已知:干燥成品量:G=1398.17㎏/h;干物料比热:Cp=2.09KJ/kg℃ 乳粉出料温度:70℃
则:Q2=G×Cp干×t出=1398.17×2.09×70=2.05×105kJ/h
所以:带出总热量Q出=Q1+Q2=3.38×107+2.05×105=3.40×107KJ/h ③热损失计算:
损失率=(Q入-Q出)/Q入=(3.51×107-3.40×107)/3.51×107=3.1%
2.4.2.3耗冷量计算: 1.预处理冷藏耗冷量:
根据物料衡算可知,原料乳的量为:G=261t/d
又知:原料乳从15.3℃下降到6℃,工艺要求在1h内完成,则所需耗冷量为:Q1 = Gc(t1-t2)/τ
= 216 ×3.894× (15.3-6)/1 = 7822×103 kJ/h 根据设计结果,一共有10个贮乳罐,则每个罐原料乳耗冷量为: Qf = Q1 / 10= 7822×103 / 10=782.2×103 kJ/h
相应的冷冻介质(2℃的冷水,出口温度为85℃)耗量为: M1 = Q1 / c(t2-t1) = 5022×103 / 4.18 × (85-2) =22.67×103 kJ/h 2.浓缩后冷却耗冷量:
将60℃的原料乳浓缩后,放入45℃左右。恒温箱保存。 耗冷量为: Q2 = G × c(t1- t2)
= 5600 × 3.5 (60 - 45)=294×103 kJ/h 3.喷雾干燥后冷却耗冷量:
将60℃左右的奶粉降温至30℃左右,干燥后的奶粉质量约为34t,所以此时耗冷量为:
Q3 = G ×c(t1-t2)= 1400 ×2.09×(60 - 30) =87.78×103 kJ/h 2.5 设备选型 2.5.1贮奶罐
根据物料衡算得,若想生产33.34t/d的乳粉, 则原料量为261t/d,经计算需要250961.54L/d(密度约为1.04g/ml)。选用上海瑞派公司的BPC-30型的贮奶罐9个,其主要参数为:【表12】
项目 名称 型号 罐体总高 (mm) 罐体外径 (mm) 进出口径 (mm) 电机功率 (kW) 公称容积( L) 设备重量(kg)
技术指标 BPC系列室外储罐
BPC-30 7850 2700 51 2.2 30000 3720
2.5.2配料罐
根据物料衡算得,若想生产33.34t/d的乳粉, 则原料量为261t/d,经计算需要250961.54L/d(密度约为1.04g/ml)。选用安达市天宏乳品机械制造有限公司生产的RZGC05-5000型配料罐6个,其具体参数如下:【表13】
项目 设备型号
技术指标 RZGC05-5000
设备容积
内胆
工作压力
夹套
电机功率 设备高度 直径
5000L 常压 ≤0.2MPa 2.2kw 4200 1500
2.5.3过滤器
根据物料衡算得,若想生产33.34t/d的乳粉, 则原料量为261t/d,经计算需要250961.54L/d。,可以选用郑州玉祥机械设备有限公司的双联过滤器,其主要参数如下:【表15】
项目 过滤面积(㎡) 过滤温度(℃) 使用压力MPa 进口管径 出口管径
外形尺寸mm(长×宽×高)
技术指标 0.75 ≤ 100 0.2 G2" G2"
1300 ×500 × 1300
2.5.4净乳机
根据物料衡算得,若想生产33.34t/d的乳粉, 则原料量为261t/d,经计算需要250961.54L/d。选用江苏巨能机械有限公司的DHN550型的净乳机,其主要参数如下:【表16】
项目 机型
技术指标 DHN550
处理量(L/h) 进口压力(Mpa) 出口压力(Mpa) 电机功率(kw) 质量(kg)
外型尺寸(mm)长×宽×高
15000 0.05 0.1-0.5 22 2300 1950×1500×1960
2.5.5均质机
根据物料衡算得,均质量为10.875t/h。选用上海申鹿SRH4000型均质机,其具体参数如下:【表17】
项目 规格型号 柱塞根 额定流量升/小时 最大工作压力MPa 连续工作压力Mpa 电源(KW) 重量(Kg) 外形尺寸L×W×H(m)
技术指标 SRH4000-30
3 4000 30 24 40 1800 1.5×1×1.5
2.5.6板式换热杀菌器
根据物料衡算得,若想生产34t/d的乳粉, 则原料量为261t/d,即250961.54L/d。选用上海宣辰机械设备有限公司BR0.05型板式换热器,其具体参数如下:【表18】
规格 单片换热面积 ㎡ 板片尺寸 ㎜ 板片厚度 ㎜
BR 0.05 0.05 500 × 168
0.8
角孔直径 ㎜ 接管直径 ㎜ 波纹形状 平均板间距㎜ 可组合换热面积 ㎡ 最大允许使用压力Mpa 最高允许使用温度℃ 传热系数 W/ ㎡℃
38 28 人字形波纹
3.8 0.5 ~ 5 0.4 ~ 2
一般 120 ~ 160 ℃ 特殊可达 250 ℃
2000 ~ 6000
2.5.7三效蒸发浓缩器
根据物料衡算得,真空浓缩量为10.875t/h,经计算浓缩蒸发量为10.875×1000×48%=5220kg/h,选用江苏科威机械有限公司生产的SJN3-8000型三效外循环真空蒸发器,其具体参数如下:【表19】
项目 型号名称 蒸发量(KgH2O/h) 耗气量(Kg/h) 外形尺寸L×W×H (m) 循环耗水量(t/h) 蒸发温度(℃) 真空度(Mpa)
一效 二效 三效 一效 二效 三效
技术指标 SJN3-8000 8800 2200 9×3×5 40 85~90 70~75 55~65 -0.02~-0.04 -0.05~-0.06 -0.08~-0.09 1.25~1.4 0.05~0.09
浓缩比重 蒸汽压力Mpa