糖廠全產(chǎn)白砂糖工藝技術(shù)升級改造實踐

糖廠全產(chǎn)白砂糖工藝技術(shù)升級改造實踐

1糖廠全產(chǎn)白砂糖技術(shù)開發(fā)項目南寧糖業(yè)有限公司東江糖廠是一家亞洲硫酸法糖廠。在2018年的19世紀。為了實現(xiàn)提高公司綜合效率的目標，該公司對凈化技術(shù)和清潔工藝設備進行了改造，并實施了“全球糖廠生產(chǎn)的所有白人技術(shù)”項目。項目完成后，在榨季生產(chǎn)中順利投入使用，達到設計要求，效果良好，經(jīng)濟和社會效益顯著。2赤砂回顆粒、干酵母糖、白砂糖等帶壓壓工藝，導致細胞浮清質(zhì)量風險目前，東江糖廠白砂糖仍存在的突出質(zhì)量問題有：（1）全產(chǎn)白砂糖時，白砂糖色值波動大，飲料糖產(chǎn)率低于70%;(2）白砂糖的絮凝問題仍存在。主要是因為該廠的清凈工藝技術(shù)和清凈工藝設備存在以下問題：設定工藝指標要求的硫熏強度達標率不穩(wěn)定，工藝要求95%以上，目前實際達標率僅為80%左右。產(chǎn)生的原因經(jīng)生產(chǎn)實踐分析為硫磺系統(tǒng)負壓不穩(wěn)定且偏低，導致硫熏強度達標率不穩(wěn)定；達標率低的關(guān)鍵因素是目前泵壓靠人工操作，混合汁無自動恒壓控制，二次加熱溫度人工調(diào)節(jié)閥門控制波動大，清凈效率波動大；赤砂洄溶糖漿未經(jīng)預處理直接與粗糖漿簡單后過上浮，按一定比例打泡而不能實現(xiàn)全汁打泡，浮清效果不理想，脫色率偏低；對白砂糖存在質(zhì)量風險，是可能導致白砂糖產(chǎn)生絮凝的隱患之一。為解決上述問題，該廠針對清凈工藝技術(shù)和清凈工藝設備進行技術(shù)改造。項目實施后，預計提升澄清效率，提高清混汁GP差；穩(wěn)定硫熏強度達標率95%以上；二次加熱溫度工藝控制達標率95%以上；產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，≤130IU飲料糖產(chǎn)率達85%以上，同時有效提高白砂糖的品質(zhì)。3糖廠大型印刷工藝現(xiàn)代化改造項目的實施情況3.1技術(shù)改造項目措施為了有效解決清凈工藝技術(shù)和清凈工藝設備存在的問題，東江糖廠結(jié)合生產(chǎn)設備和該廠實際情況，投資200多萬元，實施了“糖廠全產(chǎn)白砂糖技術(shù)設備升級改造”項目，技改方案采取了以下措施：3.1.1高堿純度去除過程中的灰燼被添加和過濾(1）能夠穩(wěn)定第一、二、三次預灰的pH值，根據(jù)甘蔗質(zhì)量調(diào)節(jié)第四次預灰的pH值。(2）蔗汁在堿性條件下，減少轉(zhuǎn)化，降低糖份損失。3.1.2新的恒流恒壓系統(tǒng)(1）消除燃硫系統(tǒng)操作環(huán)境中的人身安全隱患。(3）減少非糖份雜質(zhì)進入到下一工序，提高清凈效率。3.1.3新甘蔗汁二次加熱的自動控制系統(tǒng)(2）二次加熱溫度工藝控制達標率95%以上。3.1.4蒸發(fā)糖漿浮清劑的制備可以采用糖漿不加熱，全汁打泡上浮工藝，丙糖回溶糖漿單獨加石灰乳、加磷酸反應后再與蒸發(fā)糖漿共同過上浮處理，浮清效果好，在全產(chǎn)白砂糖工藝條件下，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，≤130IU飲料糖產(chǎn)率達85%以上，同時有效提高白砂糖的品質(zhì)。3.2控制系統(tǒng)改造(1）在壓榨車間第一、三、五座榨機出汁混和槽、一次加熱后，新增加灰點。(2）新增一套中和恒流恒壓自動控制系統(tǒng)。(4）淘汰原糖漿上浮系統(tǒng)處理能力不足的反應箱、打泡機，新增1套強制攪拌反應箱，新增2臺全汁打泡機。(5）對上浮器進汁系統(tǒng)、出汁管路、刮渣裝置、緩沖裝置進行改造。(6）新增添加石灰、磷酸自動控制系統(tǒng)。3.3蔗汁調(diào)濕工藝控制已達量(1）能夠穩(wěn)定第一、二、三次預灰的pH值，根據(jù)甘蔗質(zhì)量調(diào)節(jié)第四次預灰的pH值。(2）蔗汁在堿性條件下，減少轉(zhuǎn)化，降低糖份損失。(4）穩(wěn)定硫熏強度達標率95%以上。(6）二次加熱溫度工藝控制達標率95%以上。(7）產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，≤130IU飲料糖產(chǎn)率達85%以上，同時有效提高白砂糖的品質(zhì)。3.4全生產(chǎn)白色透明技術(shù)設備的設備清單全產(chǎn)白砂糖清凈技術(shù)設備升級改造項目主要設備清單詳見表1。4項目實施效果4.1飲料澄清效率提升項目于2018年檢修期實施，按項目建設技改方案和要求進行施工，各項安全、環(huán)保設施配套齊全，通過竣工驗收。全產(chǎn)白砂糖技術(shù)設備升級改造項目竣工驗收后，于2018年12月投入2018/19榨季生產(chǎn)使用，運行狀況良好，取得了較好的運行效果，達到設計目標要求。提升了澄清效率，提高了清混汁GP差；穩(wěn)定硫熏強度達標率95%以上；二次加熱溫度工藝控制達標率95%以上；產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，≤130IU飲料糖產(chǎn)率達85%以上，同時有效提高白砂糖的品質(zhì)。具體運行效果如下：(1)2018年12月19日，新增的一套自動加灰系統(tǒng)投入運行，系統(tǒng)運行穩(wěn)定。(2）上浮硬件系統(tǒng)：丙糖回溶糖漿全部預處理后再與粗糖漿共同過上浮處理，實現(xiàn)全汁打泡上浮，浮清效果良好，過汁穩(wěn)定。(3）上浮軟件系統(tǒng)：12月20日投入使用后，經(jīng)該廠技術(shù)人員不斷調(diào)試模索，12月下旬后已實現(xiàn)自動控制，動態(tài)值平穩(wěn)，與目標值的誤差不超過5%。(4）二次加熱自動控制系統(tǒng)、混合汁恒流恒壓系統(tǒng)安全平穩(wěn)運行。(5）全產(chǎn)白砂糖清凈技術(shù)設備升級改造項目投入運行后的上浮系統(tǒng)各種輔料能自動穩(wěn)定添加，糖漿能與預處理后的丙糖按比例穩(wěn)定混合，上浮糖漿PH能穩(wěn)定控制，出汁清亮。4.2項目實施前后清混汁重力純度差、比2017/19榨季更低、景觀效果對比項目在2018/19榨季投入使用，經(jīng)過持續(xù)調(diào)試、改進后，項目運行整體穩(wěn)定，設備安全運行，達到預期效果。(1）多點加灰逐點投入使用，當僅投用第一、第四、第六點時，已能達到消毒殺菌作用，避免產(chǎn)生“蔗飯”，減少糖份轉(zhuǎn)化。(2）穩(wěn)定硫熏強度達標率95%以上，提高清凈效率，提高清混汁GP差，降低糖份損失效果明顯（詳見表2）。由表2可看出2018/19榨季清混汁重力純度差平均值為2.75GP,2017/18榨季清混汁重力純度差平均值為1.18GP,2018/19榨季清混汁重力純度差比2017/18榨季榨季清混汁重力純度差提高了1.57GP。2018/19榨季清凈效率平均值為16.41%,2017/18榨季清凈效率平均值為7.86%,2018/19榨季清凈效率比2017/18榨季清凈效率提升了8.55%。(3）硫熏強度工藝指標達標率95%以上，控制穩(wěn)定，不再受人工控制的不穩(wěn)定或榨量波動影響。(4）二次加熱溫度控制穩(wěn)定，工藝控制達標率95%以上。實施二次加熱自動控制系統(tǒng)項目前，2017/18榨季二次加熱溫度波動大，溫差可達到4-8℃，指標難以實現(xiàn)；實施二次加熱自動控制系統(tǒng)項目后，2018/19榨季二次加熱溫度穩(wěn)定受控，溫差均在設定值±2℃波動，二次加熱溫度工藝控制達標率95%以上，達到預期效果。(5）全產(chǎn)白砂糖清凈技術(shù)設備升級改造項目投入運行后的上浮系統(tǒng)各種輔料能受控自動穩(wěn)定添加，糖漿能與預處理后的丙糖按比例穩(wěn)定混合，全汁打泡，上浮糖漿pH能穩(wěn)定控制，出汁清亮，實現(xiàn)全產(chǎn)白砂糖，且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，出現(xiàn)絮凝的時間明顯延長（詳見表3）。5以產(chǎn)糖為依托，收效明顯，經(jīng)濟效益分析項目實際投入費用共計：211.06萬元。全產(chǎn)白砂糖清凈技術(shù)設備升級改造項目技改投入后取得如下經(jīng)濟效益：實施全產(chǎn)白砂糖清凈技術(shù)設備升級改造項目后，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，飲料糖產(chǎn)率≥90%,2018/19榨季按榨蔗總量50萬噸計，等折產(chǎn)糖率為10.68%（至2019年1月20日的榨季累計產(chǎn)糖率），則現(xiàn)在全產(chǎn)白砂糖工藝產(chǎn)白砂糖量為：500000噸×10.68%=53400噸按目前白砂糖價格每噸5050元，赤砂糖每噸3800元計，則全產(chǎn)白砂糖工藝條件下的機制糖收益為：（53400-48060）×5050元-6181×3800元≈348.10萬元。根據(jù)財務分析，項目的資金占用利息為：8.88萬元，報廢固定資產(chǎn)金額為30.14萬元，設備折舊費為：3.25萬元，回溶多耗蔗渣費用為：60萬元，回溶多耗輔料費用為：12萬元。則項目的經(jīng)濟效益為：348.10-8.88-30.14-3.25-60-12=233.83（萬元）糖價是影響項目收益最關(guān)鍵的因素，白砂糖與赤砂糖的售價差異越大，項目收益越大，差異越小，收益越小。項目投入運行后，按目前的機制糖價格計算每榨季可產(chǎn)生效益233.83萬元，經(jīng)濟效益顯著。6混觀念項目及系統(tǒng)標準下的對比實驗結(jié)果該項目經(jīng)技改后投入運行以來，根據(jù)運行數(shù)據(jù)來看，技改后已達到了預期的目標，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：提升了澄清效率，提高了清混汁GP差；穩(wěn)定硫熏強度達標率95%以上；二次加熱溫度工藝控制達標率95%以上；產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，≤130IU飲料糖產(chǎn)率達85%以上，同時有效提高白砂糖的品質(zhì)。7白砂糖二次加熱工藝及控制及研究推廣情況糖廠全產(chǎn)白砂糖清凈技術(shù)設備升級改造是成功的，該項目在榨季投入生產(chǎn)后，運行平穩(wěn)，達到了預期效果。運行表明，通過技術(shù)改造后，達到設計要求，提升了澄清效率，提高了清混汁GP差；穩(wěn)定硫熏強度達標率95%以上；二次加熱溫度工藝控制達標率95%以上；產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，≤130IU飲料糖產(chǎn)率達85%以上，同時有效提高白砂糖的品質(zhì)，效果良好，經(jīng)