Устройство и принцип действия линии.
В настоящее время на предприятиях осуществляют внедрение новой технологической схемы производства картофельного крахмала с использованием гидроциклонных установок. При работе разделение картофельной кашки производят на гидроциклонах с получением очищенной суспензии крахмала и смеси мезги и картофельного сока. При работе отмытый картофель измельчают на терках 1 и кашку насосом 2 перекачивают на второе измельчение к теркам 3. На второе измельчение подают также надситовый продукт с дуговых рафинированных сит 11. После второго измельчения кашку насосом 4 перекачивают через самоочищающийся фильтр 5 в сбориик-накопитель 6. В этом сборнике происходит смешивание кашки с густым крахмальным сходом, поступающим с обескрахмаливаюших гидроциклонов 16 .Из сборника 6 насосом 7 разбавленную кашку подают на станцию гидроциклонов 15, включающую 9 ступеней мультициклонов для выделения мезги и промывки крахмала.
Гутой крахмальный сход с предпоследней ступени мультициклонов направляют сборник 9, куда через фильтр 8 подают, свежую воду, предназначенную для промывки крахмала.
Для контрольной очистки крахмала от мезги суспензию из сборника 9насосом 10 направляют на рафинировальное сито 11. Мезгу надситовый продукт возвращают в производство на второе измельчение, а суспензию собирают в сборнике 12. Из последнего насосом 13, суспензию через песковый гидроциклон 14 подают на последнюю ступень гидроциклонной установки.
В результате обработки получают суспензию крахмала концентрацией 37 .40 , содержание в ней мезги составляет 0,01 .0,02 к сухим веществам, растворимых веществ до 0,05 . Жидкие сходы с первой и второй ступени гидроциклонной установки содержат мезгу, крахмал, их жидкая фаза представлена в основном картофельным соком. Обескрахмаливание смеси мезги и картофельного сока осуществляют на трехступенчатой установке 16. После обескрахмаливания смесь содержит сухих веществ 7 9 , свободного крахмала 2,1. 9 гл. Содержание сухих веществ в жидкой фазе 45 . При переработке 1 т картофеля получают около 1 т смеси и картофельного сока. Ее используют для скармливания скоту. 3.1 Патронный фильтр ПФ-20 состоит из цилиндрического корпуса 9, конического днища 15, выпуклой крышки 4 , на которой установлены рым6олты 1,и плиты 7, в которой закрепляются патроны 10 прижимами 22 В нижней части патроны устанавливаются в отверстия решетки 22, Плита устанавливается при помощи уплотнений между фланцами цилиндрического корпуса и выпуклой крышки и образует две камеры фильтра.
В нижнюю камеру 8 при помощи коллектора 17, присоединенного к патрубку 14, подводятся кизельгурная суспензия, фильтруемый продукт и промывная вода. Из камеры 6 через коллектор 21, присоединенный к патрубку 5, отводятся жидкая фаза кизельгурной суспензия, фильтрат и промой.
Кроме того, для подвода воздуха в верхнюю камеру установлен вентиль 19, а в нижнюю патрубок 2. Сброс воздуха из нижней камеры осуществляется через трубу 11. Для наблюдения за состоянием внутренней части нижней камеры установлены смотровые стекла. Удаление промытого осадка е щсствлястся через патрубок 16. Фильтр установлен на трубчатом каркасе 13, Для управления процессом фильтрации имеются задвижки с электродвигателями 1В и маховиками 20. Полный цикл работы фильтров включает в себя следующие стадии намыв кизельгура, возврат первых мутных порции фильтруемого продукта, фильтрация вытеснение нефильтрованного продукта, промывка осадка и удаление осадка.
В эксплуатации фильтры полностью автоматизированы.
На сахарорафинадных заводах патронные фильтры используют для отделения осадка от растворов рафинадного производства. Фильтрующий патрон ПФ-20 состояло трех фильтрующих элементов 4 и опорного патрубка 2, которые при помощи стяжки 3, шайбы 5, планки 1 и гаек 6 скрепляются жестко. Патроны в собранном состоянии устанавливаются в отверстия плиты 7 и зажимаются прижимом 9, который устанавливается на шпильке 8. Для того чтобы патроны не отклонялись от вертикальной оси нижняя часть стяжки каждого патрона устанавливается в отверстие проволочного каркаса расположенного в низу цилиндрического корпуса фильтра.
Фильтрующий элемент патрона представлен на рис 11.19, б Каркас I элемента изготовляется из нержавеющей стали и состоит из нижней 2 и верхней 6 втулок. к которым приварены уголки 5. Для жесткости каркаса уголки приварены к кольцам 3 расположенным по высоте на расстоянии 40 мм друг от друга Опорным слоем для кизельгура и осадка является проволочная 4 щелевидная поверхность каркаса элементов.
Образуется она путем нарезания канавок на острых выступах уголков с шагом 0,8 мм и затем навивкой проволоки из нержавеющей стали диаметром 0,7 мм. В При вышеуказанных размерах шага резьбы и проволоки размер щелей равен 0,1 мм. Общая площадь поверхности фильтрации одного патрона составляет 0,241 м Патроны c проволочной опорной поверхностью просты по устройству, но имеют существенные недостатки.
Так как щели, образованные смежными витками проволоки вначале имеют расширение, затем к центру проволок сужаются, то не исключена возможность застревания мелких частиц кизельгура и осадка в щелях. Это приводит к уменьшению живого сечения опорного слоя и скорости фильтрации Некоторые зарубежные фирмы выпускают фильтры, патроны которых набраны из отдельных штампованных пластин рис 11 20, а При соединении пластин 2 получаются щели 3 Такие Патроны называются саморегенерирующимися. Мелкие частицы осадка, попадая в суженную часть щели, имеющую наклонную стенку, уносятся фильтратом.
Такие патроны работают лучше патронов с проволочной опорной поверхностью, но они сложны в изготовлении. Патрон фильтра с тканевой опорной поверхностью изображен на рис 2 Он представляет собой перфорированный корпус 11 из нержавеющей стали, к нижней части которого приварено донышко 12 с хвостовиком 17 имеющим резьбу. На корпус патрона надевается тканевый чулок 1 ,который снизу имеет загиб 13 и закрепляется при помощи шайбы 14 и гайки 15 перед установкой патронов в отверстия плиты 5 на них надевают ре6зиновые уплотняющие кольца 8 . к плите патроны прижимают шайбами 9 которые надеваются на шпильки 10 . Каждая шайба прижимает три патрона Для сохранения параллельности и вертикальности труб хвостовики 17 патронов, устанавливаются в отверстия рештки 16 изготовленной из нержавеющей проволоки Решетка крепится к хвостовикам патронов при помощи дополнительных гаек. Плита зажимается между фланцами 3 и, б корпуса 2 фильтра и крышки при помощи болтов, Уплотнение между верхней и нижней частью фильтра создается прокладками 4 и 7. Фильтрованный сок направляется внутрь патрона и выходит из его части.
Патронные фильтры устанавливаются на полу второго этажа вблизи стены с таким расчетом, чтобы крепление трубопроводов осуществлять на стене.
Проходы между фильтрами и стеной должны быть не менее 1500 мы. Над батареей фильтров рекомендуется устанавливать монорельс с устройством для снятия крышек и плит с фильтрующими элементами.
Для монтажа и демонтажа фильтрующих элементов в плитах фильтров необходимо иметь специальные подставки высотой не менее 1800 мм. Сборник нефильтрованного сока перед фильтрами необходимо снабдить поплавковым устройством для указания уровня сока в нем. На трубопроводе, подводящем сок в фильтр, установить расходомер, снабженный счетчиком. Корпус фильтра и трубопроводы должны быть изолированы. После монтажа фильтров вся установка должна быть испытана гидравлическим давлением 0,4 МПа. В процессе фильтрации нельзя допускать соединения слоя осадка, образовавшегося на отдельных фильтрующих элементах, так как при промывке осадка обратным током жидкости из-за большого сопротивления могут разрушаться фильтрующие элементы.
Необходимо следить за давлением в коммуникациях, подводящих нефильтрованный продукт в фильтр, которое должно быть постоянным В случае колебаний давления поступающего продукта слой осадка на фильтрующих элементах может давать трещины, что отрицательно сказывается на качестве фильтрата или осадок будет сползать с поверхности фильтрующих элементов, При эксплуатации фильтров с керамической поверхностью фильтрации необходимо для разбавления кизельгура применять чистую воду, а также не допускать попадания масла на керамику.
Загрязненная вода и масло закупоривают поры керамических элементов, и фильтр быстро выходит из строя. В процессе эксплуатации часто могут быть следующие ненормальности выходит мутный фильтрат или значительно повышается давление в фильтре.
В первом случае чаще всего бывает повреждена поверхность фильтрации отдельных патронов Необходимо остановить фильтр, снять верхнюю крышку и при помощи шланга подавать в патроны воду. Патроны, в которых вода проходит очень быстро, имеют поврежденную поверхность, их необходимо заменить 3.2