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【节能改造】大型油脂加工生产线几项节能环保新技术应用

发布日期:2020-03-30 作者:临夏时代动力 点击:

油脂与人类生活息息相关。油脂加工与国计民生紧密相连。粮油生产企业不但要生产出质量好的产品以适应国民消费,还要注重节能环保,这就需要广大从业者们不断创新油脂加工技术,服务于社会。在借鉴国外先进经验和在大家的努力下,许多新技术在粮油加工领域已经结出了丰硕成果。笔者就几个油脂加工生产线已实用的新技术进行阐述,以供交流与探讨。

1 预处理环节

1.1 大吨位生产线高压电机的应用

随着大豆等大宗油料加工生产线产能日益大型化,以及加工厂环境供电电压等级的提高,在大型油脂加工生产线高压电机也加入了电机配备行列。一般做法为160kW以上(含160kW) 电机采用高压电机(电压等级通常为3000、6 000、10000V,一般实际应用较多的为后两者) 。以1条4 000t/d大豆( 坯片)、5 000t/d(膨化) 压榨生产线而言,160kW以上(含160kW) 电机(约20台)总装机容量约在4 100kW 以上。正常运行情况下,据初步测算用高压电机比用普通电机每年可节约电费约 40万元,而选用高压电机比用普通电机一次性投入约多150万元,由于选用高压电机可节省变压器等费用,综合考虑后估算约3年收回投资。

1.2 乏汽的综合利用

由于乏汽的压力较低,因此在综合利用方向上只能考虑低压设备。依据理论与实践成果,乏汽一般是给调质塔空气换热器( 蒸汽压力≤0.1MPa)加热。当然也可用在其他较低压用汽设备上,现在的新技术是如果设备用汽压力大于乏汽压力的情况,可用气泵辅助解决。另外,如果热水不输送回锅炉使用,可用于压坯刹克龙与膨化系统刹克龙的伴热。

2浸出环节

2.1 二次蒸汽的利用

(1) 使用节能器将一蒸壳程未凝汽与冷凝器冷凝液进行直接热交换后进入分水器,使进入分水器的冷凝液温度提高;正常生产状态下,溶剂不需预热可直接进入浸出器。

(2) 汽提塔出来毛油与一蒸混合油换热。

(3) 浸出车间所有蒸汽冷凝液乏汽给分水箱排出的废水预加热。

(4) 浸出车间所有蒸汽冷凝液用于 DTDC 空气加热器的前加热。


2.2 废水零排放技术

就4 000 t/d大豆压榨生产线而言,浸出车间污水排放量每小时在15 t左右,即每天近350t污水。350 t废水中99% 来自车间废水蒸煮罐的排放。如果全部排到污水车间后,不但不节能而且还会增大污水处理成本。通过采用废水零排放技术,即把废水通过加热使其全部转化为蒸汽,重新用于低压用汽设备,经过生产实践总结得出加热废水耗用的蒸汽基本上与废水转化成的蒸汽数量相当。此项技术近几年在国内应用效果不错。近几年国内一流的工厂与工程公司已经很好地应用了此项技术,且日益完善,其技术要点是自动化程度要求较高,基本原理如图 1 所示。


2.3 DT 增加 VRS 层技术

VRS即“蒸汽回收系统”。通常设计做法为在DT 直接蒸汽层下部设计该层,具体做法为用气泵将由上面旋转阀排出的蒸汽重新喷回到 DT 中一个更高的位置。此项技术在 20世纪80年代,在南、北美出现,近 10 年来我国一些大型工厂与工程公司也已使用或设计成功。应用此项技术的优点为:可以节约蒸汽10kg/t;溶剂损耗降低5%~10%;可以降低DC的水分;可以起到保护旋转阀的作用; 可以降低DT粕排放口的蒸汽压。

3精炼环节

3.1 脱臭真空湿冷技术

近10年来,精炼环节脱臭系统真空冷却一般工艺为“热井 + 凉水塔”,经过实践证明,该工艺节能环保性较差,急需改进,因此脱臭真空湿冷技术出现了( 见图 2) ,现已得到较大范围的推广.

基本改进是把凉水塔的水通过制冷机冷冻,把真空所需的冷却水变成了 5 ~7℃的冷冻水,大大提高了真空效果,同时将原来的大热井改进成占地非常小的密闭热井罐。改进后,节能环保效果明显。节能方面:以 1 000 t/d大豆油精炼线而言,耗汽可由原来的大于等于120kg/t,降到小于等于65kg/t;环保方面: 没有热井冒热气了,原来在几百米内就能闻到异味的现象没有了。最终,脱臭塔等设备真空效果也更好了,故也同时提高了产品质量。

3.2 脱臭真空干冷技术

近几年,随着精炼技术的不断研究,更节能环保的新技术推广实施了,如脱臭真空干冷技术,也称冰冷技术。一般行业内用氨作制冷剂的比较多,具体如图 3 所示。

其工艺原理是: 在水的三相点 0℃ 、613.3Pa,只存在气相水和固相冰两种状态,通过液氨蒸发时产生的深冷(-28℃),把脱臭抽吸气中的水蒸气、脂肪酸等全部瞬时结成冰,在冷凝器管的表面上直接凝结成固相附着在管表面,再用蒸汽喷射泵抽出系统中的不凝性气体,产生脱臭塔的真空,经过冷凝后流向喷射泵的仅是空气。

应用此项技术后,环保方面效果与 3.1类似( 因为此技术是在湿冷技术上的深化) ,节能方面效果更加显著。以 1000t/d 大豆油精炼线而言,耗汽可由原来的湿冷小于等于65kg/t,直降到小于等于45kg/t。只是应用此项技术一次性投资较大,据测算800t/d 精炼线可作为临界点,即 800t/d 生产线若用此项技术成本节约的费用需 4 ~6年才能收回投资费用。但对于800t/d 以上的生产线投资回报是非常合适的。还有一项建议,即建议大家考虑对原有 600t/d 以上精炼热井工艺进行改造,据几家公司工程实践, 特别是大胆尝试使用国产制冷机,一次性投资大大降低,1个1000t/d的大豆油精炼生产线总投资改造费用约600万元(包括土建、钢结构) ,这样大约3年就可收回投资。还有项目运作中(主要指设计与制造环节)需要注意的要点为换热器设计要便于清理、制造要严格控制泄露( 主要指列管换热器),切换阀门质量要好,坚决杜绝使用过程中出现泄露,一般厂家选择进口此阀门,但从实用的角度看也可选用合资品牌,经过几个工程实践,效果也不错。另外,冰冷真空系统可把脱臭真空度稳定在200Pa以下,从而大大提高了产品质量,综合效益也不言而喻。

4 总 结

高新技术进入油脂传统行业为其发展注入了新的活力。特别是近 10 年来外企的进入,大大提高了我国粮油加工行业生产力的发展,同时也大大推动了粮油行业技术进步。其中以上几项技术已在国内一流粮油加工企业进行了很好的应用,包括大型工厂自动化及计算机的应用也为油脂浸出和精炼的生产管理与成本的降低提供了必要的保证。

来源:《中国油脂》2017年 第42卷 第3期 《大型油脂加工生产线几项节能环保新技术应用》

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关键词:临夏菜籽油,甘肃菜籽油批发

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