五.小麦磨粉的技术管理
30.小麦制粉中电耗管理
电是看不见摸不着的,却是磨粉车间的动力来源。没有它,灯就不亮,机就不转,“落窝鸡子”也停了下蛋;有了它,灯亮机转,静静的“产院”有声了。是它叫醒了车间里的一切控制系统,激活了一切功能设备,启动了“安定团结”的生产局面。
用电,讲究电耗,并以度计量(1kw运行1h为1度)。电耗大则成本高,反之则成本低。磨粉车间的电耗,以吨粉电耗度数来表示,一般来讲:前路法生产标准粉的大厂多见50度左右,中路出粉法的特二粉围绕70度波动,特一粉在80度上下升降。这一经验已成了掌握电耗的参考标准。
电动机是电的“分销店”,沿着工艺路线布局在台台设备上,电耗也就表现为一根藤上的“苦瓜”,最大的“苦瓜”结在磨粉机上。所以,保持磨机的正常运行很关键,也要避免“大马拉小车”现象。电动机启动电流很大,减少各部电机的启动次数(特别是磨粉机)就不可忽视。电流表是操作人员的眼睛,当电流过高或过低时(2个电流相当于1千瓦动力),磨辊的松紧会及时调整,免得磨辊过松空磨,过紧拉升电耗。
电有点“长江”性格,面善心恶:善在不露面地工作,恶在老虎屁股摸不得,触电是会伤人的。
31.小麦磨粉中风路管理
气力输送是一个完整的物料运输系统。在制粉车间,风机为“龙头”,汇集风管为“龙身”,数十条提升管为“龙爪”,如同玉龙飞起,横空出世。“龙爪”有着接料、提升、卸料、排放的“手功”,把各种物料抓放到应放的部位。尽管提升管那么多,直径不同,提升能力各异,卸料器不一样,但是,它们的作业皆能“一帆风顺”。这是因为:第一,风路等高点或等长点上的压力(克服的阻力,kg/m⟡)有着基本相同(或基本平衡)的设计;第二,生产中各管道的载物量保持着设计指标。否则,阻力大的风管掉料,阻力小的风管贪夺风量,生产将出现一片混乱。其中,风速设计的最佳值是;输送面粉一般为18米/秒,输送小麦一般为22米/秒,以此为标线,过高则耗能,管道磨损快,低则掉料,失去运输功能。
风是空气的定向流动,但它不像自然风那样席卷山野,仅是管道中的“十二级台风”,担当着车间的“通风”和“气力输送”。风源来自风机的运转,同电一样是看不见的,致所以看得见是因风里有了飞奔的物料。风不同于电,人可以摸它,却捉不住。利用风的物料输送功能,很好地替代了斗式提升机,使得设备投资减少;它在负压下工作,使得车间卫生,磨辊温度降低、采光面积变大。
生产中,关注风路畅通是最重要的,这就要做到:①物料流量不超设计标准,②严防大的异物吸入,③保证管路处处不漏气。
风有点“黄河”性格,面恶心善:恶在风浪滚滚,善在和谐载物。
32.小麦制粉中的防爆管理
粉尘是沉积物,也能在车间自由飘飞。这些地上落的、空中飘的、堆集散存的,都是爆炸的温床,只是漂游于空气中的尘埃更富有爆炸的危险性,教材指出:磨粉间的空气含尘10g/m³、清理间的空气含尘40g/m³,就已经达到“最低粉尘爆炸浓度”,此时一旦遇上火种,爆炸便一触即发。
开始的爆炸也许是局部的,而它产生的热量和震动,会激发墙面、地板、机器上的积灰或附尘扬起来,为下一步较大的爆炸准备了条件。接连的二次爆炸发生,有着较大的冲击威力,集灰箱、面粉柜受波及而裂解,内存的惰性灰粉会马上变成活泼的“空间尘雾”。结果,“火上加油”,殃成不是瓦斯而胜似瓦斯的巨大爆炸。
有这样的历史记载:美国,20年间有400余起粮仓爆炸事件发生,死亡200多人,损失达数千万美金;1981年12月10日,粉尘爆炸的“灾星”落在了我国南方的海岸线,一声惊天动地的巨响,把广州黄浦港二区筒库毁于“磨菇云”中。
小麦清理有灰尘,小麦磨粉有粉尘。所以,粉尘爆炸不可轻视!
1997年,美国召开了国际型座谈会;1982年,中国召开了“粉尘爆炸”专题会,两会皆就粉尘爆炸敲响警钟,并提出了早期预报和强化清除粉尘的举措。
为了预防粉尘爆炸,有这么三条措施:
(1)工作空间,尘埃含量不超过“最低爆炸浓度”。
(2)消除火种,如禁止吸烟、防止轴承过热、避免电路漏电、杜绝温度高于250°C的灼热物体产生,等等。
(3)应及时清除墙壁、地板、设备上的积尘,保持车间各处的清洁卫生。
特别指出的是,磨粉机是最易发生粉尘爆炸的设备(头道皮磨险性居首),原因是:第一,磨膛内的粉尘已达爆炸浓度;第二,磨辊若研磨上残余的砂石、铁质零件、火柴头等杂质就会喷冒火花。可怕的是,磨机与风网相通,爆炸将迅速沿着风管蔓延到布筒除尘器,一场大火就会全方位燃烧起来,一切也将毁于巨声爆炸之中!针对这一问题,务必要抓好以下两项工作:
(1)保证磨料纯度,以除杂质受磨生火。如小麦清理要净,设备保养要好,磨料磁选要精。
(2)保证磨机有防爆机构,以破坏爆炸条件。如磨膛中装置“粉尘隔离器”,把粉尘和火种有效地断绝关系。
总之,粉尘爆炸是小麦制粉中大的隐患,管理上不可小觑,防爆措施必须落实在先!
33.“一箭双雕法”技术管理
皮磨系统的刮粉率,决定着整个粉路中各种物料的分配及流量平衡,也决定着磨粉方式和研磨强度,所以,皮磨系统的刮粉率如是“箭头”,流量与操作便是它的“燕尾”了。
刮粉率常以百分比来表示,计算时的基数不同,比值则不一样。磨下物料穿过粗筛(生产精粉时,1B、2B用20W,3B用26W,4B用30W,5B用36W)的物料数量,占IB入磨物流量的百分比叫绝对刮粉率,占本道入磨物流量的百公比叫相对刮粉率。
各皮磨的绝对刮粉率,表明各道皮磨在研磨过程中从麦皮上刮下胚乳的指标,也决定着心磨系统处理物料的多少和好坏。遵循刮粉率逐道下降的规律,分配给后续皮磨的带皮胚乳都有合适的流量,来保证操作的安全稳定和粉质的向好。
在生产实践中,如果皮磨系统较长,刮粉率高的前路要延长到3B;如果皮磨系统较短,应把1B、2B的刮粉率提高,避免后路刮不净。在相同的皮磨系统,加工硬麦时,因皮层易被刮净可适当降低1B、2B的刮粉率;加工软麦时,皮韧且与胚乳难分,应加强前路皮磨研磨,让刮粉率相应上升。为了提高精粉产出比例,可把前路皮磨延长一道,在操作上做到:各道皮磨的相对刮粉率“脚跟点起”,前路皮磨的绝对刮粉率“借劲助跳”。
皮磨系统刮下来的胚乳,不一定全部通过粉筛,这就清楚地提醒人们:刮粉率和出粉率是两码事,而且皮磨系统的累计刮粉率总是大于粉路的出粉率。二者的关系应掌握在:总出粉率70%时,皮磨系统的绝对刮粉率之和应占到1B磨流量的80~82%;总出粉为80%时,皮磨系统的刮粉率总和应占到1B磨流量的90%。
万事开头难,解开了“刮粉率”这个疙瘩,并把它活用于生产,这就等于吹响了磨粉进程的号角,一切动态中的平衡、操作、出粉率等问题便道迎刃而解。为此,当出粉率为75%时,专家推荐皮磨系统的刮粉率如下:
1B30~35%(硬麦)、35~40%(软麦);2B28~32%(硬麦)、30~35%(软麦);3B12~16%(硬麦)、8~10%(软麦);硬、软麦在4B为3~4%,在5B则为2~3%。
34.“粒度曲线法”技术管理
磨粉的目的有两点:一是把胚乳与麸皮分离,二是把分离的胚乳磨细到需要的粒度。“分离”与“磨细”同时发生在磨、打、刷工序之中,胚乳和麦皮以不同的速度由粗变细,且是麸片粗于胚乳。科技工作者把粒度变化的规律,利用几何作图描绘成“粒度曲线”,把感性上升为理论,再反作用于磨粉生产,以提高产品质量和生产效率,这样,技术管理上就出现了“曲线制粉”管理法。
对于这一技术管理法,首先要建立这样的坐标系:纵坐标为筛上物的百分比(0~100%),横坐标为筛孔尺寸(95μ~1050μ,相当筛面13XX~20W)。第二步,从某道磨下物料取样,选择由稀到密的分级筛筛分,秤出各种筛出物和面粉的重量,算出相对刮粉率。第三步,描点连线,即找到筛孔尺寸位置的垂线和对应筛上物百分比位置水平线的交叉点,点点平滑连结,相对刮粉率下的粒度曲线就这么画出来了。粒度曲线若能够表明流量平衡良好、出粉率高、灰分低的生产状况,将对生产操作起到“示范”引领作用。
曲线短小不是虫,而是一条龙。有了这条曲线,生产中的以下问题就看清了:
①因细筛筛上物减少而引起曲线顶部降低时,说明磨辊磨损,皮磨系统出粉增多,应重新更换磨辊。
②磨辊两端的粒度曲线相同,表明磨辊平直;两端的曲线不同,说明磨辊倾斜,需进行调整。
③对磨辊有同样的来料。所得曲线不同时,说明操作有误,应及时纠正。
④平筛各出口接料作的粒度曲线,与“示范曲线”吻合者,说明平筛的筛理效率高;若所作曲线顶部高于“示范曲线”的顶部,说明平筛的效率低。
⑤在生产已调顺的情况下,只作各道的相对刮粉率和“示范曲线”对照,就能判断生产是否正常。
利用同样方法,可以绘制出绝对刮粉率粒度曲线,曲线的首端表示各道皮磨占IB磨流量的百分比(以左边纵坐标反映),右边的纵坐标表示出各道皮磨系统绝对刮粉率的累计值,两道曲线的距离值反映出本道皮磨的绝对刮粉率。对生产来说,对照这一曲线,可以指导操作者去争取粉路的最佳运行条件,并取得最佳效益;在设计同样的面粉厂时,可以根据这些曲线所表明的百分比,确定皮磨系统送往渣磨系统、清粉系统、心磨系统的物料比例,制定出比较可靠的流量平衡表,进而也为风网设计奠定了基础。
粒度曲线的绘制和使用,说明了制粉科学是这么走过来的:实践—理论—再实践,螺旋式地攀向高端。
35.“流量平衡法”技术管理
粉路是固体流动的河,1B磨是这条河上的“分洪闸门”,由此分道为心磨支流、清粉支流、中后路皮磨支流、渣磨支流,又有“小溪”穿流在它们中间。弄得好,沿河“两岸平安”,弄不好,下游“泛滥成灾”。于是,在生产过程中保持各系统物流的合理分配就显得十分重要,这就出现了“流量平衡”管理法。
流量平衡管理法的内容包括:设备分配及粉路组合,各系统实际流量分配,皮磨系统刮粉率的正确制定,各系统实际流量分析。弄清这些问题,涉及到多种表格和具体粉路的解剖,三言两语难以说清,这里仅强调保持流量平衡的几点措施,供读者一阅:①借鉴国外“较低流量”来调整我国磨粉业“高流量”的传统观念。②调理配备不当的设备来适应流量的大小。③按工艺要求谨慎操作,扭转物料“偏流”。④及时纠正不合理的粉路,作到“大河不满,小河不干”。
操作管理法,对于磨粉而言,粉路是“先天”条件,操作是“后天”因素。这就要求“先天”合理,“后天”得当。在实际操作中,要人为地把刮粉率、取粉量等主要指标靠近或等于平衡表的要求,达到稳定生产。为此将操作原则介绍如下:
对于前路出粉法,前路皮磨的产品量控制在5~8公斤/厘米.时,1B磨保证流量不超过400~50公斤/厘米.天,出粉率40%以上;1M磨出粉要占本道入磨流量的70%。另外,前路要发挥最大的研磨强度,并做到将磨成的小麦粉及时筛出。
对于中路出粉法,前路皮磨面粉产量为3.5~4公斤/厘米.时,其中保证1B磨绝对刮粉率达到30~35%,2B磨绝对刮粉率达30%左右。同时,要加强渣磨、清粉系统的精选和心磨系统的出粉,严禁将前路出粉法的操作用于中路出粉的生产中去。为了使中路出粉的粉路达到设计要求,各厂应配置专职或兼职化验员,定时检查各道皮磨的刮粉率和各研磨系统的取粉量,提供技术参数,校正不合理的操作,避免出现生产状况的混乱。
流量平衡离不开“测定分析”。要通过定时取样,进而测定和分析,校正错误的操作,以减少盲目性,加强科学性,保证粉路运行取得良好效果。一般来讲,大型粉路测定很少,小型测定多而经常,皮磨刮粉率、心磨取粉量等指标的测定分析工作要班班进行。这项工作是实践与理论结合的抓手,它需要熟悉整个工艺过程、资料和产品要求,需要准确测定各系统进料质量、粉筛筛理和清粉机、撞击机、松粉机的效率等等一手材料。掌握这些资料,从分析中揭示矛盾,提出问题,以找出安全生产的办法来。
作者简介
赵学敬(1942.10─),男,河南禹州市人,1967年毕业于郑州粮食学院粮食加工专业,5年本科学历,中共党员,高级工程师,河南工业大学教师。主要从事粮油加工和农副产品加工研究,兼爱文学和土木建筑(设计过各种结构粮库、粮油加工车间、办公楼等2.5万余平方米)。曾获得过山西省科研成果三等奖、原国家内贸部科技进步四等奖和山西省科技进步一等奖,发表过粮食加工论文46篇、科普文章50余篇、蓖麻油论文35篇、《情系晋豫》诗集一部、长篇报告文学14篇。