Фильтрование соков при переработке свеклы и сатурированных клеровок при переработке сахара-сырца - один из ключевых технологических процессов, в ряде случаев ограничивающих производительность сахарных заводов. Кроме увеличения производительности, здесь крайне актуальны вопросы снижения эксплуатационных расходов (фильтровальных тканей, электроэнергии) и эффективного обессахаривания осадков.
На сахарных заводах Украины, странах СНГ и Балтии эксплуатируется большое количество установок листовых фильтров: ФИЛС-60, ФИЛС-100, УФЛ, МВЖ. Эти фильтры находятся в эксплуатации в течении 10…30 лет и применяются в качестве фильтров-сгустителей соков I и II сатурации.
Наиболее длительные сроки эксплуатации имеют фильтры ФИЛС. Износ фильтровальных элементов, запорной арматуры и систем автоматизации этих фильтров - критический. В то же время корпуса фильтров имеют удовлетворительное состояние. В условиях, когда полная замена фильтров на новые затруднительна, по причине их дороговизны, перспективным путем является модернизация фильтров и технологических схем их включения. Получаемая эффективность, аналогична внедрению новых фильтров, но при значительно меньших затратах. При этом не требуется разборка перекрытий, замена планировки несущих балок и т.д.
Реконструкция корпусов фильтров ФИЛС заключается в переделке внутренней начинки фильтров, по типу фильтров УФЛ (см. рис. 1). Существующие переливные коробки срезаются, отверстия отвода сока из рамок - завариваются. Внутри фильтра демонтируются сокоподводящие трубы и поперечина для установки рамок. Вместо них в фильтре устанавливается центральный сокоотводящий короб 1, гребенка 2 и карман 3 для подвода (и отвода) нефильтрованного сока. Вне корпуса фильтра выходы из сокоотводящего короба и кармана раздваиваются, как показано на рис.1 для компактной установки запорной арматуры и подключения к коллекторам. Верхняя плита центрального короба имеет отверстия, в которых расположены резиновые втулки 4, для установки и уплотнения сокоотводящих штуцеров фильтровальных рамок 5.
Рис. 1. Модернизация фильтра ФИЛС-100
Высокоэффективная и экономичная работа фильтров, в решающей степени зависит от конструкции фильтровальных рамок. Фирма "Техинсервис" разработала несколько типов рамок в нержавеющем исполнении. На рис.2 приведена конструкция рамок, поставленных Скидельскому сахзаводу при реконструкции установок фильтров ФИЛС-100. Площадь поверхности фильтрования рамки - 2 м2. В фильтре ФИЛС-100 устанавливается 30 рамок, т.е. поверхность фильтрования составляет 60 м2. Для фильтра ФИЛС-60 устанавливается 20 рамок (соответственно 40 м2).
Рис. 2. Рамка
Фильтры включаются в технологическую схему в соответствии с рис.3. На схеме показаны основные средства контроля и запорная арматура. Фирма "Техинсервис" оснащает модернизированные фильтры новыми современными средствами автоматизации, с применением датчиков, контроллеров, панелей управления, от лучших фирм-изготовителей. Запорная арматура может быть поставлена полностью новая (дисковые затворы фирм Данфосс, Кейстон), как это было при модернизации фильтров на Скидельском сахзаводе, или частично или полностью использована существующая (Новокубанский, Тбилисский сахзаводы). Подача нефильтрованного сока на напорный сборник регулируется изменением частоты вращения насоса, что важно для сохранения структуры осадка.
Рис. 3. Технологическая схема
Разработанный алгоритм управления установкой фильтров позволяет гибко подобрать необходимые режимы для фильтрования различных продуктов: сока I и II сатурации, контрольного фильтрования соков, а также сатурированной клеровки сахара-сырца.
На Скидельском сахарном заводе (Беларусь) установка из шести модернизированных фильтров ФИЛС-100 обеспечивает фильтрование сока I сатурации при суточной переработке свеклы 3200 тонн (3…4 фильтра в работе) и сатурированной клеровки (основная фильтрация) при переработке 720 т сахара-сырца в сутки (3…5 фильтров в работе). Сгущенный осадок на Скидельском сахзаводе в обоих случаях фильтруется и высолаживается на камерных фильтрпрессах КФ1000 ( 4 шт.) чешской фирмы "EMZET" с полностью обновленной автоматикой , поставляемой фирмой "Техинсервис".
В текущем году выполнена модернизация установки фильтров УФЛ на Новокубанском и фильтров МВЖ на Тбилисском сахзаводах (Россия, Краснодарский край).
В настоящее время фирмой "Техинсервис" разработаны конструкции и подготовлена оснастка для производства оригинальных фильтровальных рамок УФЛ, ФИЛС, МВЖ на основе фильтровального элемента из гофрированной листовой нержавеющей стали. Вцелом, мероприятия по модернизации листовых фильтров, заключающиеся в совершенствовании технологической схемы, переделке фильтров, поставке новых рамок и оснащении современной системой автоматизации, позволяют значительно сократить эксплуатационные расходы (фильтровальные ткани, электроэнергия) при повышении производительности, санитарно-гигиенических условий, культуры труда.
