设备管理_菜籽预处理压榨车间工艺设计教材

1200T/D1200T/D 菜籽预处理压榨车间工艺设计菜籽预处理压榨车间工艺设计 摘 要 本课题采用的是传统的油菜籽预处理压榨的工艺，是在传统的高温 （125130）预榨-浸出制油工艺的基础上进行改造和创新，采用适温 （105110）预榨-浸出工艺，工序包括清理、调质，轧坯、蒸炒，压榨、以 及毛油净化，很多工序已经相当成熟，只是根据不同品种油菜籽的表皮厚薄、水 分高低及其质地软硬程度，在各个工序上重视程度不同，比如软化和蒸炒调节其 水分和温度,在实际的生产中，适温压榨保留了一部分菜籽粕蛋白的活性，饼粕中 蛋白质的有效生物效价较高，从而获得较为理想的菜籽油和菜籽蛋白，适于禽畜 的饲养。而压榨后的油进行精炼可以得到二级油的标准。并且，本工艺可以进行 连续化，自动化生产，满足了国民对菜籽油的大量需求，再者，该工艺相对较为 完善和成熟，在实际应用选择设备时较为容易，不会存在找不到配套设备的问题。 本文对预榨浸出工艺各工序进行衡算、设备选型及风网计算。 关键词：各种工艺 预榨浸出工艺 计算 选型 Title 1200t / d rapeseed crushing plant pretreatment process design Abstract The subject is the traditional rapeseed by pressing pretreatment process, is in the traditional high temperature (125 130 ) pre-press - solvent extraction process on the basis of reform and innovation, and optimal temperature (105 110 ) pre-press - leaching technology, processes, including cleaning, conditioning, rolling, throwing, steamed fried, pressed, and the purification of crude oil, many processes have been very mature, and just under the skin thickness of different varieties of rapeseed, the level and the texture of soft water hardware level, the importance of various processes on different levels, such as softening and steamed fried to adjust its moisture and temperature, in the actual production, the optimum temperature press rapeseed meal protein to retain a portion of the activity of the protein cake of an effective biological potency higher to gain more ideal rapeseed oil and protein, suitable for livestock rearing. And after pressing the refining oil can be two standards. Moreover, the process can be continuous and automatic production to meet the large demand for people on the rapeseed oil, Furthermore, the process is relatively perfect and mature, in the practical application of selected equipment easier not exist can not find the matching equipment problems. In this paper, pre- pressing extraction process to account for all processes, equipment selection and ventilation network calculation. KeywordsKeywords Various process Pre-pressing extraction process Calculate Selection 目 次 绪论.1 1 工艺说明书 .1 1.1 国内外油菜籽加工工艺 .1 1.2 设计方案5 2 设计计算书 .8 2.1 物料衡算 .8 2.2 热量恒算 .8 3 设备选型14 3.1 主要的生产设备选型 14 3.2 输送设备的选型 23 4 其他辅助设备 37 5 主要设备清单 37 结 论39 致 谢40 参考文献41 绪论绪论 菜籽油是世界上第三大植物油，而油菜又是我国最重要的油料作物，2000 年 以来种植面积已突破 733 万公顷，总产达到 1100 万吨以上，是我国食用植物油的 最重要来源，菜籽含油率高，可达 35%45%，而菜籽饼粕也是优质的蛋白资源， 其饲用品质可以与大豆饼粕相媲美。另外，菜籽饼粕中矿物质元素。B 族元素比大 豆饼粕丰富。因此菜籽也是潜在的仅次于豆粕的大宗饲用蛋白源。我国历来是油菜 生产大国,约占世界总量的 92%以上，长江流域和西南地区是我国的油菜主产区,湖 北、安徽、贵州等九省市菜籽产量已占全国总产 80%以上。油菜籽由种皮和胚两部 分组成，双子叶无胚乳。种皮约占整个籽粒重量的 14%20%，其中含有大部分的 芥子甙（硫代葡萄糖苷）和 90%以上的芥子碱、色素，植酸、单宁等抗营养因子。 一般油菜籽中含有 4%的芥子苷，因而在制油过程中，必然会由于水蒸气加热作用 分解成有刺激味的有毒物质，如异硫氰酸酯（ISF） 、恶唑烷硫酮（OZT） 、和氰类化 合物等。同时菜籽油中芥酸含量高（40%55%） ，这也影响到传统油菜籽加工产品 油脂和饼粕的利用价值。为此，油菜籽制油工艺宜采用预榨浸出、两次浸出、冷榨 浸出法。同时，工艺过程应注意采用必要的去毒措施如钝化芥脂酶、化学处理、发 酵中和脱毒等，以提高饼粕的饲用价值。此外菜籽油除饲用外，近年来已成为欧洲 许多国家生产“生物柴油”的良好的原料油。 如今，为了获得高质量的油脂和蛋白质产品,世界各国对油菜籽加工利用的新工 艺方法进行不断地研发, 并在优质油脂、蛋白的制备、油脂蛋白的精深加工、菜籽 饼粕的饲用及综合利用等方面取得了许多新的成果。毫无疑问, 这对于提高国内油 脂加工企业的工艺水平,促进优质菜籽的产业化升级,实现油菜籽加工的高效增值, 促进油菜产业的快速、稳定、高效及可持续发展具有重要意义。 1 1 工艺设计说明工艺设计说明 1.11.1 国内外油菜籽加工工艺国内外油菜籽加工工艺 当前我国油菜生产正处于传统高硫苷、高芥酸(以下称双高) 油菜向双低优油 菜实现品种的关键时期,菜籽取油工艺主要有：预榨浸出，一次性浸出，酶-溶剂取 油及水酶法取油等，附表对各工艺的工艺过程、出油效率、蛋白质品质及应用特点 进行了比较。 （如表 1） 表表 1 1 各种取油工艺特点比较各种取油工艺特点比较 加工工艺预榨浸出直接浸出酶-溶剂浸出水酶法 基本工艺过程 菜籽经预处理后 轧胚压榨使含油 率从 42%降到 1620%然后用 溶剂浸出。 菜籽经预处理轧 胚后，直接用溶 剂浸出油脂，有 一次浸出和两次 浸出之分。 菜籽经预处理后， 加入酶，在酶的 作用下利用溶剂 浸出油脂 菜籽经预处理 磨浆在酶和水的 作用下经分离得 到油脂。 出油效率95%以上90%以上95%以上94%以上 蛋白品质 变性程度剧烈， 不利于进一步加 工 变性程度较小， 粕质量高。 变性程度小，粕 质量高。 变性程度小，饼 粕可进一步利用， 制取优质蛋白。 应用特点 适用于高油分油 料，以取油为目 的。 适用于低油分油 料，以取油和提 高饼粕质量为目 的。 不但可以得到较 高的出油率，而 且还可得到高质 量的饼粕。 油脂得率高，同 时可以利用饼粕 制取优质的蛋白。 目前预压浸出已经成为我国油菜籽的主导加工工艺。低温脱皮冷榨工艺及挤压 膨化工艺也相继成熟，以下具体介绍。 1.1.1 预榨工艺 目前我国菜籽制油工艺绝大多数采用带壳高温预榨浸出制油工艺，产品为 毛油和菜籽饼粕。如图 1， 菜籽计量清理除杂调质（软化）轧坯蒸炒预榨浸出菜籽粕 滤渣回渣毛油沉降过滤 毛油 图图 1 1 预榨工艺流程图预榨工艺流程图 这套工艺虽然路线长，设备多，但这是一条非常成熟的工艺，国内大多数油厂 都采用。只是在各个工序环节中重视程度有所不同。传统工艺就其本身而言，经过 多年的生产实践，已经比较成熟稳定。 优点:工艺流程简单、设备投资较少、各种工序成熟。 不足: 此种方法没有脱皮工艺，油料细胞破坏程度小，粉末度大，坯片质地细 密紧实，浸出过程中渗透及滴干速度慢，浸出速率低，湿粕含溶高，浸出溶剂消耗 较大，混合油浓度较低，由此而带来蒸发系统负荷增加、毛油质量差等(毛油颜色 很深)，且预榨浸出工艺中的高温长时使蛋白质有效氨基酸破坏严重,降低了菜籽饼 粕的利用价值,使毛油品质下降,增加了炼耗和加工成本。 1.1.2 脱皮冷榨工艺 目前，国内外油菜籽脱皮制油工艺已成为一种新的趋势。德国开发出了 KP26 型冷榨机，已建立了菜籽脱皮冷榨中试车间，其工艺流程如图 2 油菜籽清理脱皮仁皮分离低温压榨低温压榨毛油沉淀、过滤成品油 作牛饲料 种皮低温压榨饼作饲料蛋白源 图图 2 2 脱皮冷榨工艺流程图脱皮冷榨工艺流程图 工艺优点： 该工艺与传统的预榨浸出相比，省略了轧坯和浸出，也简化了炼油工艺 生产加工成本低。由于采用低温压榨，只在环境温度较低时，才需使用蒸汽将 物料加热至 5060oC 左右，蒸汽使用量很小。与同等生产规模相比，设备总装 机容量小，电力消耗低。 低温压榨油色泽较浅，具有菜籽油固有的气味，油中磷脂含量低，是天然的绿 色食用油。 脱皮低温压榨饼粗纤维含量低、蛋白质含量高，是补充古物和缺乏某类氨基酸 的豆类不足的优质原料。 随着人们对健康、绿色食品的需求增加，脱皮冷榨后经物理精炼的食用油，受到消 费者的喜爱。 不足：该工艺需要脱皮工艺，菜籽的皮和仁结合的比较紧密，尤其是水分含量 对结合力影响很大，并且菜籽脱皮后物料含油率高（15%左右的脂肪未被利用） ，纤 维素含量减少，不利于压榨取油，粕中残油高( 2%左右 )，虽然菜籽脱皮目前已经 取得一些突破，该工艺技术在小品种油料、小规模生产中得到了一定的应用 ,但在 200t/d 以上的生产规模中应用很少。冷榨油、冷榨饼、菜籽皮的市场和深加工有 待于进一步开发。 1.1.3 挤压膨化浸出工艺 为了解决菜籽仁冷榨饼的浸出制油问题，我国采用高含油油料挤压膨化机。 即在菜籽脱皮冷榨制油工艺的基础上，将调质和膨化设备安装在冷榨之后，形成 了菜籽仁冷榨饼的膨化浸出工艺。 油菜籽 脱皮 压榨 低温冷榨 膨化 浸出 脱溶 优质饲粕 冷榨油 毛油 精炼 精炼菜籽油 图图 3 3 膨化浸出工艺流程图膨化浸出工艺流程图 利用该技术已在我国湖北武汉建成了 100T/D 的菜籽脱皮冷榨膨化工艺示范线， 其生产运行正常。 工艺优点：采用膨化物料浸出时，浸出溶剂比生坯浸出大为降低，约为 0.651 左右，混合油浓度可达到 30%以上。由于膨化过程中的湿热作用钝化了酶 类物质，浸出毛油中非水化磷脂减少，提高了毛油质量。而浸出成品粕残油率达 1.5%以下，粗蛋白含量高达 45%48%（干基） 。而未脱皮菜籽预榨浸出粕粗蛋白含 量为 3540%。脱皮菜籽粕的色泽浅，抗营养因子含量降低，大大提高了粕的营养 价值。挤压膨化机提取的毛油酸价低（AV=2mgkoH/g 左右） ，色泽浅（罗维朋比色 计 25.4mm 槽：Y35，R10） ，经水化处理后即可得质量好的二级菜油。 Wagner A 等人的研究表明，低温冷榨油中生育酚、生育三烯酚等酚类物质含 量比精炼油高约 14%，是一种优质的绿色产品。 缺点：低温粕的市场需求量少 ,膨化料浸出后粕中残油高 ( 1. 5%左右 ) ,在 同等规模下投资大 ,设备多，限制了其发展。并且目前膨化机尚未有大型的，无法 实现大规模生产。 另外，正在研究中是水酶法提取制油工艺， 菜籽油 菜籽轧坯/磨粉筛选水煮酶处理水洗和离心分离干燥菜籽蛋白粉 水 图图 4 4 水酶法提取菜籽油工艺流程图水酶法提取菜籽油工艺流程图 特点：水酶法提取菜籽油工艺可用于大规模加工油菜籽,其温度低、能耗小、 蛋白质变性少,可以同时获得优质植物油及植物蛋白,无有害或污染废物排放，不足 的是一些技术还没有完全突破。并且酶的价格昂贵 ,性能不稳定而使其工艺受到限 制。 1.21.2 设计方案设计方案 1.2.1 设计原则 a) 尽可能采纳当今国内成熟的基本流程和部分规范。 b) 国内外先进工艺的应用须通过必需的实验后才能推广。 c) 工艺过程连续化属基本要求，同时进可能应用成熟可靠的自动控制仪表， 但 也不排除必要的简易可行的半连续或间歇式设备的利用。 1.2.2 设计生产方案 生产规模：1200 吨/日菜籽预处理压榨工艺 原料情况：菜籽，符合国家标准质量指标（GB11762-2006）,菜籽含油量 34%42%，杂质含量 3%，水分含量 8%。 技术指标：菜籽清理除杂后净料中杂质含量最高限额为 0.5%，杂质（下脚料） 中含油最高限额为 1.5%;轧坯厚度 0.35mm；熟坯入榨水分 34%，温度 105115；预榨饼含油 15%。 预榨浸出工艺成熟，适合大规模连续加工生产，目前大多数油厂均在采用，综 合以上，决定选择以下工艺流程： 油菜籽清理除杂干燥调质轧坯蒸炒压榨预榨饼冷却浸出 压榨毛油沉降过滤精炼 图图 5 5 预榨浸出工艺流程图预榨浸出工艺流程图 1.2.3 方案的实施 (1)菜籽清理除杂 油料中含有的泥土、植物茎叶、皮壳等杂质，会使制取的油脂色泽加深，沉淀 物增多，产生异味等不良现象，降低毛油质量，同时也会使饼粕及磷脂等副产品的 质量产生不良影响。针对菜籽与杂质在比重和形状上的不同的特点，选用振动筛去 除大杂和小杂，油菜籽属小颗粒，采用筛网的形式清理。 在生产过程中，油料中的石子、铁杂等硬杂质进入生产设备和输送设备，尤其 使进入高速旋转的生产设备，将使设备的工作部件磨损和破坏，缩短设备的使用寿 命，甚至发生生产事故。因此要进行磁选和去石，采用重力分级去石机和永磁滚筒。 在输送和生产过程中，油料中灰尘的飞扬造成车间的环境污染，工作条件恶化。 利用气体动力学的特点进行除尘。设备选用四联离心除尘器。 经过以上的清理除杂工序，可以减少油脂损失，提高出油率，提高油脂、饼粕 及副产物的质量，减轻设备的磨损，延长设备的使用寿命，避免生产事故，保证生 产安全，提高设备对油料的有效处理量，减少和消除车间的尘土飞扬，改善操作环 境等。清理后菜籽含杂质量不大于 0.5% 。 (2)干燥调质 软化的作用是调节清选后油菜籽的水分和温度,使其有一定的可塑性,为轧坯 和轧坯后的蒸炒创造有利条件。软化的操作要求是根据不同品种油菜籽的表皮厚薄、 水分高低及其质地软硬程度,在实践过程中摸索掌握的。对质地较硬、表皮较厚和 水分偏低(8%)的油菜籽,软化时需适当加水蒸汽并加温。调质塔采用了加热蒸汽和 热空气相结合的形式，使调质效果更好。水温控制在 6070,加水量根据原料 含水高低而定,只要软化后的水分控制在 9%左右即可。控制软化温度为 7080。 同时,软化的时间一般掌握在 20 min30 min。也可以采用饱和蒸汽对其进行调质。 设备选用调质塔进行润湿调质，调节水分含量在 9%左右。 (3)轧坯 轧坯就是利用机械的作用，将油料由粒状轧成片状的过程。其目的在于破坏油 料的细胞组织，增加油料的表面积，缩短油脂流出的路程，有利于油脂的提取，也 有利于提高蒸炒效果。 轧坯时油料碾轧的越薄，细胞组织破坏的也越多，油脂提取效果越好。轧坯使 油料由粒状变成片状，减少了其厚度，增大了表面积，在溶剂浸出取油时料坯与溶 剂的接触面积增大，油脂的扩散路程缩短，有利于提高浸出速度和深度。油料被轧 成薄的坯片后在蒸炒过程中有利于水分和温度的均匀作用，蒸炒效果提高。对于压 榨取油和预榨取油，轧坯厚薄没有生坯直接浸出取油那样严格，因为，压榨前料坯 蒸炒过程的湿热作用和压榨过程的压力和发热作用能使油料细胞进一步破坏以利于 浸出取油。选用节能型液压轧坯机，控制坯片厚度在 0.25 mm 0.35mm，并要求 尽可能少带粉末,不露油不粘辊。 (4)蒸炒 蒸炒是油料生坯经过湿润，蒸坯，炒坯等处理转变为熟坯的过程。蒸炒是压 榨取油生产中一道十分重要的工序。通过蒸炒,调整熟坯的水分、温度和结构, 使 油料细胞受到彻底破环，使蛋白质变性，油脂聚集，油脂粘度和表面张力降低， 使物料达到适合于榨机压力的可塑性和弹性,便于在压榨时能更好地承受榨油机的 压力,以使预榨机多出油,且饼较结实不易碎;应坚持“高水分蒸炒，低水分压榨” 的原则 这样正确的蒸炒方法不仅能提高压榨出油率和产品质量，而且能降低榨机负荷，减 少榨机磨损，及降低动力消耗。 本工序选用立式蒸炒锅，将料坯加热至 100，并在水分含量为 10%12%的条件下,保 持 4045 分钟。出料水分 4%6%。 (5)压榨 压榨取油过程就是借助机械外力的作用使油脂从油料中挤压出来的过程。本工 序选用螺旋榨油机。在榨机蒸炒锅中蒸炒 1520 分钟，将料坯蒸炒至 110115， 水分含量 2.54%。预榨后压榨饼的残油在 15%左右。 (6)预榨饼冷却 预榨饼经冷却后进入浸出车间。冷却的目的是为了使预榨饼的温度低于浸出溶 剂的沸点，从而减少溶剂的挥发以保证浸出的效果。冷却温度至 5560。 (7)压榨毛油的油-渣分离 压榨所得的毛油中，含有许多粗的和细的“油渣” ，一般要求压榨的过程的排 渣量须控制在 10%以下。油-渣分离即对这些压榨毛油中饼渣的分离，在压榨车间 压榨操作后立即进行，并将分离出来的含油杂质用螺旋输送机送回榨机炒锅随料坯 一起进行复榨。分离含油杂质采用沉降和过滤两步分离的方法。第一步在澄油箱内 将大而重的固体饼渣分离，第二步用叶片过滤机分离细小的饼屑。 1.2.4 车间布置说明 A.本工艺车间的布置基本上是按照工艺流程的先后顺序，并且本着设备布置要 紧凑，操作维修方便等方面来加以考虑的。考虑车间的通风和采光情况，车间的正 面向南，车间的跨度为 18 米，长度为 48 米。 B.土建概述：车间占地面积为 4818=864m2，为砖墙维护结构的建筑；总共三 层，各 6 米。1，2，楼采用钢板平台结构，3 楼为平行屋顶，采用轻质材料。 2 2 设计计算书设计计算书 2.12.1 物料衡算物料衡算 原料: 菜籽 1200TD,含杂 3%，含水 8%，含油 3340%,菜籽符合国家(GB11762- 2006) 表表 2 2 菜籽预处理压榨的物料衡算表菜籽预处理压榨的物料衡算表 工序输入量输出量及计算 清选 菜籽 1200TD,含杂 3%，含水 8%，含油 3340%，清选后含 杂指标 0.5% 原料中精菜籽：120097%=1164t/d=48.500t/h 原料含油：48.535% =16.975t/h 原料中含杂：12003%/24=1.500t/h 清选后含杂 x:x/(x+48.5)=0.5% x=0.240t/h 清选后去杂含量：1.500-0.240=1.260t/h 清选后物料：48.500+0.240=48.740t/h 调质 原料 48.740t/h,含水 8%，调质润湿后含水 9% 菜籽含水量：48.7408%=3.899t/h 干菜籽量：48.74092%=44.841t/h 润湿后含水量 x： x/(x+44.841)=9% x=4.435t/h 润湿后物料量: 44.841+4.435=49.276t/h 加水量：4.435-3.899 =0.536t/h 蒸炒 物料量 49.276t/h,水 分含量 9%，蒸炒后 12%，生胚厚 0.35mm 蒸炒前水含量：4.435t/h 仁干基的量：44.841t/h 蒸炒后的物料量：44.841/88%=50.955t/h 含水量 50.955-44.841=6.114t/h 蒸炒加水量：6.114-4.435=1.679t/h 预榨 物料量 50.955t/h， 榨机炒锅蒸炒后水分 3%，榨饼残油 14%。 榨机蒸炒前水含量：6.114t/h 仁干基的量：44.841t/h 蒸炒后的物料量：44.841/97%=46.228 t/h 预榨出油量：46.22821%=9.246 t/h 预榨后榨饼量：46.228-9.246=36.982 t/h 预榨饼含水量：46.2283%/36.983=3.75% 2.22.2 热量恒算热量恒算 2.2.1 调质塔 2.2.1.1 已知条件:(1)菜籽的进口量：G1=48.740t/h 菜籽的出口量：G2=49.276t/h (2)用 85的水蒸气对其润湿，出口废气温度 65，相对湿度 50% (3)用 110的间接饱和蒸汽对其调质，出来的冷凝水 110 2.2.1.2 干空气的计算： L=w/h2-h1 L绝干空气的消耗量绝干空气/ w经过调质塔干燥后的水分蒸发量绝干空气/h w=670 /h h1进口空气的湿度/绝干空气 h2出口空气的湿度/绝干空气 h1=0.6221ps1/p-1ps1 1进口空气的相对湿度 100% ps185时设备的饱和蒸汽压 Kpa：ps1=57.875Kpa p总压 Kpa，p=101.33 Kpa h1=0.828/绝干空气 h2=0.6222ps2/p-2ps2 2 出口空气的相对湿度 50% ps265时纯水的饱和蒸汽压 25.014Kpa p总压 101.33 Kpa h2=0.0876/绝干空气 L=738.292绝干空气/h 2.2.1.3 带入热量的计算 （1） 85的干空气和其水分带入的热量 Q1=LCg3tg3+Lh3Iv3 L绝干空气的消耗量绝干空气/h738.292绝干空气/h Cg185绝干空气的比热容:1.009kj/(绝干空气*) tg1绝干空气的温度，85 h1出口空气的湿度/绝干空气:0.0102/绝干空气 Iv185时饱和水蒸气的焓 kj/kg 2651.1kj/ Q1=0.08328106kj/h （2）110的加热蒸汽带入的热量 Q2=MIV2 M加热蒸汽的消耗量 Kg/h，待求 IV2110时饱和水蒸气的焓 kj/kg 2693.4 kj/kg Q2=M2693.4 (3)20菜籽带入的热量 Q3=G3Cm3 G3菜籽的进口量 kg/h:48740kg/h C3菜籽的比热容 kJ/(*) 0.5kcal/(*) 3菜籽的进口 20 （其中 1kcal=4.184Kj） Q3=2.039106 kj/h 2.2.1.4 带出热量的计算 (1) 65的废气和其水分带走的热量 Q4=LCg4tg4+Lh4Iv4 L绝干空气的消耗量:738.292绝干空气/h Cg465绝干空气的比热容:1.005kj/(绝干空气*) tg4绝干空气 65 h4出口空气的湿度:0.102/绝干空气 Iv465时饱和水蒸气的焓:2651.5/ Q4=0.248106Kj/h (2)110冷凝水带出的热量 Q5=M Iv5 M冷凝水的量 Kg/h，待求 Iv5110时冷凝水的焓：461.34 kj/kg Q5= M461.34 (3）65的菜籽带出的热量 Q6=G2Cm2 G6菜籽的出口量:49276Kg/h Cm菜籽的比热容:0.5kcal/(*) 2菜籽的进口:65 Q6=6.701106 kj/h (4) 热量损失的计算 按总传热量的 5%计算：Q7=( Q2- Q5)5% (5) 热平衡方程 Q1+ Q2+ Q3= Q4+ Q5+ Q6+ Q7 M=2276.264g/h 即为加热调质塔内菜籽的加热蒸汽的消耗量 停留 30 分钟 调质塔内间接蒸汽的总热量 Q=6.131106 kj/h 2.2.2 蒸炒锅 2.2.2.1 已知条件：物料进口温度 65，出口温度 90 用于加热的饱和蒸汽 160，0.6Mpa，出来的冷凝水 160 菜籽进口量 49.276t/h，出口量 50.955t/h 2.2.2.2 带入的热量： (1)65物料带入的热量 Q1 Q1=G1Cm1 G1进口量，49276 Kg/h Cm菜籽平均比热容，2.09Kj/kg 165 Q1=6.694106Kj/h (2)160饱和蒸汽的热量 Q2=M Iv4 M饱和蒸汽量 Kg/h，待求 Iv4160时饱和蒸汽的焓，kj/kg 2762.9 kj/kg Q2= M2762.9 Kj/h 2.2.2.3 带出的热量： (1)90物料带出的热量 Q3= G2Cm2 Q3=9.585106 kJ/h (2)160的冷凝水的热量 Q4=M Iv4 M饱和蒸汽量 Kg/h，待求 Iv4160时冷凝水的焓 675.75kj/kg Q4= M675.75 (3)热量损失的计算：Q5=（Q2- Q4）5% (4)列热平衡方程 Q1+Q2= Q3+Q4+Q3 M=1458.0kg/h 2.2.3 榨机蒸炒锅 2.2.3.1 已知条件：物料进口温度 90，出口温度 105 用于加热的饱和蒸汽 160，0.6Mpa，出来的冷凝水 160 菜籽进口量 50.955t/h，出口量 46.228t/h 2.2.3.2 带入的热量： (1)90物料带入的热量 Q1 Q1=G1Cm1 G1进口量，50955Kg/h Cm菜籽平均比热容，2.09Kj/kg 190 Q1=9.584106Kj/h (2)160饱和蒸汽的热量 Q2=M Iv4 M饱和蒸汽量 Kg/h，待求 Iv4160时饱和蒸汽的焓，kj/kg 2762.9 kj/kg Q2= M2762.9 Kj/h 2.2.3.3 带出的热量： (1)105物料带出的热量 Q3= G2Cm2 G1出口量，46228Kg/h Cm菜籽平均比热容，2.09Kj/kg 1105 Q3=10.14106 kJ/h (2)160的冷凝水的热量 Q4=M Iv4 M饱和蒸汽量 Kg/h，待求 Iv4160时冷凝水的焓 675.75kj/kg Q4= M675.75 (3)热量损失的计算：Q5=（Q2- Q4）5% (4)列热平衡方程 Q1+Q2= Q3+Q4+Q3 M=282.48kg/h 2.2.4 冷却干燥箱 2.2.4.1 已知条件：进口温度 100 干燥前物料量：36.982t/h,干燥后物料量：36.982t/h 冷却用的进口气流温度 30，相对湿度 70% 出口废气温度 60，相对湿度 75% 2.2.4.2 带入热量的计算 （1）干空气和其水分带入的热量 Q1=LCg1t g1+Lh1IV1 L绝干空气消耗量（绝干空气/h） Cg130绝干空气的比热容 1.005kj/(绝干空气*) t g1绝干空气的温度 30 h1进口空气的湿度 0.0188/绝干空气 IV130时饱和水蒸气的焓 2549.3 kj/kg Q1=78.08LKj/h （2）Q2=G1Cm2 G1菜籽的进口量，36982Kg/h Cm菜籽的平均比热容，2.09Kj/k 2菜籽的进口温度，100 Q2=7.73106kJ/h 2.2.4.3 带出热量的计算 （1）60的废气和水分带走的热量 Q3=LCg3tg3+Lh3Iv3 L绝干空气的消耗量:绝干空气/h Cg360绝干空气的比热容 1.005kj/(绝干空气*) tg3绝干空气的温度，60 h3出口空气的湿度/绝干空气:0.1076/绝干空气 Iv360时饱和水蒸气的焓 kJ/kg:2606.3/ Q3=310.59LkJ/h （2）Q4=G2Cm4 G2菜籽的出口量，36982 Kg/h Cm菜籽平均比热容，2.09kJ/kg 4菜籽的出口温度， 定为 60 Q4=4.64106kJ/h （3）热量损失按总传热量的 5%计算：Q5=( Q2- Q4)5% 2.2.4.4 列热平衡方程 Q1+ Q2= Q3+ Q4+ Q5 计算得：L=8623.76 Kg/h 因料温可低至 60以下，可满足入浸水分的要求。 3 3 设备选型设备选型 3.13.1 主要的生产设备选型主要的生产设备选型 3.1.1 电子称 图图 6 6 电子计量称电子计量称 根据生产能力 50t/h,选 DCS-100 型，如表 3 表表 3 3 电子计量称的技术参数电子计量称的技术参数 型号规格称量范围 t/h误差功耗 W电源功率气源高度 mm DCS-100L30-1000.1%FS70wAC220V 70VA 0.3-0.5MPa2500 【合肥布勒自动化设备有限公司】 3.1.2 去磁器 永磁滚筒的特点是：磁力强且均匀，能自动吸铁和 自动排铁，避免了被吸住的铁性杂质再被油籽从磁极上冲走的现象。 图图 7 7 CTSCTS 系列永磁筒系列永磁筒 表表 4 4 永磁滚筒技术参数永磁滚筒技术参数 型号 滚筒直径 （mm） 高度 （mm） 处理量 （t/h） 功率 （KW） 转速 （r/min） 机重 （kg） CTS-10211050210045885.5224500 【郑州华悦机械有限公司】 3.1.3 高效振动筛 (1)其作用是对菜籽进行清理，将物料中的大杂、小杂及轻杂进行有效分离。 (2)根据处理量的大小（50t/h） ，选 TQLZ150200 型（四台） ，其技术参数如表 5 表表 5 5 振动筛技术参数振动筛技术参数 【河南省驻马店粮油机械厂】 筛面 宽长 （mm） 处理量 （t/h） 动力 （KW） 风量（m3/h） 机重 （kg） 尺寸（mm） 15002000 1230 20.75 60006600 1410 2690203019 80 （3）根据进口量 6600 m3/h，并且初步确定选择四联下旋 60 型刹克龙，并且两台 振动筛配一台刹克龙。得到需处理风量：6600426400 m3/h，选下旋 60 型四联 旋风除尘器 2 台 Q=0.58D外*0.2 D外*V*3600 Q=26400/8=3300 V=13 m/s D外=0.8 m H=(2.17+2)*D外=3336mm D内=0.6* D外=480mm 所以选用下旋 60 型四联旋风除尘器外径为 800mm 相应的闭风器 图图 8 8 四联下旋除尘器四联下旋除尘器 （4）根据处理风量：6600m3/h。故两台振动筛选用 1 台 4-72-11- NO5 型低压离心 通风机,其技术参数如下： 表表 6 6 振动筛除尘器配套离心通风机参数振动筛除尘器配套离心通风机参数 型号规格效率 （%） 风量 (m3/h) 全压 (pa) 转速 (r/min) 流量系数全压系数功率 (KW) 4-72-11-NO59114720220029000.2200.41113 （5）根据离心通风机的功率选择 Y160M2-2 型电机 表表 7 7 离心通风机配备电机参数离心通风机配备电机参数 型号额定功率(KW)满载时电流(A)转速(r/min)效率(%)功率因数 Y160M2-2 1529.4293088.20.88 （6）根据处理风量：Q6600m3/h；及菜籽的悬浮速度（6.48.4m/s） ，旋风除尘 器进口风速选 1518m/s，取管内风速：u13m/s。 D1（4Q1/u）1/2=13200/(36003.1413) 1/20.60m 故选用 63010mm 的热轧无缝钢管，其内径为：d610mm 重新核算风速：u4Q/（d2）413200/（36003.140.6102）12.55m/s 3.1.4 重力分级去石机 (1) 其作用是从菜籽中分离并肩石等比重比粮食大的杂质。 (2) 根据输送量的大小，选 TQSF175 型 (四台)，其技术参数如下： 表表 8 8 重力分级去石机参数重力分级去石机参数 【开封市茂盛粮食机械有限公司】 （3）根据处理风量：14000m3/h，故选用四联下旋 60 型旋风除尘器 4 台， 根据吸风量（14000m3/min） ，选下旋 60 型四联旋风除尘器 Q=0.58D外*0.2 D外*V*3600 Q=14000 V=12m/s(菜籽悬浮速 1013m/s 度) D外=0.836 m H=(2.17+2)*D外=3486mm 型号 去石板宽 (mm) 产量 (t/h) 吸风量 (m3/h) 动力 (KW) 尺寸（mm） TQSF175175014-22140002*0.37199615001900 D内=0.6* D外=502mm 选下选 60 四联 D外=1000mm 委托河北省泊头市金龙除尘设备制造厂制造 根据处理风量：Q14000 m3/h，旋风除尘器进口风速（1218m/s） ，取管内风速： u13 m/s (4)计算风管的直径： d（4Q/u）1/2=414000/(36003.1413) 1/20.617m 故选用 63012mm 的热轧无缝钢管。 其内径为：d630-212606mm 重新核算风速：u4Q/（d2）414000/（36003.140.6062） 13.5m/s (5)根据处理风量：Q14000m3/h，选用 4-72-11-6c 型低压离心通风机 4 台, 其技术参数如表 9。 表表 9 9 低压离心通风机规格参数低压离心通风机规格参数 型号规格效率%风量 m3/h全压 pa转速 r/min功率 KW 4-72-11- NO591147202200293013 选择的电机规格参数为 表表 1010 配套电机规格参数配套电机规格参数 型号额定功率 KW满载时电流 A满载时转速 r/min满载时效率%满载时功率因数 Y160M2- 21529.4293088.20.88 3.1.5 调质塔 （1）.其作用是调节菜籽的水分和温度，使其具有适宜的弹性和塑性。 （2）.换热面积的确定： QKStm Q塔内间接蒸汽的总热量，KJ：Q=6.131106 KJ K总传热系数,W/m2：K190 W/m2 S换热面积，m2：待求 tm平均温度差，： tm（t2t1）/ln（t2/t1）（110-20）-（110-65）/ ln（110-20）/（110-65）64.9 SQ/（Ktm）4.68106103/（306019064.9）138.111m2 (3）.总容积的确定 V0Qt/ Q物料流量，kg/h：Q49.276t/h49276 kg/h t物料在塔内停留时间，h：t0.75h 菜籽的容重，kg/m3：640 kg/m3 V0615880.75/74049.942m3 选用 40502.5mm 的椭圆热轧无缝钢管，则： 所需管子长度：LS/（d）210.9/（3.140.045）977.431m 所需管子的总体积：V0d2L/43.140.0452977.431/41.554m3 VV0 +V051.496 m3 取装满系数为 1.5，则总容积 V1.5 V77.235m3 (4）.长高宽的确定 V=BLH，取 H3B3L BL（V/3）1/3（77.235/3）1/32.953m，取 B3.0m， 则 H3B33.09.0m 调质塔直柱部分的长宽高分别为：3.0m，3.0m，9.0m。 (5）.管数和层数的确定 取加热管长 L2.8m，则管数 nL/ L977.431/2.8350 根。 调质塔设为 12 层，9 层间接蒸汽层，3 层热气层。 间接蒸汽层等高，则 nn/938.8，取为 39 根。 (6).根据所用干空气量：738.292kg/h，即 738.292/1.029717.485m3/h ，以及 去除水分量：2276.264kg/h，即 2276.264/0.5973812.838 m3/h，得总处理风 量： 717.485+3812.838=4530.323 m3/h。 (7).根据干空气的量：L738.292 kg/h，空气密度=1.029 kg/m3 得出 L=9.539 m3/min，选择罗茨鼓风机 L23WC，规格参数为 表表 1111 调质塔鼓风机规格参数调质塔鼓风机规格参数 规格型号转速 (r/min)排气压力(Kpa) 进口流量 (m3/min) 功率(KW) L23WC25009.89.862.2 根据处理风量：Q4530.323m3/h；及菜籽的悬浮速度（1013m/s） ，旋风除尘 器进口风速（1518m/s） ，取管内风速：u13m/s。 计算风管的直径： d（4Q/u）1/2=44530.323/(36003.1412) 1/20.351m 故选用 3772mm 的热轧无缝钢管。 其内径为：d37722373mm 重新核算风速：u4Q/（d2）12m/s （8）.根据旋风分离器的阻力（1355Pa） ，调质塔的风压（3000Pa） ，得总风压： H（3000+1355）（110%）4790Pa；根据处理风量：Q4531 m3/h。故选 用 9-26 型高压离心通风机：5-48-11- NO5.5 型其技术参数如表 15 表表 1212 调质塔除尘器配离心通风机规格参数调质塔除尘器配离心通风机规格参数 型号规格风量 m3/h风压 Pa转速 r/min功率 KW 5-48-11- NO5.5 52005380290018.5 所需功率（18.5KW） ，配用电动机型号：Y160L-2，其功率为 18.5KW。 【河南周口鸿基鼓风机有限公司】 3.1.6 节能型全自动液压轧坯机 （1）其作用是对菜籽进行轧坯，破坏油料组织，以保证浸出取油的效果 （2）根据处理量的大小（1200t/d） ，选用 YYPY280200（台） 图图 9 9 节能型液压轧坯机节能型液压轧坯机 表表 1313 节能型液压轧坯机规格参数节能型液压轧坯机规格参数 型号规格 日产量 (t/d) 电机功率 (Kw) 坯片厚度 (mm) 轧辊规格 (mm) 外型尺寸 (mm) 整机重量 (kg) YYPY28 0200 45050 0 110 0.25 0.35 800 2000 4520*4600* 2630 18000 【大连宝峰机械制造有限公司】 3.1.7 蒸炒锅 YZCL 系列蒸炒锅是将轧胚后的生胚经润湿、蒸炒而制成熟胚的加工 设备，以满足后序榨油的工艺要求。本设备亦可兼作软化锅使用， 油料经过软化可提高轧胚质量，进而提高出油率，并可改善毛油质 量， 图图 1010（左）（左） YZCLYZCL 蒸炒锅蒸炒锅 （1）蒸炒的目的在于通过温度和水分的作用，使料坯在微 观生态、化学组成以及物 理状态等方面发生变化，以提高压榨出油率及改善油脂和饼粕的质量 （2）根据输送量的大小（1200t/d）选 YZCL4005（5 台）型，其技术参数如下 表表 1414 蒸炒锅规格参数蒸炒锅规格参数 型号处理量(t/d)动力(kw)加热面积(m3) YZCL4005蒸炒 28030011089.4 【河北南皮机械制造厂】 3.1.8 螺旋榨油机 图图 1111 ZY338ZY338 型螺旋榨油机型螺旋榨油机 （1）作用借助机械外力的作用使油脂从油料中挤压出来，以便更好的浸出以及提 高油脂的质量和产量 （2）根据输送量的大小（1200t/d）选 ZY338(5 台)型，其技术参数如下 表表 1515 螺旋榨油机规格参数表螺旋榨油机规格参数表 型号处理量(t/d)动力(kw)干饼残油(%)外形尺寸(mm)质量(kg) ZY338280-30020015%-18%55751806217715500 【河北南皮机械制造厂】 3.1.9 平板干燥机 图图 1212 平板干燥机平板干燥机 根据预榨饼处理量 36.982 t/h，去水量 4.728t/h，选择型号 表表 1616 平板干燥机规格参数平板干燥机规格参数 规格型号处理量(t/h)烘板面积(m2)配备动力(KW) YBHG50 4050 41.42.2 【河南省武陟县中原粮油机械有限公司】 根据所需冷空气的量 L=8623.76 kg/h=空气密度 1.29 kg/m3，计算得 L=139.7 m3/min，所以选择罗茨鼓风机 L83WD，规格参数为 表表 1717 罗茨鼓风机规格参数罗茨鼓风机规格参数 规格型号转速( r/min)排气压力(Kpa)进口流量 (m3/min)功率(KW) L83WD2500 9.84910121323.