甘蔗糖业  2012 Issue (1): 39-42   PDF    
糖厂撕裂机破碎系统的改造及其效果
谭志雄    
湛江华资农垦糖业发展有限公司广丰分公司, 广东湛江524352
摘要:针对自动卸蔗输送机卸蔗效果存在的欠缺问题,调整撕裂机动力配置,改造破碎系统,增大处理量和保证甘蔗破碎质量,提高糖分抽出率,在2010/11年榨季取得明显效果,基本实现预期改造目标.
关键词卸蔗     撕裂机动力     破碎系统     破碎度     榨量     压榨抽出率    
Improvements of the Crusher System of Cane Shredder and Its Application
TAN Zhi-xiong    
Zhangjiang Huazi Nongken Sugar Industry Development CO., Ltd.Guangfeng Branch, Zhanjiang, Guangdong 524352
Abstract: The paper mainly introduces the technology reform on the automatic unloading cane conveyor.By adjusting the cane shredder power and modifying the crushing system,there had been obvious achievement in 2010/11 sugar production campaigns and realized the expected target.This reformed system had been proved to ensure the quality of sugarcane crushing,improve sugar extraction efficiency and increase treatment capacity.
Key words: Cane unloading     Cane shredder power     Crushing system     Fragmentation degree     Capacity     Extraction rate of sugar    

湛江华资农垦糖业发展有限公司广丰分公司 1993年扩建到榨量6000 t/d时,引进中山糖厂普通 三辊式φ1000×2000 mm榨机,到1996年平衡榨量 6500 t/d。2005年完成中输机改造,由原来的耙齿链 节P154改为P250节距。同年引进瑞典赫格隆公司 制造的液压马达装配在第1、第2、第5座榨机前辊, 增大榨机动力,减轻减速器负荷。2006年针对甘蔗 破碎度和撕裂机动力不足的问题,对3号撕裂机电 机进行双传动改造,用2台同厂家、同型号、同转 速的630 kW电机作驱动动力,帮助提高甘蔗破碎 度和榨量,当年榨量平衡在6800 t/d,高榨时达到 7000 t/d,2007/08年榨季生产运行基本达到设计要 求,甘蔗破碎度79.99%,压榨抽出率95.51%。但与 国内同类型榨机相比较,无论是榨量还是压榨抽出 率均未达到它们厂家的最好水平。2009年公司淘汰 传统链板式卸蔗机,引进2台蔗场液压自动卸蔗输 送机,每台机最大卸载量达到5000 t/d,可见其卸蔗 量效率之高是传统卸蔗机所不能比拟的。但其存在 不足之处,卸蔗效果与链板式卸蔗有区别,甘蔗蔗 条不是与输蔗槽平衡入槽,而是横七竖八形态落下 蔗槽,1号预斩撕裂机常因蔗层不均匀造成堵塞,2 号撕裂机(710 kW)也因此出现蔗带打滑现象,榨 量无法提高,甘蔗破碎度因而下降。因此,要提高 和保证榨量就要理顺生产规模需要的破碎机机械组 合,保证破碎质量(破碎度和蔗料形态),设计配置 适用的破碎机动力,获取最佳破碎效果。在使用液 压自动卸蔗输送机卸蔗效果有所欠缺的情况下,预 斩处理的方法和方案十分重要。

1 改造前撕裂机的破碎系统及其存在问题
1.1 改造前撕裂机破碎系统

改造前撕裂机破碎系统如图1、表1所示。

图1 改造前撕裂机破碎系统示意图

表1 改造前撕裂机破碎系统参数
1.2 存在问题

(1)1号预斩撕裂机蔗刀刀尖与输送带蔗板的距离100 mm,刀尖与输送带板预留通道间隙量不 够,不适宜处理液压自动卸蔗机卸下杂乱高低错落 的喂蔗层,尽管1号撕裂机输出功率710 kW,但对 高榨量蔗层还是显得动力不足。一方面由于使用φ 1000×1915 mm 的转鼓,其重量轻、惯性小,对输 蔗带面不均衡的厚蔗层极容易造成喂蔗堵塞,另一 方面撕裂机电机时常因榨量提高和蔗层层叠不均匀 时出现负荷过重,由运行时的正常电流50~60 A攀 升到临界负载电流80~90 A,遇到蔗层量过高或过 厚时,就会出现电流过载跳掣而堵塞现象。因此预 斩前蔗层不均匀和过高都不利于粗斩理平,是影响 榨量的瓶颈原因。

(2)2号撕裂机也因1号撕裂机破碎率下降而 影响深斩细碎,当榨量大于290 t/h时,撕裂机传动 电机电流通常达到80~90 A,超出正常安全运行使 用的额定电流82 A,由此动力不足造成喂蔗困难。 2 号蔗带出现打滑现象,没有起到增大预斩处理量 的作用,究其原因也是撕裂机转鼓小(φ1000×1915 mm),蔗刀装量少,其次是电机动力不足(710 kW), 导致甘蔗破碎度下降 ,影响榨量和压榨抽出率。

2 撕裂机破碎系统的改造方案及其应用效果
2.1 改造方案

(1)改造后撕裂机破碎系统方案如图2、表2 所示。

图2 改造后撕裂机破碎系统示意图

表2 改造后撕裂机破碎系统参数

(2)在1号撕裂机前,按改造设计要求选择位 置装一台切蔗机:传动电机功率320 kW、转速740 r/min、额定电流581 A;蔗刀转鼓改为φ1200×1915 mm,12条刀槽,每条燕尾槽中嵌入8把蔗刀,总 刀数96把;施工安装刀尖与输蔗带板的距离为800 mm,蔗刀逆向疏刀浅斩,起粗碎和理平作用。

(3)拆 除2号撕裂机,电机用作1号撕裂机双 动力改造。

(4)原1号撕裂机(710 kW)装机位置不变 动,在原动力的基础上改造成双动力撕裂机。电机 动力配置:输出功率710 kW×2,额定电流82 A, 电压6000 V,转速741 r/min。机械方面,蔗刀转鼓 改为φ1200×1915 mm,12条刀槽,每条燕尾槽中 嵌入16把蔗刀,总刀数192把。施工安装刀尖与输 蔗带板的距离为40 mm,蔗刀逆向深斩,承担主要 细斩切撕任务。

(5)3号双动力撕裂机(630 kW)不作改造范 围,原装机容量和位置不变动,按设备排列名称改 为2号撕裂机。

(6)0号切蔗机转鼓采用疏刀装配,刀身厚度 由20 mm改为30 mm。1号、2号撕裂机蔗刀采用 密刀式蔗刀,撕裂机刀型数据按图纸设计要求。

2.2 应用效果

撕裂机系统经过重新设计和理顺改造,生产中 的卸蔗量、日榨量、甘蔗破碎度、压榨抽出率有很 大的提高。

(1)2010/11年生产榨季,经过改造完善后的 撕裂机设备破碎能力得到提高。0 号切蔗机电机运 行正常,运行电流380~420 A,在负载额定电流581 A允许范围内。切蔗机有足够的动力起浅斩理平作 用,液压自动卸蔗机效率得到充分利用,甘蔗卸载 量从原来平均290 t/h提高到320 t/h,解决了液压自 动卸蔗输送机卸蔗量和落槽甘蔗质量效果差的问 题,为1号撕裂机进行深斩细碎提供良好基础条件。

(2)1号撕裂机双动力改造后功率提高100%, 总功率达到1420 kW。当榨量达到320 t/h时,双动 力电机负载运行电流30~40 A,与原来使用710 kW 单机比较电流下降36%,提高了双动力传动功率。 最大限度发挥了1200×1915 mm刀盘转鼓的惯性性 能,其重量重,惯性大的原理得到充分利用,密刀 式撕裂机对甘蔗进行斩、切、搓起到很好的作用, 从而为2号撕裂机达到高效破碎度效果、解决因动 力不足,破碎度偏低和影响平衡高榨量的情况。对 比2009/10年榨季与2010/11年榨季进行的甘蔗湿榨 及破碎度试验报告,2009/10年榨季甘蔗破碎度约在 78.67%,压榨抽出95.53,2010/11年榨季甘蔗破碎 度约在84.38%,压 榨 抽 出96.22%,撕裂机破碎系统 改造后,破碎度提高5.71%,压榨抽出率提高0.69%, 榨量也从7000 t/d提高到7500 t/d,基本实现预期改 造目标。改造前湿榨及甘蔗破碎度试验见表3,改 造后湿榨及甘蔗破碎度试验见表4。

表3 改造前2009年12月16日湿榨及甘蔗破碎度试验

表4 改造后2010年12月18日湿榨及甘蔗破碎度试验
3 经济效益

(1)糖厂总收回率=煮炼收回率×压榨抽出率。 2009/10 年榨季和2010/11 榨季煮炼收回率均按 89.80%计算,2009/10 年榨季总收回率=89.80%× 95.53%=85.78%,2010/11 年榨季总收回率=89.80% ×96.22%=86.40%,2个榨季比较实际总回收率提高 0.62%。

(2)总榨蔗量按60万t计,甘蔗蔗糖分12.43%, 蔗糖重=600000×12.43%=74580 t,多产糖量=蔗糖 重×实际提高的总收回率/白砂糖蔗糖分=74580× 0.62%/99.7%=463.787 t。仅压榨收回率提高就能够 多产糖463.787 t,以目前糖价6500元/t计算,一个 榨季可以增收301.5万元。

(3)榨蔗量从7000 t/d提高到7500 t/d,全榨 季生产期随着日榨量的提高由此获得缩减,节省了 工厂成本,从而使糖厂效益相应提高。

4 结语

在撕裂机前安装逆向疏刀浅斩的切蔗机起粗碎 和理平作用,能够有效解决升降式自动卸蔗输送机 卸蔗状态造成预斩撕裂机常因蔗层不均匀造成堵塞 的情况,从而避免撕裂机因此出现蔗带打滑影响榨 量和甘蔗破碎度的问题,提高撕裂机系统的动力性 能对甘蔗破碎度也有着重要的影响。实践证明,良 好的甘蔗破碎度,既能保证均衡榨蔗量,又能够提 高压榨抽出率,产生明显的经济效益。另一方面, 撕裂机系统改造有助于推广升降式自动卸蔗输送机 新技术的应用,给糖厂带来更好的经济效益。

(本篇责任编校:朱涤荃)