技术需求基本信息
技术需求解析
技术研发指南
近年来,我国食用植物油消费量持续增长,需求缺口不断扩大,对外依存度明显上升,供需矛盾日益突出。一直以来,油脂加工企业为了提高得油率,对大豆、油菜籽、花生等大宗油料作物制油采用的加工方式是预榨→浸出→精炼的传统工艺。由于能耗高、污染大、化学溶剂残留等不利因素,既不符合国家发改委颁布的《产业结构调整指导目录(2019年本)》政策,更不能满足广大消费者对绿色、健康、环保的食用油需求。发展一次压榨制油工艺,增强健康优质食用植物油供给能力,已成为迫切需要解决的关乎国计民生的大事。
目前国内外在线应用的榨油机,普遍存在产量较小(日处理量≤45t/d)、干饼残油率高>10%),且在油料加工过程中需依附破碎、轧坯、蒸炒等设备及工艺,不仅功能单一、稳定性差,工艺路线长、能耗高、且普遍存在高值加工问题。据科技查新,国内外大处理量榨油机均以预榨机为主,不适用于常温压榨,尚未有适用于油料常温整颗粒入榨、一次压榨制油加工能力达100t/d以上的大型榨油机。因此,研制适用于油料整颗粒常温入榨、不需依附破碎、轧坯、蒸炒等设备及工艺,一次压榨制油加工能力达100t/d以上的大型常温榨油机对我国油脂加工业的发展具有重要意义,也符合粮油适度加工、减损增效的要求。
管线钢在石油、天然气和氢气等管道运输方面具有重要作用。然而,输氢管线钢常伴随着氢脆腐蚀现象,氢脆问题具有隐蔽性、突发性,一旦发生极易造成惨重的事故。2010 年6 月10 日,一架贝尔222U飞机在德克萨斯州米德洛锡安附近的飞行中解体后坠毁,美国国家运输安全委员会认定,事故是由不明来源的氢脆引发旋转斜盘驱动销断裂,导致巡航飞行期间主旋翼系统在飞行中解体。我国在开发某大油田时,也曾因氢脆导致管道破裂而发生井喷,造成了极大的损失。当氢气小分子掺入管线钢内部,引发管线钢力学性能显著下降,最终会导致管线钢的突然失效断裂。
本产品一机多用,能够适应油料低温、适温、高温等不同制油工艺,需解决:
1.将榨油机变速箱和传动箱合为一体后,两根螺旋主轴受拉力影响较大,如何保证双螺旋榨油机的同心度和强度,确保榨油机运行稳定。
2.在取消破碎、扎胚、蒸炒等设备及工艺段后,如何合理设计双螺旋压榨轴,榨螺、衬圈尺寸及配置,增强破碎剪切能力以及合适的压缩比,实现油料整颗粒压榨,使油料爬坡角度小,油料受阻力小,产量增大,且实现多级压榨,提高出油率,降低饼中残油,大幅降低能耗。
3.榨油机运行时榨膛内各工艺段温度不同,如何精准检测及智能控制各料段温度以及榨膛压力,以及电流过载保护等智能化控制。
主要技术难题是高压氢气输送防氢脆的方法。输氢管线钢氢脆(Hydrogen embrittlement,HE)的相关研究备受关注,但目前仍没有完整的理论解释所有氢脆行为,传统防氢脆的方法仍有许多问题亟待优化和攻克。
a.榨油机生产能力:100~150t/d;
b.干饼残油率(一次压榨):6.5~7.5;
c.油料入榨温度(℃):常温;
d.节能降耗指标:>40%,e.油料入榨水分在线检测及智能控制:<9%;
f.榨油机运行时榨膛内各工艺段在线温度检测及智能控制:进料段<90℃、压榨段<110℃、沥干挂<110℃、出饼段<130℃;
g.榨油机运行时榨膛压力在线检测及智能控制:<50Mpa。
针对现有常规无缝钢管钢(X52、X65钢级或工程应用的钢种),基于输氢管道材料抗氢性能评价方法,开展高压天然气环境(10MPa或工程应用的实际压力),纯氢和不同掺氢比例无缝钢管氢脆敏感性评价(采用慢速率拉伸方法SSRT,参照GB/T34542.2-2018标准中“金属材料与氢环境相容性试验方法”部分)。
解析专家署名