糖厂生产单元及工艺控制

第三章糖厂生产单元及工艺把握第一节制糖物料流程一、 甘蔗提汁处理量t/，糖分抽出率〔％，安全率〔％。提汁方法有压榨法、渗出法以及磨压法三种。但普遍是承受压榨法。渗透水渗透水3–1甘蔗压榨法流程二、亚硫酸法澄清中和过程一般承受先硫后灰或硫灰同时参加，现已很少承受先灰后硫。流程的工艺条件，随甘蔗原料的变化状况和工厂设备的特点而有所不同，可适当调整。pH〔如一次加热60～62℃，二次加热9～10℃；中和pH6.7.。６８〔如预灰pH7.7.2pH7.～7.pH7.～7.6～61010℃。澄清物料平衡图：图3–2 澄清物料平衡图澄清工艺流程：６９混合汁混合汁石灰乳PH6.4～7.2预灰二氧化硫＃1加热60～70℃硫熏中和硫熏强度15～18mlPH6.8～7.5＃2加热98～102℃沉降泥汁PH6.8～7.2清汁过滤＃3加热滤泥蒸发硫熏糖浆PH5.8～6.2清糖浆图3–3 澄清工艺流程图三、煮糖分蜜７０精糖浆精糖浆甲糖膏助晶分蜜白砂糖甲原蜜甲稀蜜枯燥乙糖膏种子包装助晶分蜜入库乙糖乙蜜丙糖膏助晶分蜜赤砂糖废蜜图3–4 成糖工艺流程图其次节制糖水流程７１一、冷水流程蒸发罐、结晶罐冷凝器蒸发罐、结晶罐冷凝器循环水池气轮机、风机以及各泵群冷却水水源泵房锅炉补充软化水蒸汽石灰消和用水入制品压榨渗透水入制品洗滤布水冲炉灰化验室以及清洁卫生用水排污其他图3–5 制糖冷水流程图二、热水流程用减压汽的煮糖罐用减压汽的煮糖罐图3–6 制糖热水流程图第三节糖厂用电安排７２外电变压外电变压1、水源泵房水泵2、压榨间吊车、喂蔗台、输蔗带、蔗刀机、除铁器、压榨机、泵、滚筒筛气轮机电机配3、锅炉房风机、上水泵、输蔗机、传动设备电4、制炼间分蜜机、输送机、泵、传动设备5、酒精或副产品综合利用国家电网6、机修车、刨、铆、锻、焊、起重等用电7、厂区照明8、生活区用电图3–7 制糖厂用电安排图锅炉降温调压锅炉降温调压气轮机减压气乏汽图3–8 制糖厂用汽安排图分糖煮其蒸丙压清蜜糖发膏滤汁蜜加罐他罐煮机二热洗糖级罐加热７３清汁一级清汁一级图3–9 制糖厂蒸发站汽流程图第五节制糖工艺指标的分析与把握㈠压榨量：不仅要完成厂部下达的每班榨量，重点应把握每小时的榨量均衡率。假设误差过大订出措施。㈡糖分抽出率：影响因素很多：如甘蔗裂开度、每座压榨机出入口比、油压、蔗层厚度、排汁状况、渗透水量、水温、辊子线速、甘蔗纤维分、蔗渣水分、蔗渣转光度等都有影响，要逐项查找，排解次要因素，确定主要因素，然后承受相应的改进措施。㈢安全率：原始记录肯定要认真、齐全,以备大修理时做检修打算的依据。㈣甘蔗纤维分定渗透水参加量和渗透水温的依据。㈤蔗渣水分蔗渣水分降低1个百分点，压榨抽出率可提高0.1个百分点，所以它对抽出有肯定影响。同时蔗渣水分的降低，有利于锅炉的燃烧，可提高发热值，对节能有利。假设蔗渣水分过高,应从末座压榨机油压以及出入口比和渗透水的水量、水温等缘由，准时调整操作条件。㈥初压汁与混合汁纯度差：７４APAP1.5；假设差数过大，可能是汁盘微生物污染，使蔗糖转化造成，就要加强灭菌消毒工作。假设差数过小，应检查蔗渣转光度是否过高，糖分未充分提出，或是有葡聚糖生成，使混合汁转光度是假象，致混合汁AP偏高。二、 澄清过程指标分析亚硫酸法澄清，通常使用SO去降低糖品的色值；SO的其次个作用是改善糖膏的煮炼特性。2 2在除色方面，SO的作用是简单的，它可转化有色的化合物为无色，防止氧化生成色素，并抑制还2原糖和氨基酸的变色反响，避开色值加深。㈠加灰全氧化钙量：它与硫熏强度和中和pH7％作参考。1884％，则混合汁中非糖分为：18×〔1－0.84〕＝2.88％。加灰全CaO应为：2.88×7％＝0.20pH可能是硫熏强度和中和pH值太低。㈡硫熏强度：表性。而硫熏强度的凹凸，受加灰全CaO量的制约，可通过计算得到参考依据，即预灰时约消耗全CaO25～30％来中和混合汁中的有机酸和参加的磷酸，尚剩余70～75％的全CaO则为中和SO之用。2例：据上例计算，混合汁非糖分2.88％，加灰全CaO0.2％，需与SO反响的＝0.2×70％＝0.14％，2所以，硫熏强度＝[SO分子量×反响的CaO质量/CaO分子量]×100＝[64×0.14/56]×100＝16mL2假设生产科下达硫熏强度指标过高。虽然易得到较坚实的沉淀物，沉降过滤性能良好。清汁清亮浅，但最终会影响白砂糖含硫量高。反之则结果相反，所以应按甘蔗质量来确定这一把握指标。㈢中和pH值：深，过低会造成蔗糖转化，影响总收。所以忽高忽低都会产生不良效果。㈣反响温度：围内，应查找缘由，假设是外界条件造成，应加强与上下工序和供汽部门联系，尽快解决，假设是本班组的问题，要催促组员细心操作。㈤清汁锤度降大，会影响蒸发负荷加大，能源消耗增加。所以应查出缘由准时联系解决。㈥滤泥转光度：这与泥汁过滤性能，过滤洗涤水量、水温、洗涤均匀度等有关，它会影响糖分总收回，肯定要准时检查准时指导组员改进。㈦滤泥水分：７５滤机的真空度和转速，压滤机的生产力量等；操作条件的洗水量、水温、水压、压滤机的汽洗时间长短等。而滤泥中的水分是低浓度糖水，水分高则损失糖分多，所以应找出缘由承受相应对策准时解决。㈧清汁钙盐PH源，且可降低白砂糖的灰分。所以要训练组员细心操作，尽量避开指标波动过大。㈨复原糖/蔗糖：〔RS/S〕此项指标要关注混合汁中的〔RS/S〕，然后与清汁中的〔RS/S〕的变化作比较，假设清汁中〔RS/S〕过大，说明蔗糖转化成复原糖过大,糖分总收难以保证。假设〔RS/S〕过小,则复原糖被破坏,产品质量受危害,所以肯定要把握好PH值,在规定范围内并要求均衡稳定。㈩澄清效率：〔混合汁污染度－清汁污染度100%/〔100－混合汁AP〕/混合汁AP；清汁污染度=〔100－清汁AP〕/清汁AP。而亚硫酸法一般澄清效率在8%～12%之间，如算得过小，则应从把握的工艺条件和操作上找缘由，然后准时订正。三、蒸发㈠末效罐确实定压力：55℃。确定压力的选用值取决于糖浆的折光锤度，在65°Bx的范围内，确定压力应在10厘米汞柱左右。㈡糖浆锤度：与入罐清汁锤度，1效罐用汽压力，蒸发罐效能，积垢的生成，汁汽的抽用以及自身操作〔分散水排解、排氨〕等因素有关，但一般是通过调整末效糖浆排放阀而把握。㈢液位高度子的顶部会产生“干壁”现象。如液位太高，管子的下部将全部为糖汁布满，流速太低，以至不能到达最正确蒸发速度。25%左右，极少超过40%。㈣各效间的温差：55℃61℃，即五效蒸发罐对应的平均温差为12℃，四效蒸发罐为15并坚决去除障碍。７６㈤四定操作1、保持第一效汽鼓内蒸汽压力稳定：应依据入罐清汁锤度、温度以及数量和罐内积垢状况来打算糖时机。2、保持各效压力〔真空度〕以及各效之间的压力差稳定：因真空波动会引起蒸发罐汽体〔汁汽〕的体积急剧膨胀，而引起冒顶跑失。3、把握泡沫液面高度肯定：为保证蒸发效率的提高，应把握低液面或各效糖汁液面始终保持肯定高度，切忌短时间内液面忽高忽低，波动不已。这样最简洁引起走糖和糖液局部焦化。4、保持各过汁开关的稳定：这与把握液面高度有连带关系，要保持液面高度稳定，必需保持过汁开关稳定，不要任意拨动各效间过汁阀。四、煮糖、分蜜㈠各系糖膏锤度：按生产部下达的指标把握，但当设备条件〔煮糖罐，分蜜机力量〕、操作水平、煮糖罐能放罐的前提下，尽量提高糖膏锤度，由于锤度高，母液中水分少，溶解蔗糖量就少，糖蜜量少，提糖率高，糖蜜纯度也低。下面举例计算说明。例：甲糖膏锤度94.5%和95%，纯度86%，求晶间蜜纯度？使用过饱和度公式：α=H/H1 0据顺德糖厂查定各段糖膏的晶间蜜过饱和度系数为：甲膏α=1.30～1.40；乙膏α=1.40～1.50；丙膏α=1.50～1.60H75度，H=3.463。0 0而H为非纯蔗糖溶液的蔗糖溶解度=蔗糖分/水分=锤度×纯度/〔100－锤度〕1设晶间蜜糖分为C’；糖膏锤度为β；纯度为P；非糖分为N整理公式得：1、甲糖膏晶间蜜蔗糖分C’=αH〔100-β〕=1.35×3.463×〔100-94.5〕=25.71%02、晶间蜜非糖分N=甲糖膏非糖分N’=β×〔1-P〕=94.5×〔1-0.86〕=13.23%3、晶间蜜固溶物β’=N’+C’=13.23+25.71=38.94%4、晶间蜜纯度P’=〔C’/B’0〕×100%=〔25.71/38.94〕×100%=66%假设甲糖膏锤度β为95%时，则晶间蜜纯度为：1、甲糖晶间蜜蔗糖分C’=αH〔100－β〕=1.35×3.463×〔100－95〕=23.37%02、晶间蜜非糖分N=甲膏非糖分N’=β×〔1－P〕=95×〔1－0.86〕=13.3%3、晶间蜜固溶物β’=N+C=13.3+23.37=36.67%4、晶间蜜纯度P=〔C’/β’〕×100%=〔23.37/36.67〕×100%=63.73%从上述计算可见，甲糖膏锤度由94.5%提高95%。增加0.5个百分点。晶间蜜纯度可降低66－67.73=2.27个百分点㈡各系糖膏结晶率：结晶率也称含晶率。糖膏中“晶液比”。即糖膏中晶粒含量用结晶率表示。它是一个重量百分率。一般有三种表示方法：７７固溶物量结晶率〔结晶糖量对糖膏固溶物量〕X=(P-P)×100%/〔100-P〕中 低 低糖度量结晶率〔结晶糖量对糖膏糖度量〕X=100〔P-P〕×100%/P〔100-P〕中 低 中 低重量结晶率〔结晶糖量对糖膏重量〕K=〔P-P〕β×100%/〔〔100-P〕100〕中 低 中 低糖厂习惯使用固溶物量结晶率，一般甲糖膏在55～60%，乙糖膏在45～50%。丙糖膏在40%左右。为便利起见，很多厂用膏蜜纯度差作考核。甲糖膏约20，乙糖膏约25，丙糖膏约15～20。㈢各系糖膏煮制时间：它与物料的纯度、锤度、汽压、真空、操作水公平有关。为了把母液中蔗糖充分吸取到晶体上，必需要求肯定的煮制时间，正常条件下，每罐甲糖膏约4小时、乙糖膏约6小时、丙糖膏约8小时。应经常检查原始记录分析缘由，如是外界条件影响，加强与有关班组联系，准时解决，假设是本班组操作问题，勤催促、训练、提高技术水平。㈣煮糖罐的温度，压力条件这是影响煮制质量和煮糖时间的重要条件，应催促组员勤检查，勤观看，觉察反常时汽，供水部门以满足工艺要求，自身加强调整使在最优化条件下操作。㈤甲糖提糖包数筛，洗水时不过量，都易得到较高的提糖包数。一般每立方米糖膏约提糖800千克，否则再找缘由。㈥白砂糖色值：它与糖浆质量，煮糖操作〔洗砂次数多，煮糖时间长，洗罐不彻底，糖浆箱抽空，煮糖温度高，对流不良等〕，分蜜打洗水〔洗水量少，温低，不均匀，不过底等〕有关，应逐个排查缘由，准时排解并改进。㈧白砂糖水分：后水分挥发掉而到达指标要求。因此煮糖晶粒要均匀，分蜜操作要留意。㈧非糖分平衡：糖浆的非糖重量＝白砂糖非糖重量＋赤砂糖非糖重量＋废蜜非糖重量煮制困难，很易造成顶笼；假设非糖分入少出多，说明蔗糖被转化，总收回难以保证。所以班组应引起重视。㈨复原糖平衡糖浆的复原糖量＝白砂糖中复原糖量＋赤砂糖复原糖量＋废蜜中复原糖量假设复原糖入多出少，煮糖过程受到破坏，则产品质量会危急，且废蜜纯度会偏高。假设复原糖入少出多，则煮糖过程蔗糖转化，总收受威逼，废蜜纯度虽然稍低些，但废蜜量会偏大，所以班组操作要注７８意。㈩废蜜纯度：这是煮糖班组重要的考核标准，它与糖浆的组分和性质有关，如复原糖含量高，废蜜纯度会低些，/灰分来观看分析。一般复原糖灰分约3～4%，超过此数值，很难获得较低的废蜜纯度。此外，它与煮糖技术，助晶治理和分蜜操作等也会有影响。在这些方面肯定要加强把握。〔十一〕废蜜产率：首先与甘蔗原料质量有关，尤其是有机物非糖分〔包括半纤维素、果胶、多缩戊糖、蛋白质、氨基酸、有机酸、皂素、脂肪等〕在澄清过程中除去低，它是影响废蜜产率的主要因素。其次与煮糖技术、助晶治理、分蜜操作等也有影响，假设废蜜锤度把握得过低，必定会加大废蜜量，并使纯度偏高。建议使用过饱和度公式α=H/H来把握废蜜锤度，而废蜜的过饱和度α正常按1.42把握，非纯糖溶液的蔗糖1 0溶解度H=β*P/〔100-β〕，助晶完毕50℃H＝2.6，把上述数据代1 0入公式，整理后得：废蜜锤度 β＝369.2/(P%+3.692)只要把生产科要求的废蜜纯度 值代入可算出，〔十二〕白砂糖的水不溶物：糖楼糖浆贮箱的入口管头上套纱布袋进展隔滤，应勤检查有无泄漏，是否按时清洗，更换防物料箱的抽空，否则箱底沉淀物抽入罐中，必定增加水不溶物的含量。〔十三〕白砂糖含硫量：这与硫熏强度的把握以及中和PH的稳定程度有关，硫熏中和过程，pH中性偏碱时，SO+HO HSO ，而HSO+Ca〔OH〕 Ca〔HSO〕+2HO2 2 2 2 2 3 2 3 2 2Ca〔HSO〕+Ca〔OH〕 2CaSO+2HO3 2 3 2这些反响都是可逆反响，当中和pH偏酸时，反响向右进展，最终使SO留在糖液中，在结晶时经吸2附与包裸而进入成品白砂糖中。由此可见中和PH的均衡与稳定格外重要。第六节制糖过程班组均衡生产把握一、均衡生产对制糖企业的重要意义均衡生产――即有节奏按比例的连续稳定的生产。㈠均衡生产有利于保证设备和人力的均衡负荷，提高设备利用率和工时利用率。㈡有利于建立正常的生产秩序和治理秩序，保证产品质量和糖分收回。㈢有利于节约物资消耗，削减在制品占用，加速流淌资金周转，降低生产本钱。㈣均衡生产是供给最正确工艺条件，实现最优化操作的前提，是提高设备安全运转率的根本保证。７９二、实现均衡生产的具体措施均衡生产必需抑制前松后紧，力求避开突击性抢榨量，抢产