Современное оборудование для комбикормовых предприятий
В последние годы как производители комбикормов, так и потребители стали лучше понимать, что без выработки полнорационных сбалансированных по питательности комбикормов, нельзя добиться эффективности производства птицеводческой и животноводческой продукции.
Что же необходимо для этого?
Во-первых, современные прогрессивные схемы технологического процесса на весовом дозировании с использованием тензометрической техники и автоматической системой управления технологическим процессом.
Во-вторых, необходимы основные технологические приемы, используемые при производстве комбикормов. Такие, как:
- очистка сырья от металломагнитных и других случайных некормовых примесей;
- измельчение компонентов;
- системы взвешивания (дозирования) компонентов (весовые дозаторы, весы-смесители на тензодатчиках);
- смешивание компонентов (дискретное, непрерывное);
- контроль крупности продуктов измельчения и рассыпного комбикорма;
- гранулирование рассыпных комбикормов;
- шелушение пленчатых культур;
- ввод жидких компонентов;
- тепловая обработка (экспандирование, экспандирование с гранулированием и вводом жидких компонентов);
- производство премиксов;
- автоматизированные системы управления технологическим процессом (АСУТП).
В-третьих, техническая база, т.е. оборудование для осуществления этих технологических приемов. Исходя из этих предпосылок, сделаем анализ состояния, в основном, отечественной технической базы и в первую очередь оборудования, выпускаемого нашей экспериментальной базой ОАО "ВНИИКП" для оснащения комбикормовых предприятий.
За последние пять лет филиал ОАО "ВНИИКП" - экспериментальная база стал одним из основных изготовителей и поставщиков технологического оборудования комбикормовой промышленности на рынок России и в некоторые страны СНГ.
В течение 10 лет выпускаются магнитные колонки УЗ-ДКМ для очистки от металломагнитных примесей шести типоразмеров, с пропускной способностью от 6 до 175 т/ч, а магнитные сепараторы УЗ-ДМС от 4 до 10 т/ч с ручной и автоматической очисткой магнитных систем. Указанным оборудованием оснащена практически вся отечественная комбикормовая промышленность, а также ряд заводов ближнего зарубежья.
Для очистки зернового, мучнистого сырья и шротов от крупных, случайных некормовых примесей в линиях приема сырья изготавливаются сепараторы УЗ-ДЗС-50 и УЗ-ДЗС-175, соответственно, производительностью по зерну 50 и 175 т/ч.
Выпускаемая просеивающая машина УЗ-ДМП-15 производительностью 15 т/ч предназначена для сортирования измельченных гранул и отделения крошки от них в линиях гранулирования. Для контроля крупности рассыпных комбикормов, продуктов измельчения зернового сырья и просеивания рассыпного комбикорма перед гранулированием изготавливается просеивающая машина УЗ-ДМП-2 производительностью 50 и 20 т/ч, соответственно, на ситах с отверстиями диаметром 8 и 4 мм.
Повышение требований к качеству выпускаемых комбикормов потребовало создания нового поколения смесителей, обеспечивающих однородность готовой смеси не менее 92...95%.
Институтом разработаны смесители периодического и непрерывного действия, позволяющие смешивать с высокой однородностью компоненты комбикормов, премиксов, белково-витаминно-минеральных добавок и сыпучих продуктов с жидкостями: мелассой, жиром животным, маслом растительным.
В основу конструкции двухзальных лопастных смесителей периодического действия положен "псевдоожиженный" метод смешивания, позволяющий смешивать компоненты с различными размерами частиц и разной объёмной массой, и обеспечивающий получение однородной смеси за достаточно короткий промежуток времени.
Смесители выпускаются в двух исполнениях: для смешивания сыпучих продуктов и для смешивания сыпучих продуктов с жидкими компонентами. Во втором исполнении в смесителе дополнительно устанавливается роторный разрыхлитель и распределительный коллектор с форсунками.
Основные достоинства смесителей: высокое качество смешивания, однородность смеси составляет 95%, быстрое смешивание; время смешивания для сыпучих продуктов не превышает 1 мин.; время смешивания сыпучих продуктов с жидкими компонентами составляет 2...5 мин. в зависимости от количества ввода жидких компонентов в диапазоне от 1 до 4%; быстрое время разгрузки; время разгрузки составляет 5...10 с, возможность ввода жидких компонентов (жира, мелассы, масла растительного и др.) в количестве от 1 до 4%.
Двухвальные лопастные смесители периодического действия УЗ-ДСП девяти типоразмеров, вместимостью от 20 до 1500 кг прошли приемочные испытания и серийно выпускаются экспериментальной базой института.
Практический опыт разработки смесительного оборудования позволил нам создать параметрический ряд смесителей непрерывного действия УЗ-ДСНД производительностью 10, 20, 30, 50 т/ч для смешивания сыпучих компонентов и сыпучих продуктов с жидкими компонентами.
В основу принципа работы смесителей положен "вихревой" метод смешивания, создающий сложные вихревые движения части продукта и обеспечивающий получение гомогенной смеси, однородность которой составляет 90%. Основные преимущества этих смесителей:
- высокая эффективность смешивания;
- возможность ввода любых жидкостей (жира, мелассы, масла растительного и др.) различной вязкости без применения форсунок в количестве от 1 до 10%;
- возможность одновременного ввода различных жидкостей;
- высокая сыпучесть полученной смеси;
- компактная конструкция;
- надежное обслуживание и эксплуатация.
Эти смесители также прошли приемочные испытания и серийно выпускаются экспериментальной базой института. Смесители периодического и непрерывного действия успешно применяются на предприятиях комбикормовой промышленности, птицефабриках, фермерских хозяйствах, на предприятиях агропромышленного комплекса и других отраслей промышленности.
Использование жидких компонентов в производстве комбикормов обусловлено их высокой питательностью, хорошей усвояемостью и наличием биологически активных веществ. Наибольшее распространение в комбикормовой промышленности получили жидкие компоненты: меласса и жиры. В последнее время получили распространение такие жидкости, как масло растительное, эмульсии (смеси масел с водой, смеси мелассы с водой и смеси масел, мелассы и воды).
Повышение требований к качеству комбикормов, обогащенных жидкими компонентами, потребовало совершенствования технологии, оборудования и средств автоматизации установок ввода жидких компонентов в комбикорма.
С учетом современных требований к эффективности смешивания комбикормов с жидкими компонентами, точности дозирования жидкостей разработаны установки ввода жидких компонентов в комбикорма периодического и непрерывного действия типа УВЖ-Д и УВЖ-Н нового поколения, оснащенные современными средствами автоматизации.
Основные достоинства этих установок:
- высокая эффективность смешивания сыпучих продуктов с жидкостями различной вязкости. Однородность смеси составляет 90-95%;
- возможность ввода любых жидкостей различной вязкости в смесители:
- периодического действия в количестве от 1 до 4%;
- непрерывного действия в количестве от 1 до 10%;
- высокая точность дозирования жидкостей. Погрешность системы дозирования жидкостей составляет 1%;
- оснащенность современными средствами автоматизации.
Производительность установок УВЖ-Н непрерывного действия определяется смесителями непрерывного действия и составляет от 0,01 до 10 т/ч по жидкому компоненту при вводе жидких компонентов от 1 до 10%, а производительность установок УВЖ-Д дискретного действия определяется смесителями периодического действия и составляет от 0,006 до 0,9 т/ч при вводе жидкостей от 1 до 4%.
В агрофирме "Русь" (г. Короча Белгородской обл.) функционирует установка периодического действия тип УВЖ-Д, обеспечивающая ввод эмульсии (смеси масла растительного с водой в соотношении: масло 70% и вода 30%) в количестве от 1 до 2% и мелассы в количестве 2%. Ввод эмульсии и мелассы осуществляются как отдельно, так и одновременно, согласно рецептам комбикормов.
Варианты автоматизации установок различны: от простейшего с использованием средств релейной автоматики до сложных с применением микропроцессорной техники.
Для повышения точности дозирования компонентов комбикормов разработаны и изготавливаются тензометрические системы. Выпускаются две разновидности взвешивающих систем: весы-смеситель и весовой бункер-дозатор. В первом случае на тензодатчики ставится двухзальный смеситель периодического действия УЗ-ДСП-0,5 или УЗ-ДСП-1,5, во втором - над смесителем располагается бункер-дозатор вместимостью 200, 500 и 1500 кг на тензодатчиках, класс точности взвешивания 0,1%. Установка бункера-дозатора над смесителем предпочтительнее, так как позволяет получить меньшую дискрету и погрешность взвешивания.
Для подачи компонентов на весы производятся шнековые питатели УЗ-ДПШ-200, УЗ-ДПШ-320, а также винтовые конвейеры КВ-140, позволяющие подавать продукт под углом до 60°, что дает возможность расположить систему дозирования-смешивания в одноэтажном помещении.
ОАО "ВНИИКП" в течение ряда лет занимается разработкой и внедрением автоматизированных систем управления дозированием-смешиванием и технологическими маршрутами.
В настоящее время у нас имеется опыт внедрения автоматизированных линий дозирования-смешивания на Лысогорской птицефабрике в Саратовской обл., Хлевенском хлебоприемном предприятии в Липецкой обл., в Ливенском филиале ОАО "Орловский агрокомбинат" и на МХП "Юбилейное" по доращиванию и откорму КРС в п. Хохол Воронежской области.
Современные средства микропроцессорного управления позволяют управлять пускозащитной аппаратурой электродвигателей непосредственно, исключая промежуточные реле. Автоматизированная система управления линией обеспечивает включение и выключение подбункерных питателей, привода смесителя и его задвижки, конвейера. Система реализована на основе микроконтроллера производства московской фирмы "Текон" (Лысогорская птицефабрика).
Автоматизированные линии дозирования-смешивания, смонтированные на ХПП "Хлевенское", в Ливенском филиале ОАО "Орловский агрокомбинат" и в МХП "Юбилейное" аналогичны линии, установленной на Лысогорской птицефабрике.
Система управления линией выполнена также на базе микроконтроллера, но другого производителя. В данном случае использовался контроллер, разработанный и изготовленный Конструкторским бюро химавтоматики (г. Воронеж).
Конструкторское бюро химавтоматики относится к предприятиям военно-промышленного комплекса, но производит, в том числе, оборудование для нефтегазовой и перерабатывающей отраслей промышленности. Применяемый на предприятии контроллер был доработан по рекомендациям специалистов института. При его доработке были учтены, в том числе, пожелания обслуживающего персонала Лысогорской птицефабрики. Контроллер менее универсален по сравнению с контроллером фирмы "Текон", более специализирован для разрабатываемых нами автоматизированных линий и поэтому стоит дешевле.
ОАО "ВНИИКП", НПП "Агроавтоматика" и ООО НПП "АВМ" г. Воронеж разработаны и выпускаются:
1. Автоматизированная система дистанционного контроля температуры (АСДКТ) зерна и зернопродуктов при хранении их насыпью или в складах силосного типа, которую составляют:
- измеритель температуры многоканальный переносной (ИТМП);
- измеритель температуры многоканальный стационарный (ИТМС);
- релейные шкафы-коммутаторы (РШ);
- термоподвески.
2. Задвижка шиберная ЗШ, клапан перекидной шиберный КШ и клапан перекидной язычковый с электроприводами, каждый, соответственно, пяти типоразмеров (140x140, 180x180, 200x200, 300x300 и 400x400 мм).
Довольно широкое распространение при реконструкции комбикормовых заводов и цехов получили ленточные весовые дозаторы непрерывного действия 4488ДН с погрешностью дозирования 0,25% двух типов: тип 1 - производительность от 0,4 до 25 т/ч и тип 2 - производительность от 16 до 25 т/ч. Дозаторы выпускаются фирмой ЗАО "Агроэскорт" г. Санкт-Петербург и оснащены микропроцессорной системой управления, работающей как автономно, так и с ЭВМ верхнего уровня.
За последние пять лет началось внедрение линий экспандирования для повышения питательной ценности и тепловой обработки комбикормов с вводом жидких компонентов и автоматизированной системой управления зарубежных фирм "Спроут-мата-дор" (Богдановичский комбикормовый завод, АО "Племптица-Можайское"), "Амандус-Каль" (комбикормовый цех Оренбургского птицепрома, Магнитогорский КХП, Лузинский комбикормовый завод), фирмы "Бауер" (Мурманский КХП).
В АО "КБ Химмаш" (г. Москва) разработан и изготовлен опытный образец отечественного экспандера ЭК-1-250 для комбикормов, производительностью до 12 т/ч (на базе экспандеров, которые применяются в производстве синтетического каучука). Экспандер эксплуатируется в ОАО "Денежниковский комбикормовый завод" Рязанской обл.
В комплект экспандера входят питатель и пропариватель от пресса Б6-ДГВ.
Технические характеристики экспандера:
- производительность - 10-12 т/ч;
- тип экспандера - одношнековый;
- диаметр шнека - 250 мм;
- частота вращения шнека - 300 об./мин;
- установленная мощность - 205 кВт;
- потребление воды - до 600 кг/ч;
- потребление пара - до 1000 кг/ч;
- габаритные размеры -4100ґ2100ґ2000;
- масса - 5000 кг.
Что касается транспортного оборудования (нории, конвейеры скребковые, винтовые, ленточные), постоянными и традиционными поставщиками которого были заводы "Элеватормельмаш" (Курский, Оренбургский, Курганский, Прокопьевский, Грязинский, Гороховецкий и др.), в последние годы к ним добавились также фирмы: ЗАО "Совокрим" г. Ивантеевка Московской обл., АО "Мельинвест" г. Н.Новгород, АО "Белохолуницкий машзавод" Кировской обл. и Кропоткинский завод "ЭММ" и некоторые другие.
Номенклатура оборудования достаточно большая:
- нории производительностью от 1 до 175 т/ч;
- скребковые конвейеры - от 4 до 175 т/ч; конвейеры винтовые - от 2 до 50 т/ч.
Комбикормовые заводы оснащаются выпускаемой в настоящее время Ростовским заводом "Продмаш" линией гранулирования Б6-ДГВ производительностью до 10 т/ч в составе: пресса-гранулятора, охладителя и измельчителя и современным прессом-гранулятором ПГ-520 производительностью 20 т/ч, охладителем ОГ-20 и измельчителем гранул ИГ-10. Производство данной линии освоено АО "Пролетарский завод" г. Санкт-Петербург. Для линии гранулирования Б6-ДГВ матрицы выпускает Донецкий завод "Продмаш" (Украина). Сейчас у этого завода появился серьёзный конкурент - совместное украинско-немецкое предприятие "Грантех" г. Киев, изготавливающее матрицы для любых прессов-грануляторов с отверстиями диаметром от 2,5 до 19 мм. СП "Грантех" изготавливает также прессующие ролики из высококачественной легированной (со специальной термической обработкой) стали, любых размеров и форм, перфорированных и с канавками. Матрицы и ролики зарекомендовали себя в Украине как высококачественные изделия с большим сроком службы.
Основным производителем молотковых дробилок для зерна в России марки ММ70 и ММ140 производительностью, соответственно, до 6 и 12 т/ч является ЗАО СП "Совокрим" г. Ивантеевка Московской области. Дробилки по эффективности, надежности и удобству обслуживания не уступают лучшим зарубежным аналогам. Кроме того, данная фирма выпускает измельчитель центробежный ИЦ-1 производительностью до 1 т/ч. Для измельчения минеральных видов сырья (известняк, ракушка, соль, мел и др.) Ухоловский завод "Строммашина" Рязанской обл. и АООТ "НИИ проектасбест" г. Асбест Свердловской обл. изготавливают дробилки производительностью до 10 т/ч, соответственно, марки СМД-112 и ДР 4x4. Последняя фирма выпускает также мельницу тонкого помола солей микроэлементов МТП-20 производительностью до 20 кг/ч. Для измельчения указанных видов сырья совместно с наполнителем при производстве премиксов может использоваться молотковая дробилка ДМ-440У АО Грязинского машиностроительного завода "ЭММ" Липецкой обл. производительностью до 2 т/ч.
До распада СССР единственным производителем шелушильно-шлифовальной машины А1-ЗШН-3 для ячменя был Днепропетровский завод "Продмаш". В настоящее время данную машину выпускают ОАО "Мельинвест" г. Н.Новгород. Аналогичную машину марки АШП производит ОАО "Саратовский машиностроительный завод "ЭММ", а также агрегат шелушильно-полировальный АШП, включающий машину АШП, два циклона диаметром 450-500 мм со шлюзовыми затворами и вентилятор. Данный агрегат производительностью 3 т/ч может использоваться в линиях шелушения ячменя на комбикормовых предприятиях. В ОАО "ВНИИКП" разработана линия отделения пленок ячменя и овса способом измельчения-фракционирования-отвеивания. Линия предназначена для переработки пленчатых культур с целью повышения их питательной ценности при производстве комбикормов для сельскохозяйственных животных и птицы. В технологическом процессе используется действующее на предприятии измельчающее оборудование, дополнительно устанавливаются аспираторы (А1-БДЗ-6, А1-БДЗ-12). Линия обеспечивает при минимальных затратах:
- отделение пленки в процессе переработки зерна;
- увеличение производительности в 2-3 раза по сравнению с применением шелушильных машин;
- увеличение выхода готового продукта на 10%;
- уменьшение расхода электроэнергии в 2 раза.
Как было сказано выше, прослеживается тенденция производства собственных премиксов непосредственно на комбикормовых предприятиях для обеспечения своих нужд и нужд определенного региона. Одним из основных изготовителей оборудования является фирма "Техноэкс" г. Екатеринбург, решающая вопрос комплексно. Линия приготовления премиксов, производительностью 10 т/смену, состоит из весовых дозаторов, модулей микродозирования, смесителей, установки ввода жидких компонентов, машины для затаривания готовой продукции в мешки и системы управления.
ОАО "ВНИИКП" разработаны проектные решения по размещению оборудования, линии приготовления премиксов на комбикормовых предприятиях, построенных по проектам 315 и 630 т/сутки, типовой технологический регламент линии со спецификацией оборудования. В линии используются высокоэффективные двухвальные смесители УЗ-ДСП-0,05, УЗ-ДСП-0,1, УЗ-ДСП-0,2, УЗ-ДСП-0,5 в зависимости от производительности линии, выпускаемые экспериментальной базой ОАО "ВНИИКП". Взвешивание микроэлементов, микрокомпонентов и других составляющих производится вручную. В связи с этим стоимость линии по сравнению с линией фирмы "Техноэкс" на порядок ниже.
Таким образом, сделанный нами обзор технической базы оборудования, выпускаемого отечественными предприятиями, дает основание утверждать, что комбикормовые предприятия при необходимости могут быть оснащены всем отечественным оборудованием для выпуска высококачественной сбалансированной по питательности продукции. Главный вопрос, как и раньше, заключается в качестве изготовления и надежности оборудования. Наряду с этим, ОАО "ВНИИКП" более 10 лет занимается созданием блочно-модульных комбикормовых агрегатов от 1 до 5 т/ч на весовом или объемном дозировании модуля (линии) главного дозирования и смешивания и на весовом модуле приготовления белково-витаминно-минерального концентрата (БВМК). Управление агрегатом может осуществляться как в автоматическом, так и ручном режиме.
Такие агрегаты функционируют в Воронежской, Липецкой, Саратовской и Орловской областях.
Конструкция блочно-модульных комбикормовых агрегатов основана на предварительной сборке основных конструктивных элементов в технических узлах в виде блоков, образующих модули, на экспериментальной базе ОАО "ВНИИКП", транспортирование их любым видом транспорта и сборка их непосредственно на строительной площадке.
Срок создания комбикормового агрегата блочно-модульного исполнения повышенной монтажной готовности от размещения заказа, выполнения проектно-конструкторских работ, монтажа и пуска в эксплуатацию составляет не более 9 месяцев.
Технологическая схема блочно-модульных комбикормовых агрегатов полностью соответствует общим принципам построения технологического процесса производства сбалансированных полнорационных комбикормов с полным набором компонентов по действующей рецептуре.
При этом схема технологического процесса включает в себя четыре основных модуля (линии):
- прием и очистка зернового, мучнистого, гранулированного сырья и шротов от крупных некормовых и металломагнитных примесей;
- главная линия дозирования и смешивания;
- измельчение;
- отпуск готовой продукции.
Главная линия дозирования и смешивания может работать по двум вариантам:
- классический, когда измельчаются отдельно все компоненты (зерно, гранулированное сырье, шроты), требующие измельчения, а затем дозируются и смешиваются;
- дозируются все неизмельченные компоненты, в т.ч. и БМВК, смешиваются, а затем приготовленная комбикормовая смесь измельчается.
Первый вариант имеет преимущество в расходе электроэнергии, т.к. измельчаются только компоненты, требующие измельчения. Во втором варианте возрастает производительность цеха за счет уменьшения времени на измельчение каждого компонента в отдельности.
Кроме того, по желанию заказчика цеха могут быть укомплектованы модулями шелушения ячменя или овса, ввода жидких компонентов, гранулирования и экструдирования. Заказчик может по своему усмотрению и финансовым возможностям заказать любой вариант комбикормового агрегата.
Достоинствами разрабатываемых и изготавливаемых блочно-модульных комбикормовых агрегатов являются:
- блочное исполнение модулей с повышенной монтажной готовностью;
- расположение агрегатов в одноэтажном помещении;
- минимальная номенклатура комплектующего оборудования;
- более низкий удельный расход электроэнергии;
- относительно меньшая стоимость;
- минимальные удельные капитальные вложения.
ОАО "ВНИИКП" выполняет весь комплекс работ от проекта до пуска в эксплуатацию.
Орлов Е.Л.
ОАО "ВНИИ комбикормовой промышленности", г. Воронеж
Обсудить в форуме