Aké sú rozdiely medzi skrutkovými a hydraulickými strojmi na extrakciu arašidového oleja?

V oblasti spracovania ropy, skrutkové a hydraulické stroje na ťažbu oleja, ako dva druhy bežných zariadení, vykazujú významné rozdiely v princípe fungovania jadra, účinnosti a kvalite ťažby ropy, štruktúre zariadenia a spotrebe energie, údržbe prevádzky a aplikačnom scenári. Tento dokument bude pokračovať v dôkladnom porovnaní z týchto piatich aspektov a poskytuje referenciu technickej voľby pre odborníkov na spracovanie ropy.
1. Rozdiely v základných princípoch práce
Skrutkové stroje na extrakciu oleja: Dynamická extrúzia a trenie{0}}vytvárané teplo
Rotačná skrutka sa používa na pohon materiálov obsahujúcich olej-, aby sa dosiahlo oddelenie oleja od oleja, priestor tlakovej komory sa postupne zmenšuje, čo vedie k mechanickému tlaku. Jedinečný je trecí tepelný efekt pri dynamickej extrúzii. Keď sa materiál obsahujúci olej-vtlačí do komory skrutkou, medzi zárodkom materiálu, skrutkou a vnútornou stenou komory dôjde k silnému treniu. Toto trenie nielen vytvára prostredie vysokotlakového vytláčania, ale tiež zvyšuje teplotu olejového materiálu na 120-160 stupňov prostredníctvom tepelnej konverzie. Vysokoteplotné prostredie povedie k tepelnej denaturácii proteínov, zničí koloidnú štruktúru, výrazne zníži viskozitu oleja, aby sa zlepšila účinnosť extrakcie oleja. Napríklad pri drvení arašidov môže teplo generované trením zvýšiť výťažok oleja o 8 -12 % a skrátiť cyklus drvenia na 5-8 minút na dávku.
Stroje na extrakciu hydraulického oleja: statický tlak, extrakcia pri nízkych{0}}teplotách
Stroje na extrakciu hydraulického oleja využívajú vysokotlakový hydraulický systém, ktorý používa hydraulický olej na pohon piestu na vytvorenie lineárneho statického tlaku. Pracujú v troch stupňoch: pred-tlak (tlak do 10 -20 MPa), primárny tlak (tlak do 40 -60 MPa) a udržanie tlaku (tlak do 3-5 minút). Na rozdiel od skrutkových zariadení, hydraulické čerpadlá produkujú malé mechanické trecie teplo počas lisovania, čím udržiavajú olejový materiál v chladnom rozsahu 50 až 70 stupňov Celzia. Táto nízka teplota maximalizuje zadržiavanie živín citlivých na teplo, ako je vitamín E a steroly v arašidovom oleji, čo má za následok zníženie o 0.3 -0.5 mg KOH/g pre olej a 0.5 -1.0 mmol/kg pre peroxid.
2. Porovnanie účinnosti a kvality získavania ropy
Výťažok oleja: Výhoda účinnosti dynamického vytláčania
stroje na extrakciu oleja môžu získať 42 -48% výťažok arašidového oleja viacstupňovou technológiou progresívneho lisovania. Napríklad spracovaním jednej tony arašidov denne dokáže závitovkové zariadenie vyprodukovať 420 – 480 kg surovej ropy, o 15 -20 % viac ako konvenčné drviace zariadenie. Jeho účinnosť pramení z troch technologických prelomov:

1. Viac{0}}stupňová lisovacia štruktúra: 4- až 6-stupňová konštrukcia lisovacej komory, každý stupeň zvýšenia tlaku 20 -30%, dosiahnutie gradientového uvoľňovania oleja.
2. Inteligentný systém regulácie teploty: pomocou infračervených snímačov monitoruje teplotu komory v reálnom čase, automaticky upravuje vykurovací výkon, aby sa zabezpečilo, že olejový materiál bude v optimálnom optimálnom plastovom stave.
3. Povinné podávacie zariadenie: vybavené špirálovým dopravníkom s frekvenčným meničom, vyriešil problém upchávania materiálov bohatých na olej,{0}} rýchlosť podávania sa zvýšila o 30 %.

Hoci stroje na ťažbu hydraulického oleja majú naraz tlak až 60 MPa, ich prerušovaný režim prevádzky obmedzuje dennú kapacitu spracovania na typický limit 500 kg. Jeho unikátna technológia segmentovaného udržiavania tlaku však môže znížiť zvyškový podiel oleja v sušienkach až na 0,7 %, čo je nenahraditeľné v oblasti špičkovej-ťažby ropy. Napríklad pri výrobe za studena-lisovaného oleja z vlašských orechov môžu hydraulické zariadenia zadržať viac ako 92 % -kyseliny linolénovej, zatiaľ čo skrutkové zariadenia môžu v dôsledku vysokých teplôt stratiť 30 až 40 percent tejto zložky.
Kvalita oleja: Nutričná výhoda extrakcie pri nízkych{0}}teplotách
Arašidový olej produkovaný skrutkovými extrakčnými strojmi je potrebné degumovať, odkysliť, odfarbiť a deodorizovať v štyroch rafinačných procesoch, aby sa splnili národné normy pre oleje. Obsah fosfolipidov, voľných mastných kyselín a iných nečistôt produkovaných vysokoteplotným lisovaním je relatívne vysoký a je potrebné ich odstrániť alkalickou rafináciou odkysľovaním a odkysľovaním (pridaním 1% 2% roztoku hydroxidu sodného) a adsorpciou a odfarbovaním (použitím aktívnej bielej pôdy).

1. Za studena-lisovaný arašidový olej vyrobený hydraulickým lisom obsahuje „prírodné úložisko živín“:
2. Zachovať prirodzenú chuť: Udržujte 85 % alebo viac pyrazínových prchavých látok v arašidoch pri nízkych teplotách, čo dáva arašidovému oleju bohatú orieškovú príchuť.
3. Údržba nutričných zložiek: Miera zadržania vitamínu E je 90 % percent a hladiny sterolov sú o 20 -30 % vyššie ako v termobarickom oleji.

Zníženie obsahu škodlivých látok: Benzopyrén, transmastné kyseliny a iné škodlivé látky neboli zistené a spĺňajú požiadavky EU 1881/2006.
3.Rozdiely v štruktúre zariadení a spotrebe energie
Konštrukčný návrh: zložitosť a náklady na údržbu
Skrutkovacie stroje na extrakciu oleja majú modulárny dizajn a medzi jeho hlavné komponenty patria:

• Napájací systém: vybavený trojfázovým asynchrónnym motorom 3 -15 kW- s reguláciou rýchlosti remeňového pohonu.
• Kompresný systém: pozostáva zo skrutky, lisovacej komory a tyče z legovanej ocele Cr12MoV, kalenej na HRC58 -62.
• Systém regulácie teploty: Integrované elektrické ohrievacie špirály a zariadenie na chladenie cirkulujúcej vody na dosiahnutie presnej regulácie teploty v rozsahu + -2 stupňov .
• Systém filtrácie oleja: technológia vákuovej podtlakovej filtrácie, vybavená 304 filtrami z nehrdzavejúcej ocele, presnosť filtrácie 5 μm.

Stroje na ťažbu hydraulického oleja majú integrovaný dizajn, ktorého hlavné komponenty zahŕňajú:

• Hydraulický systém: skladá sa z vysokotlakovej čerpacej stanice (tlak do 60 MPa), hydraulického valca a solenoidového smerového ventilu, utesneného aero-hliníkovou zliatinou.
• Kompresný systém: prijať celú lisovaciu komoru z liatej ocele, vybavenú nastaviteľnou lisovacou doskou, rozsah nastavenia lisovacej medzery je 0,1-5 mm.
• Riadiaci systém: vybavený inteligentnou riadiacou jednotkou PLC na dosiahnutie automatického riadenia tlaku, teploty a času.
• Bezpečnostný systém: vybavený zariadením na ochranu pred pretlakom, zariadením na signalizáciu úniku hydraulického oleja a tlačidlom núdzového zastavenia.

Pokiaľ ide o náklady na údržbu, skrutkové zariadenia vyžadujú častú výmenu opotrebovaných častí, ako sú skrutky, klietky tyčí atď. (ročné náklady na výmenu sú približne 2 000 - 5 000 USD) a hydraulické zariadenia vyžadujú výmenu hydraulickej kvapaliny každých 2 000 hodín (náklady sú približne 800 - 1 500 USD), existuje však vysoký technický prah pre údržbu hydraulických komponentov.
Porovnanie spotreby energie: kompromis- medzi efektívnosťou a nákladmi
Výstupná spotreba energie na jednotku skrutkového oleja je 8 - 12 kW·h/tonu. Hlavné dôvody vysokej spotreby energie sú:

• Trením-Vytvorené tepelné straty: Približne 30 % elektriny sa premení na teplo a spotrebuje sa.
• Strata mechanickej prevodovky: Účinnosť remeňového prevodu asi 92 % % a účinnosť pohonu ozubeným kolesom asi 95 %.
• Charakteristiky nepretržitej práce: Na udržanie produktivity je potrebných 24 hodín denne.
• Jednotková výstupná spotreba energie hydraulických čerpacích jednotiek je 15 - 20 kW·h/tonu. Aj keď skutočnú spotrebu energie na jednotku produktu je možné regulovať v rámci 10 - 15 kW·h/tonu vďaka prerušovanej práci. Jeho výhody-úspory energie sú nasledovné:
• Technológia nastaviteľného tlaku: automaticky upraví tlak podľa vlastností materiálov obsahujúcich olej-, aby sa predišlo neefektívnej práci.

Systém rekuperácie energie: Niektoré modely sú vybavené zariadeniami na rekuperáciu chladenia hydraulického oleja, ktoré dokážu rekuperovať 15 -20 % tepla.
Nízka spotreba energie v pohotovostnom režime: vypnuté-spotreba energie v prevádzke je iba 0.5 -1 kW, čo je o 80 % energeticky účinnejšie ako skrutkovacie zariadenia.
4. Prevádzka, údržba a použiteľné scenáre
Prevádzková zložitosť: Požiadavky na zručnosti a náklady na školenie
Prevádzka strojov na extrakciu skrutiek vyžaduje zvládnutie troch základných techník:

• Regulácia teploty: Teplotu ohrevu je potrebné regulovať podľa obsahu vlhkosti v olejovom materiáli (keď sú arašidy 8 -10 % vody, optimálna teplota lisovania je 140-150 stupňov ).
• Rýchlosť podávania: Rýchlosť podávania by mala byť rovnomerná, aby sa zabránilo zasekávaniu alebo voľnobehu.
• Čistenie zvyškov: po každej zmene by sa malo vyčistiť od nahromadenej trosky v balastnej nádrži, aby sa zabránilo zhoršeniu oxidácie ovplyvňujúcemu kvalitu oleja.

stroje na ťažbu ropy venujú väčšiu pozornosť špecifikácii procesu:

• Nastavenie tlaku: Čas nastavenia tlaku by mal závisieť od tuhosti olejového materiálu (3-5 minút pre arašidy, 5-8 minút pre vlašské orechy).
• Riadenie hydraulického oleja: Viskozita (ISO VG46) a obsah vlhkosti (menej ako alebo rovný 0,1 %) hydraulického oleja by sa mali pravidelne testovať.
• Bezpečnostná ochrana: Počas používania používajte ochranné prostriedky, aby ste zabránili vysokotlakovému striekaniu oleja.

Použiteľné scenáre: Zosúladenie mierky a dopytu
Skrutkové stroje na extrakciu oleja sú vhodné pre nasledujúce tri situácie:

• Výroba vo veľkom meradle: Veľké a stredné{0}}veľké lisovne oleja s kapacitou spracovania 5 – 20 ton za deň môžu byť vybavené automatizovanými výrobnými linkami na nepretržitú výrobu.
• Spracovanie viacerých{0}}olejnatých semien: vďaka výmene skrutky, spracovaní arašidov, sójových bôbov, repkových semien a ďalších viac ako 20 materiálov-obsahujúcich olej je využitie zariadenia vysoké.
• Tepelný tlakový proces: vhodný na výrobu silne -voňavého arašidového oleja, repkového oleja a iných produktov, ktoré vyžadujú dezodoráciu pri vysokej-tete.

Odvetvie strojov na ťažbu hydraulického oleja sa sústreďuje najmä na trh vyššej kategórie-:

• Proces lisovania za studena: používa sa na výrobu extra-panenského arašidového oleja, oleja z vlašských orechov a iného-tučného oleja vyššej kategórie, hodnota produktu sa pridáva o 30 -50 %.
• Malá{0}}sériová výroba: Vhodné pre malé lisovne oleja alebo domáce dielne so spracovateľskou kapacitou 0.5 -2 ton za deň, so zariadením pokrývajúcim iba 10 -15 štvorcových metrov.
• Extrakcia špeciálneho oleja: spracovanie ľanových semien a hroznových semien a iných materiálov obsahujúcich -vysokohodnotný olej-, výťažnosť oleja v porovnaní so skrutkovým zariadením je o 8 % vyššia.

V. Trendy technologického rozvoja a návrhy na výber
V súčasnosti sa zbiehajú dve technologické línie:

• Intelligentizácia skrutkového zariadenia: Spojenie s technológiou internetu vecí na realizáciu vzdialeného monitorovania, diagnostiky porúch a správy výrobných dát. Nový stroj na extrakciu oleja zo závitoviek je napríklad vybavený modelom razenia AI, ktorý automaticky optimalizuje parametre procesu na základe charakteristík ropného-ložiskového materiálu, čím zvyšuje výťažnosť oleja o 2 -3%.
• Efektívny vývoj hydraulických zariadení: vďaka vysokotlakovej konverzii (zvýšenie tlaku na 80 -100 MPa) a rýchlym formovacím technikám sa čas lisovania na dávku skráti na 3-5 minút pri spracovateľskej kapacite viac ako 3 tony za deň.
• Inovácia kompozitných procesov: Bol vyvinutý dvojstupňový{0}}proces ``závitovková predlisová príprava + hydraulický presný tlak“, v ktorom sa 70 % oleja extrahovalo závitovkovým strojom a zvyšný olej sa extrahoval hydraulickým lisom, s celkovým výťažkom viac ako 52 % %.

Pre malé lisovne oleja s ročnou spracovateľskou kapacitou menšou ako 500 ton sa na zabezpečenie kvality oleja odporúča hydraulické zariadenie; pre veľké podniky s ročnou spracovateľskou kapacitou viac ako 1000 ton má skrutkové zariadenie lepšiu hodnotu za peniaze; a v prípade podnikov, ktoré vyrábajú-špičkový špeciálny olej, možno uvažovať o zariadení na spracovanie kompozitov, aby sa dosiahla rovnováha medzi kvalitou a účinnosťou. S rastúcim dopytom spotrebiteľov po zdravých olejoch sa očakáva, že technológia kryo{4}}chladenia sa v budúcnosti stane dominantným trendom a očakáva sa, že trhový podiel hydraulických čerpadiel sa zvýši zo súčasných 25 % na viac ako 40 %.