Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Колотуша, П. В. Интенсификация солодовенного производства

.pdf
Скачиваний:
23
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
5.32 Mб
Скачать

и они позволяют обрабатывать более высокий слой со­ лода. С их помощью солод можно также сгребать к транспортирующему устройству, подающему солод на высушивание.

ГДР фирмой «Erpurter Mälzerei und Speicherbaufab­ rik» для перелопачивания солода на токах выпускается передвижной ковшовый перелопачиватель, схема кото­ рого показана на рис. 13. Производительность его достигает 80 т/ч, и работает он от электродвигателя мощностью 2,2 кВт, ширина захвата солода с тока

50см.

Внастоящее время в пивоваренной промышлен­ ности внедряются оригинальные установки для произ­ водства солода периодического и непрерывного дей­ ствия, предусматривающих интенсификацию процесса производства пивоваренного солода.

Как указывалось ранее, солодоращение с примене­ нием повторного замачивания ячменя позволяет зна­ чительно сократить время приготовления пивоварен­ ного солода.

Впервые повторное замачивание пытались осуще­ ствить в барабанной солодовне. Первое замачивание проводили в обычных замочных чанах, а второе — в солодорастильных барабанах. Результаты опытов по­ казали, что процесс повторного замачивания можно осуществить в производственных условиях. Но возник­ ли затруднения по укреплению барабанов для удержа­ ния большой массы воды для замачивания и, кроме того, повысился ее расход. Затем сделана попытка осуществить повторное замачивание в ящике Саладена, дно которого герметизировали специальным матери­ алом. Но, как и в случае попытки повторного замачи­ вания в барабанах, опыты были прекращены.

Чтобы облегчить процесс повторного замачивания в обычных солодовнях, было предложено использовать специальный аппарат (рис. 14), а первое замачивание

62

и проращивание ячменя осуществлять в существующем оборудовании. Однако вследствие большого подсито­ вого пространства потребовался значительный расход воды для вторичного замачивания. Кроме того, возни­ кает дополнительный расход электроэнергии на пере­ мещение прорастающего ячменя из ящика в сосуд и обратно.

Экономически перспективным является режим солодоращения с многократным замачиванием. Однако сложность его внедрения требует разработки новых конструкций оборудования.

Автоматизированная установка цикличного действия производитель­ ностью 5 т солода в сутки создана сотрудниками Латвийской сельскохозяйственной академии (ЛСХА). Эта установка введена в эксплуатацию на Илгециемском и Даугавпилсском пивоваренных заводах.

Продолжительность воздушно-оросительной замоч­ ки ячменя.составляет 44 ч, а проращивания — 6 суток. Растильный аппарат состоит из пяти шахт, расши­ ряющихся внизу и расположенных одна над другой по вертикали. Перегрузка зерна из одной шахты в другую происходит за счет гравитации, а скорость движения зерна (дозирование) производится с помощью погру­ зочно-разгрузочных механизмов.

По сравнению с другими установками вертикаль­ ная непрерывно действующая солодовня ЛСХА имеет меньшую металлоемкость, проще по конструкции, и при ее использовании возможна полная автоматизация всех технологических процессов.

Солодовня туннельного типа не­ прерывного действия системы «Ш о- л е к а» построена и введена в эксплуатацию на пиво­ варенном заводе «Гамбринус» в Пильзене (ЧССР). Производительность солодовни составляет 7500 т и бо­ лее в год. Длина пятиэтажного здания солодовни

63

составляет 55 м, ширина — 10 м. Широкие ленточные конвейеры, расположенные друг над другом, несут слой замачиваемого и проращиваемого ячменя. На каждом этаже шесть последовательно расположенных друг за другом конвейеров длиной по 9 м каждый. Конвейеры располагаются так, чтобы начало последу­ ющего подходило под приводную станцию предыду­ щего. Всего в установке 36 лент общей длиной 300 м и шириной 6 м. Процесс приготовления солода непре­ рывный.

Ячмень, поступивший из бункера в моечную ванну, после удаления сплава попадает на первую решеткуленту, а затем на последующие. Пройдя зону замочки, ячмень передается на нижние ленты, где происходит его проращивание. Скорость движения ленты состав­ ляет 1 м/ч. Сушилка также представляет из себя не­ прерывнодействующий конвейер.

Характерной особенностью этой солодовни являет­ ся полная имитация (воспроизводство) процесса про­ ращивания ячменя на токовой солодовне.

Тепло от ячменя отводится не путем продувки, а путем отдачи его в окружающую среду конвекцией и излучением, главным образом, при пересыпке с ленты на ленту. Количество отводимого из слоя тепла регу­ лируется его толщиной на ленте, которая в обычных условиях равна 20—30 см.

Достоинством этой солодовни является унификация оборудования, упрощение строительной части кон­ струкции, возможность полной механизации и автома­ тизации процесса. Солод, полученный в туннельной солодовне, имеет высокую экстрактивность (76%) и хо­ рошую осахаривающую способность (10—15 мин).

Пневматические ящики цилиндри­ ческой формы (рис. 15) емкостью до 30 т ячменя используются для солодоращения в Англии. Главной особенностью такой установки является автоматизация

64

загрузочно-выгрузочного приспособления. Последнее состоит из открытого конвейера, который, вращаясь по кругу камеры, загружает зерно ровным слоем, а при выгрузке передвигает его к центру и поднимает в осевой конус, откуда оно выгружается с помощью шне-

Рис. 15. Цилиндрический ящик для солодоращения с при­ менением повторного замачивания:

1 — центральный (осевой) конус; 2 — загрузочно-выгрузочное при­ способление; 3 — выгрузочный бункер.

ка. Загрузочно-разгрузочное устройство также осу­ ществляет ворошение зерна и орошение его водой. Воздух к установке подводится сверху вниз и при необходимости в обратном направлении. Равномерность

распределения его

способствует ускорению

процес­

са и обеспечивает

высокое качество солода.

Обычно

в такой установке ячмень замачивают и проращивают, а на сушку передают в другую аналогичную установку. Но в принципе все процессы, включая и сушку солода, можно осуществлять в одной установке.

3 7-439

65

Идентичная солодовня эксплуатируется в ФРГ (со­ лодовня системы «Попп») и в других европейских странах. Для ворошения солода применяется сжатый до 0,4 МПа (4 кг/см2) воздух, который подается в подситовое пространство цилиндрического аппарата. При этом солод разрыхляется в кипящем слое, а воз­ дух удаляется из аппарата через горловину в атмосфе­ ру. Чтобы не было уноса зерна с воздухом, в верхней части аппарата устанавливается предохранительная сетка. Простота в конструктивном оформлении и пол­ ная механизация технологических процессов позволя­ ет широко внедрять такую систему и на отечественных солодовенных заводах.

Непрерывнодействующая установ­ ка для' производства солода типа «Морель» т у н н е л ь н o-к онвейерного типа, объединяет в одном поточном комплексе три процесса: замочка, ращение и сушка солода. Это удлиненный туннель прямоугольного сечения, внутри которого по рельсам перемещается 11 тележек с 10 бункерами каждая. Сбоку туннеля размещено 8 камер кондиционирования. Над тележками установлен один шнековый солодоворошитель, который может устанав­ ливать шнеки в горизонтальном положении.

Очищенный ячмень загружается в первую тележку, которая продвигается к первой камере кондициониро­ вания, где производится воздушно-оросительная за­ мочка. Через 24 ч тележка продвигается дальше, а на ее место становится новая. Ворошитель обслуживает тот бункер, который в этом нуждается. Каждая камера кондиционирования работает стабильно по заданной программе, к ней подходит бункер с тележкой и ситча­ тым дном.

Затем тележка проходит в последний отсек, где производится сушка солода по режиму одноярусной высокопроизводительной сушилки в течение суток.

После сушки тележка наклоняется и солод высыпается в приемник, а пустая тележка с бункером с помощью тельфера поднимается и возвращается в исходное по­ ложение для загрузки промытым ячменем. Время ее возврата 10 мин. Таким образом во время работы одна тележка находится на участке замочки, восемь — в зо­ не ращения, одна — в сушильном отделении и одна возвращается на промывку и дезинфекцию. Установка обслуживается одним рабочим.

Пневматические солодовни большой производительности

Перед современными пневматическими солодовнями ставятся следующие задачи: увеличение единичной мощности, сокращение срока солодоращения с исполь­ зованием современных методов обработки зерна, меха­ низация и автоматизация технологических процессов, улучшение качества солода.

По своим конструктивным способностям эти соло­ довни подразделяются на барабанные, ящичные и с передвижными грядками. Основным оборудованием этих солодовен являются барабаны или ящики со шнековыми или ковшовыми ворошителями.

Барабанные солодовни. Механизация процесса перемешивания солода в барабанных соло­ довнях во время его ращения осуществляется за счет вращения барабана с частотой 0,5—1,5 оборота в час. Для выгрузки готового солода из барабана применяют шнековые механизмы, которые приходится изготавли­ вать и монтировать непосредственно на солодовенном заводе, так как в большинстве случаев барабаны по­ ступают на завод с ручной выгрузкой. На рис. 16 показана механизация выгрузки сырого солода из барабанов с помощью двух шнеков правого и ле­ вого вращения, установленных внутри барабана и

67

закрепленных на одном валу. Солод выгружается через люк, установленный в центре барабана между шнеками.

Конструкция механизмов для разгрузки барабанов разработана конструкторским бюро Всесоюзного науч­ но-исследовательского института пивобезалкогольной

Рис. 16. Механизация выгрузки солода из барабанов с по­ мощью шнеков.

промышленности и смонтирована на барабанах пиво­ варенного завода им. Бадаева и других предприятиях страны.

Втаких солодовнях допускается процесс соложения

снакоплением углекислоты. Солод перемешивается при вращении барабана, следовательно, исключается механическое повреждение зерен, что наблюдается в других солодовнях. Однако солодорастильные бараба­ ны сложны в конструктивном исполнении, имеют боль­ шую металлоемкость и значительные габариты, сле­ довательно, они пригодны только для оборудования солодовен средней мощности в пределах 5—10 тыс. т солода в год.

Внастоящее время проектируются и сооружаются крупные солодовенные заводы производительностью 20, 30, 40, 60 тыс. т и более солода в год. Следователь­ но, барабаны при сооружении таких солодовен себя не оправдывают. В этом случае лучше себя зарекомендова­ ли механизированные пневматические солодовни с ящи­ ками большой единичной мощности.

68

Ящичные солодовни. Механизированные ящичные солодовни, оснащенные шнековыми или ков­ шовыми ворошителями, кондиционерами для увлажне­ ния и охлаждения воздуха и приспособлениями для выгрузки сырого солода,— самые распространенные в практике отечественного и зарубежного солодовен­ ного производства.

К солодорастильным ящикам механизированной солодовни для получения солода высокого качества предъявляются следующие требования:

Ежемесячный съем солода с 1 м2 площади

сит, т.................................................................

 

м

1,0—1,3

Высота стенок ящиков над ситами,

1,0—1,2

Высота

подситового пространства, м: . . ,

 

закрепленных сит.....................................

1,8—2,0

Расход

воздуха на 100 кг ячменя,

м3/ч

250

Расход

воды температурой 6—8° С для ув­

 

лажнения и охлаждения солода в

ящиках

500—600

на 100 кг ячменя, л/ч.................................

 

Живое сечение сит, %, не менее

....

15

Ширина щелей сита, мм.............................

1,5—1,8

Толщина оцинкованных сит, мм................

 

2—3

Солодорастильный ящик изготавливается прямо­

угольной формы шириной до 10 м, длиной до 50 м и

общей высотой до 4 м. Стенки ящика делают кирпич­ ными или железобетонными, выкладывают плиткой или железнят цементным раствором.

Сита, на которые загружают слой ячменя, изгота­ вливают из оцинкованной или нержавеющей стали толщиной 2—3 мм с отверстиями в виде узких щелей размером 1,5x20 мм.

Нормальный технологический режим солодоращения обеспечивают плетеные сита из нержавеющей стальной проволоки с живым сечением 30—50%. Через сита проходит такое количество кондиционированно­ го воздуха, которое необходимо для жизнедеятель­ ности зерна в любой период солодоращения.

69

Пневматический ящик должен быть оборудован отдельным кондиционером, центробежными вентиля­ торами, оросительной системой для увлажнения и охлаждения воздуха в канале между вентилятором и солодорастильным ящиком. В кондиционере должно осуществляться, главным образом, охлаждение воздуха до 12° С. Процесс охлаждения можно проводить как в мокрых, так и сухих охладителях с непосредствен­ ным испарением аммиака или другого агента. Охлади­ тельные установки можно монтировать и в канале между вентилятором и ящиком (лучший вариант).

Между ящиками обязательно следует предусмот­ реть проходы для обслуживающего персонала. Во­ рошители должны быть индивидуальными. Однако допускается обслуживание одним ворошителем до четы­ рех ящиков. В полу подситового пространства необхо­ димо устраивать сток воды с сифонообразным водяным затвором. Кондиционированный воздух для ящиков со шнековыми ворошителями целесообразно подводить через шибера, расположенные в задней стенке подси­ тового пространства.

Промытый и замоченный ячмень подается в солодорастильный ящик с помощью гидротранспорта, трубопровод которого расположен вдоль ящика с отво­ дами через каждых 2—3 м. После загрузки ящика зерно выравнивается с помощью ворошителя. Увлаж­ ненный и охлажденный воздух подается снизу пери­ одически согласно технологическим требованиям. Кон­ струкция ящика предусматривает его работу со све­ жим и возвратным воздухом или смесью того и другого. Использование рециркулируемого воздуха позволяет экономить энергию и повышать выход солода за счет менее интенсивного дыхания ячменя.

Солодовни с передвижными гряд­ ками. Этот вид солодовен широко применяется в на­ шей стране. Солодовня с передвижной грядкой пред-

70

ставляет собой пневматический ящик, на решетке которого последовательно расположены 7—8 партий проращиваемого ячменя с различным сроком прораста­ ния. Длина ящика обычно принимается 40—50 м, ширина 3—5 м. Подситовое пространство разделено бетонными или кирпичными перегородками по ширине ящика на 14—16 или 7—8 отсеков в зависимости от числа ворошений в сутки и расстояния, на которое ворошитель перемещает зерно.

Кондиционированный воздух подается по каналу, расположенному вдоль ящика. Количество подавае­ мого воздуха регулируется шиберами перед входом в подситовое пространство каждого отсека. Остальные конструктивные элементы ящика с передвижной гряд­ кой идентичны ящику со шнековым ворошителем.

Механизация процесса ворошения и выгрузки со­ лода осуществляется с помощью ковшового ворошите­ ля, который перемещается по рельсам со скоростью 20—30 см/мин в сторону поступающего из замочного чана ячменя. В начале пневматического ящика воро­ шитель сбрасывает сырой солод, находящийся на пер­ вом отсеке, в приемный желоб, откуда он транспорти­ руется на сушилку. При дальнейшем перемещении во­ рошителя солод со второго отсека перекидывается на первый и т. д.

На рис. 17 изображен ковшовый солодоворошитель для солодовни с передвижной грядкой. Состоит воро­ шитель из каретки 2, ковшового конвейера 3, тран­ спортера-удлинителя 1, электродвигателей с редукто­ рами и коробками передач, предназначенных для пере­ движения ворошителя вдоль ящика, движения ковшово­ го конвейера и подъема конвейера в верхнее положение.

Корпус ворошителя опирается четырьмя колесами на рельсы, уложенные на продольные стенки ящика. Ведущей является задняя пара колес. С помошью ко­ робки передач осуществляется двускоростной передний

7.1