.3.1 润滑油的定期补加及定期更换。对不同的润滑部位,根据运行时间,作出相应的润滑要求。
4.3.2 定期清洗碟片,至多一个半月拆洗一次。
4.3.3 根据发酵醪液的情况,合理安排排渣程序,调整排渣时间。
4.4 做好备件消化仿造工作,不断提高备件国产化的比例
由于进口设备的备件价格昂贵,供应周期长,不得不走国产化的道路。两年来,传动部分未出现故障,易损件主要是密封圈。两年时间里,对90%的密封圈实现了国产化,基本保证了机器的正常运行。
两年来的生产证明了碟片离心机的引进是成功的,它对VC的生产起到了重要作用。进口设备在技术、结构、性能、功能上均具有时代的先进性,但也并不神秘,只要我们努力学习,大胆摸索,洋为中用,就能使进口设备为我们的生产发挥更大的作用。