资源描述
第六章 工艺流程设计
• 第一节 工艺流程设计概述
• 一、工艺流程设计的重要性
• 二、工艺流程设计的规定和依据
• (一)工艺流程设计的规定
• 工艺流程设计必须符合以下规定。
• 1、根据原粮质量和成品规定,积极采用成熟的先进技术、先进经验、先进设备,使生产过程连续化、机械化。
• 2、 充足运用原粮,保证合理加工,提高产品纯度,提高产品出率。
• 3 、遵循同质合并、减少回路、尽量避免恶性循环的原则,在保证产品质量的前提下,简化工艺流程,发挥各工序最大效率。
• 4、 优先选用国家定型的、生产效率高的设备,以发挥
• 大的加工效能,减少动力消耗减少生产成本。在投资较为
• 充足的条件下,也可适当引进国外某些关键性主机设备。
• 5、 流程灵活,能适应原粮品种和成品等级变化的规定。
• 6、 保证生产稳定和工序间的流量平衡,并充足考虑生产中也许发生的临时故障,以免影响整个工厂的生产。
• 7、 采用气力输送提高物料时,应考虑到气流的综合运用,使气流在输送物料的同时能完毕一部分除尘、除杂、分级和冷却等工艺规定,以达成一风多用的目
• (二) 工艺流程设计的依据
• 1、 生产规模;2、原料情况;3、 成品规定;4、重要技术经济指标;5、其他条件
• 三、工艺流程设计的环节和方法
• (一)资料的收集与整理
• 收集资料的内容重要有以下几项。
• 1、原粮的类型、品种与各种类型原粮在近几年生产中的数量及其所占总量的比例
• 2、 建厂地区现有厂的生产情况,涉及工艺流程、设备选用、经济指标、产品质量等。
• 3、先进厂的工艺流程、经济指标、技术参数、产品质量、下脚和副产品的整理等。
• 4、与设计有关的各种机械设备的生产能力、重要结构及尺寸、技术参数、工艺指标、
• 工作线路等。
• 5、 标准化设计文献、粮食加工厂设计手册、产品样本、有关的专业教科书等。
(二)拟定工序
(三)选择设备
• 1 加工设备的选择
• 2 输送设备的选择
• 3 通风除尘设备的选择
(四)组合工艺流程
• (五)流量、设备数量及仓容的计算
• 1、流量的计算与平衡
面粉厂制定流量与质量平衡表
2、设备数量的计算
3、仓容的计算
(六)绘制工艺流程图
• 工艺流程图是整个工艺流程设计的总结,是工厂其他各项设计的重要依据。绘制工艺流程图的方法应符合以下规定。
• 1、 流程图上各种设备应按GB125292—90粮油工业用图形符号、用统一的图形符号和文字加以表达。各种设备图形符号见附录。应用时可很据实际需要适当缩小或放大,且图形允许反方向绘制。标准中未作规定的图形符另可遵循简朴明了、反映实物重要特性的原则自行绘制。
• 2、 流程图应很据需要在设备图形符号的附近注明设备的型号、规格、数量等
• 3、米厂工艺流程图应按清理、砻谷、碾米的顺序,从左向右、自上而下绘制,井根据重要设备在各层搂面上的相应位置.比较形象地安排设备图形符号的上下顺序
• 面粉厂应按规定独立绘制麦路图和粉路图,麦路图绘制方法基本和米厂同样,粉路图绘制按规定执行(可参见书中粉路图)
• 4、 在流程图上,表达主流物料的流线一般以粗实线或特粗实线表达,副流物科的流线以细实线表达,下脚、副产品物料的流线以虚线或细实线表达,吸尘网路以细点划线表达。流程图中各类相同线条尽量避免相交,如需相交,可在相交处画成半圆弧,表达物料从此处通过,不是两路物料合并。各线条的转弯处或合并处可画成小圆角。各设备分出的副产品、下脚及成品,在流线的末端应画一小箭头并注上物料的名称
• 5、 气力输送网路中的卸料器和接料器,一般要相应地画在流程图的上下方,中间可用粗实线或细实线连接,也可用相同的编号表达同一根输送管道。通风除尘设备,如风机、除尘器等可绘制在图面的上方或右下角空位处
• 6、 标题栏的作用是表白图名、设计单位、设计、制图、审核人员、署名图号、日期等,位置一般在流程图的右下角。
• (七)编写设计说明书
• 工艺流程设计说明书是流程设计的最终文献,可作为下一阶段其他各项设计的依据,重要内容如下。
• 1、 前言
• 2、 工艺流程的拟定
• 3、 设备的选择与计算
• 4、 流程设计对其他设计的规定
• 5、附录
• 第二节 原料清理工艺流程设计
• 一、原料清理工艺流程设计的原则
• (一)原料清理工艺流程的顺序应做到先易后难、先大后小
• (二)原料清理工艺流程合理、完善、先进,有良好的灵活性
• (三)选择的设备应具有操作维护方便,工艺效率高,价格适中且符合国家标准规范
• 二、流程拟定
• (一)初清
• 位置:
• 1、安排在毛谷(麦)仓之前,使原粮初清后入仓
• 2、安排在毛谷(麦)仓之后
• (二)计量
• 计量最佳位置应当在原料进入车间之前,但是由于易损坏计量设备(秤)。所以目前实际应用中一般是位于毛谷(麦)仓之后
• (三)筛选
• 筛选是原料清理过程中最重要的清理方式之一
• 在米厂稻谷清理流程中,一般采用1~2道筛选,面粉厂中2~3道筛选
• 头道筛选既最重要的筛选位于初清或计量之后,米厂可以连续两道,面粉厂一般头道只有一道,此外在精选之后再设立筛选
• (四)除稗
• 除稗用于米厂(加工潮湿地区稻谷时),位于比重去石之后,目前稻谷清理工艺中已很少使用
• (五)比重去石
• 比重去石目前一般采用1~2道,米厂连续两道,面粉厂是小麦水分调节前后各一道
• 米厂中比重去石位于净谷仓磁选之前,面粉厂一般是位于小麦表面清理之后
• (六)磁选
• 磁选 位于清理流程的最末端或面粉厂小麦表面清理之前
• (七)小麦表面清理
• 一般采用两道,水分调节前后,一般位于比重去石之前
• (八)精选
• 精选一般采用一道,位于小麦水分调节之前既毛麦清理中
• 小麦表面清理 之前
• (八)原料调质
• 1、小麦水分调节;2、糙米调质;3、小麦调质(配麦);
•
• 第三节 米厂工艺流程设计
• 一、米厂工艺流程设计原则
• 二、拟定工序
• 1、砻谷及谷糙分离工序
• 砻谷及谷糙分离工序顺序一般作如下安排:
• 净谷→ 砻谷→谷糙分离→糙米精选→调质→净糙
• ↓
• 稻壳分离
• 2、碾米及成品整理工序
• 净糙→碾米→擦米或抛光→凉米→白米分级→抛光→色
• ↓ ↓
• 糠 粞 分 离
• 选→包装
• 3、下脚及副产品整理工序 稻壳
• 下脚(稻壳)整理: ↑
• 稻壳→稻壳提粮器或谷壳分离器→稻谷或糙米
• 糠粞混合物(简称米糠)整理:
• 糠粞混合物→糠粞分离筛或糠粞分离器→米糠
• ↓ ↓ ↓
• 整米 碎米 米粞
• 4、大米后解决工序
• 普通成品大米→配米仓→配米器和混合→色选机→成品仓
• ↓ ↑ ↓→→→→→→→→→↑
• 添加机→→→→可以借助于抛光机进行添加
• →包装
• 外调大米→振动筛→去石机→铁辊米机→抛光机→白米分
• ↓→→→→ ↑
• ↓ 营养物添加
• 级筛→配米仓
• 5、谷糙分离流程组合
• 组合流程之一:
• 回砻谷 回头道选糙
• ↑ ↑
• 谷糙混合物→ 头道选糙→ 二道选糙→ 净糙
• ↓ ↓
• 回本机 回本机
该流程的特点::糙米分离路线长,净糙质量高,各个出口物料的合并符协议质合并的原则,并且流量稳定。这种流程所合用的典型设备就是双体式重力谷糙分离机,方便于操作和维护。实际操作时,在头道选糙时,应保证回砻谷的质量;而在二道选糙时,则控制净糙的质量,保证净糙含谷量不超过现时碾米工艺中多机轻碾的规定。同时,也可运用谷糙分离平转筛或单体式重力谷糙分离机进行组合,但往往不利于操作,或者是增长提高设备数量
• 组合流程之二:
• 回砻谷
• ↑
• 谷糙混合物→主流谷糙分离设备→净糙
• ↓
• 主流分离出的谷糙混合物
• ↓
• 副流谷糙分离设备→净糙
• ↓回砻谷出口 ↓回本机出口
• 回主流谷糙分离设备 回副流谷糙分离设备
该流程的特点:净糙产量大;但实际使用过程中,糙米分离路线较短,保证净糙质量难度大,往往是只能保证净糙的质量,而回砻谷中含糙过高,重新回砻谷机后,糙米表面损伤较严重,易发生“恶性循环”现象,从而谷糙分离效果下降。设备选择时,主、副流均可采用谷糙分离平转筛或重力谷糙分离机。
• 组合流程之三:
• 回砻谷
• ↑
• 谷糙混合物→谷糙分离设备→净糙
• ↓
• 回本机
该流程的特点:流程简朴,投资少;但由于只采用一道谷糙分离,保证“两头清“难度大,即保证回砻谷和净糙质量困难,同时,其适应原粮变化的能力较差,特别是大量加工长粒稻如杂交稻,谷糙分离效果更难以保证。设备可采用谷糙分离平转筛或重力谷糙分离机
• 第四节 粉路及面粉后解决
• 工艺流程设计
• 一、设计原则
• 1、整个工艺流程应当是连续性生产,各种设备之间尽量做到密切配合,紧密衔接,互相协调,达成正常而稳定的生产目的。
• 2、粉路的研磨系统和道数,应根据制粉厂的生产规模、产品的质量规定、原料的性质和电耗指标等因素来拟定,以保证把小麦中的胚乳剥刮干净为目的。
• 3、粉路中各道设备的配备,应根据各路物料的性质及其数量来安排,做到设备负荷均衡并且合理。既能充足发挥设备的效能,又要保证生产的安全。
• 4、粉路中的在制品(带胚乳的麸片及未磨细的麦心)解决。应根据粉路各系统和道数的组成情况,尽量使大小相近,质量基本相同的物料合并进入同一研磨系统内。做到分工合理以提高工艺效果。
• 5、粉路中的各道研磨系统应避免出现回路,应做到逐道
• 研磨,循序后推,以保证生产效率和产品质量。
• 6、吸风粉、成品打包应设有一定容量的缓冲仓,设备配备和选用应考虑原料、气候、产品的变化。工艺要有一定的灵活性
• 二、工序拟定
• (一)系统拟定
• 根据原料小麦品质和成品面粉规定拟定系统多少和各个系统的道数
• 1、皮磨系统2、渣磨系统3、心磨及尾磨系统4、清粉系统5、面粉后解决系统
• (二)流量与质量平衡表的拟定
• 第五节 设计计算
• 一、设计流量计算
• (一)稻谷加工设计流量计算
• 1、毛谷实际用量既清理工序生产能力计算
• 毛谷实际用量=设计规模×(1.1~1.2)kg/h
• 2、砻谷及砻下物工序的生产能力计算
• 生产能力(稻谷量)=毛谷实际用量×(1-原料含杂总量)kg/h
• 生产能力(糙米产量)=毛谷实际用量×出糙率(kg/h )
• 3、碾米及成品整理流量计算
• 生产能力(白米)=糙米产量×糙出白率(糙出米率)kg/h
• 4、副产品生成量
• (1)稻壳量计算
• 稻壳量=毛谷实际用量×谷壳率( kg/h )
• (2)糠粞混合物量
• 糠粞混合物量=糙米产量×碾减率
• 总碾减率:
• 加工三、四级米(6~9)%
• 加工一、二级级米(9~12)%
• 采用多机碾白时,各道碾米机的糠粞生成量应很据碾减率的分派比(排糠比)例分别计算
• (二)小麦加工设计流量计算
• 小麦实际用量(毛麦)既麦路生产能力计算:
• 小麦(毛麦)实际用量=设计规模×(1.1~1.2)kg/h
• 净麦用量计算:
• 净麦用量=小麦(毛麦)实际用量× (1-原料含杂总量)
• 二、设备台数和中间仓仓容计算
• (一)稻谷加工和小麦清理设备台数
• 设备台数=小时流量/所选择设备的台时产量
• (二)中间仓仓容
• 中间仓仓容计算可以参照下面公式
其中: —仓柜的仓容(m)
—装满系数, =0.8
—所装物料的容重(kg/m)
—物料存放时问
—所处工序的生产能力(kg/h)
(二)粉路设备台数计算
清理工艺去石道数的拟定
1、稻谷清理去石道数的拟定
第一步:计算出稻谷单位小时流量的石子总粒数:总粒数=小时流量(公斤)×每公斤稻谷中的石子粒数
第二步:计算出单道去石后稻谷中的剩余石子粒数:剩余石子粒数=石子总粒数×(1-去石效率)
采用单道去石的去石效率:(90~95)%
第三步:计算出去石后每公斤稻谷中的石子粒数:每公斤稻谷石子粒数=剩余石子粒数/小时流量(公斤)
第四步:拟定是否采用两道去石:每公斤稻谷石子粒数>每公斤1粒(净谷标准)时,需采用两道去石,否则一道去石就可以。
2、小麦清理去石道数拟定
对小麦清理,目前均采用两道去石,一般不需要进行校验
展开阅读全文