مخزن ملاس چیست: ذخیره‌سازی یک مایع فله چسبناک و تخمیرشدنی
ساخته شده در 07.30
سیلوی ملاس چیست: ذخیره‌سازی یک مایع فله چسبناک و تخمیرشونده
مخزن سیلوی ملاس یک ظرف ذخیره‌سازی استوانه‌ای برای یک مایع چسبناک، با چگالی بالا و قابل تخمیر است: به کفبندی نیاز دارد که مایع غلیظ را به‌طور کامل تخلیه کند، گرمایش یا ردیابی حرارتی برای قابل استفاده نگه‌داشتن گرانروی، همزن برای جلوگیری از ته‌نشینی و تخمیر، و مسیر تخلیه هوا برای CO₂ که مایع ذخیره‌شده تولید می‌کند. سیلوی فولادی با پوشش شیشه‌ای ذوب‌شده، یک سطح داخلی خنثی در pH ۱ تا ۱۴ با لایه‌ای مینا که در دمای ۸۲۰ تا ۹۳۰ درجه سانتی‌گراد ذوب شده، با ضخامت ۰٫۲۵ تا ۰٫۴۵ میلی‌متر و آزمایش جرقه در ۱۵۰۰ ولت جریان مستقیم، فراهم می‌کند، در حالی که پوشش داخلی اپوکسی پیوندی ذوبی با ضخامت ۱۸۰ تا ۲۸۰ میکرومتر مطابق با AWWA C550 گزینه جایگزین برای شرایط خورنده یا متناوب است.
یک کارخانه تقطیر، کارخانه تولید مخمر یا تولیدکننده خوراک دام که ملاس را ذخیره می‌کند، می‌داند که این یک مخزن آب نیست. ملاس غلیظ و چسبناک است، در صورت تماس با هوا مستعد تخمیر است و هنگام خشک شدن، باقیمانده‌ای سخت روی هر سطحی که لمس کند بر جای می‌گذارد. این سه ویژگی کل سیلو را شکل می‌دهند: کف باید مایع غلیظ را تا نزدیک صفر تخلیه کند، داخل باید تا رسیدن به سطح تمیز قابل شستشو باشد، مخزن باید گاز تولیدشده توسط تخمیر را مدیریت کند و در اقلیم سرد، مایع باید به اندازه کافی گرم نگه داشته شود تا جریان یابد. اگر هر یک از این موارد اشتباه باشد، سیلو به یک مشکل نظافتی با کاهش ظرفیت تبدیل می‌شود.
گرانروی، تخلیه و هندسه کف
یک مایع چسبناک خودش را تراز نمی‌کند، بنابراین کف آن به صورت یک ماشین تخلیه طراحی می‌شود. ملاس بسیار کندتر از آب ریخته و تراز می‌شود، و وقتی سرد شود به‌طور محسوسی غلیظ می‌شود، که این یعنی یک کف صاف با خروجی‌ها مقدار قابل‌توجهی رسوب باقی می‌گذارد که روی صفحه سخت می‌شود. پاسخ استاندارد یک کف مخروطی با شیب به‌اندازه کافی تند است تا مایع به سمت یک خروجی مرکزی جریان یابد، یا یک قیف کم‌عمق با یک حلقه پمپاژ که محصول را از خروجی به سطح بازمی‌گرداند تا آن را تراز کند. خروجی و پمپ باید برای شرایط سرد و چسبناک طراحی شوند نه شرایط گرم، و پمپ باید از نوع جابه‌جایی مثبت با یک یدکی باشد، زیرا یک پمپ گریز از مرکز روی ملاس غلیظ‌شده دقیقاً زمانی که کارخانه به آن نیاز دارد منحنی مشخصه خود را از دست می‌دهد. نقطه پایین همچنین به یک خط شستشو یا آبکشی نیاز دارد تا آخرین مواد بتواند آب خود مخزن باشد نه یک حلال، و تا مخزن بتواند برای بازرسی بدون یک هفته کار دستی تخلیه شود.
گاز تخمیر، تهویه و مرز اتمسفری
ملاس ذخیره‌شده در صورت وجود اکسیژن و گرما تخمیر می‌شود و CO₂ باید به جایی امن هدایت شود. حتی یک مخزن کاملاً آب‌بندی‌شده نیز گاز ناشی از هوای واردشده در هنگام پر کردن را تجربه خواهد کرد، بنابراین سیلو نیاز به یک دریچه تخلیه با اندازه‌ای متناسب با نرخ پر کردن، یک مسیر تخلیه فشار برای موج تخمیر، و یک فلر یا اسکرابر در صورت وجود در کارخانه دارد؛ فشار مورد نظر پایین و در حد چند کیلوپاسکال است که سیلو و سقف آن را به‌راحتی در محدوده فشار اتمسفری نگه می‌دارد. جایی که هدف محدود کردن تخمیر است، پاسخ طراحی عبارت است از حفظ حرکت مایع، کوچک نگه داشتن یا بی‌اثر کردن فضای بالای مایع، جلوگیری از ورود هوا در نقطه پر کردن، و گرم و عاری نگه داشتن ملاس از بار مخمری که تخمیر را آغاز می‌کند. جایی که تخمیر مطلوب است — در سرویس مخزن تخمیر تقطیر — همان مسیر گاز به نقطه جمع‌آوری تبدیل می‌شود و مخزن به فرآیند با یک خط گاز، یک دستگاه تخلیه فشار و یک شعله‌گیر تعلق دارد.
گرمایش، هم‌زدن و کنترل دما
دما در اینجا یک متغیر فرآیندی است، نه یک عامل آسایش. ملاس با سرد شدن به‌شدت غلیظ می‌شود، بنابراین در اقلیم سرد، مخزن به یک ژاکت حرارتی، کویل‌های داخلی یا یک مدار آب گرم هدایت‌شده مجهز می‌شود که برای تلفات حرارتی حالت آماده‌به‌کار sizing شده است، نه برای حالت گذرا. گرمایش به‌تنهایی کافی نیست: یک مخزن گرم‌شده با حجم راکد، لایه‌ای ته‌نشین و نواحی داغ موضعی ایجاد می‌کند که تخمیر در دیواره را تشویع می‌کند، بنابراین گرمایش با گردش — либо یک حلقه پمپ либо یک همزن آهسته — جفت می‌شود که کل بدنه را در دمای یکنواخت نگه می‌دارد. سرویس بیولوژیکی مزوفیلیک، در جایی که کاربرد دارد، در ۳۵–۳۸ درجه سانتی‌گراد کار می‌کند؛ برای ذخیره‌سازی، هدف صرفاً دمایی است که در آن مایع به‌طور قابل‌اعتماد از خروجی و پمپ جریان می‌یابد. حرکت حرارتی نیز باید در یک مخزن پیچ‌ومهره‌ای طراحی شود: یک پوسته گرم‌شده در یک چرخه انبساط و انقباض می‌یابد، بنابراین واشر اتصال و تلورانس پیچ، کانال و جزئیات لنگر باید برای نوسان دما مشخص شوند، نه برای دمای محیط.
مشخصات فنی
پارامتر | مقدار معمول / محدوده | یادداشت |
دمای ذوب لعاب | ۸۲۰–۹۳۰ درجه سانتی‌گراد | شیشه ذوب‌شده به فولاد در یک چرخه |
ضخامت لعاب | ۰٫۲۵–۰٫۴۵ میلی‌متر | بالای ۳٬۴۵۰ نیوتن بر سانتی‌متر مربع |
آزمون جرقه | ۱۵۰۰ ولت جریان مستقیم | هر پنل قبل از حمل |
مقاومت در برابر pH | ۱–۱۴ | شیمی تمیزکننده و خوراک اسیدی را تحمل می‌کند |
زبری سطح داخلی | Ra < 0.8 میکرومتر | شستشو تا سطح تمیز |
جایگزین FBE | ۱۸۰–۲۸۰ میکرومتر، AWWA C550، پاشش نمک > ۴۰۰۰ ساعت | کارکرد تهاجمی یا متناوب |
کف | مخروط یا قیف با خروجی مرکزی | تخلیه یک مایع ویسکوز |
گرمایش | ژاکت، کویل یا مدار آب گرم | متناسب با تلفات حرارتی حالت آماده‌به‌کار |
هم‌زدن | حلقه پمپ یا همزن کند | از ته‌نشینی و نواحی داغ جلوگیری می‌کند |
دریچه هوا | دریچه پرکننده به همراه مسیر تخلیه فشار، چند کیلوپاسکال | سیستم کم‌فشار اتمسفریک |
ماده داخلی و قابلیت تمیزکاری
داخل مخزن دارایی است، زیرا باقی‌مانده ملاس سخت شده و به پوششی تبدیل می‌شود که حذف آن نیازمند توقف بهره‌برداری است. سیلوی فولادی با شیشه ذوب‌شده دارای لایه لعابی است که در دمای ۸۲۰ تا ۹۳۰ درجه سانتی‌گراد ذوب شده، ضخامت آن ۰٫۲۵ تا ۰٫۴۵ میلی‌متر است، مقاومت آن بالای ۳٬۴۵۰ نیوتن بر سانتی‌متر مربع ارزیابی شده، با آزمون جرقه در ۱۵۰۰ ولت جریان مستقیم آزمایش می‌شود، صافی سطح آن با Ra کمتر از ۰٫۸ میکرومتر است و نسبت به pH از ۱ تا ۱۴ مقاوم است، که به این معناست مخزن را می‌توان با آب گرم شستشو داد و تا سطحی تمیز کرد که محموله بعدی را در خود نگه ندارد. این محدوده pH همچنین شستشوهای اسیدی یا قلیایی را که یک کارخانه بهداشتی بین محموله‌ها اعمال می‌کند پوشش می‌دهد. اپوکسی پیوند ذوبی داخلی با ضخامت ۱۸۰ تا ۲۸۰ میکرومتر مطابق AWWA C550 با مقاومت در برابر پاشش نمک بیش از ۴۰۰۰ ساعت، گزینه جایگزین است در مواردی که شرایط بهره‌برداری تهاجمی‌تر است یا تعمیر پوشش در زمان توقف بهره‌برداری عملی‌تر از تعویض پنل است. صرف‌نظر از نوع آستر مورد استفاده، خط شستشو، چیدمان نازل‌ها و نقطه تخلیه باید با هم طراحی شوند، زیرا آستری که پوشش شستشو ندارد، آستری است که باید تراشیده شود.
مطالعه موردی پروژه
پروژه | موقعیت مکانی | محصول | ظرفیت | دامنه کار |
مخزن فاضلاب شیمیایی با قطر بزرگ | ژجیانگ، چین | مخزن GFS | ۱۱٬۶۱۳ متر مکعب | تأمین و نظارت بر ساخت |
مخزن ذخیره‌سازی با قطر بزرگ | پکن، چین | مخزن GFS | ۹٬۶۸۲ متر مکعب | تأمین و نظارت بر ساخت |
مخازن فاضلاب کارخانه آبجوسازی | سیچوان، چین | مخازن GFS | ۱۴٬۶۵۵ متر مکعب | نظارت بر تأمین و ساخت |
قابلیت مهندسی Center Enamel
سنتر انامل (شرکت فناوری شجیاژوانگ ژنگژونگ، با مسئولیت محدود) از سال ۲۰۰۸ مخازن ذخیره‌سازی پیچ‌ومهره‌ای را طراحی و تولید کرده است. این شرکت به‌عنوان نخستین تولیدکننده مخازن شیشه‌ذوب‌شده در فولاد (GFS) در چین، نزدیک به ۲۰۰ اختراع مرتبط با انامل دارد، سالانه حدود ۳۰۰,۰۰۰ ورق فولادی پوشش‌داده‌شده با انامل تولید می‌کند، بیش از ۳۰,۰۰۰ پروژه نصب‌شده را تکمیل کرده و مخازن خود را به بیش از ۱۰۰ کشور عرضه می‌کند. پایگاه تولید جدید به مساحت ۱۵۰,۰۰۰ متر مربع برای افزایش ظرفیت تولید اضافه شد و مخازن تک‌واحدی تا ظرفیت ۶۰,۰۰۰ متر مکعب عرضه می‌شوند. تولید تحت استانداردهای ISO 9001 و ISO 45001 انجام می‌شود، با گواهینامه‌های محصول شامل NSF/ANSI 61، WRAS، FDA، LFGB، CE (EN 1090)، ISO 28765، FM، BSCI و EUROCODE، و طراحی با ارجاع به AWWA D103-09، AWWA C550 و NFPA در مواردی که کاربرد ایجاب می‌کند.
برای ملاس و سایر مایعات تخمیرپذیر چسبناک، این یک مخزن با هندسه زهکشی، مدار گرمایش و همزن، مسیر تخلیه و اطمینان، خط شستشو و چیدمان نازل، و پوشش داخلی است که می‌تواند بین تحویل‌ها تا یک استاندارد مستند تمیز شود.
سوالات متداول
س۱: سیلوی ملاس چیست؟
A1: یک مخزن ذخیره‌سازی استوانه‌ای برای ملاس یا مایع تخمیرپذیر ویسکوز مشابه، ساخته‌شده با کف مخروطی یا قیفی که به یک خروجی مرکزی تخلیه می‌شود، گرمایش یا گردش برای قابل ریختن نگه‌داشتن مایع، هم‌زدن برای جلوگیری از ته‌نشینی، و یک دریچه تخلیه برای گاز تولیدشده توسط تخمیر.
Q2: چرا معمولاً کف مخروطی انتخاب می‌شود؟
A1: زیرا ملاس ویسکوز است و خودش را تراز نمی‌کند یا به خروجی‌های کف جریان نمی‌یابد، بنابراین کف شیب‌دار که کل توده ذخیره‌شده را به یک خروجی می‌برد، تنها راه قابل اعتماد برای تخلیه مخزن تا باقی‌مانده کم قبل از تمیزکاری است.
Q3: آیا ملاس در حین ذخیره‌سازی گاز تولید می‌کند؟
A1: بله، اگر هوا را به دام بیندازد و گرم شود، تخمیر دی‌اکسید کربن تولید می‌کند، بنابراین مخزن نیاز به دریچه پرکن و مسیر تخلیه فشار متناسب با آن گاز در فشار پایین چند کیلوپاسکال دارد، با یک فلر یا اسکرابر در جایی که کارخانه دارد.
س۴: آیا مخزن باید گرم شود؟
پ۱: در اقلیم سرد یا برای جریان غلیظ، بله — با ژاکت، کویل‌های داخلی یا مدار آب گرم متناسب با تلفات حرارتی حالت آماده‌به‌کار، همراه با گردش تا مخزن ناحیه دیواره داغی که تخمیر در آن شروع می‌شود ایجاد نکند.
س۵: کدام پوشش داخلی برای ملاس مناسب است؟
پ۱: یک لایه لعاب که در دمای ۸۲۰–۹۳۰ درجه سانتی‌گراد در ضخامت ۰٫۲۵–۰٫۴۵ میلی‌متر ذوب شده، با صافی Ra کمتر از ۰٫۸ میکرومتر و مقاوم در برابر pH ۱–۱۴، تا مخزن بتواند بین تحویل‌ها با مواد شیمیایی تمیزکاری به‌صورت داغ شسته شود؛ یک اپوکسی پیوند ذوبی با ضخامت ۱۸۰–۲۸۰ میکرومتر مطابق AWWA C550 در جایی که شرایط سخت‌تر است.
س۶: سیلوی ملاس هر چند وقت یک‌بار باید تمیز شود؟
A1: بین تحویل‌ها یا کمپین‌هایی که جداسازی محصول اهمیت دارد، بسته به مدت زمان سکون مایع. یک خط شستشو با پوشش کامل دیواره و یک زهکش در پایین‌ترین نقطه واقعی چیزی است که تمیزکاری را به یک شیفت کاری تبدیل می‌کند نه یک توقف کامل.
مخزن ملاس یک مسئله زهکشی، گرمایش و تهویه است که شکل تانک به خود گرفته: یک کف مخروطی که مایع غلیظ را تخلیه می‌کند، گرمایش همراه با گردش، یک مسیر گاز کم‌فشار برای گاز تخمیر، و داخلی که می‌توان آن را بین دوره‌ها تا سطح تمیز شست. این چهار مورد را با هم مشخص کنید و تانک دهه‌ها به یک کارخانه تقطیر یا کارخانه خوراک دام خدمت می‌کند. گرید ملاس، دما و برنامه تحویل را به یک مهندس بفرستید و پیکربندی مخزنی با محدوده زهکشی، گرمایش، تهویه و پوشش داخلی دریافت خواهید کرد.
با یک مهندس صحبت کنید
نوع ملاس و بریکس، چگالی توده‌ای و ویسکوزیته، دمای ذخیره‌سازی و تحویل، ظرفیت مورد نیاز و نرخ تخلیه، اینکه آیا جمع‌آوری گاز تخمیر اعمال می‌شود یا خیر، و داده‌های محیطی و باد و برف سایت را ارسال کنید. ما یک پیکربندی سیلو با نوع کف، گرمایش و همزن، دریچه هوا و مسیر تخلیه فشار، پوشش داخلی و بسته نقشه‌ها و مشخصات را بازمی‌گردانیم.
واتس‌اپ