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《新款蛋黄离心喷雾干燥机技术方案》

一、设计目标

二、设备概述

三、主要技术参数

（一）生产能力

（二）干燥效率

• 进料含水率：蛋黄液进料时的含水率通常在 [具体含水率数值] 左右。
• 出料含水率：经干燥处理后，蛋黄粉的出料含水率可控制在 [目标含水率数值] 以下，确保产品具有良好的储存稳定性。
• 干燥时间：从蛋黄液进入雾化器到完成干燥成为成品蛋黄粉，整个过程所需时间约为 [具体干燥时间数值] 秒，实现快速干燥，减少蛋黄营养成分的损失。

（三）产品质量指标

• 粒度分布：干燥后的蛋黄粉粒度均匀，其粒度分布应符合以下标准：[详细说明粒度分布范围，如 D10 在 [数值 1]μm 至 [数值 2]μm 之间，D50 在 [数值 3]μm 至 [数值 4]μm 之间，D90 在 [数值 5]μm 至 [数值 6]μm 之间]，以保证产品的流动性和溶解性等性能。
• 纯度：蛋黄粉的纯度应达到 [具体纯度数值]% 以上，确保产品未受到过多杂质污染，符合食品行业相关质量标准。
• 营养成分保留率：通过精准的温度控制和快速干燥工艺，使蛋黄中的主要营养成分（如蛋白质、脂肪、维生素等）保留率不低于 [具体保留率数值]%。

（四）能源消耗

• 热风系统功率：设备的热风系统功率在 [热风系统功率数值] 千瓦左右，通过优化热交换设计，提高能源利用率，降低单位产品的能耗。
• 离心雾化系统功率：离心雾化器的功率约为 [雾化系统功率数值] 千瓦，确保能够将蛋黄液稳定、均匀地雾化成细小雾滴。

（五）设备尺寸及重量

• 设备整体尺寸（长 × 宽 × 高）：[具体尺寸数值]，根据生产场地的实际情况可进行定制化设计。
• 设备重量：约为 [具体重量数值] 千克，需考虑厂房地面承载能力等因素进行安装布局。

四、各系统详细设计

（一）进料系统

1. 进料泵：选用卫生级蠕动泵或螺杆泵，具有良好的密封性和 的流量控制能力，能够稳定地将蛋黄液输送至离心雾化器。泵的流量调节范围为 [具体流量调节范围数值] 升 / 小时至 [另一个流量调节范围数值] 升 / 小时，以适应不同生产速率的要求。
2. 进料管道：采用食品级不锈钢材质（如 304 或 316L 不锈钢）制作的管道，内壁光滑，易于清洗，且能防止蛋黄液在管道内残留和变质。管道直径根据进料流量确定，一般为 [管道直径数值] 毫米，同时配备必要的保温措施，以保持蛋黄液的温度稳定，避免因温度变化导致的蛋黄液性质改变。
3. 过滤器：在进料管道中设置不锈钢滤网过滤器，过滤精度为 [过滤精度数值] 目，用于去除蛋黄液中的杂质（如蛋壳碎片、纤维等），确保进入雾化器的蛋黄液纯净，防止堵塞雾化器。

（二）离心雾化系统

1. 离心雾化器：采用高速离心式雾化器，其转速可在 [ 转速数值] 转 / 分钟至 [ 转速数值] 转 / 分钟范围内 调节。雾化器由 不锈钢材质制成，具有良好的耐腐蚀性和机械强度。通过高速旋转产生的离心力将蛋黄液抛洒成微小的雾滴，雾滴直径可控制在 [雾滴直径范围数值] 微米至 [另一个雾滴直径范围数值] 微米之间，保证与热风充分接触，实现快速干燥。
2. 雾化器驱动电机：配套高性能的电机作为雾化器的驱动源，电机功率如上述所提及的 [雾化系统功率数值] 千瓦，具备良好的调速性能和过载保护功能，确保雾化器能够稳定、可靠地运行。

（三）干燥塔

1. 塔身结构：干燥塔采用圆筒形结构，由食品级不锈钢材质焊接而成，塔内表面光滑，便于清洗和维护。塔身高度为 [干燥塔高度数值] 米，直径为 [干燥塔直径数值] 米，根据生产能力和干燥效果要求进行合理设计。
2. 热风分配系统：在干燥塔内设置科学合理的热风分配系统，包括环形热风道、导流板等部件。热风从底部或侧面进入干燥塔后，通过热风分配系统均匀地分布在塔内，与雾化后的蛋黄雾滴充分接触，实现高效热交换。热风温度可在 [ 进风温度数值]℃至 [ 进风温度数值]℃之间调节，以满足不同干燥阶段和蛋黄特性的要求。
3. 出料口：干燥塔底部设置出料口，出料口配备有振动筛或气力输送装置，用于将干燥后的蛋黄粉顺利排出塔外，并进行初步的筛分或输送至下一道工序。

（四）热风系统

1. 热风炉：选用高效节能的热风炉作为热源，如燃气热风炉、电热风炉等，根据生产场地的能源供应情况和成本考虑进行选择。热风炉的热效率应达到 [热风炉热效率数值]% 以上，能够提供稳定、持续的高温热风。
2. 热交换器：在热风炉与干燥塔之间设置热交换器，采用高效的翅片式或板式热交换器，通过热交换将热风炉产生的高温热风温度调节到合适的范围，同时提高热风的利用率，减少能源浪费。热交换器的换热效率应达到 [热交换器换热效率数值]% 以上。
3. 温度控制系统：配备先进的温度控制系统，能够实时监测和控制进风温度、出风温度等关键温度参数。通过 PID 控制器等控制算法， 调节热风炉的加热功率或热交换器的工作状态，确保温度波动在 [允许温度波动范围数值]℃以内，为蛋黄的干燥提供稳定的热环境。

（五）出料系统

1. 出料方式：可采用振动出料、气力输送出料等方式。振动出料方式适用于小规模生产或对出料速度要求不高的情况，通过振动筛将蛋黄粉振动筛出干燥塔底部出料口；气力输送出料方式适用于大规模生产或需要远距离输送蛋黄粉的情况，利用压缩空气将蛋黄粉从干燥塔底部通过管道输送至指定地点，输送速度可根据需要进行调节。
2. 出料包装：在出料口下游设置包装设备，如自动灌装机、真空包装机等，根据产品的包装要求进行选择。包装设备应具备良好的计量准确性和包装密封性，确保蛋黄粉能够准确地装入包装袋中，并保持良好的储存条件。

（六）控制系统

1. 硬件组成：控制系统采用 PLC（可编程逻辑控制器）作为核心控制单元，配备人机界面（HMI）用于操作人员与设备的交互。PLC 具有强大的逻辑控制能力和数据处理能力，能够实现对设备各系统的协调控制。同时，配备各类传感器，如温度传感器、压力传感器、流量传感器等，用于实时监测设备的运行状态和关键参数。
2. 软件功能：
   • 自动化操作：实现设备的全自动化操作，操作人员只需在人机界面上设置好生产参数（如进料速度、雾化器转速、进风温度、出风温度等），设备即可自动完成进料、雾化、干燥、出料等一系列操作，降低人工操作的难度和劳动强度。
   • 参数监控与调整：实时监控设备的各项运行参数，如上述提到的温度、压力、流量等，并在人机界面上显示。当参数超出设定范围时，系统自动发出警报，并根据预设的控制算法进行调整，确保设备的稳定运行。
   • 故障诊断与报警：具备完善的故障诊断功能，能够快速准确地识别设备的故障类型（如电机故障、传感器故障、管道堵塞等），并通过声光报警器等方式及时向操作人员发出警报，同时在人机界面上显示故障信息，方便维修人员进行快速维修。

（七）辅助系统

1. 清洗系统：配备在线清洗（CIP）系统，利用清洗液（如酸碱溶液、清水等）对设备内部进行定期清洗。CIP 系统包括清洗液储罐、清洗泵、管道、喷头等部件，通过自动化控制程序，能够对进料系统、干燥塔、出料系统等进行全面清洗，确保设备的卫生状况符合食品生产要求。
2. 通风系统：在设备安装场地设置通风系统，包括排风机、通风管道等部件，用于排除设备运行过程中产生的废气、粉尘等污染物，保持工作环境的空气清新。通风系统的通风量应根据设备的蒸发能力和生产场地的面积等因素确定，确保能够及时有效地排出污染物。
3. 隔音降噪系统：采用隔音材料（如隔音棉、隔音板等）对设备进行包裹或安装在设备周围，降低设备运行时产生的噪音，改善工作环境。噪音降低幅度应达到 [隔音降噪目标数值] dB 以上。

五、设备优势

（一）高效干燥

（二）产品质量保证

1. 粒度均匀： 控制雾化器的转速和热风分配，确保干燥后的蛋黄粉粒度均匀，流动性好，便于后续的包装、储存和使用。
2. 纯度高：严格的设备设计和制造标准，以及有效的过滤和清洗措施，保证了蛋黄粉的纯度，符合食品行业相关质量标准。
3. 营养成分保留：精准的温度控制和快速干燥工艺，使得蛋黄中的主要营养成分得以较好地保留，提高了产品的营养价值。

（三）操作智能化

1. 自动化程度高：PLC 控制系统实现了设备的全自动化操作，操作人员只需设置好参数，设备就能自动完成整个干燥过程，降低了人工操作的难度和劳动强度。
2. 参数监控与调整：实时监控设备的各项运行参数，并能在参数超出范围时自动发出警报并调整，确保设备的稳定运行。

（四）节能环保

1. 能源利用率高：高效的热交换器和合理的热风系统设计，提高了能源利用率，降低了单位产品的能耗。
2. 环境友好：配备通风系统和废气处理措施，减少了污染物的排放，对环境友好。

（五）易于维护

1. 结构设计合理：设备的整体结构设计便于拆卸和清洗，方便工作人员对设备进行日常的维护和保养。
2. 在线清洗系统：CIP 系统能够定期对设备内部进行全面清洗，确保设备的卫生状况，延长设备的使用寿命。

六、设备安装与调试

1. 安装要求：设备应安装在平整、干燥、通风良好的厂房内，地面承载能力应满足设备重量要求。根据设备尺寸和布局，预留足够的空间便于操作人员进行操作、维护和检修。同时，要确保设备与厂房内的其他设备、管道等相互协调，避免相互干扰。
2. 调试步骤：
   • 设备检查：在调试前，对设备的各个部件进行全面检查，包括检查各连接部位是否紧固、各系统是否正常运转、传感器是否正常工作等。
   • 参数设置：根据产品的生产要求，在控制系统的人机界面上设置好各项生产参数，如进料速度、雾化器转速、进风温度、出风温度等。
   • 空载试运行：在设置好参数后，先进行空载试运行，观察设备的运行状态，检查是否有异常噪音、振动等情况。如果发现问题，及时进行调整。
   • 负载试运行：在空载试运行正常后，进行负载试运行，将蛋黄液逐渐加入进料系统，观察设备在负载情况下的运行状态，检查产品质量是否符合要求。根据试运行结果，进一步调整参数，直到达到 运行状态。

七、设备维护与保养

1. 日常维护：
   • 设备清洁：每天生产结束后，利用 CIP 系统对设备进行清洗，确保设备内部无蛋黄残留物、污垢等。同时，对设备外部进行擦拭，保持设备外观整洁。
   • 参数检查：每天开机前，检查设备的各项运行参数的设定值是否正确，以及各传感器是否正常工作。如果发现参数异常，及时进行调整。
   • 连接部位检查：定期检查设备各连接部位是否紧固，如管道连接、电机连接等，防止因连接松动而导致设备故障。
2. 定期维护：
   • 部件更换：根据设备的使用情况，定期更换易损部件，如过滤器、雾化器的喷头等，确保设备的持续稳定运行。
   • 系统检查：定期对设备的各个系统进行全面检查，包括进料系统、离心雾化系统、干燥塔、热风系统、出料系统等，检查系统的运行状况，发现问题及时解决。
   • 校准工作：定期对设备的控制系统进行校准，包括温度传感器、压力传感器、流量传感器等的校准，确保传感器的测量精度，从而保证设备的正常运行。

八、安全注意事项

1. 电气安全：设备应配备完善的电气保护装置，如漏电保护开关、过载保护装置等，防止操作人员触电事故的发生。操作人员在操作设备前，应确保自身穿戴好绝缘防护用品，如绝缘鞋、绝缘手套等。
2. 机械安全：设备的运转部件，如离心雾化器、电机等，应配备防护装置，防止操作人员意外接触而受伤。在设备运行过程中，禁止操作人员触摸运转部件。
3. 高温安全：热风系统产生的高温热风以及干燥塔内的高温环境，应采取相应的防护措施，如设置隔热罩、警示标识等，防止操作人员烫伤。操作人员在进入干燥塔内进行维护或检查时，应等待设备冷却后再进行。
4. 化学安全：CIP 系统使用的清洗液，如酸碱溶液等，应按照规定的使用方法和浓度进行配置和使用，防止因清洗液泄漏或不当使用而对操作人员造成伤害。操作人员在使用清洗液时，应穿戴好相应的防护用品，如耐酸碱手套、护目镜等。