Разработване на инсталация за гранулиране на сух пилешки тор
Защо е необходим този проект
Дълго време нямаше продаваема система за гранулиране в класа с капацитет от 500 до 750 kg/h за преработка на сух пилешки тор. Свойствата на материала представляваха сериозно предизвикателство за предишните машини: голяма променливост на влажността и структурата, високо съдържание на прах, неравномерни размери на частиците и силно изразен риск от задръстване и премостване.
Няколко опита на други производители досега не бяха довели до стабилно и работещо решение. Поради това индустрията се нуждаеше от система, която да е специално разработена за този конкретен клас суровини и която надеждно да картографира технологичната верига от входа до готовите пелети.
Точно оттук започна този проект за развитие.
Цел на разработката
Проектът имаше ясно дефинирана задача:
Да се разработи цялостна инсталация за пелетизиране на сух пилешки тор, която
- позволява стабилна производителност между 500 и 750 кг/ч
- могат да се справят със силно променливи свойства на материалите
- работи продължително, безопасно и с малко прекъсвания.
- е проектирана така, че да се поддържа лесно.
- може да се интегрира в съществуващите структури на стопанството.
Освен това системата трябва да бъде проектирана по такъв начин, че да са възможни по-късни варианти или разширяване на производителността.
Анализ на предизвикателствата, свързани със суровините
Сухият пилешки тор има редица специални свойства, които оказват силно влияние върху технологичния процес.
Разработката трябваше да реши по-специално следните проблеми:
- Нехомогенни размери на частиците, частично влакнести компоненти
- Променлива остатъчна влажност и неравномерно сушене
- Тенденция към образуване на мостове в контейнерите
- Образуване на прах и локални инкрустации
- Силно променливо поведение на пресоване в пресата за пелети
Стандартната линия за гранулиране не беше подходяща за тези задачи.
Трябваше да се разработи независима техническа концепция.
Инженеринг на цялата технологична верига
Системата е разработена като непрекъсната технологична линия, състояща се от хармонизирани технологични стъпки:
Приемане и дозиране на материали
Специално проектираният бункер за подаване с определена геометрия предотвратява образуването на мостове и осигурява равномерно подаване. Дозиращият шнек подава материала към следващия етап на процеса по контролиран начин.
Предварителна обработка и хомогенизиране
Еднородната структура е от съществено значение за този материал. Процесната верига поддържа механична хомогенизация, за да се намалят колебанията при пресоване и да се стабилизира качеството на пелетите.
Регулиране на климатизацията и влажността
Тъй като влажността на сухия пилешки тор силно варира, беше интегрирана регулируема система за кондициониране. Стабилната влажност на процеса е от решаващо значение за устойчивостта на износване и формата на пелетите.
Интегрирана хигиенизация като уникален технологичен модул
Ключова част от тази разработка беше проектирането на отделен, компактен модул за хигиенизиране, който беше напълно интегриран в системата и нейната контейнерна архитектура. Определената термична хигиенизация е абсолютно необходима за преработката на животински остатъци, но досега на пазара нямаше система за този клас на изпълнение, която да може да се приложи в мобилна или компактна система.
Целите на хигиенизирането са:
- Надеждно намаляване на зародишите
- Дефинирано време за термично престояване
- Автоматичен контрол на температурата
- Кратко време за стартиране
- Компактен, удобен за обслужване дизайн
- Пълна интеграция в системата за управление на процеса
Устройството работи с контролирано движение на материала и хомогенен пренос на топлина, така че целият обем на продукта се хигиенизира безопасно и равномерно. Документираното наблюдение на температурата и времето на престой се извършва автоматично чрез системата за управление.
Този модул е уникална техническа характеристика на системата. Подобно решение не е било налично преди на пазара и значително подобрява цялата технологична линия както от техническа, така и от регулаторна гледна точка.
Пелетизация
Пресата за пелети е проектирана така, че да работи стабилно въпреки променливата консистенция на материала и високото съдържание на прах. Размерите на матрицата, валовете и параметрите на пресовия канал са специално адаптирани към характеристиките на материала, за да се постигне необходимото уплътняване и здравина на пелетите.
Охлаждане и стабилизиране на продукта
След пресоването гранулите трябва да се дегазират и охладят, за да достигнат своята здравина. Противоточният охладител е проектиран в съответствие с класа на производителност и термичните свойства на пелетите.
Пресяване и рециркулация
Фините и свръхголемите частици се отделят чрез отделен етап на пресяване и автоматично се връщат в процеса. Така се поддържа постоянна производителност на линията и възпроизводимо качество на продукта.
Отговорност за проекта и процес на разработване
По време на целия проект проектирането, инженерингът и координацията бяха в едни ръце.
Това включваше:
- Анализ на първоначалната техническа ситуация
- Разработване на всички съответни машинни възли
- Пълно 3D проектиране на технологичната линия
- Изграждане и поддръжка на два прототипа
- Управление на вътрешните участници в проекта
- Кръгове на оптимизация въз основа на реални резултати от тестове
Благодарение на тясното интегриране на проектирането и поддръжката на тестовете техническите слабости бяха бързо разпознати и отстранени.
Резултат
Разработката доведе до функционална, стабилна инсталация за гранулиране на сух пилешки тор в желания клас на производителност. Тя е в състояние надеждно да обработва трудния материал, да постига възпроизводимо качество на пелетите и да позволява икономична експлоатация на инсталацията.
Прототипите са в основата на по-късните етапи на разширяване и варианти, подходящи за серийно производство.
Заключение
Този проект показва колко предизвикателна и в същото време решима може да бъде пелетизацията на трудни остатъци, когато анализът, проектирането и практическото изпълнение се извършват от един източник.
Интегрираната хигиенизация, специално координираната технологична верига и последователното техническо развитие доведоха до система, която запълва празнината на пазара и определя техническите стандарти в този клас материали.
