СЛ-40
СЛ-40

Бітер-сепаратор призначений для відділення масляного пилу від лузги соняшнику. Виріб встановлюється в рушально-віяльних відділеннях маслозаводів. Також, після певних модифікацій (зміни сит, зміни частоти обертання ротора і барабана та ін), можливе використання машини для просіювання шроту, очищення пшениці.

Бітер-сепаратор призначений для відділення масляного пилу від лузги соняшнику. Виріб встановлюється в рушально-віяльних відділеннях маслозаводів. Також, після певних модифікацій (зміни сит, зміни частоти обертання ротора і барабана та ін), можливе використання машини для просіювання шроту, очищення пшениці.


Технічні  характеристики

Продуктивність по лузгі, т/добу

 

40,0*

Встановлена потужність, кВт основного приводу 

                                   шнека

15,0

1,1

Частота обертання, об/хв    ротора 

                                              барабана 

                                              шнека 

620

20

75

Внутрішній діаметр бітера,  мм

420

Довжина бітера,  мм

3200

Зниження олійності лушпиння, %  

                                               не більше 

                                               не менше                                               

0,5**

0,2**

Періодичність продування сит,  с

20…60

Вимоги щодо стислого повітря: робочий тиск, мПа 

                                                     витрата, л/хв 

0,5…0,6

120…130

Габаритні розміри, мм, не більше: довжина 

                                                          ширина 

                                                          висота 

4100

880

2100

 Маса,  кг

1770

*Можливе короткочасне збільшення продуктивності (пропускної здатності) до 45 т/добу при зниженні якісних показників машини.

 **Показник зниження олійності залежить від вихідної вологості продукту (оптимальною вважається вологість лушпиння 10-11%, при вологості соняшнику 6,8-7,2%). При зниженні вологості відповідно падає показник знімання олійності. Також, внаслідок особливостей конструкції машини, призначеній в більшій мірі для видалення олійного пилу, відбувається неефективний відбір цілого і шматків ядра, один з яких розмірів більше 2,5 мм, які в значній мірі підвищують загальну олійність продукту (слід, за можливості, видаляти їх в технологічному ланцюжку до бітер-сепаратора).

 

 Відмінності від аналога за технологічною схемою

 Надійність:

  • застосовані більш вантажопідйомні підшипники барабана, що збільшує термін їх служби,

  • збільшена жорсткість вала шнека;

Обслуговування і ремонтопридатність:

  • збільшений діаметр вікна в боковині з боку основного приводу для можливості заміни манжет підшипників без повного розбирання бітера

  • зменшена маса ситових циліндрів – стала легше ручна заміна,

  • пневмоциліндр винесений назовні машини з робочої зони;

Комплектація:

  • у комплектацію введена ланцюгова заслінка на впускному патрубку,  

  • пульт управління йде в комплекті з машиною;

 Поліпшені ергономічні та естетичні показники машини.


Пристрій і робота

Машина складається з таких основних частин: корпус 1, бітер 2, кошик 3, шнек 4, пристрій завантажувальний 5, вивантажувальний 6, патрубки завантаження 7 і вивантаження 8, двері 9, заслінка 10, приводу 11 і 12, натягувач ланцюга 13, система очищення 14, огорожі 15 і 16 (рис.1 і рис. 2).

   В корпусі 1 розташований основний орган машини - бітер 2. Він складається з ротора з бичами 17, який встановлений в підшипникових вузлах, закріплених на торцевих стінках корпусу машини 1, і барабана 18, який в свою чергу встановлений в підшипникових вузлах, закріплених на валу ротора. Таким чином, забезпечується різна частота обертання ротора і барабана. Обертання ротора здійснюється основним приводом через клинопасову передачу. Для приводу використовуються стандартні лапові двигуни потужністю 15,0 кВт. Натяг клинових ременів 19 здійснюється з допомогою натяжних гвинтів 20. Обертання барабана здійснюється приводом через клинопасову передачу, редуктор 21, ланцюгову передачу 22. Натяг клинових ременів 23 проводиться з допомогою натяжних гвинтів 24. Натяг ланцюга – з допомогою натяжителя 13. В корпусі 1 також встановлений шнек в підшипникових вузлах, закріплених на торцових стінках. Обертання шнека здійснюється через мотор-редуктор. Продукт надходить через вхідний патрубок 7, завантажувальний пристрій 5 в робочу зону, де бичами здійснюється як обертовий, так і осьовий рух. Внаслідок інтенсивного удару в зазорах між ситом і ротором відбувається руйнування продукту і подальше відділення масляної маси, яка вивантажується за допомогою шнека. З допомогою гонків на роторі лузга переміщується, і через вивантажувальний пристрій і випускний патрубок виводиться з машини.

Увага! Якщо по якійсь причині потрібна заміна одного бича на роторі 17, то обов'язково необхідно замінити також і протилежний бич. При можливості рекомендується замінити повний комплект. Після заміни бичів ротор необхідно відбалансувати.

Барабан 18 (рис. 2а) складається з вхідного 25, вихідного 26 і ситового барабанів, з'єднаних у вертикальній площині, ситовий в свою чергу – з двох рамок 27 і 28, з'єднаних в горизонтальній площині, з закріпленими на них змінними решетами. Для коректного розбирання ситового циліндра необхідно починати роботу з демонтажу рамок 27 з боку завантаження продукту. Для полегшення розбирання підшипникових вузлів на корпусах передбачені різьбові отвори під вижимні болти. Спрощений порядок демонтажу показаний на рис.2а. Система очищення (рис.3) призначена для видалення продукту з комірок сит  і складається з трубки 37 з посверленими на ній отворами, яка проходить по всій довжині машини, і пневмоциліндра 38, з допомогою якого здійснюються зворотно-поступальні рухи відносно корпусу. Повітря подається через блок підготовки 39 і пневморозподільники 40. Швидкість переміщення, тривалість паузи регулюється за допомогою реле часу і дроселів в залежності від ступеня забрудненості сит.  

Ефективність роботи СЛ-40

У первісній редакції керівництва по експлуатації СЛ-40 були вказані характеристики ефективності роботи зі зниження олійності лушпиння, які можна перевірити лабораторним способом [7], при цьому з вхідної та вихідної лузгової суміші пінцетом відбиралося рівну кількість частинок лушпиння і проводилися виміри олійності. Результати показували зниження олійності від 0,2 до 0,5%, у такому частотному співвідношенні:


 При цьому зниження олійності лушпиння в технічних характеристиках СЛ-40 на 0,1 % в цифрах означає:

Таблиця 1
Зниження олійності лушпиння  % 0,1 0,5
Додатково отримана олія з 1 т.  лузги
кг 1 5
Продуктивність переробки лузги  кг/добу 40000 40000
Додатково отримана олія  кг/добу
40 200
Режим роботи  діб в році 320 320
Додатково отримана олія кг/рік 12800 64000

Цей метод вимірювань не враховував весь олійний пил і шматочки ядер, які залишалися у вхідній лузговій суміші, але вже виявив залежність – чим вище олійність вхідної лузги, тим ефективніше робота СЛ-40.

На вхід СЛ-40 надходить лузгова суміш після виділення ядрової фракції на насіннєвійних машинах НВХ, яка складається з власне лузги і олійного пилу з січкою ядер, що прилипла до неї. У технічних характеристиках НВХ вказані параметри лузгової суміші:

  • вміст ядра в лушпинні - не більше 1 %,

  • олійності лушпиння без ядра - не більше 1,2% вище ботанічної,

  • лузжистість ядра – не більше 10%.

Розрахунок максимального додаткового отримання олії виходячи з параметрів лузгової суміші після НВХ:

Таблиця 2
Масова частка лузги в насінні  % 24,50
Лузги в 1 тонні насіння  кг 245,00
Ядра в 1 тонні насіння  кг 755,00
Вміст ядра в лузгі після НВХ  % 1,00
Лузжистість ядра після НВХ  % 10,00
Лузги  в насінні на мятку кг 75,50
Лузги на очищення  кг 169,50
Ядра в лузгі на очищення  кг 1,70
Олійність ядра  % 52,10
Додатково олії з 1 т. насіння  кг 0,88
Додатково олії з 1 т. лузговой суміші  кг 5,16

 Параметри вихідної з НВХ лузговой суміші були зафіксовані декілька десятків років тому для Р1-МС-2Т (аналога НВХ) для тих сортів соняшнику, які були в той час. В останні роки культивуються ранньостигле сортове і гібридне насіння соняшнику з високим ступенем олійності. У нових сортів соняшнику значно змінився хімічний склад ядра, змінилося співвідношення гідрофобної (жирової) і гідрофільної (нежирової) частин ядра. Насіння соняшнику, хоча і стало дрібніше, зате стали більш олійними і менш лузжистими. У середньому лузжистість насіння складає 23-26%. Вони мають тонку, щільно прилягаючу до ядра лузгу, повітряний прошарок між ядром і лушпинням практично відсутній, тому ботанічна олійність лузги зросла з 1,8-2,5% [1] до 2,85 - 3,2% [3]. Такі морфологічні особливості будови насіння соняшнику ускладнюють процес руйнування. Погіршується процес відділення лузги від ядра. Крім того підвищена ботанічна олійність сприяє більшому прилипанню олійного пилу до лузги в процесі сепарації. Як наслідок, маслодобувні підприємства при переробці сучасних сортів насіння соняшнику зіткнулися з проблемою підвищених (до 5 % і більше) втрат олії, що відходить з лузгою. [2],[8]

З урахуванням факторів, викладених вище, склад лузговой суміші став більш олійним, в результаті на практиці були отримані наступні результати:

 Дані вимірів продуктивності та вмісту продуктів виходу СЛ-40 Вихід на 1 тонну лузги, кг   Вихід на 1 тонну насіння, з розрахунку 17,12% лузгової маси з 1 тонни насіння, кг
Продуктивність переробки лузги т/добу  40
Продуктивність переробки лузги кг/год      1 667     1 000,00  
Вихід олійного товару з СЛ-40 за 1 годину  кг 90          54,00                     9,24  
Склад виходу: олійний пил Ø < 1 мм % 30          16,20                     2,77  
січка Ø < 2,5 мм % 3            1,62                     0,28  
дрібна лузга  % 67          36,18                     6,19  
Вихід олії з олійного товару  % 14,5            7,83                     1,34  

 В результаті, застосування СЛ-40 в реальних умовах дозволило додатково отримати 1,34 кг олії і 7,9 кг шроту на кожній тонні насіння, при незначному (менш 0,8%) збільшенні лузжистості суміші на мятку.

Ядра з тони насіння  кг        755,00  
Лузги з ядром після НВХ  кг          75,50  
Додатково ядра з СЛ-40  кг            3,05  
Додатково лузги СЛ-40  кг            6,19  
Разом ядра  кг        758,05  
Разом лушпиння  кг          81,69  
Лузжистість суміші на мятку після  НВХ
%          10,00  
Лузжистість суміші на мятку після  СЛ-40
%          10,78  
Додатковий вихід олії СЛ-40 кг            1,34  
Додатковий вихід шроту  СЛ-40
кг            7,90  

    Розрахунок окупності бітер-сепаратора контролю лузги СЛ-40

 
Ціна бітер-сепаратора контролю лузги СЛ-40 на 01.09.2015
грн         352 800,00  
Витрати на вписування в технологічну схему (установка, шнеки, конвеєри..)  грн         300 000,00  
Разом витрати на СЛ-40  грн         652 800,00  
курс долара грн/$                   22,10  
Продуктивність переробки лушпиння 

т/добу                   40,00  
Кількість насіння на переробку на добу, з розрахунку 17,12% лузговой маси з 1 тонни насіння, тонн                 233,64  
Олії з 1 тонни лузги  кг                     7,83  
Додатково отримана олія  кг/добу                 313,20  
Режим роботи  діб в році                  320,00  
Додатково отримане масло   т/рік                 100,22  
Ціна соняшникової нерафінованої олії опт FOB USD/т                 760,00  
Вартість річного обсягу  USD           76 170,24  
Вартість річного обсягу грн      1 683 362,30  
Номінальна потужність ел.двигунів (корисна механічна потужність на валу)  кВт                   16,10  
Розрахункова експлуатаційна навантаження від номінальної %  %                   75,00  
Споживання електроенергії при нормальній експлуатації  кВт-год                   13,57  
Вартість електроенергії, грн/кВт-год                     1,53  
USD/кВт-год                     0,07  
Витрата елетроенергії  кВт/год         104 197,75  
Всього вартість електроенергії,   грн/рік         159 755,99  
Прибуток, грн/рік      1 523 606,31  
Окупність міс                     5,14  
Розрахунок окупності бітер-сепаратора контролю лушпиння СЛ-40

Графік окупності затрат на СЛ-40


Вісь Y – місяці, вісь Х – днів роботи з повним завантаженням у році

    Цей розрахунок наведено в якості орієнтира, в ньому не враховані:

  • інші експлуатаційні витрати (крім електроенергії);

  • до розрахунку витрат електроенергії, прийняті розрахункові показники 13,57 Квт-год, хоча в реальних умовах виміри показують 10-11 Квт-год, але при цьому не враховано витрати електроенергії на додаткове транспортування, який буде різним у кожному конкретному компонуванні.

  • не враховано вплив ПДВ (повернення при експорті) на остаточну рентабельність (внутрішні ціни вказані з ПДВ);

  • не враховано додаткові доходи від реалізації шроту;

  • індивідуальна специфіка виробника, яка може поліпшити підсумкові цифри:

поглиблена переробка (рафінація)
        розфасовка,
власна роздрібна реалізація;

Витрати на впровадження (вписування в технологічну схему) оцінені дуже грубо і можуть відрізнятися в залежності від конкретного об'єкта і кількості бітер-сепараторів.

Звертаємо вашу увагу на вищевикладену інформацію і запрошуємо вас – технологів, виробничників, керівників підприємств – для розширеного обговорення даного технологічного рішення і можливості застосування їх на своїх виробничих потужностях. З усіх питань, пов'язаних з роботою СЛ-40, окрім фахівців нашого заводу, рекомендуємо звертатися до Директора ІВЦ "Вектор" Александрова Олександра Валерійовича – з ініціативи якого заводом було освоєно виробництво СЛ-40.


Матеріали: 

[1]. «Втрати олії в лузгі визначаються вмістом в ньому олії, який залежить від ботанічної олійності лузги, обмаслювання лузги в  рушально-віяльному цеху і виносу ядра в лузгу.  Ботанічна олійність лузги - це вміст ліпідів в лушпинні непошкодженого соняшникового насіння. У насіння високоолійних сортів ботанічна олійність лушпиння збільшується по мірі зростання загальної олійності насіння і становить 1,8-2,5 %. Замаслювання лузги - це збільшення вмісту ліпідів в лушпинні. Причина замаслювання - поглинання олії лушпинням (сорбція) при зіткненні її з роздрібленим ядром насіння в процесах обрушення, при просіюванні на ситах, при транспортуванні рушанки.»

 В. Г. ЩЕРБАКОВ, ТЕХНОЛОГІЯ ОТРИМАННЯ РОСЛИННИХ ОЛІЙ, МОСКВА "КОЛОС" 1992

 [2].  «Маслодобувні підприємства при переробці сучасних сортів насіння соняшнику зіткнулися з проблемою підвищених (до 5 % і більше) втрат олії, що  відходить з лушпинням. Безповоротні втрати олії з лушпинням складаються з наступних факторів: ботанічної олійності, обмаслювання лузги при збиранні врожаю, при транспортуванні, ушкодження насіння з обмаслюванням лузги на дільницях очищення, сушіння та зберігання, а також у процесах руйнування і поділу рушанки, виносу ядра в лузгу, у тому числі частинок ядра, зрощених з лузгою. Крім того, у гібридного насіння соняшнику відсутній зазор між лузгою і ядром, а еластичність лушпиння підвищена. В результаті переробки таке насіння погано обрушується в бичових насіннєрушках, а у вихідному лушпинні спостерігається підвищений вміст частинок лузги, зрощених з частинками ядра.»

В. В. Деревенко, д. т. н., професор, зав. кафедрою ПиАПП, Ю. Ю. Ткаченко, «Кубанський державний технологічний університет»; Г. А. Глущенко, ТОВ «Екотехпром»


ШЛЯХИ ЗНИЖЕННЯ ВТРАТ ОЛІЇ З ЛУЗГОЮ ПРИ ПЕРЕРОБЦІ НАСІННЯ СОНЯШНИКУ, № 10 /2012 ОЛІЇ та ЖИРИ

[3]. "Останнім часом культивується ранньостигле сортове і гібридне насіння соняшнику з високим ступенем олійності. У нових сортів соняшнику значно змінився хімічний склад ядра, змінилося співвідношення гідрофобної (жировий) і гідрофільної (нежирової) частин ядра. Насіння соняшнику, хоча і стали дрібніше, зате стали більш олійними і менш лузжистими. У середньому лузжистість насіння складає 23-26%. Вони мають тонку, щільно прилягаючу до ядра лузгу, повітряний прошарок між ядром і лузгою практично відсутній, тому ботанічна олійність лузги зросла до 2,85 – 3,2%. Збільшився відсоток вмісту безазотистих екстрактивних речовин і золи. Такі морфологічні особливості будови насіння соняшнику ускладнюють процес руйнування. Погіршується процес відділення лузги від ядра»

 

«Були проаналізовані основні якісні характеристики 30 зразків проб насіння, ядра, шроту, лузги з урахуванням їх фізико-хімічних і технологічних особливостей... Було обрано по два заводи в кожному регіоні...»

Найменування показника

Пересічанський МЕЗ

Приколотнянський МЕЗ

насіння

ядро

шрот

насіння

ядро

шрот

Засміченість, %

3,28

1,33

1,33

3,99

0,82

0,82

Вологість, %

5,34

4,96

8,47

4,17

3,54

10,78

Лузжистість,%

24,50

10,56

10,56

25,44

6,84

6,81

Олійність,%

48,12

52,10

1,40

47,95

56,17

1,54

Протеїн, %

15,30

16,87

36,67

15,63

17,10

38,45

С. Л. ЄВТУШЕНКО, ВПЛИВ ЯКІСНИХ ПОКАЗНИКІВ СИРОВИНИ І ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ НА ВМІСТ ПРОТЕЇНУ В НАСІННІ СОНЯШНИКУ ТА ПРОДУКТІВ ЙОГО ПЕРЕРОБКИ

 ВІСНИК НТУ«ХПІ» №3 2008 


[4]. «…Виходячи з отриманих даних, можна зробити висновок, що у гібридів Український F1, NK Brio повітряний прошарок вкрай тонкий, а у гібридів Ягуар F1, NK Delfi і зовсім відсутній. Зменшення, і тим більше відсутність, повітряного прошарку значно погіршує здатність насіння до обрушування. Це призводить до збільшення кількості лузги, що важко відділяється від ядра при обрушуванні. Це тягне за собою винесення лушпиння в ядро, а значить і продукти його переробки - макуха і шрот; погіршення їх якісних показників.» 


С. А. ТЕСЛЕНКО, Е. П. ВРЮКАЛО, К. І. ПЕРЕВАЛІВ, ОСОБЛИВОСТІ ОБРУШЕННЯ ГІБРИДІВ СОНЯШНИКУ В ЗАМОРОЖЕНОМУ СТАНІ, ВІСНИК НТУ«ХПІ» №14 (1123) 2015 [5].

[5]. «Існує багато сортів соняшнику з різними розмірами насіння, товщиною і масовою часткою лушпиння. Завдяки селекціонуванню весь час виникають нові сорти. Селекція спрямована на підвищення вмісту олії в насінні, часто з одночасним зниженням частки лузги. Це на перший погляд могло б здатися позитивним моментом для технології обрушки і усунення лузги. На жаль, в загальних рисах можна сказати майже зворотне — чим більше міститься олії в насінні (і відповідно менше частка лузги), тим важче обрушувати таке насіння. Результати вивчення властивостей лузги, зокрема характеристика обрушки, публікувалися в багатьох наукових працях, наприклад — у статті Beaiigiiillaurae A., Architecture des coques de tournesol — OLEOSCOPE, Bulletin du CETIOM, 1982, №8, 20-21 7/42. Автор в роботі обґрунтував, що лузга утворена двома типами структур клітин. В залежності від сорту змінюється співвідношення цих двох типів — з них один виразно сприяє лущінню (тобто того, що лузга «лопається» при сильному напруженні), а другий — ні. Співвідношення цих двох типів формацій клітин в лушпинні визначає, таким чином, загальну «обрушуваність».  У роботі російського автора Е. П. Кошового «Технологічне обладнання підприємств виробництва рослинних олій» (Санкт-Петербург, ГІОРД, 2002) насіння соняшнику поділяються на 3 типи:

 

  • у насіння першого типу лузга розламується на 2-3 великі частини і легко відділяється від ядер; 

  •  насіння другого типу лузги розламується на 6-8 частин і залишається в ядрах

  • у насіння третього типу лушпиння розламується на багато частин, велика частина лушпиння залишається в ядрах, а крім того ядра при обрушці  розпадаються на шматки.


Цей третій тип характерний для сортів соняшнику з високим вмістом олії. Була відзначена пряма залежність між «обрушуваністю» і розміром насіння (чим більше насіння, тим легше їх обрушувати). З цього випливає, що кращих результатів вдається досягти у великого насіння і, головне, однакових за розміром (розмір насіння визначає вибір сит в сортувальних пристроях). При переробці «погано обрушуваного» насіння соняшника спостерігається погіршення параметрів обрушки — зростає частка лузги у фракції ядер і вміст олії в лузгі»

Обрушка і сепарація лушпиння http://farmet.com.ua/?page_id=210

 

[6]. «Невеликою повітряною порожниною між ядром і лушпинням характеризуються гібриди насіння соняшнику. Вони ж мають і малі розміри. Маса 1000 штук насіння гібридів (особливо старої селекції) коливалася на рівні 50-55г проти 65-70 г у сортів популяцій. В гібридах старої селекції повітряна порожнина між ядром і оболонкою взагалі була відсутня. У багатьох гібридів насіння лушпиння зростається з ядром і важко відділяється при обрушуванні.

Досвід переробки насіння соняшнику у виробничих умовах показує, що гібриди насіння обрушуються на 15-30% гірше, ніж сорти популяції. Це погіршує якість рушанки, збільшує вміст в ній цілого і недообрушеного насіння, січки і олійної пилу, і, як наслідок, призводить до збільшення втрат олії з відхідним лушпинням.»

 

Шаззо Л. А., КТН, Гюлушанян А. П., КТН, Мхитарьянц Л. А., КТН, «Кубанський державний технологічний університет»

 

СУЧАСНИЙ СТАН ТЕХНІКИ І ТЕХНОЛОГІЇ ПЕРЕРОБКИ НАСІННЯ СОНЯШНИКУ СУЧАСНОЇ СЕЛЕКЦІЇ

[7]. Насіння олійне.  Методи визначення олійності. ГОСТ 10857-64

 

[8].  Александров О. В., генеральний директор ТОВ ІВЦ «Вектор» Інноваційні рішення у видобутку масла «Масложировий комплекс» № 1(44) березень 2014 р.

 

Буклет СЛ-40 с розрахунком окупності