甘蔗制糖装置自动控制解决方案
甘蔗收获机的电动化与智能化改造
甘蔗收获机的电动化与智能化改造甘蔗是一种重要的经济作物,其种植面积广泛分布于全球的热带和亚热带地区。
为了提高甘蔗的生产效率和减轻人工劳动强度,甘蔗收获机的电动化与智能化改造正在逐渐成为当前甘蔗种植业发展的趋势。
电动化改造是指将传统的甘蔗收获机内燃机动力系统替换为电动机动力系统的技术手段。
与传统的内燃机相比,电动机具有响应快、功率稳定、噪音小、易于维护等优点。
电动机的使用不仅可以减少甘蔗收获机的振动和噪音,提高工作效率,还可以减少对环境的污染。
此外,电动机的使用还可以实现能源的可再生和节约利用,符合可持续发展的要求。
智能化改造则是指通过引入先进的技术和装备,使甘蔗收获机具备自动化、智能化的功能。
智能化改造可以使甘蔗收获机具备自主导航、自动引导、自动控制等功能,能够实现独立完成田间作业的能力。
通过搭载传感器、GPS、摄像头等设备,甘蔗收获机可以实时监测作业环境,根据作业需求调整工作模式、速度和力度。
智能化改造还可以提高甘蔗收获机的安全性和稳定性,减少人为操作失误导致的事故和损失。
甘蔗收获机的电动化与智能化改造不仅提高了机器的工作效率和质量,同时也对甘蔗种植业的发展产生了积极的影响。
首先,通过电动化改造,甘蔗收获机的动力系统更加可靠和稳定,保证了作业的连续性和持续性。
电动机的使用不受传统内燃机的限制,可以在任何环境下进行作业,并且不会因为气候条件差异而影响作业进程。
同时,电动机工作时噪音小,能够减少对农作物的影响,提高作物的品质和市场竞争力。
其次,智能化改造使得甘蔗收获机具备了自主导航和自动化作业的能力,减少了人工操作的需求。
传感器和控制系统能够实时感知和判断田间的环境状况,并根据预设的条件和规则自动调整作业方式和参数。
这种智能化的作业方式不仅提高了作业的效率,还能够减少操作员的劳动强度和工作风险。
此外,甘蔗收获机的电动化和智能化改造还带来了生产成本的降低。
电动机相对于内燃机来说,维护成本更低。
由于电动机不需要燃油和机油,节省了相关的经费。
我国制糖机械设备的现状及对策
sgrmauat i cie n cn lg g e e i ; i cs o g r nut . rdc o f u a n f u n mah r a dt h o yl gdb h d h曲 ot f u a d sy pou t no c rg ny e o a n s i r i
1 国 内 外 制 成本 。从制 糖 工艺理论 上 看较合 理 ,实 际效果
也较 理想 。
我 国的制 糖 业 规模 性 生 产始 源 于 上世 纪 6 — 0 0 7 年代 ,制 糖原料 以甘 蔗 为主 。产 区分布 在广西 、云 南 、广 东及 海 南 , 目前共 有 糖 厂2 6 ,其 制糖 工 9间 艺主要 是采 用亚硫 酸 法 .与 国外 先进 的制 糖行业 相 比,差距较 大 :一是 规模 小 。原 料不 足 ,生产成 本 偏高 ,没法 形成 规 模效 益 ;二是 自动 化 程度 不 高 ,
成 本
一
工人 劳 动 强 度 大 。生 产 效 率 低 . 1 0 / 榨 的 糖 0t d 0
厂 ,约需 3 0 0 名工人 ;三是产 品质 量差 ,品种 单 一 , 导 致价格 偏低 :四是 现有 的生 产设 备残 旧 ,糖 厂 在 设 备更新 、技 改方 面投 入少 ;五是沿 袭 传统 的设 备 检 修方式 .耗 费大 量 的人 力财 力 ,加大 生产成 本 。
依 靠科 技创 新 ,引进及 研 发新技 术设 备 ,提高
产 品质 量 ,降低 生产 成本 ,是 改变 目前 国内制糖 业
现 状 .提 高其 市场 竞 争力 的主要措 施 。
2 我 国制 糖业在 机械 设备 方面 的进展 2 1 全 面推 广 甘蔗 种 植 、收割 机 械化 ,降低 原料 .
探析甘蔗制糖生产过程自动化现状
探析甘蔗制糖生产过程自动化现状1. 引言1.1 甘蔗制糖生产概述甘蔗是一种重要的农作物,其制糖过程是糖业生产的重要环节。
甘蔗制糖生产概述包括甘蔗收割、提炼、精炼等多个环节。
甘蔗的生长期通常为12-18个月,成熟后可以进行收割。
甘蔗的收割可以采用机械化方式,提高效率并减少人力成本。
收割后的甘蔗会被送往加工厂进行处理,其中的糖分会被提炼出来。
提炼过程主要包括破碎、压榨、澄清等步骤,以获得甘蔗汁。
甘蔗汁经过多次煮炼和过滤,最终得到糖浆。
糖浆再经过蒸发、结晶等工艺,最终制成了糖粉或砂糖。
整个生产过程需要严格控制温度、时间和化学物质的添加,以确保最终产品的质量和产量。
甘蔗制糖生产自动化技术的引入为整个生产过程带来了革命性的变化,提高了生产效率和产品质量,降低了生产成本,具有重要的经济和社会意义。
2. 正文2.1 甘蔗制糖传统生产方式分析甘蔗制糖传统生产方式主要包括以下几个步骤:采摘、输送、破碎、榨取、澄清、浓缩、结晶和干燥。
首先是采摘阶段,传统的甘蔗采摘主要依靠人工进行,效率低下且劳动强度大。
然后是输送阶段,采摘好的甘蔗需要通过人力或机械设备运输到加工厂,这一过程也比较耗时耗力。
接着是破碎和榨取阶段,传统生产方式中常见的方法是通过压榨机对甘蔗进行粉碎和压榨,这一过程操作简单但效率低下。
在澄清、浓缩、结晶和干燥阶段,甘蔗汁需要经过多道工序进行澄清、浓缩、结晶和干燥,传统方式下需要大量人工操作和控制。
传统的甘蔗制糖生产方式存在着劳动强度大、效率低下、生产成本高等问题。
随着自动化技术的发展和应用,越来越多的制糖企业开始转向自动化生产方式,以提高生产效率、降低成本、提升产品品质。
2.2 甘蔗制糖生产自动化技术现状随着科技的不断发展和工业化程度的提高,甘蔗制糖生产过程中的自动化技术也日益成熟和普及。
目前,甘蔗制糖生产中采用的自动化技术主要包括计算机控制技术、传感器技术、机器视觉技术和机器人技术等。
计算机控制技术在甘蔗制糖生产中的应用非常广泛。
甘蔗糖厂压榨高位槽自动控制
五组压 榨机列构成 , 经反复压挤 、 渗透 、 汁后 , 排 蔗渣被送 至打
包场或锅炉燃烧 , 见图 1 。
设置好电流上 限值 , 电流继 电器 的上 限触点信 号做为 电机超负 毋 毒 母
荷信号进入 P C L。 1 #切蔗机 、#切撕机 、 2 汤加机 、 —3级蔗带、 1 理平机 、 打散 机、 加油站油泵起动 、 蔗渣输 送带的起动信号 经 2 V继 电器转 4
撵 3 带 4 #
换后进入 P C 做为自动时联锁停机报警信号。 L,
一
榨
机
榨
机
镩
机
榨
机
二三级蔗带链条断 、汤加机堵 塞均用欧姆 龙接 近开关
(2 — 2E ) E K C 5 为检测信号 , 1 做为报警联锁停机信号进入 P C L。
1 4#耙齿启动信号 、 ~ 榨机启 动信 号经 2 V继电器转换 4 后进人 P C, L 做为 自动时的联锁停机信号。
系统 中 2 、 # 蔗机采用 滑差 电机 ,用 D K电磁调速 电 #3 输 J
2 #切 蔗机对甘蔗进 行再次斩切 , 蔗机 继续输送 、 输 翻转 , 到 落
2 #输蔗机 , 经过理平机、 打散机后 , 进入汤加撕解机 , 进一 步撕 裂, 3 由 #输蔗机 ( 提升机 ) 输送到压榨机进行压榨 。 压榨工段 由
蔗 的同时,由 1 #切蔗机对甘蔗进行预斩切 ,斩切后 的甘 蔗由
选用 C M — P 5 欧姆龙可编程序控制器作为系统控 Q 1 C U H 1 制 核心 ,输 入选用 I 2 3模 快 ,输 出选 用 OD 1 块 , D1 2 3模 用 DA 8数模转换器对模拟量进 行转换 。 9
制效果 也不理想 。 因此 , 需要新 的蔗层厚度控制系统 , 实现蔗层 的均衡输送 。
甘蔗糖厂均衡输蔗的自动化控制
中 图分 类号 : T S 2 4 3 . 8 文献标识码 : B
O 绪 言
甘 蔗 糖 厂 压 榨 工 况 的好 坏 对 整 个 糖 厂 的稳 定
生 产效 率 。为 解决 这个 问题 , 本 项 目以 D C S 为 控制
侯殿志 , 黄 程 , 相 萍萍 , 朱延光L 2 , 张志伟 , 林 以宋 , 陈 山
( 1 . 广西大学糖业工程技术研究 中心 , 广西
2 艚 业及综合利用教育部工程研究 中心 , 广西
南宁
南宁
5 3 0 0 4; 0
5 3 0 0 0 4 ;
3 . 广西农垦糖业集团金光制糖有限公司 , 广西
的带速 , 保障设备 的安全生产。
手 动调 节 方式 存 在 的 弊 端 : 一 是 榨 蔗量 过 分 依 赖 工人 的个人 判 断 能力 、操 作水 平 及 责 任心 等 , 不 可 避 免 地 致 使 榨 蔗 量 忽 高 忽 低 ,或 长 时 间偏 低 偏 高 , 日榨蔗 量 相差 5 %~ 1 5 %不 等 ;二 是 榨 蔗量 不 均 衡, 造成撕解机 、 高位槽 、 压榨机时常堵塞 , 甚 至 造 成 压榨 车 间诸 多机 械部 件 损 坏 , 严 重 影 响生 产 安 全
3 8
侯殿志 , 等: 甘蔗糖厂均衡输蔗的 自动化控制
2 国 内外 原 有 榨 蔗 量 控 制方 式 及 弊 端 3 核 子 秤及 其控 制原 理
糖 厂 压 榨 车 间 的操 作 工 人 最 初 通 过 手 动 调 节 输 蔗机 均 衡 输 蔗 自动 化 的实 现 需 要 准 确 检 测
链 板 机 的带 速 来 控 制 送 蔗 量 , 其工作方法是 : 根 据 2 # 输 蔗带 上核 子称 的 榨量 控 N2 # 输 蔗 带 的 速度 , 再 根 据一 级 榨机 上 方 高位 槽 内蔗料 的堆 积 高度 、 撕 解 机 电 流及 一级 榨 机 电流超 负 荷 等情 况 , 手 动 调 节 交 流 电磁调 速 电 机 的调 速控 制 器 , 随 时 控 制2 # 输 蔗 带
探析甘蔗制糖生产过程自动化现状
探析甘蔗制糖生产过程自动化现状1. 引言1.1 甘蔗制糖生产的重要性甘蔗是一种重要的农作物,被广泛用于制糖生产。
甘蔗制糖具有重要的经济价值,不仅可以提供大量的糖类产品,还可以带动相关产业的发展。
甘蔗制糖生产不仅仅是一种传统的加工工艺,更是现代化工业生产的重要组成部分。
随着人们生活质量的不断提高,对糖类产品的需求也在不断增长,因此甘蔗制糖生产的重要性愈发凸显。
甘蔗制糖生产对于农民的收入也具有重要意义。
甘蔗种植是许多农民的重要经济来源,通过甘蔗种植和甘蔗制糖生产,农民可以获得稳定的收入,改善生活条件,提高生活质量。
甘蔗制糖生产还对环境保护和资源利用具有重要意义。
随着全球环境问题愈发严重,传统的甘蔗制糖生产方式已经难以满足环保要求。
推动甘蔗制糖生产自动化成为一种必然趋势,不仅可以提高生产效率,降低能耗,还可以减少对环境的污染,实现可持续发展。
【202】1.2 自动化技术在甘蔗制糖生产中的应用甘蔗制糖生产中自动化技术的应用对于提高生产效率、降低成本、提高产品质量具有重要作用。
在传统的甘蔗制糖生产中,很多环节需要人工操作,存在着生产效率低下、能源消耗大、易受人为因素影响等问题。
而引入自动化技术后,可以实现生产过程的智能化控制和监测,提高生产效率并减少人工成本。
目前,自动化技术在甘蔗制糖生产中的应用主要包括自动化控制系统、传感器技术、机器视觉技术和人工智能技术等。
通过自动化控制系统,可以实现对生产过程的实时监测和调控,保证生产线的稳定运行。
传感器技术可以实时监测生产线的各项参数,确保生产过程的可控性。
机器视觉技术可以实现对生产环境的智能感知,提高生产线的安全性和效率。
而人工智能技术则可以通过数据分析和学习算法优化生产过程,提高产品质量和降低能源消耗。
自动化技术在甘蔗制糖生产中的应用将成为未来提高产能、提高质量、降低成本的重要手段,对于推动甘蔗制糖行业的转型升级具有重要意义。
【2000字】2. 正文2.1 甘蔗制糖生产过程概述甘蔗制糖是一项重要的农业产业,在世界各地都有广泛的种植和生产。
甘蔗制糖生产工艺要点分析
甘蔗制糖生产工艺要点分析摘要:现阶段,社会食品多样化,都离不开糖产品,对糖产品的需求量不断增加,制糖业的市场发展前景非常广阔。
甘蔗作为制糖的主要原料之一,只有提高利用率,才能减少资源的浪费。
本文就甘蔗制糖工艺要点进行了相关的优化分析和探讨,希望可以对甘蔗制工艺的发展和完善起到积极作用,促进我国糖业的发展。
关键字:甘蔗制糖;制糖工艺;制糖生产1.甘蔗制糖工艺描述我国是世界上用甘蔗制糖最早的国家之一,已有2000多年的历史。
当前,根据制糖工艺的不同,甘蔗白砂糖可分为硫化糖和碳化糖。
碳化糖由于保质期较长,质量较好,价格相对硫化糖较高,目前国内多数糖厂生产的是硫化糖。
甘蔗制糖工艺大概过程如下:以甘蔗为原料,经提汁、清净、蒸发、结晶、分蜜和干燥等工序制成白砂糖、粗糖等产品的过程。
甘蔗特性、蔗汁的化学成分及性质,对制糖工艺影响甚大,是选择生产方法及工艺条件的依据。
1.甘蔗成分对制糖的影响蔗汁的成分非常复杂,除了蔗糖外,还含有还原糖、蛋白质、氨基酸、酰胺、有机酸、胶体物、蔗脂蔗蜡、色素及灰分等大量非糖分。
蔗汁非糖分的种类及含量随甘蔗品种、种植土壤、施肥情况、气候条件、收割后的存放时间与条件,以及压榨期间的提汁方法等因素有关,这些非糖分的存在对制糖生产澄清过程工艺指标的制定有很大影响。
目前糖厂对甘蔗原料只进行纤维分、蔗糖分、还原糖分及自然磷酸值等常规分析,而对酚类色素、铁、氨基氮、总胶体、淀粉、蛋白质等对制糖生产有明显影响的非常规指标却不作分析。
另外,目前关于蔗汁中酚类色素、铁、氨基氮、总胶体、淀粉、蛋白质等非糖分对制糖澄清工艺指标确定的影响尚缺乏深入研究,所以绝大数糖厂在实际生产中工艺指标的制定均是根据经验确定,缺乏理论指导,无法保证在最佳工艺条件下对蔗汁进行澄清处理,这对提高澄清效果,提高产品质量和收回不利。
蔗汁成分对制糖生产过程工艺指标的确定有很大影响,因此需要分析蔗汁中还原糖、酚类物质、总胶体与铁等非糖分及自然磷酸值的含量,对预灰pH值、中和pH值、混合汁加热温度、磷酸用量及SO用量,这些成分含量的测定对亚硫酸法糖厂生产具有重要意义。
探讨制糖生产过程控制要点管理分析
探讨制糖生产过程控制要点管理分析摘要:制糖的工序较为复杂,制糖生产过程较为繁琐,想要得到较高质量的蔗糖,必须较好的掌握甘蔗制糖关键技术点。
本文从制糖关键控制点入手,重点分析了制糖工艺中的中和硫熏强度、色值和清汁pH值、糖浆浓度的管理控制、种子的配料及纯度四个方面的内容,以试验的方式进行了相关数据的搜集,为制糖关键技术点的管理控制提供了依据,为提升制糖工艺和质量措施提供参考。
关键词:制糖生产过程;现状分析;控制要点;管理;现阶段,我国的制糖大多采用磷酸-亚硫酸澄清、五效蒸发、三系煮糖工艺生产白糖。
本文首先对甘蔗制糖的生产工艺进行介绍,然后就生产过程的关键控制点进行分析。
甘蔗制糖的生产是一个复杂的过程,其中需要控制的指标比较多,一旦其中一项指标出现波动,就会产生一系列的反应,甚至会让相关生产人员无从下手,最终造成产品质量的不稳定,基于此,本文对甘蔗制糖过程中的关键控制点进行分析。
一、制糖生产过程现状分析从国内制糖的现状分析,碳化糖和硫化糖较为普遍,前者的优点是可以保持较长的时间,且质量佳,口感好,缺点是相应的价格较高,而硫化糖价格则更具有比较优势,性价比较好,所以目前国内各大制糖企业均是以制造硫化糖为主,硫化糖在制作过程中,主要采用磷酸-亚硫酸澄清技术,通过五效蒸发,三系煮糖提炼制作而成。
但在制糖实践中,由于工序工艺问题也常常导致操作人员工作上的失误和手忙脚乱,导致制成的成品糖质量不够稳定。
关键技术控制点的研究主要通过对制糖过程中主要核心关键技术的掌握,达到不断积累经验,从而较好的确保制糖质量,促进制糖企业的健康稳定发展。
就糖的制成品分类,有白砂糖、粗糖、细糖之分,此类糖的制糖工艺较为复杂,其原材料基本均为甘蔗,所以其作为一种植物原材料,其本身的质量对于制成品也有着较大的影响,也不同程度影响着制糖的工艺方法。
二、制糖关键控制要点管理分析1、进行中和硫熏强度从制糖的工序分析,甘蔗制糖的第一步就是必须将甘蔗进行压榨预处理,然后再对含有杂质的甘蔗汁进行处置,这需要很多道工序,在实际实施中和硫熏强度工作中,笔者发现一般企业均存在中和硫熏强度不够的问题,主要通过硫磺的消耗量分析,指标要求远远未达到规定的要求,但在相关记录上均体现符合指标要求,这种问题的出现主要由于对于岗位考核不严格造成的。
制糖混合汁箱自动控制系统改造
பைடு நூலகம்
水 , 般用 量 为 甘 蔗量 的 1 %~ 5 从 末 座榨 出的 一 5 2 %。
[ 作者简介1 明(9 2 )男 , 吴有 17 一 , 广西宜州人 , 南宁职业技术学 院机 电工程学院讲师 , 主要从事 机电一体化专业教学和电气 自动化研究 。
o
吴有 明
制糖 混合 汁箱 自动控 制 系鸯
汁不 稳定 ;2采 用 浮桶来 观察液 位反 应缓慢 且不 够 () 准 确 ;3 人工 观察液 位到执 行 阀 门操 作过 程需 用 的 () 时 间 比较 长 ;4 人 工控制 易疲 劳和产 生惰 性等诸 多 ()
在糖 厂 的甘 蔗压榨 法 生产 流程 中 , 由第一 座及第 二 座压 榨机 压 出 的汁合并 成 混合 汁 , 存 放在 混合 汁箱 中 , 然后 送清 净处 理 。 目前 , 厂 糖 混 合 汁箱 的控 制 方式 采 用 人 工 调 节 阀 门控 制 混合 汁 的液位 及 流量 , 常 出现 冒箱 和抽空 现 经 象, 冒箱 会造 成 大 量 的 糖分 损 失 , 空 会 使 泵 抽 送 困难 甚至 满溢 ; 被泵 送 到澄 清工段 的蔗 汁流 量 波动 较大 , 不能 有效 地保 证 后续 工段 的生 产
稳定 , 对生产工艺及设备的影响较大。 针对混
合 汁箱 进行 自动 控制 系统 改造 , 以有 效解 决 可
此类 问题 。
制糖生产的改进
制糖生产的改进ByKelvin Wheeler (Keltec)今天讲座的内容主要与蔗糖结晶有关,但也包括一些甘蔗的生长(也就是一些农业方面的知识)及蔗糖是如何转变结晶的内容。
当农民认识到自己也在生产蔗糖时,就会自觉地向糖厂提供干净的甘蔗,以便得到更多的糖产品。
制糖生产的第一步(如果不考虑甘蔗的种植,实际是那是制糖生产的第一步)是从纤维(其中含有糖分)中将蔗汁榨出。
甘蔗都有一定的纤维分,纤维分的高低对抽出率有影响。
看下面的例子:对30吨夹杂物分别为5%、0%的甘蔗的分析结果如下:甘蔗分析结果5%夹杂物0%夹杂物纤维分%甘蔗15% 4.5 4.5夹杂物5% 1.5 0干固物%蔗15% 4.275 4.5糖度85% 3.634 3.825在上面的例子里,几乎就损失了200 kg糖(4包,每包50 kg),对于生产能力为300吨/小时的厂,每小时就要损失2吨蔗糖。
糖厂中还有什么地方能造成糖从损失?蔗渣就是其中之一。
还是用上面的30吨蔗做例子,蔗渣的水份为50%,干固物含量2.5%5%夹杂物无夹杂物纤维9.0 9.0夹杂物 3.0 0.0干固物0.3 0.225糖度0.225 0.191在这里又多损失了34公斤糖分,对于300吨/小时的厂,每小时就损失340公斤,这似乎不是一个很大的数字,但一个榨季就会损失1428吨蔗糖。
当前对于进入糖厂的甘蔗的质量几乎没有什么控制,因化验室对混合汁以前的样品根本就没有做任何分析。
糖厂要确定糖分的损失情况及如何改进产品质量,最重要的就是对甘蔗进行分析。
一个装备良好的化验室对糖厂是很必要,但也不是说要装备一个能进行任何分析的综合化验室。
最基本是的能对糖分的损失及锅炉水进行分析。
下面对制工艺进行简单介绍:预处理甘蔗首先经过一台或二台蔗刀机,然后用一台撕解机对甘蔗的含糖细胞进行破碎。
压榨或渗出由4—7座压榨机组成的压榨机列将蔗汁从甘蔗中榨出,在最后一座压榨机前加入渗透水。
蔗渣送至锅炉,产生的蒸汽及电力,可用于生产或外送。
甘蔗制糖厂自动煮糖技术应用
甘蔗制糖厂自动煮糖技术应用摘要随着社会的不断发展与进步,我们越来越重视甘蔗制糖厂自动煮糖技术应用。
在其过程中我们会遇到各式各样的问题,因此,我们要在完成进度的基础上保证质量。
本文主要介绍甘蔗制糖厂自动煮糖技术应用。
关键词甘蔗制糖自动化技术工艺Abstract: Along with the continuous development of society and progress, we pay more and more attention to the sugar cane sugar refinery automatic cook sugar technology application. In the process we can meet all kinds of problems, therefore, we would like to complete the basis of progress in quality assurance. This paper mainly introduces the automatic cook sugar cane sugar refinery application.Key Words: sugar, cane, sugar, automation, technology引言在制糖工业中,走在世界前列的有丹麦、美国、法国、澳大利亚等国,这些发达国家的糖厂基本上实现了自动化生产,同时也是糖的消费大国。
中国在这方面还远落后于发达国家。
对于一个人口大国,我国年人均糖消费量不及世界平均水平。
我国制糖工业还处于一种手工操作的状态,产品质量受人为因素影响波动较大。
因此实现制糖工业的自动化控制越发显得重要。
1、蔗糖生产工艺流程概述蔗糖厂无论生产白砂糖、粗糖(原糖)、赤砂糖、片糖和糖粉中的哪一种产品,都必须先从甘蔗原料中提取蔗汁,然后经过澄清、蒸发、煮炼等工艺制成成品。
甘蔗制糖生产过程自动化的现状和发展趋势
甘蔗制糖生产过程自动化的现状和发展趋势《甘蔗制糖生产过程自动化的现状和发展趋势》
嘿呀,咱今天就来聊聊甘蔗制糖生产过程自动化这档子事儿。
你知道吗,我之前去参观过一个甘蔗制糖厂,那可真是让我大开眼界啊!一走进厂里,就看到一根根粗壮的甘蔗像士兵一样整齐地排列着,等着被加工呢。
然后那些机器就开始轰轰隆隆地运作起来啦。
先是甘蔗被送进清洗的环节,那水流冲得可猛啦,就像给甘蔗们洗了个超级痛快的澡,把它们身上的泥土啥的都冲得干干净净。
接着呢,它们就被切成一段一段的,那切的速度可快了,刷刷刷的,感觉眼睛都快跟不上啦。
然后啊,这些甘蔗段就被送进压榨的机器里,就听见嘎吱嘎吱的声音,甘蔗的汁就被挤出来啦,那场面,真的特别神奇。
再看看整个生产线上的那些自动化设备,都有条不紊地工作着,不需要太多人在旁边守着,它们自己就能把事情干得妥妥当当的。
而且呀,这些设备还能精准地控制各种参数,保证制出来的糖质量杠杠的。
要说现在的甘蔗制糖生产过程自动化啊,那真的是越来越厉害了。
就像我们看到的那个厂,效率比以前高了好多好多呢。
我觉得以后啊,肯定会发展得更厉害,说不定以后都不需要人去操作那些机器啦,它们自己就能把一切都搞定,能生产出更多更好吃的糖呢。
哎呀,一想到以后能吃到更美味的糖,我这心里就美滋滋的呀!这就是我所看到的甘蔗制糖生产过程自动化的现状,以及我对它未来发展的小期待哟!嘿嘿。
浅谈甘蔗收获机械化除杂装置使用现状及问题分析梁玉华
浅谈甘蔗收获机械化除杂装置使用现状及问题分析梁玉华发布时间:2021-08-10T07:23:59.718Z 来源:《中国科技人才》2021年第12期作者:梁玉华[导读] 甘蔗生产全程机械化是我国甘蔗糖业发展的必然趋势,目前,我国甘蔗主产区的综合机械化率处于国际较低水平,主要制约因素为地形地貌、机械化与生产工艺不适应等问题。
2015年规划广西、云南两省的糖料生产区,建立甘蔗生产“双高”基地和生产保护区,至2020年广西综合机械化率达69.8%;制糖生产工艺则在预处理工段进行工艺改善,增加除泥除杂装置,提高糖厂对机械化收获甘蔗的处理能力。
经过近几年的生产观察,国内甘蔗除杂系统形式多样,除杂效果和设备缺陷各异,生产线对机收甘蔗的整体处理能力不高,本文针对目前糖厂除杂系统的现状和存在问题进行分析,探索解决方法。
梁玉华华蓝设计(集团)有限公司广西南宁 530011摘要:甘蔗生产全程机械化是我国甘蔗糖业发展的必然趋势,目前,我国甘蔗主产区的综合机械化率处于国际较低水平,主要制约因素为地形地貌、机械化与生产工艺不适应等问题。
2015年规划广西、云南两省的糖料生产区,建立甘蔗生产“双高”基地和生产保护区,至2020年广西综合机械化率达69.8%;制糖生产工艺则在预处理工段进行工艺改善,增加除泥除杂装置,提高糖厂对机械化收获甘蔗的处理能力。
经过近几年的生产观察,国内甘蔗除杂系统形式多样,除杂效果和设备缺陷各异,生产线对机收甘蔗的整体处理能力不高,本文针对目前糖厂除杂系统的现状和存在问题进行分析,探索解决方法。
关键词:甘蔗收获;预处理;除杂装置1. 甘蔗收获机械化实施概况蔗糖是我国食糖的主要来源,占据全国食糖产量80%以上,主要产区分布在广西、云南。
主产区自然资源禀赋条件不理想,甘蔗主要种植在旱坡地、丘陵地和部分山地,蔗田坡度大、石头多,缺少灌溉基础设施,甘蔗种植和收割规模化和机械化程度低,广西、云南两地的机播率仅为27.1%和7.6%,机收率仅为4.3%和0.3%,糖料种收等关键环节基本靠人工,劳动效率不高。
探析甘蔗制糖生产过程自动化现状
探析甘蔗制糖生产过程自动化现状摘要:目前,随着社会的发展,我国的自动化建设的发展也越来越迅速。
甘蔗制糖生产的核心是安全、质量、收回、节能、环保、减排,生产过程自动化是实现生产安全、高效、优质、低耗的主要手段之一。
笔者对所在区域内多家制糖企业的自动化系统配置情况进行了走访和调查,总体自动化配置水平较低,生产线上检测仪表和自动控制系统配置水平参差不齐、自动化系统的投运率不高、维护管理人员技能不匹配等现象,严重制约了制糖生产效率的进一步提高。
关键词:甘蔗制糖;生产过程;自动化现状引言我国是世界上最大的食糖生产与消费国之一,制糖工业在国民经济中占据着重要地位。
目前,甘蔗制糖有两种方法:一种是用亚硫酸法或者碳酸法直接生产白砂糖,也称为一步法;另一种是先利用石灰石法制备原糖,然后将原糖回溶、饱充、蒸发,再次结晶获得精炼糖,也称为两步法。
以甘蔗为原料,通过石灰石法生产原糖,再将自制原糖及外购原糖、国储糖等原料精炼制备白砂糖。
相比一步法季节性生产的特点,该工艺基本可以做到全年生产,具有很强的优势。
1自动化系统应用现状1.1压榨自动控制系统甘蔗糖厂压榨工段主要包括粉碎、渗透、过滤、排汁等工序。
在压榨生产过程中,引入自动控制系统的主要作用为:第一,提高甘蔗粉碎效率,节省时间,均衡压榨,全方位检测与控制输蔗机料层厚度;第二,为降低设备的故障率以及维护的复杂性,建议把均衡进榨系统设计成冗余系统或者把它融合到DCS控制系统中;第三,DCS系统所使用的设备都是一些精密元件组成,经不起污染、敲打撞击、强电流冲击以及高温,这就要求建立一个防静电、防震动、防高温的稳压空调控制室。
1.2澄清与蒸发的自动系统在整个制糖流程中,澄清与蒸发是较为复杂的工段,工艺流程如下:利用混合汁泵将甘蔗汁输送到制炼车间的混合汁箱,再由混合汁箱泵送至加热器进行一次加热处理,经过一次加热后的糖汁泵送至硫熏中和器,形成中和汁进入中和汁箱,中和汁在加热器进行二次加热后,泵送至沉降器进行泥汁分离,经过沉降与过滤处理,将泥汁与滤汁排放到沉降池中,依靠吸滤器的运作获取滤汁和滤泥,直接进行出厂处理,并将加热后的滤汁再泵送到滤汁沉降吸滤器中,沉降分离后的清汁经过加热器三次加热后形成糖浆,输送至糖浆箱待加热煮糖,进入下一道工序。
探析甘蔗制糖生产过程自动化现状
探析甘蔗制糖生产过程自动化现状甘蔗制糖是一种重要的农产品加工工艺,由于其生产过程复杂、劳动强度大等特点,近年来越来越多的企业开始尝试将其生产过程自动化,以提高生产效率和质量,降低生产成本。
本文将探析甘蔗制糖生产过程自动化的现状。
甘蔗制糖生产过程主要包括清洗、切碎、榨汁、脱色、蒸发浓缩、结晶、砻糖、干燥等环节。
目前,清洗和切碎环节已经实现了自动化,大大减轻了工人的劳动强度。
清洗环节主要采用水洗的方式,通过喷淋和刷洗等方式进行清洗。
切碎环节则采用切割机来将甘蔗切碎成小块,提高了榨汁效率。
榨汁环节是甘蔗制糖生产过程中最关键的环节之一,也是最具技术难度的环节。
目前国内外大部分企业已经实现了榨汁过程的自动化。
自动化榨汁系统主要由输送带、切割机、榨汁机、过滤器等设备组成。
通过先进的感知技术和控制系统,可以实现自动适应甘蔗大小和榨汁效果的调节,提高榨汁效率和糖汁质量。
脱色环节也是甘蔗制糖生产过程中的重要环节之一。
脱色主要是通过添加草酸、活性炭等物质来吸附汁液中的杂质和色素。
目前,脱色环节已经实现了半自动化或全自动化。
自动化脱色系统主要由自动添加剂的设备和自动控制设备组成,可以根据甘蔗汁液的颜色和杂质含量进行自动调节,提高脱色效果。
蒸发浓缩环节是将甘蔗汁液通过加热蒸发浓缩,使其浓度达到一定水平的环节。
目前大部分企业已经实现了蒸发浓缩过程的自动化。
自动化蒸发浓缩系统主要由蒸发器、蒸汽调节器、温度传感器等设备组成,可以根据甘蔗汁液的浓度和温度进行自动控制,提高浓缩效率。
结晶环节是将浓缩后的甘蔗糖浆进行冷却结晶,使其分离出砂糖。
目前,结晶环节尚未实现完全自动化,仍需人工操作。
有些企业已经尝试引入智能控制系统来辅助操作,提高结晶效果和糖晶质量。
砻糖环节是将结晶得到的糖晶进行砻糖加工,使其达到一定的粒度和质量。
目前砻糖环节已经实现了自动化,主要通过砻糖机、输送带等设备进行自动化加工。
干燥环节是将砻糖得到的湿糖进行干燥处理,以降低其含水量。
探析甘蔗制糖生产过程自动化现状
探析甘蔗制糖生产过程自动化现状甘蔗制糖作为我国传统的食品加工行业之一,其生产过程一直以来都是依靠人工操作完成。
不过随着自动化技术的进步,现代化的甘蔗制糖生产方式已经悄然而至。
本文将探讨甘蔗制糖生产过程自动化现状。
甘蔗制糖的生产过程相对复杂,一般包括蔗苗种植、蔗场管理、采蔗、清洗砍蔗、压榨、澄清、蒸发、煮糖、制糖、包装等环节。
在这些环节中,自动化技术的应用可以大大提高生产效率和产量,减少人工操作强度,保证产品质量。
一、自动化种植技术随着信息技术的发展,自动化种植技术已经广泛应用于各种农业领域。
在甘蔗制糖生产中,自动化种植技术可以实现气象自动监测、土壤自动化检测、施肥灌溉自动化、病虫害自动化监测等,从而实现提高甘蔗产量和品质的目的。
传统的采蔗方式是用人工从田间采蔗,频繁弯腰和使用铁锹、砍刀等工具,非常繁琐和劳累。
而自动化采蔗机则可以有效地切割蔗杆,避免了人工采蔗的缺点,还可以将采上来的蔗杆进行分类清洗,以确保下一个工序的原料质量。
传统的甘蔗压榨方式是使用手动或半自动压榨方式,需要人工不断操作:将蔗杆放进压榨机中,再借助机械压榨的力量将蔗杆榨汁。
而自动化压榨机可以实现自动投入蔗杆,自动榨出蔗汁,并能自动控制榨汁量和榨渣含水量等参数,使得榨出来的蔗汁更加稳定和高效。
在榨汁之后,需要进行澄清处理,这也是甘蔗制糖过程的关键步骤之一。
传统的澄清处理工艺需要人工投入大量的化学剂和进行各种杂质清理,效率较低且存在一定的污染风险。
而自动化澄清技术可以有效减少化学剂的投入量,不仅提高了澄清效率,而且保证了澄清后的蔗汁质量和产品质量。
传统制糖方式是糖蜜制作。
而自动化制糖技术则是将澄清后的蔗汁进行分离,过滤、脱色、蒸发、结晶甚至精细过滤等一系列过程进行自动化处理,从而实现产品的自动化制作。
通过合理的自动化参数控制,可以减少制糖对人力和资源的依赖性,从而大大提高了产品质量和工作效率。
综合来看,甘蔗制糖生产过程自动化现状尚处于起步阶段,但随着智能化、信息化和机器人技术的不断发展,自动化将逐渐成为制糖业的主流,提高制糖生产效率和产品的质量,实现更高效的经济效益和社会效益。
甘蔗糖厂的科技创新与技术引进
甘蔗糖厂的科技创新与技术引进甘蔗糖厂作为传统的制糖企业,面临着市场竞争激烈和技术更新迭代的挑战。
为了保持竞争力和提高生产效率,甘蔗糖厂积极进行科技创新和技术引进。
本文将从科技创新和技术引进两个方面进行探讨,以展示甘蔗糖厂在这一领域的努力和成果。
一、科技创新科技创新是企业持续发展的核心驱动力之一。
甘蔗糖厂注重科技创新,不断引进和开展新技术、新工艺的研发和应用,以提高生产效率和产品质量。
以下是甘蔗糖厂在科技创新方面的一些举措和成果:1. 制糖机械自动化:甘蔗糖厂引进了国内外先进的制糖机械设备,并结合自身生产特点,进行改进和优化。
通过自动化控制系统,实现了对甘蔗糖生产各个环节的精确控制和监测,提高了生产效率和产品质量。
2. 高效能热分离技术:甘蔗糖厂采用了高效能热分离技术,将传统的糖蜜分离和蒸发过程进行了整合和优化。
这种技术不仅能减少能耗,还可以提高甘蔗糖的收率和糖产品的品质。
3. 糖产品精细化加工:甘蔗糖厂将传统的制糖流程进行改进,引进了先进的糖产品精细化加工技术。
通过脱色、脱气、过滤和结晶等工艺,使甘蔗糖的质量更加纯净,满足市场对高品质糖产品的需求。
二、技术引进技术引进是甘蔗糖厂提升技术实力和竞争力的重要手段之一。
甘蔗糖厂积极与国内外相关企业和研究机构合作,引进领先的糖业技术,以推动本土糖业的发展。
以下是甘蔗糖厂在技术引进方面的一些措施和效果:1. 国际合作:甘蔗糖厂与国外一流糖业企业建立了合作关系,开展技术交流和人员培训。
通过引进国外的先进技术和管理经验,甘蔗糖厂提高了生产水平和技术实力,推动了企业的科技创新和发展。
2. 技术引进项目:甘蔗糖厂积极申请国内外的技术引进项目,引进了一系列先进的制糖技术。
在引进项目过程中,甘蔗糖厂注重技术适应性和可行性,确保引进的技术能够有效地应用到实际生产中。
3. 人才引进:甘蔗糖厂注重引进高层次技术人才,组建了一支专业化的技术团队。
这支团队在技术引进和科技创新方面发挥了重要的作用,为甘蔗糖厂的技术发展提供了强有力的支持。
浅谈制糖工艺生产过程的自动化
浅谈制糖工艺生产过程的自动化摘要:本文从从三个方面入手对制糖工艺生产过程的自动化进行探讨,包括:压榨车间的自动化;澄清、蒸发的自动化;结晶阶段的自动化。
关键词:制糖工艺生产过程自动化当前,现实制糖工艺各个环节的自动化,包括压榨自动控制,澄清蒸发自动控制以及结晶自动控制都能在生产过程中取代劣势的人工控制,在很大程度上降低了生产耗能,提高了生产效率,为企业带来最大的收益。
一、压榨车间的自动化压榨车间所用的自控系统主要由两大部分组成:一个是基于doc状态的均衡进榨系统;另外就是以honeywellHC900和西门子PLC为核心控制器的DCS控制系统。
均衡进榨系统主要分为进蔗系统和磷酸控制系统。
进蔗系统以实时榨量为核心点来控制,以2个蔗带和3个斯解机的反馈电流、反馈速度作辅助对比量,从而形成一个稳定的多回路PID控制;而磷酸的加入量对整个制糖过程是至关重要的,以前磷酸的加入量几乎都是靠人为地检定加入,时而加入量多时而加入量少。
设置磷酸系统后就不那么麻烦了,现在的磷酸量可以根据实时榨量和混合汁含磷酸量自动加入,如此就不会造成磷酸量时多时少的问题!设计这套均衡进榨系统后,在不需要人工干预的情况下可以让甘蔗或磷酸按照我们预定的量进行实时稳定地进榨或添加,与人工手动控制时的对比,可减少因人为控制不均匀而造成电机电流不稳定现象,还可以稳定地控制磷酸与蔗比。
以honeywellHC900和西门子PLC为核心控制器的DCS控制系统,此系统是将压榨各子系统整合而形成的集中管理分散控制系统,他主要包括渗透水自动控制系统、自动加油系统以及六座榨机的转速控制系统,由三大稳定系统集合而成。
现在压榨自动控制系统在一定程度上对整个压榨过程实现了均衡入榨,有效控制榨机的转速,降低了蔗渣水分和转光度,降低了设备的故障率,保证了生产的连续性,确保了生产的持续安全进行,提高了生产管理效率,总体上达到均衡进蔗、均衡用电、均衡输出蔗渣等控制目的。
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甘蔗制糖装置自动控制解决方案
一、前言
食糖是天然甜味剂,是人们日常生活的必需品,同时也是饮料、糖果、制药等含糖食品中不可或缺的原料。
我国作为重要的食糖生产国和消费国,糖料种植在农业经济中占有重要地位,仅次于粮食、油料、棉花,居第四位。
中控作为国内领先的自动化设备供应商,能够很好的满足甘蔗制糖行业各个工段的监控要求,有效提高制糖企业的生产效率与竞争力。
二、工艺流程简介
总体来看,甘蔗制糖的基本步骤分为:原料→提汁→澄清→蒸发→煮糖与结晶→分蜜→干燥→筛分→包装→贮藏。
三、控制方案
3.1 提汁
从甘蔗中提取蔗汁主要有压榨法与渗出法两种。
在压榨法提汁生产过程中,为了实现蔗料的平衡输送和均衡压榨,需要自动调节的项目
包括:
输蔗带速度调节
根据第1座高位槽的料位高度,自动调节三级输蔗带速度,杜绝空槽或涨槽的现象。
各
台输蔗带的速度将按随动的原理协调调节,保持进蔗量的均衡。
压榨机转数自动调节
压榨机列的自动调节是靠保持各高位槽稳定料位来实现,第1座压榨机根据榨量要求保持某一固定转速,由三级带的调速维持高位槽的料位稳定,保证均衡进榨。
2-6座压榨机是靠自身的瞬时调速来稳定各自高位槽的料位,从而保证通过各榨机的蔗层厚度均匀,达到高榨、高抽出、低负荷的目的。
渗透水比例调节
中
控
S U
P C
O N
根据压榨量及合理的渗透比,调节清水泵出口阀门开度,调节清水流量,使渗透水保持在最佳值。
清水箱、混汁箱水位调节
分别以调节热水阀的开度,保持清水箱水位;调节混汁泵出口流量来保持混汁箱的液位。
清水箱水温自动调节
调节进入清水箱的冷水阀门开度,调节清水箱内水温,基本保持要求的温度。
混合汁液位-流量控制
自动根据汁池的液位变化自动调节流量,以保证汁池的液位不至于满溢或抽空。
设置完善的连锁保护系统
各级输蔗带、齿耙机、榨机列连锁关停,保证任何一台设备在任何情况下停机时,前面的齿耙机和输蔗带立即随停。
渗出法的控制要点与策略: 渗出汁pH 值的控制
在渗出过程中,为了防止糖分的转化,一般要把渗出汁的pH 值调整在6.0~6.5范围。
系统根据输蔗机的蔗量负荷比例控制加灰量,以维持渗出汁的pH 值在合适范围。
渗出汁温度控制
通过调节蒸汽阀门实现对渗出汁温度的控制 渗透水量控制
依据输蔗量,按比例对渗透水注加量的阀门进行调节。
3.2 澄清
控制要点与策略: 预加灰控制系统
¾ pH 值控制:即按预灰桶出口糖汁的pH 值控制加灰量 ¾ 预灰比值调节系统:按糖汁流量控制加入石灰乳量 主加灰自动控制系统
¾ 配比自动控制:将预灰过程同主灰过程放在一起考虑,即设计一套公用的配比
调节系统。
¾ 石灰乳浓度的测量
中
控
S U
P C
O N
蔗汁加热中和控制系统
¾ 蔗汁加热的温度控制:通过调节蒸汽阀门开度控制加热量
¾ 蔗汁的pH 值控制:通过控制加入糖汁中的SO 2气体量(或磷酸量)或者控制加
入糖汁中的石灰乳量来达到调节糖汁pH 值的目的。
¾ 中和过程纯度提高率、色值和过程速度三目标的最优化控制 一碳饱充
¾ I 罐按比例控制,II 罐按pH 值控制; ¾ II 罐出口糖汁pH 值控制
¾ pH 值串级调节系统:I 罐按pH 值控制,并且I 罐出口的pH 值作为副参数、
II 罐出口pH 值作为主参数,串级调节二氧化碳阀门开度,使II 罐出口糖汁碱度满足工艺要求
二碳饱充
¾ 以二碳罐糖汁出口pH 值控制饱充过程 ¾ 考虑钙盐含量的pH 控制系统
¾ 饱充罐入口、出口糖汁pH 值串级调节
¾ 根据糖汁的电导率控制二碳饱充过程
3.3 蒸发
控制要点:
热水平衡箱液位
糖浆平衡箱液位 稀汁罐液位控制
三效汁汽压力控制,四、五效汁汽压力及真空控制 进蒸发罐稀汁流量
一、二、三、四、五效蒸发罐液位控制 五效糖浆浓度控制 蒸发时间控制
中
控
S U P C
O N
3.4 煮炼
图1 结晶流程图
工艺控制要点及策略:
真空度、蒸汽压力、入料浓度和温度协调稳定控制
在煮炼过程中,真空度、蒸汽压力、入料浓度和温度这四个技术条件,自始至终都是相互联系、相互影响的。
在整个煮炼过程中,需要稳定控制好真空度、蒸汽压力、入料浓度和温度,使水份蒸发与蔗糖沉积这两个速度平衡。
糖膏的对流控制
在任何情况下,保持在煮中的糖膏有良好的对流,是煮好一罐糖的先决条件。
糖膏煮制
过程中对流的状况变化很大,有时十分缓慢,甚至接近停顿不流动。
在煮制低级糖膏时较多
出现这种情况,因为它的纯度低,要在高浓度下蔗糖才能析出,这样就可能把糖膏“煮硬”。
在这种情况下,较好的处理办法是使用平衡水,即抽入适量的热水,平衡糖膏水分的蒸发速度,避免母液过浓而妨碍糖膏的对流。
过饱和度的控制
煮糖操作的首要要求,就是要控制好在煮中的糖膏保持最适合的过饱和度,务使糖膏自始至终保持在安全养晶区内进行煮炼。
为此,要充分利用现有的煮糖仪器,提供煮炼过程的参数,目前还主要依靠煮糖人员通过实践,积累丰富的经验来进行操作。
从起晶到卸糖一般控制在1.1~1.3的过饱和度范围内进行,通过调节加料和加热蒸汽量控制所需的过饱和度,方便地进行起晶、养晶操作。
中
控
S U
P C
O N
入料温度的控制
如果入料温度低于罐内糖膏温度,会使罐内糖膏温度突然下降,过饱和度突然升高,这一瞬间会产生伪晶;但入料温度也不宜过高,以免原料一入罐就迅速自蒸发,产生微细液滴向上剧烈跳动,随着汁汽带入冷凝器,造成走糖。
入料的温度控制在比罐内糖膏沸点高约5度为宜。
入料浓度控制
无论采取间歇入料或是连续入料方式,都不要采用大稀大浓的养晶操作,过浓会促使晶体与晶体间发生剧烈摩擦,从而破坏晶体面的完整性、清洁度和闪光度,过稀则不但会影响糖膏的紧结度,而且会导致产生粘晶、伪晶、微晶。
卸糖浓度控制
卸糖浓度控制在90~91折光纯度为宜。
3.5干燥
热空气温度控制系统
干燥器内压力自动控制系统 干燥控制系统
以干燥器出口湿空气温度来间接表征绵糖含水量作为主参数,糖量作为副参数,构建串
级控制系统,最终通过调节热空气阀门开度进行控制。
四、结束语
中控基于Web技术的网络化控制系统-WebField,它的主要特点是突破了传统控制系统
的层次模型,实现了多种总线兼容和异构系统综合集成,具有高度的可靠性、稳定性、安全性、开放性,十分适合于甘蔗制糖的监视与控制。
WebField系列的DCS系统在包括广西东糖集团、广西柳兴制糖有限公司、云南凤庆糖厂、云南思茅糖厂、云南德宏英茂糖业有限公司等十余家制糖企业得到了成功的应用。
中
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