Отдел исследований и разработок и производства : Центр исследований и разработок компании «Фудиюань Инжиниринг Эквипмент» (Хэнань) Ко., Лтд.

Область применения : Настоящее руководство распространяется на весь ассортимент интеллектуальных систем высокотемпературной жидкой ферментации органических отходов, разработанных, произведённых и реализуемых компанией Fudi; оно охватывает технические параметры оборудования, принципы его конструкции, технологическую схему процесса, логику управления, спецификации по выбору компонентов, монтаж и пусконаладочные работы, эксплуатацию и техническое обслуживание, а также соответствующие технические описания, что позволяет использовать данное руководство при проектировании объектов, закупке оборудования, выполнении монтажных работ на месте, эксплуатации и техническом обслуживании, а также при проведении технической приемки.

1. Обзор оборудования

Данный комплект интеллектуальной системы высокотемпературной жидкой ферментации органических отходов представляет собой комплексное и высокоэффективное оборудование для их обработки, разработанное НИОКР-центром компании Fudiyuan на основе многолетнего опыта в области исследований и разработок оборудования для охраны окружающей среды, а также с учётом ключевых проблем отрасли переработки органических твёрдых отходов. Его основная цель — эффективно перерабатывать различные виды органических отходов, такие как навоз скота и птицы, кухонные отходы, растительная солома, остатки овощей, городской ил, отходы животноводства и др., — с целью преодоления таких существующих в отрасли проблем, как длительный цикл разложения, неполная степень обезвреживания, низкий уровень интеллектуализации, высокое энергопотребление и вторичное загрязнение, характерные для традиционных технологий обработки.

Система принимает Технология высокотемпературной аэробной жидкой ферментации В качестве основы в него интегрированы шесть ключевых систем: автоматическая предварительная обработка сырья, закрытое брожение при постоянной температуре, интеллектуальное управление замкнутым циклом, разделение твёрдой и жидкой фракций, очистка продукта и утилизация отходов тепла; при этом процесс осуществляется в закрытом и автоматизированном режиме, что позволяет обеспечить комплексную переработку органических отходов с целью их сокращения, обезвреживания и ресурсного использования. При этом все технические показатели превосходят аналогичные параметры отечественных продуктов и соответствуют требованиям стандарта «Органическое удобрение» ( Нью-Йорк 525-2021 ), «Стандарт выбросов запаховых загрязнителей» ( ГБ 14554-93 ), «Стандарт выбросов загрязняющих веществ в отрасли разведения скота и птицы» ( ГБ 18596-2001 Он может широко применяться на крупных фермах, станциях по переработке кухонных отходов, в парках экологического сельского хозяйства, на станциях централизованной обработки органических твёрдых отходов в посёлках, на предприятиях по производству органических удобрений и в других сферах.

Тот Основной корпус оборудования изготовлен из материалов, пригодных для контакта с пищевыми продуктами. 304 Нержавеющая сталь, модульная интегрированная конструкция, малая занимаемая площадь, удобный монтаж, низкие эксплуатационные и ремонтные расходы, стабильная работа; возможна индивидуальная настройка в зависимости от требований пользователя по объёму переработки, с учётом потребностей как малых и средних распределённых систем обработки, так и крупномасштабных централизованных систем.

2. Основная структура и состав системы

2.1 Разделение общих модулей системы

2.2 Техническая структура основных ферментационных установок

Основной ферментационный резервуар является ключевым компонентом системы; он выполнен в виде вертикального герметичного кожуха с теплоизоляцией, антикоррозионной защитой и высокой стойкостью к давлению. Конкретные конструктивные параметры следующие:

1. Корпус цистерны : изготовлен из 304 Цельноточёная сварная форма из нержавеющей стали, внутренняя стенка тщательно полирована, и шероховатость не превышает Ra0,8 , отсутствие мёртвых углов, отсутствие остатков материала, коррозионная стойкость, устойчивость к высоким температурам, легкость очистки, проектное давление резервуара 0-0.15MPa , с устойчивостью к давлению и антидеформационными свойствами;

2. Система перемешивания : верхний вертикальный взрывозащищённый двигатель, приводимый в действие электродвигателем, с двухслойными лопастями пропеллера; лопасти изготовлены из коррозионностойкого сплава; скорость равно 0–60 об/мин Бесступенчатая регулировка, обеспечивающая всестороннее равномерное перемешивание материалов в резервуаре и предотвращающая их осаждение и расслоение. Обеспечивает полный контакт между микроорганизмами и материалами;

3. Система контроля температуры : обогреваемая рубашкой конструкция с поддержанием постоянной температуры, обеспечивает переключение между двумя режимами — электрическим и паровым нагревом, использует Идентификатор процесса для точного управления температурой и точности регулирования температуры равно ± 1°C , который может стабильно поддерживать высокотемпературная среда ферментации 55–65°C , с высокоплотным изоляционным слоем, и коэффициент теплопотерь составляет менее 10%;

4. Компоненты мониторинга и безопасности : резервуар оснащён датчиками температуры, датчиками давления, pH Электроды, электроды измерения растворённого кислорода и датчики уровня материала для сбора параметров всего технологического процесса в режиме реального времени; оснащён автоматическим предохранительным клапаном и устройством сигнализации переполнения для обеспечения безопасности эксплуатации резервуара.

3. Технологический процесс и основные технические параметры

3.1 Полный маршрут процесса

Система использует полностью автоматизированный замкнутый цикл без частого ручного вмешательства, при этом технологический процесс выглядит следующим образом:

Сбор сырья → сдвиговое дробление (размер частиц ≤20mm) → Скрининг для удаления примесей → соотношение углерода к азоту / Темперирование по содержанию влаги ( С/Н=20-30:1 , содержание влаги 60–70% → закрытый транспорт → Ферментация при высокой и постоянной температуре ( 55–65°C ). ， 7-10 дней) → Разделение твердого и жидкого вещества → Переработка жидких органических удобрений / Переработка твёрдых органических удобрений → Хранение продукта

Отходящее тепло, образующееся в процессе ферментации,回收ся в модуль предварительной обработки для подогрева сырья, а образующийся слабый запах после дезодорации и очистки выводится в соответствии с нормативами; конденсированная сточная вода повторно используется, при этом во всём процессе отсутствует вторичное загрязнение.

3.2 Основные технические параметры

4. Прогресс и преимущества ключевых технологий

4.1 Преимущества технологии жидкой ферментации при высоких температурах

По сравнению с традиционным компостированием и обычными процессами анаэробного брожения высокотемпературная аэробная жидкая ферментация, реализуемая данной системой, обладает радикальными преимуществами: Во-первых , это высокоэффективное разложение , а высокотемпературная среда значительно активирует деятельность специальных штаммов микроорганизмов, устойчивых к высоким температурам, при этом цикл ферментации сокращается на 60% по сравнению с традиционным процессом. Выше указано, что эффективность обработки была повышена. к 3 раз, а объём обработки за один день значительно увеличился; Второе — полностью безвредный , длительный Среда с постоянной температурой выше 55°C, которая способна полностью уничтожать вредные организмы, такие как кишечная палочка, сальмонелла, яйца паразитов, семена сорных растений и т. д., а также уровень безвредности соответствия 100%, устранить распространение микробов; В-третьих, the Качество продукта отличное. , закрытое жидкофазное брожение снижает летучесть и потерю органического вещества, при этом питательные вещества продукта сохраняются в неизменном виде, что позволяет непосредственно перерабатывать его в высококачественное жидкое органическое удобрение и биологическое бактериальное удобрение; при этом добавленная стоимость значительно превышает аналогичный показатель традиционных компостных продуктов. В-четвёртых, Нет распространения запаха. , весь процесс закрытого брожения и система очистки запахов полностью решают проблему запаховых нарушений в традиционных технологических процессах обработки.

4.2 Передовая интеллектуальная система управления

Система оснащена ПЛК Интеллектуальная система управления, разработанная компанией Fudi для реализации цифрового управления всем процессом: используется промышленный сенсорный экран с интерфейсом человеко-компьютерного взаимодействия, что делает управление простым и интуитивно понятным; в режиме реального времени отображаются такие параметры, как температура, давление, pH , растворённый кислород и уровень материала снимаются с помощью многопараметрических датчиков, опираясь на Идентификатор процесса Закрытый алгоритм управления автоматически регулирует скорость перемешивания, мощность нагрева, объём вентиляции и скорость подачи сырья — без участия оператора; система оснащена функциями автоматической сигнализации при превышении температуры, давления, перегрузке и недостатке материала, поддерживает автоматическое отключение при возникновении неисправностей, удалённое изменение параметров, хранение и отслеживание данных, а также экспорт производственных отчётов; кроме того, она может быть интегрирована с промышленной платформой Интернета вещей для реализации дистанционного управления и технического обслуживания, что значительно снижает затраты на ручное обслуживание и эксплуатацию и повышает стабильность работы.

4.3 Преимущества энергосбережения и интеграции

Оборудование выполнено по модульному интегрированному принципу и может быть введено в эксплуатацию после монтажа и соединения на месте, что обеспечивает короткие сроки строительства и небольшую занимаемую площадь. Благодаря системе утилизации отходящего тепла тепло, выделяющееся в процессе ферментации, используется для предварительного подогрева сырья, что снижает расход энергии на отопление и уменьшает удельный расход энергии на переработку единицы материала на 20% по сравнению с аналогичными продуктами . Конденсат и очистная вода повторно используются, а коэффициент использования водных ресурсов превышает 90%; Основными компонентами являются энергосберегающие двигатели, которые характеризуются низким потреблением электроэнергии в режиме работы и значительно уступают по этому показателю традиционному технологическому оборудованию.

5. Объяснение принципов электрического управления

5.1 Архитектура ядра управления

Электрическое управление этой системой принимает ПЛК Программируемый контроллер + Промышленный сенсорный экран Двухъядерная архитектура, стандарт электроснабжения — трёхфазный четырёхпроводный. 380V/50Hz , оснащён независимым шкафом распределения электроэнергии с множеством средств электробезопасности: защитой от перегрузки, короткого замыкания, утечки тока и зануления. Общая система управления отличается стабильностью и надёжностью и подходит для различных промышленных условий эксплуатации.

5.2 Логика и принципы управления

1. Получение сигнала : Всевозможные датчики преобразуют аналоговые сигналы, такие как температура, давление, уровень жидкости, pH и другие аналоговые сигналы в электрические сигналы и передавать их в ПЛК контроллер для выполнения сбора и преобразования данных в режиме реального времени;

2. Логическое операционное соединение : ПЛК имеет встроенную предустановленную программу процесса ферментации, вычисляет и анализирует полученный сигнал, сравнивает заданные параметры процесса и автоматически формирует управляющие команды;

3. Звено исполнения и контроля : ПЛК Команда передаётся на контакторы, частотные преобразователи, реле и другие исполнительные элементы, управляя пуском и остановкой, регулированием скорости и мощности двигателей мешалок, нагревательных устройств, перекачивающих насосов, клапанов и другого оборудования, а также обеспечивая точное регулирование параметров.

4. Связь безопасности и сигнализации : При превышении заданных параметров система управления немедленно включает звуковую и световую сигнализацию и одновременно отключает питание соответствующего оборудования, обеспечивая тем самым безопасность оборудования и персонала.

5. Удалённая коммуникационная связь : Через Ethernet и 4G В модулях система управления подключена к облаку и мобильному терминалу и поддерживает удалённый мониторинг, отладку параметров и диагностику неисправностей.

5.3 Электрические характеристики управления

Система управления имеет ручной / Полностью автоматический режим с двумя режимами работы: ручной режим используется для наладки оборудования и устранения неисправностей; полностью автоматический режим — для нормальной производственной эксплуатации. Параметры можно гибко корректировать в зависимости от категории сырья, что позволяет удовлетворять потребности в обработке различных видов органических отходов. Электрические компоненты выполнены из продукции ведущих брендов промышленного класса, обладают высокой помехоустойчивостью, длительным сроком службы и чрезвычайно низкой частотой отказов.

6. Таблица выбора оборудования (стандартизированный выбор).

Примечания к отбору : В зависимости от категории исходного сырья пользователя, условий на объекте и требований к обработке могут быть индивидуально разработаны нестандартные модели, многобаковые параллельные установки, а также вспомогательное оборудование для глубокой последующей переработки.

7. Установка, Технические условия по вводу в эксплуатацию, эксплуатации и техническому обслуживанию

7.1 Требования к фундаменту установки

Установка оборудования должна осуществляться на бетонном жёстком фундаменте с несущей способностью. не менее 5 т/ м² и отклонение по плоскости не более 3 мм/м ; Сайт оснащён 380V необходимо обеспечить промышленное электроснабжение и подачу водопроводной воды, а также соорудить простое укрытие, защищённое от дождя, для наружной установки; в окружающей местности отсутствуют сильно коррозионно-активные газы и сильные электромагнитные помехи, температура окружающей среды от 0 до 40°C , и относительная влажность ≤ 85%.

7.2 Процесс отладки

1. После установки оборудования и подключения трубопроводной сети проводится общее испытание на герметичность, и скорость утечки ≤ 0,05 МПа/ч ;

2. Холостой прогон: запустить оборудование каждого модуля и обеспечить непрерывную работу. на 4 часа , проверьте состояние работы двигателя, модулей смешивания и управления;

3. Отладка материала: Ввод 50% обрабатывать сырьё, следовать технологическим параметрам и осуществлять мониторинг различных показателей;

4. Принятие полной нагрузки: 72 hours из Непрерывная работа на полной нагрузке, полная пусконаладка и сдача в эксплуатацию после того, как все показатели соответствуют стандартам.

7.3 Ежедневная эксплуатация и техническое обслуживание

8. Диагностика неисправностей и устранение неполадок

9. Технические услуги и перспективы

Компания «Фудиюань Инжиниринг Эквипмент (Хэнань) Ко., Лтд.» предоставляет комплексные технические услуги по всем этапам проекта — от индивидуальной настройки оборудования и его монтажа на объекте до пусконаладочных работ, обучения персонала, послепродажного обслуживания, модернизации технологий и других видов всесторонней поддержки, а также обеспечивает пожизненную поставку запасных частей и техническое сопровождение.