Thiết kế hệ thống điều khiển tự động hóa quá trình sấy tinh bột trong dây chuyền sản xuất tinh bột sắn - Pdf 13

ViÖn NC ThiÕt kÕ chÕ t¹o m¸y n«ng nghiÖp
B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi:

Nghiªn cøu thiÕt kÕ, chÕ t¹o hÖ thèng
tù ®éng hãa ®iÒu khiÓn qu¸ tr×nh sÊy
tinh bét trong d©y chuyÒn s¶n xuÊt
tinh bét s¾n Cn®t: Phan §øc ChiÕn 8494

Hµ néi – 2010


d
(kg/h): Lu lợng môi chất mang nhiệt (dầu thực vật)
t
dv
, t
dr
(
0
C): Nhiệt độ môi chất mang nhiệt vào (t
dv
) và ra (t
dr
)khỏi caloriffe
L
0
, L

0
(Kg/h):Lu lợng
L
0
không khí khô cần cho sấy, làm nguội, hoà trộn (L
02
)
t
0
(
0
C):Nhiệt độ không khí môi trờng
t

(g/kgkk): Lợng chứa ẩm của không khí môi trờng
d
1
= d
0
(g/kgkk): Lợng chứa ẩm của tác nhân sấy
d
2
(g/kgkk): Lợng chứa ẩm của không khí thải sau sấy
d

0
(g/kgkk): Lợng chứa ẩm của không khí thải sau làm nguội
I
0
(Kcal/kgkk): Entanpi của không khí môi trờng
I
1
(Kcal/kgkk): Entanpi của tác nhân sấy
I
2
(Kcal/kgkk): Entanpi của không khí thải sau sấy
I

0
(Kcal/kgkk): Entanpi của không khí thải sau làm nguội
G
1
(Kg/h): Lu lợng nguyên liệu sấy
G

- 4 -
mở đầu
Sự phát triển không ngừng của kỹ thuật sấy hiện đại các loại vật liệu ẩm
luôn có quan hệ mật thiết với việc sử dụng nhiệt độ sấy cao, thời gian sấy ngắn
nhằm đạt mục đích cờng hoá quá trình sấy, ở một số trờng hợp đặc biệt, ngời
ta còn tạo ra tác nhân sấy với độ ẩm thấp hoặc sử dụng các loại tia bức xạ với
công suất lớn. Vì vậy để có thể điều khiển hiệu quả quá trình sấy diễn ra sôi
động trong thời gian ngắn không thể không áp dụng các kỹ thuật tự động điều
chỉnh và điều khiển do điều khiển bằng tay (thủ công) không thể đảm bảo độ ổn
định chính xác của nhiệt độ sấy cao hoặc các tham số khác nh: độ ẩm, lu
lợng riêng, cờng độ bức xạ của tác nhân sấy. Việc áp dụng kỹ thuật điều
khiển tự động quá trình sấy còn thực sự cần thiết ở phơng diện kỹ thuật an toàn
ví dụ khi sấy các loại vật liệu nhạy cảm với nhiệt độ dễ cháy nổ.
Tự động điều khiển quá trình sấy đóng góp quan trọng vào việc nâng cao
chất lợng sử dụng của các loại sản phẩm sau sấy và nâng cao hiệu quả sử dụng của
thiết bị sấy nh: tăng năng suất sấy, đảm bảo chất lợng sấy, tăng tính ổn định
trong khi sấy, giảm nhẹ cờng độ và tạo thuận lợi cho công nhân vận hành góp
phần không nhỏ vào việc giảm các chi phí sấy. Vì vậy tự động hoá quá trình sấy đã
và đang trở thành giải pháp kỹ thuật đợc áp dụng rộng rãi nhằm đạt đợc nhiều
mục đích, một mặt đảm bảo năng suất lao động tăng đáng kể, mặt khác bảo đảm
quá trình sấy diễn ra với hao phí nguyên nhiên liệu thấp nhất, chất lợng sản phẩm
sau sấy ng u, n nh v tt nht. Đối với các thiết bị có quá trình sấy diễn ra
nhanh, các tham số quá trình sấy cần đảm bảo chính xác, quá trình sấy không thể
thực thực hiện nếu không áp dụng các giải pháp điều chỉnh, điều khiển tự động.
Có thể thấy với các ý nghĩa về kỹ thuật và kinh tế nh đã nói trên, ngày nay
rất nhiều giải pháp điều chỉnh và (hoặc) điều khiển tự động phức tạp đã đợc áp
dụng rộng rãi. Kỹ thuật tổ hợp các giải pháp tự động hoá và cơ giới hoá ngày nay đã

sấy tinh bột trong dây chuyền sản xuất tinh bột sắn. Với mục tiêu: tích hợp và
chế tạo trong nớc 01 hệ thống tự động điều khiển quá trình sấy tinh bột sắn và
lắp đặt để ứng dụng trong điều kiện thực tế sản xuất trên hệ thống thiết bị sản
xuất tinh bột sắn đồng bộ do Viện đã chuyển giao cho các đơn vị sản xuất.
- 6 -
Chơng 1
Tổng quan về kỹ thuật tự động điều khiển, điều chỉnh
và kiểm soát quá trình sấy tinh bột sắn. 1.1. Giới thiệu công nghệ sản xuất tinh bột sắn. Các yếu tố điều kiện của
quá trình sấy tinh bột sắn.
1.1.1. Sơ lợc về công nghệ sản xuất tinh bột sắn từ củ sắn tơi
Công nghệ sản xuất tinh bột sắn từ củ sắn tơi theo phơng thức công
nghiệp với qui mô lớn ( 200tấn củ/ngày đêm) và chất lợng sản phẩm cao đợc
mô tả tóm tắt bằng sơ đồ hình 1.1
nớc bằng phơng pháp cơ học để nhận đợc tinh bột dới dạng ẩm (độ ẩm sau
tách nớc dao động từ 32% ữ 38%).
Để trở thành hàng hoá và có thể bảo quản lâu dài với độ ẩm cân bằng từ
12,5% ữ 13% tinh bột cần đợc làm khô bằng phơng pháp sấy (làm khô chủ
động) trớc khi vào bao để chuyển vào kho để bảo quản.
Do tính liên tục và khép kín của công nghệ, các bớc sản xuất tinh bột sắn từ
củ sắn tơi luôn phải đảm bảo tính đồng bộ, liên hoàn và chịu sự tác động qua lại về
chất lợng làm việc của từng nguyên công ví dụ: chất lợng của khâu công nghệ tách
bớt nớc chịu ảnh hởng rất lớn từ nồng độ đậm đặc của dịch sữa tinh bột sau khi
làm sạch và cô đặc. Tơng tự nh vậy, khâu làm khô bằng phơng pháp nhân tạo với
việc sử dụng không khí nung nóng chịu ảnh hởng rất lớn từ độ ẩm của tinh bột sau
khi đã qua nguyên công tách nớc bằng cơ học.
Trong công nghệ sản xuất tinh bột sắn nguyên công sấy khô tinh bột đạt
tới độ ẩm bảo quản lâu dài đóng vai trò hết sức quan trọng. Độ ẩm của sản phẩm
tinh bột khi sử dụng hoặc giao nhận khi mua bán luôn là một chỉ tiêu đợc quan
tâm hàng đầu, thậm chí nhiều tiêu chuẩn quốc gia về chất lợng tinh bột (Thái
Lan, Trung Quốc, Nhật Bản) lấy chỉ tiêu độ ẩm sản phẩm làm chỉ tiêu đầu tiên
để phân loại (siêu: loại 1, loại 2, loại 3). Vì vậy cũng nh hầu hết các kỹ thuật
sấy khác, sấy tinh bột bằng phơng pháp khí động không thể thiếu các giải pháp
kỹ thuật nhằm đảm bảo tính ổn định cao của độ ẩm sản phẩm.
1.1.2. Kỹ thuật sấy tinh bột bằng khí động
ở tất cả các dây chuyền thiết bị sản xuất tinh bột sắn theo phơng thức
công nghiệp có công suất từ 50 tấn sản phẩm/ngày trở lên đều phải sử dụng các
thiết bị sấy liên tục. Các loại thiết bị sấy tinh bột liên tục kiểu hầm (tunel) có thể
dễ dàng gây quá nhiệt cho sản phẩm và từ đó gây hồ hoá tinh bột nên chúng đã
hoàn toàn đợc thay thế bằng các thiết bị (hoặc tổ hợp các thiết bị) sấy khô kiểu
khí động (en. Pneumatic), là loại thiết bị hiện nay đã vợt xa các thiết bị sấy
thông dụng nhất để sấy tinh bột từ bất cứ nguồn nào.
Các thiết bị sấy khô tinh bột kiểu khí động còn đợc gọi là thiết bị sấy
nâng nhiệt tức thời với đặc trng là nhiệt độ tác nhân sấy trớc khi tiếp xúc với

trình trao đổi nhiệt ẩm giữa dòng khí khô nóng (tác nhân sấy) và tinh bột ẩm đợc
thực hiện, nhờ đó tốc độ bốc hơi nớc từ tinh bột ẩm vào dòng khí nóng diễn ra rất
nhanh giữ cho các hạt riêng rẽ của tinh bột không tăng nhiệt độ quá mức (quá giới
hạn nhiệt độ hồ hoá) và không đủ thời gian hoặc độ ẩm cần thiết để hồ hoá tinh bột.
Tinh bột còn nóng (nhiệt độ khoảng 45-50
0
C) thờng đợc làm nguội tới nhiệt độ
xp xỉ nhiệt độ môi trờng nhờ đa vào một ống khí động khác (9) không dùng khí
nóng (thông thờng dùng không khí môi trờng đã làm sạch bụi bẩn) và đợc tách
ra khỏi dòng khí làm nguội nhờ Cyclon (10) để từ đó lấy ra để đóng bao hoặc đồng
nhất kích thớc nếu có yêu cầu sau đó đóng bao bảo quản.
1.1.3. Những yếu tố ảnh hởng đến quá trình sấy tinh bột bằng kỹ thuật sấy
kiểu khí động và khả năng điều chỉnh, kiểm soát chúng khi sấy.
Tơng tự nh khi thiết kế các thiết bị sấy nói chung, khi thit k thiết bị
sấy khí động cng cn phi tớnh toỏn mt s thụng s nh: lợng hơi nớc cần
đợc bốc hơi (đợc tính toán dựa trên cơ sở của năng suất sấy), độ ẩm nguyên
liệu và độ ẩm sản phẩm và đây cũng chính là đại lợng phản ánh khả năng làm
việc của thiết bị sấy. Tuy nhiên khả năng này của một thiết bị với các thông số
thiết kế kỹ thuật cụ thể lại phụ thuộc vào sự ổn định của độ ẩm nguyên liệu. Mặt
khác quá trình sấy chịu sự tác động của hai yếu tố là nhiệt độ và lu lợng tác
nhân sấy. Hai yếu tố này đợc lựa chọn trên cơ sở đặc tính cơ lý nhiệt của
nguyên liệu song cũng thờng xuyên phải điều chỉnh (tăng/giảm) tuỳ thuộc vào
điều kiện thời tiết khí hậu (ảnh hởng của không khí môi tr
ờng nơi đặt thiết bị
sấy). Điều chỉnh, kiểm soát và điều khiển quá trình sấy tinh bột kiểu khí động
thực chất là điều chỉnh các mối quan hệ của các thông số quá trình sấy tới khả
năng làm bay hơi nớc của thiết bị sấy để nhận đợc độ ẩm sản phẩm theo mong
muốn.
1.1.3.1.Độ ẩm nguyên liệu (tinh bột) - yếu tố đầu vào của quá trình sấy
Đối với các thiết bị sấy trong công nghệ và hệ thống thiết bị sản xuất tinh

đảm bảo độ ẩm sản phẩm theo yêu cầu.
1.1.3.2.Lu lợng và độ ẩm tác nhân sấy.
Đối với các thiết bị sấy tinh bột, tác nhân sấy đợc sử dụng là không khí
trời đợc nung nóng (nhờ bộ trao đổi nhiệt). Lợng chứa ẩm trong một đơn vị
khối lợng không khí khô (tính bằng g ẩm/kg kkhô) phụ thuộc vào trạng thái
không khí môi trờng và không thay đổi sau khi đợc nung nóng (sau calorifer)
có vai trò tạo ra th năng sấy, quyết định tới khả năng nhận hơi nớc thoát ra

- 11 -
từ vật cần sấy trong suốt quá trình trao đổi nhiệt ẩm. Tuy nhiên công nghệ sấy
tinh bột ẩm với nhiệt độ tác nhân sấy cao (thờng từ 180
0
C ữ 200
0
C) dù độ ẩm
của không khí trời có cao (thậm chí cả khi xấp xỉ với điểm đọng sơng) khi đợc
nung nóng tới nhiệt độ tác nhân cần thiết, độ ẩm của tác nhân sấy vẫn đảm bảo <
5% [3]. Điều này có nghĩa là độ ẩm của tác nhân sấy trong công nghệ sấy tinh
bột là đại lợng ít tác động đến hiệu quả trao đổi nhiệt ẩm và đợc xem nh đại
lợng không đổi.
Khi lợng chứa ẩm (g/kgkkk) đã đợc lựa chọn và là đại lợng không đổi,
trong quá trình sấy, lu lợng riêng (tính bằng kg kkk/kg ẩm) lúc này đóng vai
trò nh một kho chứa ẩm di động. Khi lu lợng riêng của tác nhân sấy tăng
có nghĩa là khả năng chứa ẩm thoát ra từ vật sấy tăng và ngợc lại nếu thiếu sẽ
gây ra hậu quả đọng ẩm (thành sơng) trong thiết bị sấy.
ở một thiết bị sấy khí động cụ thể khi mà công suất sấy đã đợc cố định (khả
năng nhận và chuyển tải hơi nớc có ngỡng) việc tìm cách thay đổi lu lợng tác
nhân sấy thờng không đợc lựa chọn là giải pháp nhằm điều chỉnh tinh/iu chnh
trơn (vô cấp) chế độ sấy, đặc biệt ở các thiết bị sấy khí động luôn cần tới nhiệt độ
tác nhân sấy cao, nếu lu lợng sấy thay đổi lớn dẫn tới làm thay đổi khả năng trao

gian sấy khi lu lợng sấy đã đợc cố định hoặc có sự thay đổi nhỏ không thể
thực hiện đợc do không điều chỉnh đợc các kích thớc cơ bản của ống sấy (tiết
diện ống và chiều cao ống sấy).
1.1.3.4.Lợng cung cấp nguyên liệu sấy
Trong điều kiện các tham số của tác nhân sấy (lu lợng, nhiệt độ) và thời
gian sấy không đổi, lu lợng nguyên liệu ẩm cung cấp cho quá trình sấy là yếu
tố ảnh hởng trực tiếp đến khối lợng nớc bốc hơi trong quá trình sấy và quyết
định đến độ ẩm của sản phẩm khi khả năng rút ẩm của tác nhân sấy và thông số
thiết kế của thiết bị sấy không đổi. Sự thay đổi lu lợng nguyên liệu cung cấp
cho quá trình sấy tất yếu sẽ làm thay đổi độ ẩm của sản phẩm sau sấy. Đây chính
là quan hệ cần đợc điều chỉnh mềm trong quá trình sấy nhằm hớng tới mục
tiêu đảm bảo cho độ ẩm của sản phẩm không đổi và có giá trị nh mong muốn.
1.2.Tình hình áp dụng những giải pháp kỹ thuật tự động điều khiển quá
trình sấy tinh bột bằng thiết bị sấy kiểu khí động. Phân tích, nhận xét về
khả năng ứng dụng
1.2.1. Sự cần thiết của các kỹ thuật điều khiển, tự động điều khiển quá trình
sấy tinh bột.
Khi thiết kế các thiết bị sấy nói chung bao gồm cả các thiết bị sấy tinh bột
kiểu khí động, ngời thiết kế luôn dành sự quan tâm thích đáng đến việc lựa
chọn các giải pháp kỹ thuật hợp lý để thực hiện các nội dung điều khiển, hiệu
chỉnh và kiểm soát quá trình sấy. Mức độ kỹ thuật của các giải pháp từ đơn giản
đến phức tạp và hiện đại tuỳ thuộc vào các yêu cầu kinh tế kỹ thuật cụ thể. Có

- 13 -
trờng hợp chỉ áp dụng những biện pháp thủ công nhng cũng có nhiều trờng
hợp cần phải áp dụng tới các kỹ thuật tự động một phần hoặc toàn phần, thậm
chí các giải pháp đã đợc lập trình với việc sử dụng những tiến bộ khoa học tiên
tiến, hiện đại.
Đối với các thiết bị sấy kiểu khí động dùng để sấy tinh bột nói chung và
sấy tinh bột sắn nói riêng, ngoài các lý do chung, có thể liệt kê các lý do có tính

kiểm và kỹ thuật của các cơ cấu chấp hành. Tuỳ thuộc vào yêu cầu cụ thể, các hệ
thống tự động điều khiển, điều chỉnh có thể chỉ là những thiết bị hiển thị, cảnh
báo nhng cũng có thể là cả một hệ thống thiết bị làm việc theo phơng pháp
lôgíc, đồng bộ và thậm chí đợc lập trình với việc ứng dụng các tiến bộ mới của
cụng ngh thụng tin. Các thiết bị đo kiểm (nhiệt độ, áp suất, vận tốc không khí,
độ ẩm) đợc sử dụng có mức độ kỹ thuật cao, đảm bảo sai số thấp và phơng
pháp đo hiện đại tiện dụng (trực tiếp, gián tiếp, từ xa).
Qua quỏ trỡnh thc hin ti nhúm tỏc gi ó tham khảo các tài liệu và
thông qua việc khảo sát thực tiễn các thiết bị sấy kiều khí động nhập ngoại ca
mt s nc (Trung Quốc, Thái Lan, Hà Lan) dùng để sấy tinh bột sắn có thể
rút ra mt s nhận định sau:
- Mục đích không đổi của các giải pháp kỹ thuật áp dụng là đảm bảo độ
ẩm sản phẩm ổn định với sai số nhỏ nhất so với giá trị định trớc của nó.
- Bản chất của các phơng án áp dụng là lấy sự ổn định của lợng hơi ẩm thoát
ra từ quá trình sấy làm cơ sở để điều chỉnh các tham sô tham gia quá trình sấy.
-Nội dung của các phơng án gồm hai phần cơ bản: Một là kỹ thuật kiểm
soát, điều chỉnh, điều khiển các tham số của tác nhân sấy, hai là kỹ thuật điều
khiển, điều chỉnh các thiết bị chấp hành.
ở các nớc có nền công nghiệp phát triển, kỹ thuật sấy tinh bột (chủ yếu
là tinh bột khoai tây) với việc sử dụng cỏc thiết bị sấy khí động dạng ống (đứng
hoặc nằm ngang) thờng áp dụng một số phơng án kỹ thuật điều chỉnh, điều
khiển cơ bản. Mỗi phơng án có sự lựa chọn thông số ra chỉ thị và thông số chịu
sự điều chỉnh hoặc cố định khác nhau.
1.2.2.1.Phơng án thứ nhất (xem hình 1.3 và 1. 4)
Nội dung kỹ thuật cụ thể của phơng án này là dựa trên cơ sở sự thay đổi
độ ẩm nguyên liệu (tham số ra tín hiệu điều khiển) để tiến hành điều chỉnh các
tham số tham gia quá trình sấy nhằm đảm bảo ổn định lợng hơi nớc bay hơi

- 15 -
trong quá trình sấy từ đó nhận đợc sự ổn định giá trị độ ẩm sản phẩm. Phơng

: Quạt sấy ĐT, ĐP: HIển thị nhiệt độ, áp suất : Cơ cấu cấp nguyên liệu sấy CA: Đầu đo độ ẩm


Cơ cấu chấp hành ĐA: Hiển thị độ ẩm
CĐ: Thiết bị chuyển đổi hoặc/ và khuyếch đại tín hiệu đo
I
II
III
IV

- 16 - Hệ thống hoạt động theo nguyên tắc sau:
Trớc tiên việc ổn định (điều chỉnh để khống chế điều chỉnh cứng ) lu
lợng tác nhân sấy đợc thực hiện nhờ bộ điều chỉnh lu lợng thông qua tín
hiệu áp suất của dòng không khí. Tín hiệu áp suất đo đợc bằng cảm biến áp suất
(CP) truyền đến thiết bị đo áp suất và khuyếch đại (nếu cần) từ đó đợc truyền
dẫn đến cơ cấu chấp hành (van đóng mở) lắp phía cửa quạt sấy (III). Nhiệt độ tác
nhân sấy đợc giữ cố định nhờ phơng pháp điều chỉnh trực tiếp thông qua việc
ấn định qua bộ calorife (1) bằng van thông giữa hai đờng cấp và thải môi chất
mang nhiệt (hơi nớc hoặc dầu thực vật).
Độ ẩm của nguyên liệu cấp vào quá trình sấy đợc cảm biến độ ẩm (CA) liên
tục chuyển đến tổ hợp xử lý (đo, hiển thị, khuyếch đại hoặc chuyển đổi tín hiệu) để từ
đó chuyển đến bộ phận chấp hành làm thay đổi lợng nguyên liệu cấp vào quá trình
sấy (thay đổi tốc độ vòng quay của bộ phận cấp nguyên liệu ẩm IV).
Khả năng áp dụng phơng pháp này tồn tại một số nhợc điểm sau:

II
II
IV
III

Hình 1.4: Sơ đồ nguyên lý hệ thống điều khiển quá trình sấy theo phơng pháp
cố định nhiệt độ tác nhân sấy. Điều chỉnh lu lợng tác nhân theo sự thay đổi
của độ ẩm nguyên liệu.
Chú thích:
: Bộ trao đổi nhiệt kiểu dầu khí CT: Cảm biến nhiệt độ
: ống sấy ĐT: Hiển thị nhiệt độ
: Quạt sấy CA: Đầu đo độ ẩm : Cơ cấu cấp nguyên liệu sấy ĐA: Hiển thị độ ẩm


: Cơ cấu chấp hành
CĐ: Thiết bị chuyển đổi hoặc/ và khuyếch đại tín hiệu đo
Hệ thống điểu khiển hoạt động theo quy trình sau:
I
II
III
IV

- 18 -
Độ ẩm của nguyên liệu đợc đo bởi cảm biến độ ẩm (CA) một cách liên
tục và chuyển tín hiệu đến tổ hợp xử lý (hiển thị giá trị, khuyếch đại v/hoặc
chuyển đổi thành dạng khác) sau đó tín hiệu đã xử lý đợc cung cấp cho bộ phận
thực hiện thích hợp với sự thay đổi độ ẩm nguyên liệu sấy.

độ ẩm của nguyên liệu tăng, thiết bị đo độ ẩm sản phẩm phức tạp và khó đảm
bảo độ chính xác dẫn tới tín hiệu chỉ huy không thể ổn định và tin cậy.


CT

T
C
CL
L
C
CA
A
C
I
II
IV
III

Hình 1.5: Sơ đồ nguyên lý hệ thống điều khiển quá trình sấy theo phơng pháp
cố định nhiệt độ và lu lợng tác nhân sấy. Điều chỉnh lu lợng cung cấp
nguyên liệu theo sự thay đổi độ ẩm sản phẩm.
Chú thích
: Bộ trao đổi nhiệt kiểu dầu khí CT: Cảm biến nhiệt độ
: ống sấy CP: Cảm biến áp suất
: Quạt sấy ĐT, ĐP: HIển thị nhiệt độ, áp suất : Cơ cấu cấp nguyên liệu sấy CA: Đầu đo độ ẩm


I
II
IV
III

Hình 1.6: Sơ đồ nguyên lý hệ thống điều khiển quá trình sấy theo phơng pháp
cố định nhiệt độ tác nhân sấy và lu lợng nguyên liệu cấp vào sấy. Điều chỉnh
lu lợng tác nhân sấy theo sự thay đổi độ ẩm sản phẩm.
Chú thích
: Bộ trao đổi nhiệt kiểu dầu khí CT: Cảm biến nhiệt độ
: ống sấy CP: Cảm biến áp suất
: Quạt sấy ĐT, ĐP: HIển thị nhiệt độ, áp suất : Cơ cấu cấp nguyên liệu sấy CA: Đầu đo độ ẩm


Cơ cấu chấp hành ĐA: Hiển thị độ ẩm
CĐ: Thiết bị chuyển đổi hoặc/ và khuyếch đại tín hiệu đo
I
II
III
IV

- 21 -
1.2.2.3.Phơng án kỹ thuật thứ 3 (xem hình 1.7) [3]
u điểm nổi bật của hai phơng án kỹ thuật điều khiển đã trình bày (bao gồm 4
phơng pháp, mỗi phơng án 2 phuơng pháp) là tín hiệu chỉ thị cho hệ thống điểu
khiển làm việc đều là tín hiệu gián tiếp phản ánh năng suất của quá trình sấy (lợng hơi
nớc thoát ra mang ra ngoài) tuy vậy tính trực tiếp phản ánh khá tin cậy nếu các thiết bị

Hình 1.7 giới thiệu nguyên lý hoạt động của hệ thống thiết bị điều khiển
quá trình sấy lắp trên các thiết bị nhập của Thái Lan đang đợc sử dụng ở nhiều
địa phơng trong nớc


CT

T
C
CP

P
C
CT
T
C
I
II
IV
III

Hình 1.7: Sơ đồ nguyên lý hệ thống điều khiển quá trình sấy theo phơng pháp
cố định lu lợng và nhiệt độ tác nhân sấy. Điều chỉnh lợng cung cấp nguyên
liệu cho quá trình sấy theo sự thay đổi của nhiệt độ bầu khô của khí thải.
Chú thích:
: Bộ trao đổi nhiệt kiểu dầu khí CT: Cảm biến nhiệt độ
: ống sấy CP: Cảm biến áp suất
: Quạt sấy ĐT, ĐP: HIển thị nhiệt độ, áp suất
đều sử dụng kỹ thuật sấy đối lu cỡng bức bằng thiết bị sấy khí động dạng ống
đứng và nằm ngang sử dụng các lò cấp nhiệt dùng các loại nhiên liệu phổ biến
nh: than, dầu FO hoặc Do. Một số lò cấp nhiệt cho quá trình nung nóng không
khí có sử dụng các môi chất mang nhiệt nh hơi nớc, dầu tải nhiệt (dầu thực vật
có nhiệt độ sôi cao).
Có thể nhận thấy mức độ cơ giới hoá và tự động hoá quá trình công nghệ
sản xuất tinh bột sắn nói chung và công nghệ sấy nói riêng ở hầu hết các dây
chuyền thiết bị còn đang ở mức thấp, đặc biệt là các dây chuyền thiết bị do trong
nớc tự sản xuất. Một vài hệ thống thiết bị do trong nớc tự sản xuất. Một vài hệ
thống thiết bị nhập ngoại đợc trang bị các giải pháp tự động điều khiển (ví dụ
dây chuyền thiết bị nhập của Hà Lan lắp đặt tại YFACO Yên Bái) ở mức độ khá
đồng bộ hoặc ở mức trung bình (ví dụ các hệ thống nhập của Thái Lan).

- 24 -
Những năm gần đây (từ 2002) đến nay Viện nghiên cứu thiết kế chế tạo
máy nông nghiệp (Bộ công thơng) từ kết quả nghiên cứu triển khai của các đề
tài cấp Bộ và dự án khoa học áp dụng thử vào sản suất đã cung cấp cho thị trờng
07 hệ thống thiết bị đồng bộ để sản xuất tinh bột sắn từ củ sắn tơi. Do nhiều lý
do, mức độ áp dụng những giải pháp tự động điều khiển các khâu công nghệ nói
chung và khâu sấy nói riêng cũng đang ở mức thấp. Đối với khâu sấy, các biện
pháp kỹ thuật điều khiển mới chỉ dừng lại ở việc áp dụng một số giải pháp đơn
giản về kỹ thuật và hạn chế ở mặt tác dụng ví dụ: đã áp dụng giải pháp tự động
chống cháy nổ, đo và hiển thị nhiệt độ sấy để làm tín hiệu cho động tác điều
khiển (tăng giảm) bằng tay làm thay đổi lợng cấp nguyên liệu sấy.
Thực tế cho thấy, điều chỉnh quá trình sấy tinh bột sắn bằng các giải pháp
đơn giản nh hiện nay đã và đang sử dụng trên các hệ thống thiết bị do nớc ta
sản xuất dẫn tới nhiều hệ quả hệ luỵ, sản phẩm sau sấy thờng khó đạt đợc các
chỉ tiêu chất lợng (chủ yếu là độ ẩm, độ dẻo và độ trắng) đôi khi gây tổn thất
nghiêm trọng cho sản xuất. Phơng pháp điều chỉnh chế độ sấy tinh bột theo
nguyên tắc cứng và chỉ dựa trên kinh nghiệm và kỹ năng của ngời thao tác


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status