咨詢熱線:+(86)10 63308519
您現(xiàn)在所在位置:首頁 > 加工工藝
提高制糖效率
來源: fbe-china.com作者: Kenny Fu 時間:2016-08-07 23:46:19點擊:1582

據(jù)國際糖業(yè)組織(ISO)稱,2012年的全球制糖業(yè)迎來了連續(xù)第二年的全球生產(chǎn)嚴重過剩,全球生產(chǎn)量比消費量多出創(chuàng)紀(jì)錄的1030萬噸,而前一年是920萬噸。ISO指出全球生產(chǎn)量增加了950萬噸達到前所未有的1.813億噸(原始數(shù)值),這是由巴西、美國和印度的產(chǎn)量增加所驅(qū)動的,當(dāng)然這其中也包括中國重新恢復(fù)的巨大產(chǎn)量。

QQ截圖20190918142137.png

連續(xù)四年的生產(chǎn)過剩穩(wěn)步積累了充足的糖供應(yīng)量,自此全球糖制造業(yè)一直在努力解決由此造成的價格下降。事實上,根據(jù)世界銀行2015年1月發(fā)布的商品市場前景預(yù)測,糖價格(全球,2010美元)預(yù)計今年仍將下降,且下降趨勢將持續(xù)到2025年。

應(yīng)對挑戰(zhàn)

為了應(yīng)對制糖業(yè)的嚴重價格競爭,制造商正在通過改善加工效率來增加甘蔗產(chǎn)量并提高工廠利用率,進而提高其生產(chǎn)效率。

“制糖業(yè)正在經(jīng)歷重要的現(xiàn)代化過程,”西門子公司DF/PD泰國分部和東盟過程自動化分部的高級副總裁Dieter Broeckl說。“泰國有許多糖加工廠,這些工廠的投資者正在想辦法從投資中獲得更多回報。”

這意味著他們必須積極尋找有助于節(jié)省成本或讓資產(chǎn)更高效的技術(shù)理念。對于Kaset泰國國際糖業(yè)股份有限公司(KTIS)而言,這意味著將其現(xiàn)有的蒸汽渦輪機制糖系統(tǒng)升級為現(xiàn)代化西門子的全集成驅(qū)動系統(tǒng)(IDS)解決方案。

KTIS是泰國第三大糖生產(chǎn)商。據(jù)甘蔗和糖管理辦公室稱,2013~2014年度它生產(chǎn)了約106萬噸糖,占泰國總產(chǎn)量的9.31%。

KTIS經(jīng)營著三座制糖廠,分別是那空沙旺的Kaset泰國工廠、烏達臘迪工廠以及那空沙旺的Ruampol工廠。目前,這三座制糖廠的總產(chǎn)量約為8.8萬噸每天。特別是Kaset泰國工廠,其甘蔗產(chǎn)量約為每天5.5萬噸。據(jù)說這是世界上產(chǎn)量最大的制糖廠。除了三座制糖廠,KTIS還有一座乙醇工廠、一座漂白蔗渣紙漿廠、一座發(fā)電廠和一座顆粒有機肥料廠(其原料來自于制糖的副產(chǎn)品:蔗渣和糖蜜)。特別值得一提的是KTIS的制糖廠和漂白蔗渣紙漿廠都配備了電力與蒸汽發(fā)生模塊,它以蔗渣為主要原料。該公司的三座制糖廠和其他工廠在生產(chǎn)過程中都使用電力與蒸汽發(fā)生設(shè)備。同時,把多余的電力賣給電網(wǎng)。

KTIS已經(jīng)在制造設(shè)備上持續(xù)投資以提高其生產(chǎn)效率,并利用規(guī)模經(jīng)濟的優(yōu)勢來提高生產(chǎn)能力。據(jù)KTIS集團首席執(zhí)行官ParphanSiriviriyakul稱,公司目標(biāo)是成為最好的高效制糖廠,可以在較低成本下運營并且減少對環(huán)境的影響。“另一個目標(biāo)是從壓榨作業(yè)中獲取最多的甘蔗汁來增加糖產(chǎn)量,同時獲得最干燥的蔗渣作為發(fā)電廠的原料。”他說。

為此,KTIS已經(jīng)投資了約2~3億泰銖(約600~900萬美元),用于由Allied-Tek工程公司推薦的采用西門子IDS技術(shù)的全集成驅(qū)動系統(tǒng),以提高其資產(chǎn)利用率,降低運營成本,進一步提高可持續(xù)性,以及增加營業(yè)額。

“我們的工程團隊對于選擇Allied-Tek和西門子的IDS解決方案充滿信心,因為它是值得信賴的品牌,擁有優(yōu)質(zhì)的機器質(zhì)量和服務(wù)。”Parphan說??偛课挥谔﹪腁llied-Tek是一家工程公司,專門服務(wù)于甘蔗制糖廠、橡膠塊廠和重工業(yè)耐磨零件。對于這個特殊項目,Allied-Tek為Kaset泰國工廠的6號制糖機(制糖機組的最后一臺)安裝了CM 5303-HF甘蔗制糖機,這是一個六輥式制糖機。該系統(tǒng)由位于制糖機和壓力給料器的兩組獨立驅(qū)動器驅(qū)動。

每個傳動機組都包含一個西門子H-Compact交流感應(yīng)電機、一個Sinamics變速傳動裝置和一個西門子Flender行星齒輪箱,它將電力傳輸至與甘蔗制糖機直接相連的耦合箱和尾桿。直接耦合結(jié)構(gòu)和行星齒輪箱在電力傳輸?shù)拿恳粋€階段最大限度的持續(xù)降低能量損耗,而變速傳動的感應(yīng)電機為制糖機提供了操作靈活性。所有這些都是垂直控制的,并且與西門子PCS7自動化系統(tǒng)集成在一起使用。

“使用此配置,在制糖季節(jié)我們的甘蔗制糖機能達到最佳壓榨效率,無論甘蔗品質(zhì)、數(shù)量和壓榨輥的狀況如何。”Allied-Tek公司總經(jīng)理SomkiatWongkittikul說。

技術(shù)影響

Somkiat談到,與KTIS原來使用的汽輪機與開式齒輪傳動系統(tǒng)相比,電氣傳動機組提供了非常靈活的制糖操作。“一旦制糖廠在壓榨季節(jié)開始時完成設(shè)置,就可以一直運行而無需重新調(diào)整,從而為工廠節(jié)省了不必要的停機時間。”他解釋說。“基本上如果是使用汽輪機系統(tǒng),能達到的最高效率在47%~48%,這是因為僅僅是汽輪機就會使整體系統(tǒng)的效率下降40%。”西門子公司機械傳動部總經(jīng)理Christian Darmali說。

與汽輪機設(shè)置相比,KTIS使用西門子的IDS解決方案后可以輕松將其制糖效率提高30%。“使用Allied-Tek的新制糖機,你立刻就能提高工廠的效率。這意味著立即多出了30%~40%的電力供Kaset泰國工廠使用,或者提供給電網(wǎng)。”Darmali解釋。

西門子的電機和逆變器與高轉(zhuǎn)矩的西門子行星齒輪箱的結(jié)合顛覆了一切。“當(dāng)我們淘汰了汽輪機驅(qū)動系統(tǒng)(也就是高速齒輪箱、中速齒輪箱和最終階段齒輪箱)之后,效率也提高了。所以我們預(yù)估傳動機組的總系統(tǒng)效率將超過94%,即使計算耦合箱和壓榨齒輪后,系統(tǒng)效率至少也有80%。與之前的工作狀況相比,系統(tǒng)效率已經(jīng)提高了47%。”Darmali說。

Broeckl說能源是關(guān)鍵。“使用該驅(qū)動解決方案,KTIS現(xiàn)在能夠應(yīng)對壓榨工藝中的所有挑戰(zhàn),同時他們可以更好的控制工藝,而且這一切都減少了能源的使用量。”他說。

較少的維護

西門子IDS解決方案只需很少的維護,而且同時提供了更安全的工作環(huán)境。例如,在這個項目中,制糖廠里的高溫、高壓蒸汽管道已經(jīng)被淘汰,同時渦輪機與風(fēng)輪機發(fā)出的嘶嘶的高音噪聲也被消除。

據(jù)Allied-Tek稱,無論是在老系統(tǒng)中還是在新系統(tǒng)中,都有很多部件是KTIS操作員所熟悉的,而這些部件在新老系統(tǒng)中也采用了相同的原理。“我們已經(jīng)為制糖廠開發(fā)了很多磨損部件用于整個壓榨期,維護工作可以在淡季進行。”Somkiat說。“我們還增加了一些工具來幫助監(jiān)控操作過程中的工廠條件,如果操作員懷疑設(shè)備出現(xiàn)問題,他可以計劃停機時間以避免造成更大的損失。”

Somkiat稱傳動機組需要的維護更少。行星齒輪箱只需潤滑檢查,而電機只需普通的壓縮空氣清洗。所有電氣柜都安裝在空調(diào)房間內(nèi);因此操作員只需要關(guān)心空氣過濾器的除塵以及濕度監(jiān)控。

西門子的優(yōu)勢

制糖工業(yè)是“季節(jié)性”的,這意味著工廠只能在收割期的5~6個月時間內(nèi)運營。如果設(shè)備出現(xiàn)故障或事故造成在這段時間內(nèi)不能正常運轉(zhuǎn),那么工廠將面臨巨大損失。因此設(shè)備和機械的可靠性與效率是至關(guān)重要的。

當(dāng)問到他們?yōu)槭裁催x擇西門子作為驅(qū)動系統(tǒng)的技術(shù)供應(yīng)商時,Somkiat說當(dāng)時他們正在尋找一個強大、緊湊且易于操作的驅(qū)動系統(tǒng),它可以在惡劣環(huán)境中運轉(zhuǎn),但只需要極少的維護。“西門子的IDS非常符合我們的要求。”

Somkiat指出除了系統(tǒng)本身的品質(zhì),來自西門子的所有支持對公司也很重要。“因為我們是一個工程公司,我們的設(shè)計團隊需要整個過程的技術(shù)信息來為實際應(yīng)用設(shè)計‘合適’的解決方案。”他補充說。

在30年的經(jīng)營過程中,Allied-Tek在為任何客戶研發(fā)或創(chuàng)造解決方案時,一直在尋找“合作伙伴”而不是供應(yīng)商。“西門子是我們的長期合作伙伴之一,從2000年的第一個項目至今,我們對于雙方的合作一直都非常有信心。”Somkiat說。

未來擴張

據(jù)Parphan稱,西門子IDS是值得制糖廠投資的。他說基于新設(shè)備的成功,他們將在制糖廠中繼續(xù)投資安裝西門子IDS解決方案。

“我們希望在我們的Ruampol制糖廠中安裝西門子IDS解決方案來獲得與Kaset泰國工廠相同的效益。”Parphan總結(jié)說。

> 相關(guān)閱讀:
> 評論留言:
熱門推薦
聯(lián)系地址: 北京豐臺區(qū)廣安路9號國投財富廣場4號樓3A19 企業(yè)郵箱:amy.li@fbe-china.com
?2019 版權(quán)所有?北京中福必易網(wǎng)絡(luò)科技有限公司? 京公安備11010802012124 京ICP備16026639號-1