Применение машин ударно-истирающего действия на мукомольных заводах (часть 1)

Одной из отличительных особенностей процесса размола на мукомольных заводах, оснащенных комплектным оборудованием, является применение двухстадийного измельчения крупок и дунстов на базе использования вальцовых станков и машин ударно-истирающего действия (энтолейторов и деташеров).
При измельчении в вальцовых станках подготовленных к помолу крупок и дунстов вследствие усилий сжатия и скалывания образуются не только фракции, относимые по крупности к муке (менее 250 мкм), но и частицы с наличием зон предварительного разрушения, агломераты из частиц разной крупности, разрушение которых происходит при дополнительном подводе энергии в форме удара.
Установлено, что достижение высокой эффективности (50.. .60%) извлечения муки из крупок и дунстов при однократном пропуске через вальцы возможно в течение непродолжительного времени срока службы рифленых вальцов при соответствующих кинематических и нагрузочных параметрах мелющих вальцов.
Опыт эксплуатации показывает, что при использовании вальцовых станков типа ЗМ, БВ с рифленой поверхностью вальцов высокую и стабильную степень извлечения удается поддерживать в течение сравнительно непродолжительного времени. Вследствие износа рифленой поверхности прежний эффект измельчения достигается путем дополнительных энергозатрат, что обусловливает перегрузку приводного электродвигателя. Поэтому более целесообразно достигать высокого извлечения не за один цикл измельчения продукта, а в результате двух последовательно выполняемых циклов измельчения с разными ведущими рабочими процессами. Так, первоначальную стадию измельчения выполняют в вальцовом станке, где превалируют усилия сжатия и среза, а вторую стадию выполняют в энтолейторе или деташере, где основными усилиями на частицы продукта являются силы удара и истирания.
Такое сочетание двух видов измельчения, обеспечивающих высокое извлечение муки в интенсифицированном режиме, является полезным не только с позиции экономии энергии на размол, но и улучшения хлебопекарных достоинств муки. Это объясняется тем, что наиболее высококачественные крупки и дунсты образуются из центральной зоны эндосперма, где расположены крупные крахмальные гранулы. При интенсивном измельчении в результате обработки продукта между двумя мелющими вальцами при небольшом зазоре крахмальные гранулы интенсивно повреждаются, разрушаются, что обусловливает изменение качества теста.
Мука, содержащая повышенное количество поврежденных крахмальных гранул, обладает большой влагоемкостью, что ухудшает качество хлебобулочных изделий. Поэтому целесообразно получить как можно больше муки на первых размольных системах, но с небольшим количеством крахмальных гранул, поврежденных в результате воздействия рабочих органов измельчающих машин.
Энтолейторы могут применяться на мукомольных заводах, оснащенных внутрицеховым пневматическим или механическим транспортом. В зависимости от количества этажей мукомольного предприятия, вида внутрицехового транспорта энтолейторы используют в различных сочетаниях с другими видами технологического и транспортного оборудования. Применение энтолейторов позволяет увеличить межремонтный период замены вальцов в 1,5—2,0 раза. Ремонт основного рабочего органа энтолейтора РЗ-БЭР — его ротора, работающего с окружной скоростью 60 м/с, проводят один раз в 3 года, он заключается в замене втулок штифтов ротора.
На мукомольном заводе с механическим транспортом энтолейтор может быть установлен после вальцового станка (рис. 1).

В этом случае продукт поступает в энтолейтор 4 сверху, а выводится через выпускной патрубок 5 и самотечный трубопровод 6, присоединенный к нему под углом примерно не менее 45°. При этом для обеспечения условий вывода продукта к выпускному отверстию энтолейтора при помощи фланца крепят переходной конусный патрубок Æ 80 мм или большего диаметра (125... 140 мм) и длиной 100... 120 мм, соединенный отводом или коленом, согнутым под углом а = 45° с самотечным трубопроводом соответствующего диаметра.
При вращении ротора воздух поступает по самотечному трубопроводу 3 из вальцового станка 1 и нагнетается в трубопровод 6, установленный после энтолейтора перед норией 8 или другим транспортным механизмом. Поэтому необходимо из самотечного трубопровода обеспечить отсос воздуха для аспирации вальцового станка.
Точку отсоса воздуха для аспирации нории выбирают в самотечном трубопроводе после энтолейтора. Расход воздуха в точке отсоса составляет 7...8 м3/мин, потери давления — 30 Па. На случай аварийного состояния или ревизии энтолейтора следует предусмотреть обводной самотечный трубопровод и систему задвижек 2.
Размещение энтолейтора после вальцового станка перед норией или другим транспортным устройством нельзя считать лучшим вариантом. Это обусловлено тем, что на этаже под вальцовыми станками, где установлены башмаки норий, обычно располагают большое количество самотечных трубопроводов и другое оборудование, что усложняет условия обслуживания. Поэтому более предпочтительным вариантом установки энтолейтора РЗ-БЭР на мукомольных заводах, оснащенных механическим транспортом, является размещение его после головки нории перед рассевом 5 (рис. 2). В ряде случаев энтолейтор РЗ-БЭР устанавливают после циклона-разгрузителя (рис. 3).
В связи с тем что энтолейтор является источником побуждения движения воздуха, возникает ряд осложнений по организации рационального направления этих потоков по системе самотечных трубопроводов и обводных воздуховодов, о чем более подробно изложено в разделе по аспирации оборудования.

При работе энтолейтора в месте вывода продукта из машины вследствие вращения диска со штифтами образуется избыточное давление, поэтому необходимо организовать надежный отсос воздуха из самотечного трубопровода после энтолейтора в количестве не менее 6, . ,7 м3/ мин. Аспирировать головку норий, на которой подеется в энтолейтор продукт, в данном случае нет необходимости, так как в месте поступления образуется разрежение вследствие вращения рабочего колеса (диска) энтолейтора. Угол наклона самотечных трубопроводов для подачи и вывода продуктов должен быть не менее 45°. Условия присоединения самотечных трубопроводов такие же, как и при установке энтолейтора после вальцового станка перед подачей продукта в норию.
На реконструируемом мукомольном заводе с внутрицеховым пневматическим транспортом (рис. 4, а, б) при использовании пневмоприемников типа ’’Сопло” 5 энтолейтор РЗ-БЭР 3 может быть установлен непосредственно после вальцового станка. В этом случае продукт поступает в энтолейтор по вертикальному или наклонному (под углом не менее 45°) самотечному трубопроводу 2, а затем в пневмоприемник типа ’’Сопло”.
Аспирация вальцового станка осуществляется тем же объемом воздуха, который поступает из вальцового станка в энтолейтор. Если необходим больший расход воздуха, то устраивают регулируемый дополнительный подсос воздуха на участке непосредственно после присоединения энтолейтора к пневмоприемнику. Подсос устраивают через щели в верхней части наклонного трубопровода, закрываемые поворотной манжетой. Ширина щели изменяется от 10 до 20 мм, длина составляет 100 мм.

Энтолейтор может быть прикреплен к потолочному перекрытию под вальцовыми станками или установлен на специальной металлоконструкции с соблюдением необходимых требований по обслуживанию другого оборудования и проходов. В связи с тем что на мукомольных заводах с пневматическим транспортом энтолейтор, если выводное отверстие его присоединено к материалопроводу, выполняет роль пневмоприемника, потери давления в вальцовом станке или другой машине при расчете пневмотранспорта следует принимать Hмаш=0.
Вариант размещения энтолейтора или деташера на этаже ниже вальцового станка А1-БЗН часто встречается на мукомольных заводах. Однако этот вариант можно рекомендовать в тех случаях, когда на этаже под вальцовыми станками созданы необходимые условия для удобства обслуживания оборудования. Обычно на этаже под вальцовыми станками устанавливают систему трубопроводов для охлаждения вальцов, приводные электродвигатели и т.д., что приводит к загромождению этажа оборудованием и усложняет условия эксплуатации.
Подсос воздуха в материалопроводе рекомендуется также организовывать после вальцового станка в тех случаях, когда по условиям пневмотранспортирования в материалопроводе необходимо поддерживать расход воздуха больше, чем требуется для аспирации вальцового станка, например, для 1-й или 2-й размольных систем на мукомольных заводах производительностью 250 т/сут.
Подсос воздуха организуют через специальные устройства 6 в самотечных трубопроводах, установленных под перекрытием (см. рис. 4, б), во избежание попадания в них посторонних предметов. Более рациональным следует считать вариант установки энтолейторов непосредственно перед циклоном-разгрузителем 2. Этот вариант является наиболее удобным по ряду причин. Так, в энтолейтор не могут попасть посторонние тяжелые примеси, что иногда наблюдается в случае установки энтолейтора под вальцовым станком.