制糖工艺能源计量应用

制糖工艺能源计量应用
发布时间：2022-06-14T08:07:26.021Z 来源：《新型城镇化》2022年12期作者：王桂勇[导读] 本文主要对制糖工艺能源计量应用要点进行研究，首先阐述当前制糖工艺存在的局限问题。

而后能源计量管理措施进行详细探讨。

以通过分析，能给相关人员参考。

广西广业贵糖糖业集团有限公司制糖厂 537102
摘要：本文主要对制糖工艺能源计量应用要点进行研究，首先阐述当前制糖工艺存在的局限问题。

而后能源计量管理措施进行详细探讨。

以通过分析，能给相关人员参考。

关键词：制糖工艺；能源计量；应用措施
引言
当前很多制糖企业对生产经营方面投入力度较大，但是对能源计量方面则没有重视投入，导致能源的浪费较为严重，无法实现资源节约，对生态环保也产生不利的影响。

有些制糖企业并未投入较多的资金购入先进的能源计量仪器，或者对仪器设备的管理存在忽视的态度，导致计量仪器配置率过低、准确性不足，难以达到计量标准要求。

如果这些问题无法解决，必然会导致制糖企业能源利用无法有效的进行，特别是一些落后的计量仪器，甚至会存在能源浪费的问题。

因此，制糖企业要认识到能源计量的重要作用，投入较多的资金开展仪器的推广和应用，促进能源计量效果和水平的提升，达到应用的要求，为制糖企业发展提供帮助。

1制糖工艺的不足 1.传热效能低
1传热效能低的发生原因主要是清汁含钙量超出标准，澄清工艺、设备操作都有很大的问题；石灰加入比例过高，含有较多的杂质，乳化不完全等，如果这些问题不能有效消除，会给制糖生产环节造成不利影响，传热效能也会下降[1]。

1.2蒸发、加热与煮糖的汽凝水排除不畅通
汽凝水会带走部分热量，这些能量无法回收而损失，蒸发系统存在串汽的情况，导致用汽混乱增加了蒸汽消耗。

1.3分蜜机电耗高
我国应用广泛的是甲糖分蜜机，其以高压蒸汽为清洗糖膏糖蜜的主要能源，所以会耗费较多的蒸汽，出现能耗过高的情况。

1.4蒸发汁汽利用不好
在煮糖的环节，一效汁汽是普遍应用的，国际上很多先进工艺企业可以达到二效汁、三效汁汽。

我国很多制糖企业的加热器应用主要是前效，后效汁汽则没有合理的应用。

虽然一些企业制定出合理的用汽计划，但是在落实方面有很多的不足。

1.5煮糖洗水量大、蒸发糖浆浓度偏低
有些制糖企业的煮糖洗水量比较大，且没有进行准确的计量，控制力度不足，造成水资源浪费。

同时，一些制糖企业的压榨水较多，蒸发糖浆浓度比较低。

国外很多糖厂的糖浆浓度在70°Bx 以上，一些工艺水平高的企业基本上可以达到65～68°Bx，但是，但是我国的制糖企业的糖浆浓度都比较低，只有60°Bx左右。

这种情况存在，使得煮糖用汽量较高，能源耗费也会比较严重。

2能源计量管理相关措施 2.1压榨工段的能源计量管理
压榨工段首先需要尽量的减小压榨机的压力，并且根据需要建设完善的能源计量、监测管理方面的制度，配置合理的计量仪器与设备，达到自动化计量的效果。

随着我国制糖工业改革与发展，选择应用高效制糖设备极为重要。

应用工业汽轮机的调速功能，发挥出滞留电动机的优势。

对传动设备来说，在运行中会产生一定程度的能源损耗，淘汰以往的开放式齿轮形式，转而应用传动效率更高的全封闭减速箱，压榨机也从最初的三星尺寸更换为三支输出轴齿轮箱。

虽然进行上述设备调整，可以答案到能源利用率的提升，但是如果不能更换其他配套设施，并不能从根本上改变应用效果，比如有些企业的压榨机顶辊压力为2.3～2.5Mpa，在经过设备更换处理后，压榨机运行需要的动力性能会降低，所以使得顶辊压力会降低，通常可以达到1.8～2.2MPa，甚至有些企业会下降到1.6MPa，所以我国还必须加大力度投入能源计量装置，促进计量精度水平的提升，实现制糖工艺的全面改进，减小压榨机的运行压力，不仅可以防止能源浪费，还能够减少能源损耗[2]。

2.2澄清系统的能源计量管理
为了能够有效的消除高温热源损耗，蔗汁加热时，通过后效蒸发罐汁汽或汽凝水实现。

我国很多工艺先进的制糖企业都会采用第三效或四效汁汽，对于汽凝水的使用率则比较低，且还有大部分的企业采用二效或一效汁汽，所以能耗难以从根本上降低。

能源计量措施的改进，主要是从下述几个方面开展：①选择性能优越的传热体系。

为了预防发生能耗过高的情况，更换传热性能优越的传热体系极为关键。

通过合理的应用在线温度监测以及自动化控制的板式传热器，提升结构运行性能，加热温度有所降低，能源消耗也会减少。

②碳酸法制糖工艺应用中，高浓度石灰乳是必不可少的材料，合理控制加入比例，对减少蔗汁水分有效果[3]。

当前我国的制糖企业普遍都会采用石灰作为清净剂，促进澄清效果的提升，同时会选择应用磷酸液、絮凝剂等。

在企业生产中，需要通过应用在线监测仪器进行石灰乳浓度的控制，保证用水量处于合理的范围内，以保证蔗汁水分控制在合理的范围内；严格控制絮凝剂、磷酸液加入比例，保证清净效果合格，且避免过多使用水而导致资源浪费。

③减少吸滤机洗水量。

要想保证蔗汁内糖分有效的提炼，在吸滤的环节进行洗涤处理尤为关键。

如果没有采用能源计量装置，吸滤机洗水是许多厂不进行计量的，洗水过多会导致汁液浓度过低，蒸发水增大，需要能源也会增多。

在该环节加入能源计量装置，改善工艺性能，国际上很多企业会采用滤汁与澄清汁锤度误差在1Bx内为合格标准。

因此，通过使用在线锤度和水流计量表实现计量，可以循环使用甜水。

2.3蒸发系统的能源计量管理
蒸发系统是制糖企业节能的重要工艺过程，通过加入能源计量管理与计量器具，达到能源稳定性效果，防止发生能源损失的情况。

比如应用良好蒸发系统，这与使用先进蒸汽分配器是相同原理，能耗很低，通过计量装置可以直接进行高温蒸汽的转换，形成符合其他工序使用的蒸发汁汽，促进节能性的提升。

在蒸发系统能源计量管理中，具体可以达到下述效果：①提升糖浆浓度。

制糖生产中，糖浆浓度是关键性参数，也是判定糖厂工艺水平与管理水平的关键性指标。

如果糖浆浓度过低，导致煮糖时间延长，会导致较多的蔗糖在转化时发生损坏，糖分流失比较严重；糖浆浓度增加好，有效的减少煮糖蒸汽的使用量，避免糖分流失严重，促进节能性的提升[4]。

要想保证糖浆浓度处于合理范围内，确保正常生产工艺流程达到稳定性要求极为关键，蔗汁量与各岗位用汽量都必须达到稳定的效果，煮糖物料与设备完全匹配，避免发生工艺波动变化。

②加装蒸汽温度监测与分配控制系统，保证蒸汽罐内汁汽可以循环利用，避免冷凝管内存在过多的汁汽，一般需要增大汁汽压力、提高汁汽温度的措施实现。

2.4煮炼系统的能源计量管理
2.4.1减少煮炼的物料回煮
目前我国的多数制糖企业，糖浆纯度较高的情况下，会选择将甲洗蜜回煮甲糖膏的方式，从而可以避免产生过多的甲糖蜜。

在该工艺环节使用能量分析与计量仪器，严格控制回煮的数量，从而可以减少糖膏量，以降低能源损耗。

2.4.2煮糖罐采用高效率的搅拌装置
选择应用搅拌系统效率高的煮糖罐系统，保证对流效果满足要求，促进物料循环利用，缩短煮糖时间，提高晶体的质量，减少煮糖用水量，降低蒸汽压力、减少蒸汽耗能。

2.4.3采用连续煮糖，降低煮糖用汽压力
通过连续煮糖的方式，降低煮糖罐液面，对流效果得到提升，蒸汽压力也会下降。

我国很多制糖企业引入德国工艺，采用立式连煮器，蒸汽温度在90-95℃之间，且应用后效汁汽，节能性较高。

2.4.4采用低能耗的分蜜机
以往所应用的甲糖分蜜机的能耗相对较好，1t糖膏处理要应用2.5kWh左右的电力，该设备开启时电能消耗量较大，减速时刹车时间长、能耗高。

全新的分蜜机应用电制动减速方法，减速时可以回收电能进入到系统网络，设备启动快，能耗低，1t糖膏用电0.9～1.2kWh，能源节约效果好[5]。

3 结语
综合以上分析，虽然我国的糖厂设备已经得到了更新，相关的工艺水平也得到提高。

但是从能耗层面分析，相比于其他发达国家还有一定的距离。

故而在制糖工艺能源计量工作开展中，还需要加大力度进行更新，如此弥补存在的问题，达到糖厂节能生产要求。

参考文献：
[1]吕宗玲.广西制糖企业节能途径探究[J].广西节能,2019(02):14-15.
[2]宁绍明. 糖厂能源管理系统的设计与实现[D].广东工业大学,2015.
[3]张保珍.加强企业能源计量管理促进节能降耗[J].石化技术,2020,27(07):228-229.
[4]王香玲.从节能降耗的角度浅谈企业能源计量存在的问题和应采取的措施[J].矿业工程,2019,17(06):66-67.
[5]刘平进.企业能源计量监管问题的探讨[J].中国计量,2018(06):62-63.。