Kakšne so razlike med vijačnimi in hidravličnimi stroji za ekstrakcijo arašidovega olja?

Na področju predelave nafte vijačni in hidravlični stroji za ekstrakcijo olja kot dve vrsti glavne opreme kažejo pomembne razlike v osnovnem principu delovanja, učinkovitosti in kakovosti črpanja olja, strukturi opreme in porabi energije, vzdrževanju delovanja in scenariju uporabe. Ta prispevek bo nadaljeval temeljito primerjavo teh petih vidikov in nudi tehnične izbirne reference za praktike predelave nafte.
1. Razlike v osnovnih delovnih načelih
Stroji za vijačno ekstrakcijo olja: dinamično iztiskanje in trenje-ustvarjena toplota
Vrtljivi vijak se uporablja za poganjanje materialov,-ki vsebujejo olje, da se doseže ločevanje olja, prostor tlačne komore se postopoma krči, kar povzroči mehanski tlak. Edinstven je učinek trenja med dinamičnim iztiskanjem. Ko vijak-vsebujoč material potisne v komoro material, bo prišlo do močnega trenja med zarodkom materiala, vijakom in notranjo steno komore. To trenje ne ustvarja le okolja visokotlačnega iztiskanja, temveč tudi dvigne temperaturo oljnatega materiala na 120-160 stopinj s toplotno pretvorbo. Visokotemperaturno okolje bo povzročilo toplotno denaturacijo beljakovin, uničilo koloidno strukturo, močno zmanjšalo viskoznost olja, da bi izboljšali učinkovitost ekstrakcije olja. Pri drobljenju arašidov lahko na primer toplota, ki nastane zaradi trenja, poveča donos olja za 8 -12 % in skrajša cikel drobljenja na 5–8 minut na serijo.
Hidravlični stroji za ekstrakcijo hidravličnega olja: statični tlak, nizko-temperaturna ekstrakcija
Stroji za ekstrakcijo hidravličnega olja uporabljajo visokotlačni hidravlični sistem, ki uporablja hidravlično olje za pogon bata za ustvarjanje linearnega statičnega tlaka. Delujejo v treh stopnjah: pred{1}}tlak (tlak do 10 -20 MPa), primarni tlak (tlak do 40 -60 MPa) in zadrževanje tlaka (tlak do 3-5 minut). Za razliko od vijačne opreme hidravlične črpalke proizvajajo malo toplote mehanskega trenja med žigosanjem, kar ohranja oljnat material v hladnem območju od 50 do 70 stopinj Celzija. Ta nizka temperatura poveča zadrževanje toplotno občutljivih hranil, kot so vitamin E in steroli v arašidovem olju, kar ima za posledico zmanjšanje za 0.3 -0.5 mg KOH/g za olje in 0.5 -1.0 mmol/kg za peroksid.
2. Primerjava učinkovitosti in kakovosti pridobivanja olja
Izkoristek olja: prednost učinkovitosti dinamičnega iztiskanja
stroji za ekstrakcijo olja lahko pridobijo 42 -48 % donosa arašidovega olja z večstopenjsko progresivno tehnologijo stiskanja. Na primer, s predelavo ene tone arašidov na dan lahko vijačna oprema proizvede 420–480 kg surove nafte, kar je 15 -20 % več kot običajna oprema za drobljenje. Njegova učinkovitost izhaja iz treh tehnoloških prebojev:

1. Več{0}}stopenjska struktura stiskanja: 4-6-stopenjska zasnova stiskalne komore, vsaka stopnja povečanja tlaka 20 -30%, doseže gradientno sproščanje olja.
2. Inteligentni sistem za nadzor temperature: z uporabo infrardečih senzorjev za spremljanje temperature komore v realnem času samodejno prilagodite moč ogrevanja, da zagotovite, da je oljnat material v optimalnem optimalnem plastičnem stanju.
3. Obvezna podajalna naprava: opremljena s spiralnim transporterjem s frekvenčnim pretvornikom, rešen problem zamašitve z-bogatimi materiali, hitrost podajanja se je povečala za 30 %.

Čeprav ima hidravlični stroj za ekstrakcijo olja pritisk do 60 MPa naenkrat, njegov prekinitveni način delovanja omeji dnevno zmogljivost predelave na običajno mejo 500 kg. Vendar pa lahko njegova edinstvena segmentirana tehnologija zadrževanja tlaka zmanjša delež ostankov olja v piškotih na vsega 0,7 %, kar je nenadomestljivo na področju visoko-ekstrakcije olja. Na primer, pri proizvodnji hladno stiskanega orehovega olja lahko hidravlična oprema zadrži več kot 92 % -linolenske kisline, medtem ko lahko vijačna oprema zaradi visokih temperatur izgubi od 30 do 40 odstotkov te sestavine.
Kakovost olja: prehranska prednost ekstrakcije pri nizki-temperaturi
Arašidovo olje, proizvedeno s stroji za vijačno ekstrakcijo, je treba v štirih postopkih rafiniranja odstraniti gumi, razkisati, razbarvati in odišaviti, da bi izpolnjevalo nacionalne standarde za olje. Vsebnost fosfolipidov, prostih maščobnih kislin in drugih nečistoč, ki nastanejo pri visoko{1}}temperaturnem stiskanju, je razmeroma visoka in jih je treba odstraniti z alkalnim rafiniranjem, razkisom in razkisom (dodajanje 1 % 2 % raztopine kavstične sode) ter adsorpcijo in razbarvanjem (z uporabo aktivne bele zemlje).

1. Hladno{0}}stiskano arašidovo olje, proizvedeno s hidravlično stiskalnico, ima »naravno skladišče hranil«:
2. Ohranjanje naravne arome: Ohranite 85 % ali več hlapljivih snovi pirazina v arašidih pri nizkih temperaturah, kar daje arašidovemu olju bogat okus po oreščkih.
3. Vzdrževanje prehranskih sestavin: Stopnja zadrževanja vitamina E je 90 %, ravni sterola pa so 20 -30 % višje kot pri termobaričnem olju.

Zmanjšanje škodljivih snovi: Benzo piren, transmaščobne kisline in druge škodljive snovi niso bile zaznane in izpolnjujejo zahteve EU 1881/2006.
3.Razlike v strukturi opreme in porabi energije
Strukturna zasnova: kompleksnost in stroški vzdrževanja
Stroji za ekstrakcijo olja z vijaki so zasnovani modularno in njihove glavne komponente vključujejo:

• Napajalni sistem: opremljen s 3 -15 kW tri-faznim asinhronim motorjem, z nastavitvijo hitrosti jermenskega pogona.
• Kompresijski sistem: sestavljen iz vijaka, stiskalne komore in paličaste kletke iz legiranega jekla Cr12MoV, kaljenega na HRC58 -62.
• Sistem za nadzor temperature: integrirane električne grelne tuljave in naprava za hlajenje s krožečo vodo za doseganje natančnega nadzora temperature znotraj + -2 stopinj.
• Sistem filtracije olja: vakuumska tehnologija filtracije pod negativnim tlakom, opremljena s filtri iz nerjavečega jekla 304, natančnost filtracije 5 μm.

Stroji za ekstrakcijo hidravličnega olja imajo integrirano zasnovo, katere glavne komponente vključujejo:

• Hidravlični sistem: sestavljen iz visokotlačne črpalne postaje (tlak do 60 MPa), hidravličnega cilindra in elektromagnetnega smernega ventila, zatesnjenega z aluminijevo zlitino-.
• Kompresijski sistem: uporabite celotno komoro za stiskanje iz litega jekla, opremljeno z nastavljivo stiskalno ploščo, območje nastavitve reže za stiskanje je 0,1-5 mm.
• Nadzorni sistem: opremljen s PLC inteligentno krmilno enoto za doseganje samodejnega nadzora tlaka, temperature in časa.
• Varnostni sistem: opremljen z napravo za zaščito pred nadtlakom, alarmno napravo za uhajanje hidravličnega olja in gumbom za zaustavitev v sili.

Kar zadeva stroške vzdrževanja, vijačna oprema zahteva pogosto menjavo obrabljenih delov, kot so vijaki, kletke palic itd. (letni stroški zamenjave so približno 2000–5000 USD), hidravlična oprema pa zahteva zamenjavo hidravlične tekočine vsakih 2000 ur (strošek je približno 800–1500 USD), vendar obstaja visok tehnični prag za vzdrževanje hidravličnih komponent.
Primerjava porabe energije:-kompromis med učinkovitostjo in stroški
Izhodna poraba energije na enoto vijačnega olja je 8 - 12 kW·h/tono. Glavni razlogi za visoko porabo energije so:

• Trenje{0}}Ustvarjene toplotne izgube: Približno 30 % električne energije se pretvori v toploto in porabi.
• Izguba pri mehanskem prenosu: Učinkovitost jermenskega prenosa približno 92 % % in zobniškega pogona približno 95 %.
• Značilnosti neprekinjenega dela: za ohranjanje produktivnosti je potrebnih 24 ur na dan.
• Izhodna poraba energije enote hidravličnih črpalnih enot je 15 - 20 kW·h/tono. Čeprav je dejansko porabo energije na enoto izdelka mogoče nadzorovati do 10 - 15 kW·h/tono zaradi občasnega delovanja. Njegove-prednosti varčevanja z energijo so naslednje:
• Tehnologija nastavljivega tlaka: samodejno prilagajanje tlaka glede na značilnosti materialov,-ki vsebujejo olje, da se izognete neučinkovitemu delu.

Sistem za rekuperacijo energije: nekateri modeli so opremljeni z napravami za rekuperacijo hidravličnega olja za hlajenje, ki lahko rekuperirajo 15 -20 % toplote.
Nizka poraba energije v stanju pripravljenosti: poraba energije v izklopljenem-delovanju je samo 0.5 -1 kW, kar je 80 % bolj energetsko učinkovito kot oprema z vijaki.
4. Delovanje, vzdrževanje in veljavni scenariji
Operativna kompleksnost: Zahteve po spretnostih in stroški usposabljanja
Delovanje strojev za ekstrakcijo vijakov zahteva obvladovanje treh osnovnih tehnik:

• Nadzor temperature: temperaturo segrevanja je treba uravnavati glede na vsebnost vlage v oljnatem materialu (ko so arašidi 8 -10% vode, je optimalna temperatura stiskanja 140-150 stopinj).
• Hitrost podajanja: Hitrost podajanja mora biti enakomerna, da se izognete zatikanju ali prostemu teku.
• Čiščenje ostankov: po vsaki izmeni je treba očistiti akumulacijo žlindre v balastnem rezervoarju, da se prepreči poslabšanje zaradi oksidacije, ki vpliva na kakovost olja.

stroji za ekstrakcijo olja posvečajo več pozornosti specifikaciji procesa:

• Nastavitev tlaka: Čas nastavitve tlaka mora biti odvisen od togosti oljnatega materiala (3-5 minut za arašide, 5-8 minut za orehe).
• Upravljanje hidravličnega olja: Viskoznost (ISO VG46) in vsebnost vlage (manj kot ali enako 0,1 %) hidravličnega olja je treba redno testirati.
• Varnostna zaščita: Med uporabo nosite zaščitno opremo, da preprečite pršenje olja pod visokim pritiskom.

Veljavni scenariji: ujemanje obsega in povpraševanja
Stroji za ekstrakcijo olja z vijaki so primerni za naslednje tri situacije:

• Proizvodnja v velikem obsegu: velike in srednje{0}}oljarne s predelovalno zmogljivostjo 5–20 ton na dan so lahko opremljene z avtomatiziranimi proizvodnimi linijami za neprekinjeno proizvodnjo.
• Več{0}}predelava oljnih semen: z zamenjavo polža, predelavo arašidov, soje, oljne ogrščice in drugih več kot 20 materialov,-ki vsebujejo olje, je izkoriščenost opreme visoka.
• Postopek toplotnega tlaka: primeren za proizvodnjo močno-dišečega arašidovega olja, olja ogrščice in drugih izdelkov, ki zahtevajo visoko{1}}temperaturno dezodoracijo.

Industrija strojev za ekstrakcijo hidravličnega olja je v glavnem osredotočena na-trg višjega cenovnega razreda:

• Postopek hladnega stiskanja: uporablja se za proizvodnjo ekstra-deviškega arašidovega olja, orehovega olja in drugega vrhunskega{1}}olja za kuhanje, dodana vrednost izdelka za 30 -50 %.
• Malo{0}}serijska proizvodnja: Primerno za majhne oljarne ali domače delavnice s predelovalno zmogljivostjo 0.5 -2 ton na dan, z opremo, ki pokriva samo 10 -15 kvadratnih metrov.
• Posebna ekstrakcija olja: predelava lanenih semen in grozdnih semen ter drugih-vrednih-materialov, ki vsebujejo olje, izkoristek olja kot pri vijačni opremi za 8 % višji.

V. Trendi tehnološkega razvoja in predlogi za izbiro
Trenutno se zbližujeta dve tehnološki liniji:

• Inteligentizacija vijačne opreme: zlitje s tehnologijo interneta stvari za realizacijo nadzora na daljavo, diagnosticiranja napak in upravljanja proizvodnih podatkov. Novi vijačni stroj za ekstrakcijo olja je na primer opremljen z modelom žigosanja z umetno inteligenco, ki samodejno optimizira procesne parametre na podlagi značilnosti olj{1}}materiala, s čimer se poveča izkoristek olja za 2 -3 %.
• Učinkovit razvoj hidravlične opreme: s pretvorbo visokega tlaka (povečanje tlaka na 80 -100 MPa) in tehnikami hitrega oblikovanja se čas stiskanja na serijo skrajša na 3–5 minut, z zmogljivostjo obdelave več kot 3 tone na dan.
• Inovacija kompozitnih procesov: razvit je bil dvo{0}}stopenjski postopek ``vijačna priprava za stiskanje + hidravlični natančni tlak", v katerem je bilo 70 % olja ekstrahirano s vijačnim strojem, preostalo olje pa s hidravlično stiskalnico, s skupnim izkoristkom več kot 52 % %.

Za majhne oljarne z letno zmogljivostjo predelave manj kot 500 ton se priporoča hidravlična oprema za zagotavljanje kakovosti olja; za velika podjetja z letno predelovalno zmogljivostjo več kot 1000 ton ima vijačna oprema boljše razmerje med ceno in kakovostjo; in za podjetja, ki proizvajajo vrhunsko-posebno olje, se lahko šteje, da oprema za obdelavo kompozitov doseže ravnovesje kakovosti in učinkovitosti. Z naraščajočim povpraševanjem potrošnikov po zdravih oljih naj bi tehnologija krio-hlajenja v prihodnosti postala prevladujoč trend, tržni delež hidravličnih črpalk pa naj bi se povečal s sedanjih 25 % na več kot 40 %.