Структура технологического процесса сортового помола пшеницы на высокопроизводительном комплектном оборудовании

Наиболее широкое распространение в мукомольной про­мышленности получили заводы, оснащенные комплектным технологическим и транспортным оборудованием. Это заводы сортового помола пшеницы и мощностью 500 и 250 т/сут. На заводах мощностью 500 т/сут технологический процесс про­изводства муки организован на двух самостоятельных секциях мощностью 250 т/сут каждая. В первой секции (секция А) перерабатывают высокостекловидную пшеницу (стекловидность более 55%), а во второй (секция Б) перерабатывают низкостекловидную пшеницу (стекловидность менее 55%). В каждой секции предусмотрена возможность получения трех промежу­точных потоков муки: первый (лучший по качеству) в количес­тве около 70...72%, второй — 4...6%, третий — 3...5%, однако соотношение между указанными потоками может изменяться при изменении также общего выхода муки от 75 до 83%. Из промежуточных потоков в зависимости от заданного ассортимента формируют различные сорта муки: высший, первый и муку типа обойной.

На рисунке IX-1 приведена структура одной секции тех­нологического процесса мукомольного завода мощностью 500 т/сут на комплектном оборудовании (секция А) примени­тельно к односортному 75%-му выходу муки только высшего сорта. Структура технологического процесса данного помола организована на использовании только комплектного техноло­гического и транспортного оборудования: вальцовые станки AI-БЗН, рассевы РЗ-БРБ, а на контроле — РЗ-БРВ, ситовейки А1-БСО, вымольные машины А1-БВГ, энтолейторы РЗ-БЭР, деташеры А1-БДГ и другое комплектное оборудование. Струк­тура помола включает пять этапов: первичного измельчения зерна с вымолом оболочечных продуктов (драной процесс), сортирования промежуточных продуктов, обогащения крупок и дунстов в ситовеечных машинах, размола обогащенных крупок и дунстов и контроля муки.

Этап первичного измельчения зерна (драной процесс) сокращенный и состоит из четырех драных систем измельче­ния и трех систем вымола оболочечных продуктов на вымалы­вающих машинах. Первые три драные системы являются крупообразующими, а четвертая драная система вместе с вымалывающими системами (вымольными машинами А1-БВГ и виброцентрофугалами РЗ-БЦА) обеспечивают вымол остав­шегося в оболочечных продуктах эндосперма. С целью повы­шения эффективности процесса измельчения третью и четвер­тую драные системы подразделяют на крупные и мелкие подсистемы и подают на них более однородные по крупности продукты. Полученные на крупообразующих системах проме­жуточные продукты являются продуктами первого качества, они близки к зольности зерна либо существенно ниже нее, так как состоят в основном из частиц эндосперма с примесью небольшого количества оболочек.

Промежуточные продукты, полученные на крупообразую­щих системах, направляют на последующие системы: крупную и среднюю крупки на ситовеечные системы для обогащения, а мелкую крупку, дунет и муку совместно на системы сорти­рования для разделения их на фракции. В рассевах крупооб­разующих систем получают также муку на частых мучных ситах за исключением второй драной системы, на которой стремятся получить максимальный выход крупок.

Вымол оболочечных продуктов начинают с третьей драной крупной системы путем обработки в вымалывающей машине А1-БВГ верхнего сходового продукта этой системы. Однако основной вымол оболочечных продуктов организован на чет­вертой драной системе (крупной и мелкой) и вымалывающих системах № 2 и № 3.

Мелкие промежуточные продукты крупообразующих сис­тем (мелкую крупку, дунст и муку с I, II и III драных систем) сортируют на четырех сортировочных системах, также на двух системах сортируют продукты вымола оболочечных продуктов после их обработки в вымалывающих машинах. Особенность вымола оболочечных продуктов в рассматрива­емом варианте сортового помола пшеницы на комплектном оборудовании состоит в том, что процесс вымола достаточно развит. Необходимость организации развитого процесса вы­звана тем, что продукты вымола содержат тонкодиспергированные частицы краевых частей эндосперма, имеющих повы­шенную влажность (15...15,8%) и потому обладающих пони­женной севкостью на ситах. Сортирование этих продуктов проводят в два этапа, вначале на вымалывающих машинах и виброцентрофугале, а затем в рассевах сортировок (сорт. № 3 и № 4). Это дает возможность извлечь из оболочечных продуктов максимальное количество муки.

Крупки и дунсты первого качества, полученные на этапах крупообразования и сортирования, обогащают на восьми ситовеечных системах, обслуживаемых машинами А1-БСО. Обогащенные на ситовеечных системах крупки и дунсты направляют либо на первые размольные системы, либо на две шлифовочные системы, обогащенные крупную и среднюю крупки лучшего качества направляют для размола на первую размольную систему, такие же крупки, но худшего качест­ва — на первую шлифовочную систему. Аналогично направляют для дальнейшей обработки мелкую крупку и жесткий дунст.

Лучшие по качеству потоки этих продуктов направляют на вторую размольную систему, а худшие — на вторую шли­фовочную систему. В трехъярусных ситовеечных машинах А1-БСО заложена гибкая схема направления на последующие системы как сходовых, так и проходовых продуктов. В част­ности, предусмотрена возможность объединения сходовых продуктов в направлении, обратном движению обогащаемых продуктов в ситовейке, т. е. от нижнего к верхнему ярусам сит. Это связано с различием качества сходовых продуктов. Наиболее высокую зольность, а значит и низкое качество, имеет верхний сходовый продукт в ситовейке, поэтому можно подсоединить второй сходовый продукт, как имеющий более высокое качество по зольности. Возможно аналогичное под­соединение третьего сходового продукта ко второму, но не наоборот. Указанное в схеме ситовейки одновременное на­правление на шлифовочную систему никогда не использует­ся. Такое указание в схеме ситовейки следует понимать как «или-или», т.е. если проходовый продукт ситовейки направляют на шлифовочную систему, то нижний (третий) сходовый продукт подсоединяют ко второму сходовому продукту. Нижний сходовый продукт направляют на шлифовочную систему только тогда, когда весь проходовый продукт направляют на размольную систему, что характерно для обогащения крупок и дунстов высокого качества.

Этап размола обогащенных крупок и дунстов совмещен с этапом шлифования и организован на двенадцати размоль­ных системах, за исключением двенадцатой размольной системы, используют вальцы с микрошероховатой поверх­ностью и поэтому на этих вальцах измельчение крупок и дунстов проводят в два этапа: вначале на вальцовых станках, затем на энтолейторах (1, 2 и 3-я размольные системы) и деташерах (остальные размольные и шлифовочные системы). Такой технологический прием позволяет существенно повы­сить эффективность измельчения зернопродуктов в связи с дополнительным разрушением конгломератов частиц, обра­зующихся в вальцовых станках с микрошероховатой поверх­ностью, а также свободных частиц продукта, находящихся в состоянии предразрушения.

Все системы размола промежуточных продуктов можно разделить по качеству измельчаемых продуктов: первую груп­пу составляют системы первого качества (1,2, 3-я размольные системы), вторую группу составляют системы второго каче­ства (4, 5, 6, 7, 8-я размольные системы), третью группу составляют системы, обеспечивающие вымол оболочечных продуктов в размольном процессе (9, 10, 11, 12-я размольные системы). В данном структурном варианте предусмотрены сходовые системы. Это четвертая размольная система, обраба­тывающая сходовые продукты шлифовочных и первых раз­мольных систем (1, 2, 3-я размольные системы), это седьмая размольная система, обрабатывающая сходовые продукты систем второго качества и 10-я размольная система. На 4-й размольной системе получают зародышевый продукт.

Из трех полученных потоков контролируют в рассевах только первый и второй потоки, которые используют для формирования сортов муки. Третий поток не контролируют и направляют сразу в готовую продукцию — муку типа обойной.

Структурный вариант технологического процесса секции Б, на которой перерабатывают низкостекловидную пшеницу, имеет некоторые отличия от рассмотренного варианта секции А. Эти отличия касаются усиления этапа вымола оболочечных продуктов в связи с худшей вымалываемостью низкостекловидного зерна. Для этого увеличена размалывающая линия вальцового станка IV драной системы за счет ликвидации 12-й размольной системы. В секции Б оставлено только одиннадцать размольных систем. В секции Б введено также две дополнительные системы вымола на вымалывающих машинах и еще одна система сортирования продуктов вымола на виброцентрофугале. Техническая характеристика систем измельчения секции А указана в струк­турной схеме (см. рис. IX-1). Она практически идентична с характеристикой систем измельчения секции Б. Особенностью технической характеристики систем является: применение нарезных вальцов с высокой плотностью нарезки рифлей на последних драных системах, применение на системах шлифо­вочного и размольного этапов вальцовых станков с микро­шероховатой поверхностью для улучшения качества муки (микрошероховатость по параметру R составляет около 2,5 мкм для всех систем), окружная скорость быстровращающегося вальца на системах драного процесса составляет 5,5...6 м/с, а на шлифовочных и размольных системах 5,2...5,4 м/с, отношение окружных скоростей вальцов драных систем — 2,5, а шлифо­вочных и размольных — 1,25.

На всех системах драного, шлифовочного и размольного этапов применяют интенсивные режимы измельчения, которые можно осуществить только при эффективном увлажнении оболочек, чтобы не допустить повышенного их измельчения при этих режимах. Режим крупообразующих систем, определяемый величиной общего извлечения промежуточных продуктов, низ­кий. Общее извлечение промежуточных продуктов на I драной системе (проход сита № 1,0) — 25...35%, на II драной системе (проход сита № 1,0) — 50...60%, на III драной системе (проход сита № 080) — 35...50%. Режимы этих систем устанавливают в указанных пределах в зависимо­сти от качества перерабатываемого зерна и особенно его стекловидности, а также ассортимента и качества вырабатыва­емой муки (табл. IX-7).

При использовании ориентировочных показателей для составления баланса помола следует учитывать не только стекловидность зерна, но и другие показатели технологиче­ских свойств зерна (зольность, натуру, типовой состав и др.), а также ассортимент, выход и качество муки для проектиру­емого или реконструируемого мукомольного завода.

Вымол оболочечных продуктов в драном процессе осуще­ствляют на IV драной системе, трех вымалывающих системах БВГ и трех сортирующих системах (виброцентрофугал и сортировки № 3 и № 4). Режим этих систем следующий: на IV драной системе общее извлечение продуктов (проход сита № 056) составляет 15...22%, на вымалывающих системах проходовый продукт — 25...30%, выход муки на сортировоч­ных системах вымола — 25...35%, а в виброцентрофуга­ле — 30... 40%. Такой режим обеспечивает достаточный вымол эндосперма из оболочечных продуктов. Зольность отрубей, полученных в драном процессе, находится в пределах 5,5...6,3 %.

Режим систем обогащения крупок и дунстов в ситовейках должен обеспечить максимальный выход обогащенных крупок и дунстов высокого качества. При эффективной работе ситовеечных машин зольность верхнего сходового продукта машины должна быть в 2,5...3 раза выше зольности поступающего на ситовейку продукта. Режим шлифовочных и размольных систем отличается высокой эффективностью, учитывая двух-этапное измельчение в вальцовых станках и энтолейторах или деташерах. Режим шлифовальных систем неодинаков. Так, на первой шлифовочной системе, которая обрабатывает крупную и среднюю крупку, извлекают 20...25% муки (по отношению к нагрузке на систему), на второй шлифовочной системе, которая обрабатывает мелкую крупку и дунст, извлечение муки составляет 50...60%.

Режим систем размольного процесса также определяют по выходу муки. Выход муки на различных размольных системах неодинаков и зависит от качества поступающих на размольные системы продуктов и требований к качеству муки. Поэтому наибольший выход муки получают на системах первого каче­ства (1, 2, 3-я размольные системы), где извлекают 60...70% муки высокого качества, на системах второго качества (5, 6, 8-я размольные системы) получают 35...45% муки, на сходовых системах (4, 7-я размольные системы) извлекают 20...30% муки, а на вымалывающих системах (9, 10, 11, 12-я размольные системы) извлекают 25...30% муки низкого качества.

Осуществляется контроль первого и второго потоков муки, третий поток не контролируют. Режим контроля должен обеспечить выделение из потоков муки случайно попавшие крупные частицы эндосперма или оболочек. Количество этих частиц не должно превышать для данного помола более 1 % по отношению к нагрузке на контрольную систему, чтобы не нарушать эффективность вымола оболочечных продуктов в размольном процессе. Превышение указанного количества сходового продукта с контрольного рассева свидетельствует о серьезных нарушениях в общем технологическом процессе, которые необходимо устранить.