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5.5 物料衡算图
豆粕筒仓 小麦筒仓 14t 14t 斗式提升机 斗式提升机 14t 14t 螺旋输送机 水10.64t 筛麦机 24.64t 14t NK式蒸锅 蒸汽1.349t 炒麦机 14×1.5=21t 14t 风冷机 锤式粉碎机 螺旋输送机 种曲 35t 0.084t 罗茨鼓风机 35t 圆盘制曲机 (28+0.084)×1.3=36.51t
螺旋输送机 成品 部分搅拌
发酵罐 盐水 91.31t 酱油储罐 36.51+91.31=127.82t 100t 第 21 页
压榨机 灭菌罐 蒸汽 127.82-28=99.82t 100t 11.32t 过滤机 输油泵 调配罐 防腐剂 99.82+0.1=99.92t 0.1t
图2.物料流程图
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6 设备的设计与选型
6.1 厂内运输设备
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处理好的原料由原料筒仓到原料输送车间的运输,成品由包装车间到成品库的运输均采用叉车。
每天搬运原料量为(14+14)=28吨,一次运2.5吨,则需12次,叉车跑一个来回约3分钟,每天搬运原料约需36分钟。每天搬运成品酱油为100吨,一次2.5吨,则需40次,加上包装重量,约需42次,一次约3分钟,则每天搬运成品酱油需126分钟。故每天叉车工作约2.7小时即可。
现拟采用杭州叉车公司生产的CPD型电瓶叉车,CPD型电瓶叉车型号有:CPD10、 CPD15、CPD20、CPD25、CPD30 额定起重量分别为:1000kg、1500 kg、2000 kg、2500kg、3000kg。CPD25J型电瓶叉车满足要求。
该车的各性能指标为:起重量2.5t,起重高度3m
起升速度空载:4.2m/min;满载:2.6m/min 前进速度13km/h
行走电机10kw,起升电机10 kw, 蓄电池电压48v,容量700ah。 因此,选取一辆CPD25J型电瓶叉车即可。
6.2 原料筒仓
依据:豆粕日用量:14t
豆粕比重:730kg/m3 小麦日用量:14 t 小麦比重:760 kg/m3 装料系数:80% 可储存时间为:30天
豆粕筒仓:14×1000×30/(730×80%)=719.18m3
取筒仓直径为8m,则719.18=π×(8/2)2×h,解得h=14.31m 故设计直径为8m、高7.5m的豆粕筒仓2个。 小麦筒仓:14×1000×30/(760×80%)=690.79m3
取筒仓直径为8 m,则690.79=π×(8/2)2×h,解得h=13.74m
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故设计直径为8m、高7.5m的小麦筒仓2个。
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6.3 斗式提升机
斗式提升机用于将豆粕及处理后的小麦分别运入螺旋输送机和绞龙中。 豆粕和小麦各14t,豆粕体积=14×(1000/730)=19.18m3,小麦体积=14×
(1000/760)=18.42m3。现拟采用石家庄市田龙机械设备有限公司生产的TD160型斗式提升机,可选料斗形式及规格大小如下表2所示:
表2 TD160斗式提升机料斗形式及规格
型号 料斗形式 输送量(m3/h) 斗宽(mm) 斗容(L) 斗距(mm) 宽带(mm) 斗速(m/s) 物料最大块(mm) 注:输送量已考虑装料系数,计算中不需再考虑装料系数 TD160 Q 5.4 H 9.6 160 0.5 280 200 1.4 25 0.9 1.2 350 1.9 Zd 9.6 Sd 16 豆粕选用H式,则用时为19.18/9.6=1.99h;小麦同样选取H式,用时18.42/9.6=1.92h,功率0.8kw。综上选用两台TD160-H式斗式提升机即可。
6.4 筛麦机
筛麦机用于去除小麦中的杂质及品质不好的小麦,提高小麦的质量可以提高后期酱油的品质。小麦日用量为14t。
现拟选用上海振良食品机械厂的振动筛麦机,可选型号如下: IMJ-8-16型炒麦冷却机技术参数:
产量:800kg/h-1600kg/h动力:7.85kw;机重:1500kg;外形尺寸:3500×2100×6230mm;基础尺寸:1900×1400mm。
GMJ-8-16型炒麦粉碎机技术参数:
产量:800kg/h-1600kg/h;动力:7.5kw;机重:300kg;外形尺寸:1600×900×2640mm;基础尺寸:1400×900mm。
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ZMJ-8-16型振动筛麦机技术参数:
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产量:800kg/h-1600kg/h;动力:2×0.4kw;机重:350kg;外形尺寸:1600×1400×790mm;基础尺寸:1100×1050mm 。
选用ZMJ-8-16型振动筛麦机,使用2台该设备,筛选所需最短时间:14/(1.6×2)=4.375h。
6.5 炒麦机
炒麦机用于小麦的焙炒,使小麦中的淀粉更容易为酶所利用。
炒麦机拟选用上海振良食品机械厂的CMJ-8-16型炒麦机,功率2.2kw,其产量: 1600kg/h。外形尺寸:3200×1100×2200mm。同上,选用2台,所需时间4.375h。
6.6 锤式粉碎机
拟选用潍坊恒信机械制造有限公司生产的PCH-0402型粉碎机,功率5.5kw,产量:8t/h,外形尺寸:980×890×570mm,选用1台即可。
6.7 螺旋输送机
本厂两处用到螺旋输送机:
一是均匀混合及传送原料,拟选用GX25型螺旋输送机,输送量15t/h,机身宽392mm,机身高464mm,该机是利用螺旋转动将物料沿机壳连续推移而进行输送的。具有结构简单,外形尺寸小,成本低,操作安全,能按工艺要求满足多点进料和排料。选用一台即可。
二是拌种绞龙,主要用于均匀混合种曲和熟料,拟选用JL-250型螺旋输送机选输送量约为10~20t/h,总功率3.6kw。成曲混合总量约为36t,选用两台即可。
6.8 旋转式蒸煮锅
蒸煮锅用于蒸煮豆粕,是豆粕中的蛋白质结构发生改变从而使得蛋白质更容易为酶所利用,提高原料利用率。
一般5m3旋转式蒸煮锅处理原料约1.3t,每天蒸料量为14t,则共需蒸料次数为14/(5.83×1.3/5)=9.24次。现设计每天蒸10次,则每次处理原料量为14/10=1.4t。根据前面所述蒸料操作知,蒸煮一锅约需130min,而原料输入及熟料输出时间大约为15min。故每锅从入料到处料所需时间约为150min,即2.5h,蒸10锅共需25h。
拟采用浙江宁波市味华灭菌设备有限公司生产的WHZ—5型5.83m3旋转蒸煮锅,配2.2kw电机,锅体直径2.1m。综上,选取该型号的旋转蒸料锅4个,每个工作时间为6.25h。
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6.9 风冷机
用来冷却蒸煮后的豆粕。
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拟选用宁波市味华灭菌设备有限公司生产的FLC-8型风冷机,风冷能力8m3/h,功率3kw,外形尺寸(mm):4900×1200×1700 。选用1台该设备。工作时间2h。
6.10 罗茨鼓风机
罗茨鼓风机用于熟料输送。
拟选用D36型罗茨鼓风机,每天需风送原料为28t,体积为: 14×1000/730+14×1000/600=19.18+23.33=42.51m3
D22型~D36型罗茨鼓风机性能参数见下表:
表3.D22型~D36型罗茨鼓风机性能参数表
各排气压力下的进口流量 Q (M3/MIN) 和配套电动机功率 P (KW) 转 速 产品型号 19.6 kPa 29.4 kPa 34.3 kPa 39.2 kPa 49.0 kPa R/MIN Q P Q P Q P Q P Q P D22×21 980 5.44 4 4.75 5.5 4.30 7.5 4.10 11 5.90 11 8.05 15 14.3 22 17.0 30 22.7 37 41.5 55 45.0 75 77.5 90 D22×16 1450 7.10 5.5 6.20 11 D22×21 1450 9.85 7.5 D22×32 1450 16.0 11 D36×35 730 19.5 15 D36×35 980 28.0 15 D36×35 1450 45.0 22 D36×60 980 50.5 30 D36×60 1450 83.5 37 8.56 11 14.7 18.5 18.3 22 24.3 30 42.0 45 46.0 55 79.3 75 性能表中提供的参数,若无特殊说明均按风机的标准进口状态来计算,即介质为空气,压力为101325Pa,温度为20℃,密度为1.2kg/m3,相对湿度为50%的标准状态。
选用D36?35设备输送,
其主要技术参数:流量为45.0m3/min;
转数1450r/min;
配用JO2-84-4电机,功率22kw。