разделить с минимальными затратами высокозольные оболочки и
крахмалистый эндосперм зерна. В процесс обогащения направляют
извлеченные в драном процессе промежуточные продукты технологии – крупки
и дунсты.
В результате удается получить продукты, которые заметно отличаются по
содержанию оболочек (или эндосперма):
21
- крупки и дунсты, состоящие практически из частиц чистого эндосперма,
которые могут быть конечной продукцией, например манной крупой, или
использоваться для получения муки высшего сорта;
- крупки и дунсты - сростки оболочек и эндосперма, требующие
дополнительного измельчения в шлифовочном процессе с целью разделения
оболочек и эндосперма;
- частицы оболочек с незначительным содержанием эндосперма,
требующие вымола остатков эндосперма.
В
сортовых
хлебопекарных
помолах
пшеницы
с
развитой
технологической схемой выделяют несколько этапов процесса обогащения:
1 Этап обогащения продуктов первого качества с драных и
сортировочных систем;
2 Этап обогащения продуктов второго качества;
3 Этап обогащения крупок после систем шлифования;
4 Этап контрольного обогащения крупок при получении манной
крупы.
Наибольшее количество крупок и дунстов поступает на первый этап (до
70 %) обогащения. Как правило, на этом этапе раздельно обогащают крупную
крупку первой, второй и среднюю крупку первой, второй и третьей драных
систем. Мягкие дунсты, как продукты с минимальной зольностью, направляют
без обогащения в размольный процесс для измельчения в муку. Жесткие
дунсты первых трех драных систем объединяют и обогащают совместно (см.
приложение 2).
Крупки второго качества (в разных технологических схемах их получают
на третьей и четвертой драных системах) всегда обогащают раздельно на
специально выделенных системах.
На заводах с ограниченным набором оборудования допускается
совместное обогащение крупных и средних крупок с драных систем. При
получении манной крупы из крупных крупок второй драной системы или
второй драной системы крупной процесс обогащения этих продуктов
осуществляют только раздельно.
Обогащение крупок шлифовочного процесса характерно для заводов
большой производительности и особенно при отборе в хлебопекарном помоле
макаронной муки («крупки» или «полукрупки»). Крупки и дунсты
шлифовочного процесса обогащают на специально выделенных ситовеечных
системах раздельно для каждой категории крупности.
Шлифовочный процесс сложного хлебопекарного помола пшеницы.
Шлифовочный процесс – это процесс измельчения крупок на вальцовых
станках с целью разделения оболочек и эндосперма зерна.
Цель процесса получить в чистом виде и эндосперм, и оболочки.
Эндосперм получают в виде более мелких крупок и дунстов в сравнении со
шлифуемым продуктом, а оболочки – в виде неразрушенных частиц с
минимальным содержанием эндосперма. В шлифовочном процессе получают
некоторое количество муки. Причем, чем интенсивнее ведут процесс
22
измельчения (с минимальным рабочим зазором), тем больше получают муки.
Поэтому относительный выход муки в шлифовочном процессе используют для
оценки режима измельчения. В шлифовочный процесс в основном направляют
крупные и средние крупки. В некоторых технологиях шлифуют и мелкие
крупки.
При этом построение процесса и формирование потоков продуктов на
шлифование могут быть различны. В таблице 1 приведены наиболее часто
встречающиеся варианты формирования потоков крупок на системы
шлифования.
Каждая система шлифовочного процесса должна состоять из
измельчающей (вальцового станка) и сортирующей (рассев) подсистем одного
наименования. При использовании валков с микрошероховатой поверхностью
дополнительно вводится доизмельчитель - разрыхлитель, а при развитом
шлифовочном процессе и высоком режиме измельчения образовавшиеся
крупки обогащают на специальных сисЛекциях ситовеечных машин.
Технологическая схема используется при интенсивном ведении процесса
шлифования в современных технологиях. На рисунке 3
приведена развитая
технологическая схема процесса шлифования, включающая четыре системы. В
каждой системе для измельчения используются валки с нарезной
поверхностью. Сортирование продуктов измельчения по крупности
осуществляется в рассевах ЗР1П - М с использованием полиамидных сит.
Полученные крупки обогащаются на шести ситовеечных системах с
использованием трехъярусных ситовеек с последовательным принципом
обогащения (третий вариант по таблице 3.1).
Таблица 3.1 - Варианты направления крупок на системы шлифования в
хлебопекарных помолах пшеницы
Номер
вариан
та
Система шлифования
первая
(1 шл.с.)
вторая
(2 шл.с.)
третья
(3 шл.с.)
четвертая
(4 шл.с.)
пятая
(5 шл.с.)
шестая
(6 шл.с.)
1
2
3
4
5
6
7
1
крупная
крупка
средняя крупка мелкая
крупка
крупки
второго
качества
сходовая
система
–
2
крупная
фракция
крупной
крупки
мелкая фракция
крупной крупки
средняя
крупка
мелкая
крупка
крупки
второго
качества
сходовая
система
3
крупная
фракция
крупной
крупки
мелкая фракция
крупной крупки
средняя
крупка
сходовая
система
–
–
23
Продолжение таблицы 3
1 2
3
4
5
6
7
4
крупная,
средняя
крупки
средняя
и
мелкая крупки
после 1 шл.с.
сходовая
сисЛекция
–
–
–
5
крупная,
средняя
крупки
средняя
и
мелкая крупки
после 1 шл.с.
–
–
–
–
Традиционно при оценке технологических схем помолов в качестве
характеристики используют соотношение длины вальцовой линии и площади
просеивающей поверхности шлифовочных и размольных систем к длине
вальцовой линии и площади просеивающей поверхности драных систем (см.
таблицу 2). Непосредственно на шлифовочный процесс выделяют 12 - 21 % от
длины вальцовой линии или от площади просеивающей поверхности,
выделенной для шлифовочного и размольного процессов в целом.
В таблице 3 приведены ориентировочное распределение длины вальцовой
линии и площади просеивающей поверхности, а также удельные нагрузки на
системы шлифования.
В зависимости от производительности мукомольного завода и
интенсивности ведения процесса шлифования количество систем в процессе
колеблется от двух до шести. Причем, при минимальном количестве систем
процесс шлифования может быть составной частью размольного процесса. При
большем количестве систем – это, как правило, самостоятельный процесс.
Рисунок 3.1 – Технологическая схема сложного хлебопекарного помола
пшеницы с развитым процессом обогащения.
Шлифовочный процесс
24
Короткий шлифовочный процесс ведут в интенсивном режиме, что
предопределяет получение в основном мелких круподунстовых продуктов и
муки. Поэтому в таком процессе отсутствуют системы обогащения крупок и
дунстов.
Напротив, в развитом шлифовочном процессе измельчение ведут в
высоком режиме с образованием большого количества более мелких крупок и
дунстов. Образовавшиеся при шлифовании крупки и дунсты подвергают
обогащению в ситовеечных машинах. Процесс измельчения при шлифовании
может осуществляться в вальцовых станках с рифлеными и гладкими валками.
При использовании гладких валков с микрошероховатой поверхностью
минимально дробятся оболочки сростков, но образуются предразрушенные
частицы, конгломераты частиц, что требует дополнительного их измельчения
(разрыхления). Рифленые валки применяют в развитых технологических
схемах с количеством систем шлифования четыре - шесть.
Размольный процесс сложного хлебопекарного помола пшеницы.
Размольный процесс является заключительным в стадии рабочих
процессов, осуществляемых в размольном отделении мукомольного завода. По
определению – это процесс интенсивного измельчения обогащенных и
необогащенных крупок и дунстов в муку. Кроме этого в размольном процессе
осуществляется вымол оболочек (удаление остатков эндосперма) на
заключительной стадии (см. рисунок 3.1).
Размольный
процесс
осуществляется
путем
последовательного
измельчения круподунстовых продуктов, в результате которого образуется
мука. В состав продуктов измельчения также входят недоизмельченные крупки
и оболочки после отделения от них эндосперма. Извлеченную, муку выводят из
размольного процесса на контроль, недоизмельченные крупки и дунсты
направляют на повторное измельчение, а оболочки – на вымол остатков
эндосперма. Операции последовательного измельчения и сортирования
повторяют до тех пор, пока эндосперм и часть оболочек не превратятся в муку,
а оставшиеся оболочки с минимальным содержанием эндосперма – в отруби.
Очевидно, что количество систем размольного процесса будет зависеть от
интенсивности измельчения на отдельных сисЛекциях или оттого, какая часть
круподунстовых продуктов при однократном измельчении превратится в муку.
Для эффективного ведения размольного процесса должны быть системы
для измельчения круподунстовых продуктов в муку высшего и первого сортов,
специальные системы для обработки полученных сходов, а также системы для
вымола остатков эндосперма из высокозольных продуктов. Как правило, это
последние размольные системы, на которых в основном получают муку
второго сорта. Комбинация этих систем в общей схеме размольного процесса
может быть самой разнообразной.
Процесс можно вести с использованием только рифленых мелющих
валков и тогда количество систем в многосортных помолах составляет 9 - 10.
Каждая сисЛекция при этом состоит из двух подсистем – измельчающей и
сортирующей с одинаковым названием.
25
Рисунок 3.2 - Технологическая схема сложного
хлебопекарного помола пшеницы с развитым процессом.
Размольный процесс.
26
При использовании в размольном процессе мелющих валков с
микрошероховатой поверхностью (гладких валков) измельчаемый продукт
подвергается сжатию и сдвигу и не приводит к интенсивному дроблению
оболочек (выигрыш в качестве муки), но способствует образованию
недоизмельченных, предразрушенных частиц и конгломератов частиц, что
способствует увеличению выхода муки с минимальной зольностью.
При высоком спросе на сорта хлеба с большим содержанием оболочек в
технологии в дополнение к гладким валкам используют на одной или двух
последних размольных сисЛекциях (например, на 11 р.с. или 12 р.с.) вальцовые
станки с рифлеными мелющими валками.
Для увеличения извлечения муки и повышения эффективности процесса
измельчения в целом продукты измельчения после вальцового станка
подвергают доизмельчению в энтолейторах или разрыхлению в роторных
разрыхлителях - детерах.
Энтолейторы как интенсивные измельчители используют на первых
размольных системах, где обрабатываются крупки и дунсты с минимальным
содержанием оболочек. Деташеры - разрыхлители используют на последующих
системах, начиная с четвертой размольной системы. Продукты, обработанные
по двойной последовательной схеме измельчения, сортируют в рассевах по
специальной схеме, оптимально приспособленной для сортирования смесей с
большим содержанием тонкодисперсных компонентов – муки, дунстов и
мелких оболочек. Таким образом, каждая система технологического процесса
состоит из трех подсистем: измельчающей, доизмельчающей и сортирующей.
Измельчающая и сортирующая подсистемы имеют одно наименование,
включающее номер системы и сокращенное наименование, например, 1 р.с.
Наименование системы проставляется у символа вальцового станка. Как
правило, доизмельчители не имеют наименования на технологической схеме. В
тексте описания технологической схемы записывают: деташер 5 р.с.,
энтолейтор 3 р.с. и т. п. Количество размольных систем при использовании
гладких валков может достигать одиннадцати - двенадцати.
Возможна также комбинация рифленых валков на первых пяти - шести
размольных системах и валков с микрошероховатой поверхностью на
остальных системах. Использование нерифленых валков на последних
размольных системах способствует уменьшению дробимости оболочек при
обработке высокозольных продуктов и повышению качества муки в целом.
2 Режим измельчения обеспечивается установлением оптимальных
значений механико - кинематических и технологических параметров мелющих
валков: рабочего зазора, взаиморасположения рифлей, параметров поверхности
и кинематических параметров мелющих валков. Первоначально до начала
измельчения величину рабочего зазора устанавливают в соответствии с
рекомендацией завода - изготовителя вальцовых станков с помощью мерных
щупов, а затем корректируют по органолептической оценке продуктов
измельчения или путем контрольного определения величины общего
извлечения, которое должно соответствовать рекомендованному. Прочие
27
параметры
устанавливаются
или
при
монтаже
мелющих
валков
(взаиморасположение рифлей), или определяются заранее при нарезании
рифлей и подборе шестерен редуктора для привода медленновращающегося
валка. Как правило, окружные скорости быстровращающегося валка
принимают в пределах 5 - 6 м/с, а отношение окружных скоростей
(дифференцию) – 2,5. На вымольных драных сисЛекциях скорость
быстровращающегося валка рекомендуется уменьшать до 4,0 - 4,5 м/с, а
дифференцию – до 1,5 - 2,0. Это должно уменьшить дробление оболочек и в
целом повысить эффективность драного вымола.
Плотность нарезки мелющих валков (количество рифлей на 1 см длины
окружности валка) изменяется от четырех на первой драной системе, до десяти
- одиннадцати на пятой драной системе. Уклон рифлей принимают от четырех
на первой до восьми процентов на последней драной системе. При этом
количество рифлей на крупной системе принимают на одну - полторы единицы
меньше, чем количество рифлей на одноименной мелкой системе. В таблице 6
приведены рекомендации по технической характеристике мелющих валков
систем драного процесса. При нарезке рифлей рекомендуется иметь общий
угол заострения 90 - 95°. При этом на I драной системе угол острия принимают
25 - 30°, а угол спинки 65 - 70°. На остальных драных сисЛекциях угол острия
принимают в пределах 30 - 35°, а угол спинки – 60 - 65°.
Таблица 3.2 - Механико - кинематические и технологические параметры
мелющих валков по системам драного процесса
Системы
Количество
рифлей,
1/см
Уклон
рифлей,
%
Взаимораспол
ожение
рифлей
Скорость
Быстровра
ща
ющегося
валка, м/с
Диффе-
ренция
1 драная
3,5 - 4,0
4
СП/СП
5,0 - 6,0
2,5
II драная крупная
4,5 - 5,0
4 - 6
СП/СП
5,0 - 6,0
2,5
II драная мелкая
5,5 - 6,0
4 - 6
СП/СП
5,0 - 6,0
2,5
III драная крупная
6,5 - 7,0
6 - 8
СП/СП
5,0 - 6,0
2,5
III драная мелкая
8,0 - 8,5
6 - 8
СП/СП
5,0 - 6,0
2,5
IV драная крупная
8,5 - 9,0
6 - 8
СП/СП
4,5 - 5,5
2,0 - 2,5
IV драная мелкая
9,5 - 10,0
8 - 10
СП/СП
4,5 - 5,5
2,0 - 2,5
V драная
10,5 - 11,0
10 - 12
СП/СП
4,5 - 5,5
1 ,5 - 2,0
При переработке стекловидного зерна взаиморасположение рифлей на
всех системах принимается «спинка по спинке». При переработке пшеницы со
стекловидностью менее 40 % лучшего эффекта крупообразования удается
добиться при взаиморасположении рифлей «острие по острию» или «острие по
спинке».
При использовании валков с микрошероховатой поверхностью
рекомендуется принимать:
- параметр шероховатости R
а
= 2,18 – 2,44 мм;
- окружная скорость быстро вращающегося валка υ
б
= 5 м/с;
28
- отношение скоростей мелющих валков (дифференция) Д = 1,25.
Очевидно, что гранулометрический состав продуктов измельчения
зависит от режима измельчения и крупности шлифуемого продукта. При
высоком режиме измельчения (при относительно большом рабочем зазоре) и
при развитой технологической схеме шлифования получают относительно
большее количество крупок и меньшее количество муки. При более низких
режимах измельчения происходит относительное увеличение выхода мелких
крупок, дунстов и муки.
В таблице 3.3 приведена рекомендуемая техническая характеристика
мелющих валков по системам шлифования. Режим измельчения на системах
шлифовочного процесса обеспечивается соответствующей величиной рабочего
зазора, а также подбором механико-кинематических и технологических
параметров мелющих валков.
Таблица 3.3 - Рекомендуемая техническая характеристика мелющих
валков в шлифовочном процессе
Система
Параметры рифления
Кинематические
параметры
количество
рифлей,
1/см
уклон
рифли,
%
углы острия
и спинки,
α/β, градус
окружная
скорость,
V
b
. м/с
дифференци
я, V
b
/V
М
1 шлифовочная
8,5 - 9,0
6 - 8
30/65
5,0
2,0 - 2,5
2 шлифовочная
9,0 - 9,5
6 - 8
30/65
5,0
2,0 - 2,5
3 шлифовочная 10,0 - 10,5
8 - 10
30/65
4,5 - 5,0
1,5 - 2,0
4 шлифовочная 11,0 - 11,5
8 - 10
40/70
4,5 - 5,0
1,5 - 2,0
Примечание: V
b
– скорость быстровращающегося валка, м/с; V
М
– скорость медленновращающегося валка, м/с; α – угол острия
рифли; β – угол спинки рифли.
Таблица 3.4 - Рекомендуемая техническая характеристика нарезных
мелющих валков по системам размольного процесса
Система
Параметры рифления
Кинематические
параметры
количеств
о рифлей,
1/см
Уклон
рифлей,
%
углы острия и
спинки, α/β
окружная
скорость,
V
б
. м/с
диффе-
ренция
V
б
/V
м
1
2
3
4
5
6
1 размольная
10
8
35 - 40/65 - 70
5,0 - 6,0
2,0 - 2,5
2 размольная
10
8
35 - 40/65 - 70
5,0 - 6,0
2,0 - 2,5
3 размольная
10
8
35 - 40/65 - 70
5,0 - 6,0
2,0 - 2,5
4 размольная
11
8 - 10
35 - 40/65 - 70
5,0 - 6,0
1,5
5 размольная
11
8 - 10
35 - 40/65 - 70
5,0 - 6,0
1,5
6 размольная
11
8 - 10
35 - 40/65 - 70
5,0 - 6,0
1,5
7 размольная
12
8 - 10
35 - 40/65 - 70
5,0 - 6,0
1,5
8 размольная
12
8 - 10
35 - 40/65 - 70
4,0 - 4,5
1,5
29
1
2
3
4
5
6
9 размольная
12
8 - 10
35 - 40/65 - 70
4,0 - 4,5
1,5
10 размольная
12
8 - 10
35 - 40/65 - 70
4,0 - 4,5
1,5
11 размольная
12
8 - 10
35 - 40/65 - 70
4,0 - 4,5
1,5
12 размольная
12
8 - 10
35 - 40/65 - 70
4,0 - 4,5
1,5
Примечание: V
б
– скорость быстровращающегося валка; V
М
– скорость медленновращающегося валка.
3
Правила организации и ведения технологического процесса на
мукомольных заводах рекомендуют вести драной процесс с удельными
нагрузками по системам, приведенным в таблице 5.
Таблица 3.5 - Ориентировочные удельные нагрузки и распределение
вальцовой линии и просеивающей поверхности по системам драного процесса
Система
Удельные нагрузки
Распределение по
сисЛекциям %
на вальцовую
линию,
кг/см сут
на
просеивающую
поверхность,
кг/м
2
сут
Вальцовой
линии
просеивающе
й
поверхности
I драная
700 - 900
20000 - 22000
20 - 24
12 - 14
II драная
500 - 650
14000 - 18800
22 - 26
12 - 18
III драная
300 - 450
9400 - 14000
24 - 28
12 - 18
IV драная
250 - 300
7000 - 9400
22 - 24
10 - 14
V драная
200 - 250
4700 - 5900
8 - 10
4 - 6
1 сортировочная –
4700 - 5900
–
8 - 10
2 сортировочная –
4700 - 5900
–
10 - 12
3 сортировочная –
4700 - 5900
–
6 - 8
4 сортировочная –
3500 - 4700
–
3 - 5
Пересев проходов
бичевых машин
–
2300 - 3500
–
6 - 8
Всего
100
100
Удельные нагрузки на просеивающую поверхность даны для рассевов
ЗРШ - М, При эксплуатации рассевов ЗРШ удельные нагрузки следует
принимать на 10 - 15 % меньше, а рассевов ЗРМ – на 15 - 25 %.
Удельные нагрузки на рассевы БРБ и БРВ из серии комплектного
оборудования принимают на 15 - 20 % больше.
Распределение вальцовой линии и просеивающей поверхности драных
систем представлено без деления на крупные и мелкие. В случае
необходимости такого деления соотношение между крупными и мелкими
система и (в пределах системы) рекомендуется принимать 2:1 или 3:1. Это
означает, что если в соответствии с таблицей 5 на вторую драную систему
выделено 22 - 26 % от длины вальцовой линии драного процесса (среднее
значение 24 %), то на крупную систему выделяется 16 %, а на мелкую систему
30
8 % при принятом соотношении 2:1. На принятие окончательного решения
оказывают влияние производительность мукомольного завода, типоразмер
вальцового станка, загрузка систем по отношению к I драной.
Таким образом, структура драного процесса, его построение
обеспечивает последовательное воздействие на зерно и его остатки рифлей
мелющих валков и бичевых роторов вымольных машин, что позволяет в
максимальной степени отделить эндосперм от оболочек. Двухэтапное
сортирование позволяет фракционировать продукты измельчения на
однородные по крупности и качеству потоки, что обеспечивает
высокоэффективное проведение последующих операций. В таблице 6.
приведены сведения о распределении вальцовой линии, просеивающей
поверхности и удельных нагрузках по системам технологического процесса.
Таблица 3.6 - Рекомендуемые удельные нагрузки, распределение
вальцовой линии и просеивающей поверхности по размольным системам
Система
Распределение по
системам, %
Удельные нагрузки
вальцовой
линии
просеивающе
й
поверхности
на вальцовую
линию, кг/см сут
на просеивающую
поверхность, кг/м
2
сут
1 размольная
20,0
18,0 - 20,0
200 - 250
8200 - 9400
2 размольная
15,0 - 20,0
16,0 - 20,0
200 - 250
8200 - 9400
3 размольная
10,0 - 15,0
8,0 - 15,0
200 - 250
8200 - 9400
4 размольная
10,0 - 15,0
8,0 - 14,0
150 - 200
8200 - 9400
5 размольная
5,0 - 10,0
5,0 - 9,0
150 - 200
5900 - 7000
6 размольная
5,0 - 10,0
6,0 - 10,0
150 - 200
5900 - 7000
7 размольная
5,0 - 10,0
6,0 - 10,0
120 - 180
5900 - 7000
8 размольная
5,0 - 10,0
6,0 - 10,0
120 - 180
5900 - 7000
9 размольная
5,0
5,0 - 6,0
120 - 180
3500 - 4700
10 размольная
размольная
5,0
5,0 - 6,0
120 - 180
3500 - 4700
11 размольная
5,0
4,0 - 5,0
120 - 180
3500 - 4700
12 размольная
5,0
4,0 - 5,0
120 - 180
3500 - 4700
итого
100,0
100,0
Таким образом, на первый этап размольного процесса выделяется 45 - 50
% вальцовой линии и просеивающей поверхности, на второй и третий этап по
25 - 30 % от общей длины вальцовой лини и площади просеивающей
поверхности размольного процесса.
Достарыңызбен бөлісу: |