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。
为深入贯彻落实习近平总书记“四个革命、一个合作”能源安全新战略,加快推进煤炭行业供给侧结构性改革,推动智能化技术与煤炭产业融合发展,提升煤矿智能化水平,国家发展改革委、国家能源局等多个部门研究制定了《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》(发改能源〔2020〕283号),其中指出到2035年,各类煤矿基本实现智能化,构建多产业链、多系统集成的煤矿智能化系统,建成智能感知、智能决策、自动执行的煤矿智能化体系。随着智慧矿山概念的提出,智能控制技术在煤矿的使用越来越普遍,为煤矿的安全生产和减人提效提供了技术保障。单轨吊机车作为矿井生产服务必不可少的关键一环,担负着采掘生产物料的运输任务,可谓井下运输的“中枢神经系统”。然而,由于受巷道宽度、高度、坡度等影响,其特殊的设计构造存在一定的安全隐患。目前我国大多数煤矿采掘工作面的辅助运输仍然采用小绞车、地轨运输等多段分散落后的传统方式及设备,存在运输环节多、占用人员、设备多、运输能力低下、安全隐患大、安全事故频发等诸多弊端。
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。
(1)防爆型锂电池包及电池管理系统设计。在现有技术储备上,开发与机车技术指标相匹配的防爆型锂电池动力电源;设计防爆型锂电池动力电源管理控制系统;
(2)无人驾驶技术在绿色防爆锂电池无人驾驶单轨运输系统中的应用。基于5G/WIFI无线网络技术、UWB精准定位技术、雷达探测、智能视频监控等技术的智能调度管理系统,实现井下单轨吊机车精准定位、安全探测、风门道岔联动、人员物体智能识别、视频监控、语音告警、数据监测、防掉道预警并自动停车等核心功能。
(3)永磁电机在单轨吊机车的应用技术。实现十几个电机同步协调运转控制技术。
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。
1.电池管理系统设计:牵引力≥150KN,运行速度≥2.8m/s,爬坡能力>20°,转弯曲率半径水平/垂直4/10m,循环寿命≥2000次,体积重量≥110kW/kg;
2.UWB精确定位技术并实施驾驶动作:通信距离>500m,系统抗振性能优于50m/s2,系统粉尘环境适应性优于200mg/m3,5G频段支持3.6GHz频宽,无线接收器灵敏度≤-90dBm;
3.变频器与永磁同步电机一体化设计:永磁变频调速电机峰值转矩68Nm(≥2min),过载能力54Nm(大于等于21min),电压波动85%~110%Ue(≥30min)。
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