HUMY3000淀粉在線(xiàn)水分控制系統(tǒng)闡述
一、 項(xiàng)目情況概述
原淀粉干燥工藝上的成品含水率無(wú)在線(xiàn)水分測(cè)量設(shè)備，僅靠現(xiàn)場(chǎng)工人的經(jīng)驗(yàn)和定期抽樣分析的方法來(lái)獲得成品的含水值，進(jìn)行人為的調(diào)節(jié)；當(dāng)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品含水量過(guò)高或過(guò)低時(shí)僅僅依靠現(xiàn)場(chǎng)工人的經(jīng)驗(yàn)單一的調(diào)節(jié)進(jìn)料量，由于人工操作的準(zhǔn)確性和及時(shí)性無(wú)法保障，所以這一系列的操作過(guò)程存在很大的偏差和滯后，*終導(dǎo)致烘干后的產(chǎn)品含水量極不穩(wěn)定，嚴(yán)重影響到成品淀粉的質(zhì)量。 為了提高效益保證成品料含水量穩(wěn)定可靠，需要安裝HUMY3000在線(xiàn)淀粉含水量測(cè)量系統(tǒng)，我公司技術(shù)工程師經(jīng)過(guò)多次現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地考察并與現(xiàn)場(chǎng)工作人員溝通，按照用戶(hù)要求設(shè)計(jì)推出了 HUMY3000 淀粉在線(xiàn)水分儀。 該系統(tǒng)運(yùn)行高效、穩(wěn)定，能夠提高淀粉生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化程度，保證了產(chǎn)品質(zhì)量、提高了效率、節(jié)約了成本、大大減輕了現(xiàn)場(chǎng)工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。 由于淀粉的產(chǎn)量非常大，將淀粉的含水量嚴(yán)格控制在合格限14％以下能夠很大程度提高成品淀粉的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)淀粉行業(yè)傳統(tǒng)的生產(chǎn)加工方式有著**性的意義。
二、淀粉廠(chǎng)水分檢測(cè)現(xiàn)狀 目前淀粉廠(chǎng)在進(jìn)行淀粉產(chǎn)品的水分測(cè)試時(shí)都是通過(guò)人工取樣（如圖1）或用手摸（如圖2）的方法進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試周期長(zhǎng)。淀粉水分測(cè)試由每班一名水分抽檢員專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)檢測(cè)，檢測(cè)方法為：到刮刀二層進(jìn)料吸風(fēng)口處用手摸，憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)估算水分含量的多少。由于水分含量變化快，抽檢員大約每二十分鐘到進(jìn)料吸風(fēng)口測(cè)試一次。同時(shí)為了保證質(zhì)檢人員取出的樣品水分合格，質(zhì)檢人員取樣的時(shí)候,抽檢員還需要在淀粉烘干工段和包裝工段來(lái)回監(jiān)測(cè)淀粉含水量，以便及時(shí)調(diào)整。淀粉水分的調(diào)節(jié)主要通過(guò)刮刀下料絞龍和風(fēng)速來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)?shù)矸鬯诌^(guò)高時(shí)，需要降低喂料機(jī)轉(zhuǎn)速和增加熱風(fēng)閥門(mén)開(kāi)度；當(dāng)?shù)矸鬯诌^(guò)低時(shí)，需要提高喂料機(jī)轉(zhuǎn)速和減小熱風(fēng)閥門(mén)開(kāi)度。 淀粉水分含量有兩處可以測(cè)得，烘干前：刮刀絞龍?zhí)幩趾看蠹s35％左右；烘干后：包裝工段淀粉水分含量為13.5％-14％，質(zhì)檢人員在淀粉包裝工段每?jī)尚r(shí)取一次樣進(jìn)行測(cè)試。
三、改造的必要性 操作工用手摸的方法進(jìn)行水分測(cè)量的檢測(cè)存在很大的弊端： 首先，每名抽檢員檢測(cè)方法不同，經(jīng)驗(yàn)也不同，用手摸出的水分含量也就不同，產(chǎn)品水分含量對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量有著重要的影響； 其次，由于各工段產(chǎn)品一直不間斷生產(chǎn)，各抽檢員需要不停地進(jìn)行水分抽檢，每二十分鐘抽檢一次，這種檢測(cè)方法存在很大滯后性，不利于水分的及時(shí)調(diào)整。*后，抽檢員不斷抽檢水分的勞動(dòng)強(qiáng)度很大，操作工需要在包裝工段與刮刀工段來(lái)回測(cè)量，并不斷調(diào)整熱風(fēng)閥門(mén)和進(jìn)料閥。 淀粉水分含量指標(biāo)為13.5％-14％，在合格率之內(nèi)水分含量越大，相同質(zhì)量的玉米產(chǎn)量越高，所以在控制工藝時(shí)必須在合格范圍之內(nèi)盡量提高產(chǎn)品中的水分含量。例如：某淀粉廠(chǎng)每日生產(chǎn)2000噸淀粉，在合格水分13.5％-14％之內(nèi)，2000噸淀粉中的含水重量為270噸-280噸，相同重量的玉米每天產(chǎn)量的差值為10噸，每年產(chǎn)量的差值為3650噸，如果把水分含量控制在14％，相同重量的玉米每年可多生產(chǎn)3650噸淀粉。也就意味著，在合格限＜14％的情況下淀粉的含水量每增加0.5％，淀粉廠(chǎng)每年的收益就能增加3650噸。
四、方案簡(jiǎn)述
通過(guò)在原有的淀粉烘干系統(tǒng)的出料口加裝一套HUMY3000淀粉在線(xiàn)水分儀檢測(cè)設(shè)備，
對(duì)干燥后的淀粉含水量和溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，并把這個(gè)信號(hào)傳送給控制系統(tǒng)分析烘干效果。 對(duì)原有的進(jìn)料系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)備改裝，加配變頻電機(jī)及機(jī)械結(jié)構(gòu)件、安裝支架，保證進(jìn)料可調(diào)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)根據(jù)進(jìn)出口淀粉含水量自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)料量。 對(duì)原有的熱風(fēng)干燥系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)備改裝，熱風(fēng)管路加裝溫度傳感器保證熱風(fēng)溫度可在線(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，鼓風(fēng)機(jī)更換為變頻電機(jī)保證熱風(fēng)風(fēng)量可調(diào)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)根據(jù)進(jìn)出口淀粉含水量自動(dòng)調(diào)節(jié)熱風(fēng)量。
五、改造方案
介可視公司技術(shù)工程師根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，結(jié)合產(chǎn)品的特點(diǎn)，根據(jù)客戶(hù)的需要，進(jìn)行了淀粉烘干工段改造，具體如下： 將傳感器安裝在改造的下料筒后，可以時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)烘干后的淀粉水分含量，主機(jī)可以輸出4～20mA信號(hào)，并將這個(gè)信號(hào)傳給PLC模塊，PLC系統(tǒng)根據(jù)HUMY3000測(cè)得的水分值，通過(guò)變頻器來(lái)調(diào)節(jié)進(jìn)料量、螺旋給料機(jī)轉(zhuǎn)速、進(jìn)風(fēng)量等，保證*終烘干后的產(chǎn)品水分值在被控制的設(shè)定值附近，實(shí)現(xiàn)過(guò)程自動(dòng)化。