Файл: Колотуша, П. В. Интенсификация солодовенного производства.pdf

распределяет зерно по периферии чана. Установка кол­ пака-отражателя вместо сегнерового колеса ухудшает процесс мойки и насыщения зерна кислородом, так как по периферии чана масса зерна находится почти в ста­ тическом состоянии. Удобно вместо сегнерового колеса вместе с отражательным колпаком установить радиаль­ ные трубки с форсунками для равномерного орошения ячменя.

Сжатый воздух подается также в кольцевые барботерные трубки 1, которые расположены на внутренней поверхности конической части замочного чана. Для барботирования воздуха в трубках имеются отверстия диаметром 2—3 мм и располагаются снизу радиально к расположенным трубам. Для задержки зерна при спуске воды из чана в нижней части конического днища установлена стальная решетка с диаметром отверстий 20x1,5 мм и живым сечением 15—20%. В центре ре­ шетки для спуска замоченного зерна в пневматический ящик находится вентиль с клапаном 5 диаметром 100 мм и более. Ниже расположено спускное отвер­ стие 6.

Для улавливания легких и щуплых зерен у верхне­ го края цилиндрической части чана вырезается окно, к краям которого приваривается коробка с двойным дном. Первое дно ситчатое, а ко второму, сплошному, дну коробки приваривается труба диаметром 75— 100 мм, соединенная с канализацией для стока воды при промывке зерна.

Следовательно, в замочном чане можно мыть зерно. Для интенсификации замачивания по воздушно-оро­ сительному способу замочные чаны дооборудуются вентиляторами для удаления углекислого газа, обра­ зующегося в процессе дыхания зерна. Поддержание оптимального режима прогесса замачивания обеспечи­ вается системой автоматического управления по задан­ ной программе.

27

Чан для мойки и предварительно­ го замачивания зерна по своей конструк­ ции идентичен замочному. Лишь в верхней части центральной трубы для интенсивного перемешивания зерна с водой вместо сегнерова колеса устанавливают

Рис. 3. Непрерывно действующая моечно-дезинфицирующая ма­ шина.

пропеллер с вертикальным электроприводом и отра­ жатель. Образующая конической части моечного чана

составляет угол наклона 60°.

Оптимальная емкость моечного чана 12 т ячменя, следовательно, на крупных солодовенных заводах ре­ комендуется устанавливать несколько моечных чанов

согласно расчетам.

Замочные чаны прямоугольной формы из железобетона. Они удобны и компонуются в шестиметровой сетке колонн. Целесо­ образно применять их в случае больших емкостей с невысоким слоем для замачивания воздушно-ороси­

тельным способом.

Для солодовни непрерывного действия типа ЛСХА (Латвийской сельскохозяйственной академии) устанавливают моечные машины также непрерывного действия марки НДМДА (рис. 3) производительностью 1100 кг/ч. Главным рабочим органом машины является шнек 2 с приводом 3, расположенный под углом 30°.

28

Нижняя часть шнека выполнена в виде отдельных лопас:ей, а верхняя — в виде сплошной спирали. В процессе работы машины ячмень энергично переме­ шивается в воде и отмывается от загрязнений. Чистая вода поступает в верхней части шнека против движе­ ния ячменя. В нижней части легкое зерно вместе с отработанной водой направляется в отделитель спла­ ва 1. Диаметр шнека 400 мм, длина 4500 мм при шаге спирали 600 мм. Расход воды в НДМДА на 1 т ячменя равен 1—1,5 м3.

Такой аппарат для мойки и дезинфекции зерна целесообразно применять и в случае, когда замачива­ ние осуществляется непосредственно в ящике для про­ ращивания ячменя. Изготавливают как замочные, так и моечные чаны из листовой стали марки Ст. 0 толщи­ ной 4—6 мм. Для защиты от коррозии их покрывают свинцовым суриком или специальным битумным лаком.

Расход воды, затрачиваемой на замачивание, со­ стоит из расхода на мойку зерна и расхода воды в процессе замачивания. Однако количество воды ко­ леблется в больших пределах и зависит от способа замачивания. При обычных методах замачивания средний расход воды составляет 10 м3 на 1 т замачи­ ваемого ячменя, но он может быть значительно снижен в случае применения импульсного воздушно-ороситель­ ного замачивания.

Ориентировочные нормы расхода количества воды и воздуха, идущих на замачивание ячменя следующие: расход воды на мойку 1 т ячменя составляет 1,2— 2 м3, на каждую последующую смену воды — 0,8— 1,2 м3. Расход воздуха (при нормальных условиях) на мойку 1 т ячменя составляет 0,2—0,3 м3/мин, на сухую продувку ячменя — 0,3—0,4 м3/мин и на перекачку ячменя из одного чана в другой — 0,15 м3/мин.

Обший расход воды на 1 т замачиваемого ячменя составляет в среднем около 10 м3, воздуха — 160 м3.

29

Компоновка замочных чанов

Учитывая технологическую взаимосвязь замочного отделения с зернохранилищем и солодовней, а также санитарные требования, предъявляемые к солодовенным

Услобные обозначений ■■

---------------- дыгрузла ячменя

---------------- Сточная Іода и СОг

................- Сдетая бода

Рис. 4. Схема компоновки оборудования для мойки и замачива­ ния ячменя:

I — чан для мойки и дезинфекции ячменя; 2,3 — чаны для замачивания ячменя; 4 — насос для перекачивания ячменя.

цехам, замочные чаны следует устанавливать в отдельном помещении, расположенном между зерно­ складом и солодовней. Кроме того, чтобы обеспечить выгрузку замоченного зерна в пневматические ящики самотеком, замочные чаны необходимо устанавливать так, чтобы нижняя часть их была на 3 м и более выше

30

сита пневматического ящика. Если чаны монтируются на одном уровне с ящиками, то для транспортирования замоченного ячменя необходимо устанавливать цент­ робежный насос.

Лучшим вариантом компоновки оборудования для мойки и замачивания ячменя является механизирован­ ная установка, состоящая из трех чанов с кони­ ческими днищами. Первый чан предназначен для мой­ ки и дезинфекции зерна. Остальные два чана по своей конструкции и способу соединения между собой при­ способлены для любого технологического процесса за­ мачивания ячменя (рис. 4). Установка позволяет также применять воздушно-оросительное замачивание с от­ сасыванием углекислоты.

Такие механизированные установки для замачива­ ния ячменя вместимостью 25 т зерна (один чан) изго­ тавливает фирма ГДР «Veb Mälzerei und Speicherbau Erfurt».

Удобным вариантом компоновки замочных чанов является размещение их один над другим. По объему эти чаны должны быть одинаковыми. В верхнем замочном чане ячмень моют и дезинфицируют, снимают сплав, а затем вместе с водой спускают в нижний чан; при этом он попадает на специальный укрепленный над нижним чаном конус и с него тонкими струйками падает вниз. Происходит дополнительная аэрация зер­ на. Однако такое размещение не всегда возможно при недостаточной высоте помещения.

Расчет замочных чанов

В конце замачивания объем зерна возрастает при­ мерно на 40%. Во избежание выброса зерна при его мойке или перекачке полный объем замочных чанов с учетом запаса, который составляет 10% от общего объ­ ема чанов, должен быть больше объема воздушно-сухого

31

ячменя на 50%. При заданном количестве перераба­ тываемого сырья в сутки объем воздушно-сухого ячме­ ня, засыпаемого в чаны, Ѵ3, м3, составит

где М — количество замачиваемого ячменя в сутки, т; ри — объемная масса ячменя, т/м3. Полный объем за­ мочных чанов, м3

Ѵч = £Ѵат,

где k — коэффициент, учитывающий увеличение объ­ ема зерна при замачивании и запас вместимости чана для нормальной работы (Д = 1,45 — 1,5); Ѵ3 — объем замачиваемого ячменя в сутки, м3; т — время замачи­ вания зерна,сутки.

Для определения количества замочных чанов вос­ пользуемся следующим уравнением:

где п — количество замочных чанов для данной про­ изводительности, шт.; т — время, необходимое для замачивания зерна, ч (в зависимости от способа зама­ чивания и технологического режима т = 48 — 65 ч); 2,5 — время, необходимое для заполнения чана водой, загрузки зерна в чан, разгрузки чана, а также на мойку, дезинфекцию, осмотр и подготовку чана к сле­ дующему приему зерна, ч; 1 — в расчете учитывается запасной чан, который позволяет без снижения про­ изводительности замочного отделения производить профилактический ремонт чанов.

Объем одного чана, м3, определяют из уравнения

V = п .

32

Размеры типовых замочных чанов, разработанных Гипроспиртвино, приведены в табл. 7.

В случае, когда по расчету получается объем одного замочного чана больше, чем предусмотрено в табл. 7, количество чанов необходимо увеличить в 2—3 и более раз. Объем одного замочного чана соответственно уменьшится в такое же количество раз.

При изготовлении нестандартного замочного чана объем его, м3, определяют из уравнения

где D — диаметр цилиндрической части, м; Н — высо­ та цилиндрической части, м; h — высота конуса, м.

Угол образующей конуса должен обеспечить пол­ ное удаление зерна из чана при открытом вентиле, и, следовательно, составлять 45°. При этом высота конуса равна половине диаметра чана, т. е. /і=0,5 D.

Тогда

V = 0.785D2// + 0,13z?3.