机采番茄原料卸料系统的改进研究

梁军虎，卢 华，张双侠

（新疆昌吉职业技术学院 机械工程系，新疆 昌吉 831100）

机采番茄原料卸料系统的改进研究

梁军虎，卢 华，张双侠

（新疆昌吉职业技术学院 机械工程系，新疆 昌吉 831100）

根据食品安全法以及广大客户对于番茄酱指标农残的控制要求；一方面番茄机械化收获的推广使番茄季节交售量大，针对原有机采番茄卸料过程中出现的卸料慢、泥石堵沟、原有四级循环水浑浊、成品酱中带沙等问题，对番茄卸料系统进行改造。技改过后，循环水洁净，卸料速度加快，流送沟泥石流减少，大大减少了成品番茄酱的含沙量及霉菌标准，降低水中的污染物富集，达到高端客户的要求。另一方面使番茄生产加工与工业番茄种植“双赢”，实现番茄原料均衡有序上市，避免番茄集中成熟上市，造成企业中期番茄原料吃不了，早晚期原料吃不饱的现象。

番茄酱；卸料系统；技改；利润

产业政策促进新疆番茄加工业迅猛发展，使番茄种植面积迅速扩大，番茄原料收购是番茄生产的第一道工序，番茄卸料系统中，经常出现的机采原料卸料速度慢、循环水浑浊造成霉菌升高；原料中的泥土造成流送沟堵塞，已经不能正常均衡的给下一生产线供料，造成了严重影响。卸料速度慢直接影响了车辆排队时间，造成番茄在车厢积压时间长，交通不畅，路面番茄水堆积，水臭熏天；霉菌升高造成不合格成品酱增多，剔除产品回溶成本增加；流送沟不畅影响下一生产系统供料不足；断料造成产品不合格因素发生，设备损耗增加，资源浪费严重。无论是国家节能减排战略，还是公司单耗控制，技术改造都刻不容缓。

1 技术改造概况

项目总投资：1 113.747万元。

项目处理能力：2万亩机械化收获番茄原料接收循环水系统技术改造；2 000吨/天生产线卸料、流送系统技改。

项目实施单位：中粮屯河昌吉番茄制品有限公司。

项目实施周期：105天。

项目总体方案：将原卸料台基础加高550mm，卸料槽旋转180°。在储料池南北方向新增不锈钢高架浮洗、流送槽。原料接收系统为原七台卸料槽进行改造并掉头由东面出料改为西面出料。提升机分料槽进行改造，使原料由储料池放料，经储料池前端不锈钢流送槽输送，原料直接分别进入车间3#、4#线供料提升机进行生产。将原二级循环水分为两级：二级循环水、三级循环水。二级循环水经格栅过滤、沙克龙除沙、经原二级过滤器后用于料池储料、跌水后流送槽冲料。

2 2万亩机械化收获番茄原料接收循环水系统技术改造方案

番茄成熟机械化收获装车后，最科学的安排车辆排队时间不超过12小时，从番茄出地到卸料不超过24小时，保证番茄最保质、保鲜的运送到番茄卸料系统进行处理。根据实地测量，通过成本计算，将原有卸料台整体加高550mm，西侧开四级沟坡降10‰；卸料台加宽，中心距10米，停车处坡度10°；距地面500mm处做DN100挡车防护栏，防护栏与卸料槽距离300mm，防护栏内侧开宽300mm，带坡降的油污沟（油污沟建于防护栏内侧可防止车辆压坏盖板），并在靠卸料槽两侧加200mm×100mm防油污墙，原三级水沟改作油污沟接入总排，以北端沟底为基准点向南端用C30素混垫出5‰的坡降。有效防止油污水沟泥沙沉积。预期效果：料台停车坡度10°加快了卸车速度；油污沟建于防护栏内侧可防止车辆压坏盖板；200mm×100mm防油污墙，完全防止油污水污染原料。卸料槽内加重质框链刮沙机，框链刮沙机链条节距100mm，链板厚度6mm，上部篦子可旋转，间隙加宽到30mm，刮沙机中部加DN50鼓泡风管鼓泡，泥沙由底部重质框链刮沙机拉出。预期效果：鼓泡将泥沙与原料分离，使原料得到充分漂洗；分离后的颗粒沙石由重质框链刮沙机拉出，除去约20%泥沙。卸料槽出口采用分水格栅分水，将原有分水格栅长800mm，宽1 200mm，间隙18mm，管径25mm，角度25～30°，上、下、调整，进行改造使其实现前后调整；原料经分水格栅分完水后，进入刮板升机提升。预期效果：泥沙进行第二次分离除去约40%泥沙，50%草。新增刮板提升机长9米，宽1 200，刮板打孔，设计能力大于60 t/h；提升机四周加防油污水墙。预期效果：实现四级水与原料彻底分离，对泥沙进一步冲洗，防止物料污染。效果图如图1、2、3所示。

图1 卸料台俯视图

图2 卸料台断面图

图3 刮板提升机

图4 技改项目组织结构图

新增两条架空浮洗槽宽1 500mm，深1 000mm，总长55米，内加DN50鼓泡风管，出口缩颈，接800mm×800mm流送槽总长100米，出口做200mm爬坡，中间加电动除草机。浮洗槽、流送槽均采用204不锈钢，板厚2.5mm。预期效果：对原料进行充分漂洗，漂洗下原料残余泥沙，除草机清除15%的杂草。（两条架空流送槽可实现两条线同时生产机采料）。6、新增原料浮洗流送槽后端采用扩口，原料经扩口进入分水篦子跌水，分水篦子长850mm，宽1 200mm，间隙18mm，管径25mm，角度25～30°、前后可调，如图4所示。

3 技改项目预算

3.1 项目明细表（其中一部分）

表1 项目明细表（其中一部分）

3.2 投资预算

配套设备用于循环水管路焊接安装、提升机、除沙机，电气安装；化验设备、数据采集；设计/审计/监理/招标代理费/决算等费用共计1 113.747万元，可解决2 000吨线原卸料台整体提高550mm改造；原三级水格栅池改造；新增二级水格栅坑改建；二三级沉淀池溢流管路拆除加大更换至DN400涵管等问题。

3.3 工程进度推进效果表

整个工程分四部分完成：原料接收系统；原料浮洗系统；原料输送、浸泡、提升系统；番茄运输车辆。每个项目都制定了工作内容、达到效果，下表是其中的一个样表（4）。

（4）原料输送、浸泡、提升系统

4 小结

经过一年的使用，取得了历年来最好业绩。卸料系统技改带来的益处主要体现在以下几个方面：

（1）公司2009年番茄酱生产产量目标值39 600吨，实际生产番茄酱产品47 757.92吨，这个数据完成当年计划产量的120.54%，产品的各项指标均达到客户要求。目标值是根据2008年旧卸料系统的能力所制定的，技改过后，循环水洁净，卸料速度加快，流送沟泥石流减少，大大减少了成品番茄酱的含沙量及霉菌标准，达到高端客户的要求。

（2）公司2009年的净利润目标值为4 586万元，到2009年10月累计实现净利润3 602万元，较08年同期增长1 385万元。较08年相比，技改过后的番茄卸料系统带来洁净的循环水、卸料速度快、均衡的供料直接受益于后段生产的需要，把每一份资源都合理的运用在了生产第一线，大大节约了生产成本。新的卸料系统卸料速度快，排队时间较短，减少了因抢原料而抬高价格收购。

（3）公司生产番茄的单位制造成本（折标），其目标值为3 316.34元/吨，实际值为3 079.05元/吨，实际的单位制造成本较目标值节约237.29元/吨，从新卸料系统分析：均衡的供料使成品番茄酱色泽鲜明，杀菌彻底，客户投诉少而带来的回溶产品少，回溶少带来的无菌袋、钢桶、托盘及人力的合理利用，直接节约了生产实际需求。

（4）原料单耗，2009年目标值6.25吨/吨，实际值为6.18吨/吨，比目标值低0.07吨/吨。较08年同期单耗下降0.86吨/吨。经过改造的卸料系统，提高了卸料速度，排队队伍减少，从固液分离器中就可以看出，基本上已经没有什么烂番茄，而更多的只是草。

（5）原料收购量：目标值26万吨，实际收购原料295 109.978吨，完成原料计划的117%。较08年同期多收购原料33100.248吨。

（6）客户订单符合率：全期共完成客户订单24份，订单符合率100%；关键客户订单完成率目标值为98.5%，实际值100%；较08年同期上升10.7%。

通过以上资料可以看出，技改后，企业生产能力增加；为客户和社会奉献健康、营养、安全的食品，客户满意率提高；为企业赢得了效益和社会声誉，达到了预期目标。

[1]梁勤安.新疆加工番茄机械化收获发展对策的研究.新疆农业科学，2007，2.

[2]新疆番茄生产机械化推广创佳绩，中国农机化导报，2008，9.

[3]赵春雨，姜 波，袁 林.番茄酱灌装控制系统的优化设计.自动化仪表，2008，4.

Study on the Improvementof Unloading System of Tomato Raw MaterialMining Machine

LIANG Jun-hu，LU Hua，ZHANG Shuang-xia
(Xinjiang Departmentofmechanicalengineering ofChangjiVocationaland TechnicalCollege，Xinjiang Changji831100，China)

According to the food safety law and themajority of customers for the control indexes of tomato sauce residue requirements;promotion of a tomato harvestingmechanization to tomato season sales volume,the originalmachine for tomato production during the process of unloading thematerial discharging slowly,ditch,the original four level cyclic water turbidity,the finished saucewith sand etc.debris blocking,transformation of tomato unloading system.After the transformation,the circulating water clean,unloading speed,debris flow gully reduced,greatly reducing the productof tomato paste concentration and mold standard,reduce water pollutant enrichment,achieve the high-end customer requirements.On the other hand the tomato production and processing and industrial tomato planting"win-win",to achieve balanced and orderly tomato rawmaterialmarket,avoid the tomatomaturemarket,causes the enterprisemiddle raw tomatoes to eat,sooner or later stages of rawmaterials have notenough phenomenon.

tomato sauce；unloading system；technical innovation；profit

U465

A

1672-545X（2013）05-0286-03

2013-02-06

梁军虎（1975—），男，河南人，本科，讲师，研究方向：焊接技术；卢 华（1977—），女，江苏人，硕士，讲师，研究方向：机电一体化技术；张双侠（1967—），男，河南人，硕士，副教授，研究方向：机电一体化技术。