Новые формы аппаратурного оформления и способов обработки
Продвигаются опытно-конструкторские и экспериментальные работы по созданию технических условий для аппаратурного оформления и способов обработки сортировок сорбентами. Рассмотрено до двух десятков патентованных работ. Мы остановились на трёх работах, которые были использованы наряду с другими для научно-экспериментального обоснования способа и аппаратурного оформления обработки водок порошкообразным углём.
Разработка проекта линии непрерывного приготовления водок
Одной из важнейших работ, выполненных в этом направлении и проложившей начало экспериментальному решению проблемы, является линия непрерывного приготовления водок, авторы — Кодин ПС, Бачурин П. Я. и другие.
Документация на линию была разработана ПКБ ВНИИПБТ, а оборудование смонтировано на Московском ЛВЗ (ныне «КРИСТАЛЛ»)- Линия включала четыре угольных адсорбера с расширителями вверху и систему фильтрования. Все адсорберы загружались активным углём зернистостью 1-3,5 мм на 50% активного объёма. Свежая сортировка подавалась в нижнюю часть первой колонки, а с выхода через сепаратор в верхней части колонки сортировка с частицами угля поступала в нижнюю часть второго адсорбера и т.д. Поступающая в адсорбер сортировка насыщала уголь и так до полного заполнения последнего адсорбера. Вследствие увеличения скорости подачи сортировки в первый адсорбер до 5-8 л/(м2с). слой угля расширялся по высоте на 140-160%, переходя при этом в витающее состояние. Обработанная сортировка, выходящая из последнего адсорбера вместе с частицами угля, поступала в блок фильтрования и далее в сборник готовой продукции.
Условия экспериментальной эксплуатации для линии на Московском ЛВЗ
Линия была смонтирована на Московском ЛВЗ и находилась в экспериментальной эксплуатации в течение четырех лет. За это время были проведены испытания работы угольных адсорберов и качества обработки углём сортировок. В связи с применением пылевидного угля были проведены многочисленные испытания фильтра с намывным слоем, а также отрабатывалось фильтрование на фильтр-прессе. Отрабатывались режимы регенерации активного угля в адсорберах, а также возможность транспортирования его по трубам в устройство для регенерации. Проводились исследования гидродинамики и массообмена в процессах псевдокипения, а также другие вопросы, связанные с разработкой процессов и эксплуатацией аппаратуры, предназначенной для обработки сортировок в псевдокипящем слое сорбента.
Было получено большое количество опытных данных по всем вопросам работы оборудования линии, уточнены направления дальнейшей работы. Однако не все вопросы удалось решить. Были выявлены и недостатки, например, ожидаемый эффект от использования расширителей оправдал себя не полностью и уголь перетекал в последующие по потоку адсорберы. Попытки гидротранспортирования сорбента по продуктовым трубам не всегда заканчивались успешно. Величина зернистости используемого сорбента при первичном заливе адсорберов требовала продолжительного времени для процесса насыщения сорбента сортировкой, а в случае ускоренной подачи сортировки, сорбент не успевал завершить насыщение и всплывал вверх.
Результаты экспериментальной эксплуатации линии в производственных условиях
Результаты экспериментальной эксплуатации линии, полученные в производственных условиях, позволили накопить ценный материал научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, сыгравший в дальнейшем огромную роль, что в конечном итоге совместно с другими работами привело к успеху.
С учётом проблем, возникших при опытной эксплуатации линии приготовления водок на Московском заводе, научными сотрудниками ВНИИПБТ для решения поставленной задачи в начале 70-х годов проводится доработка и одновременно ведётся разработка нового варианта линии приготовления водок с новыми конструктивными решениями как для адсорберов, так и для узла фильтрования.
Изначально предполагалось, что монтаж оборудования линии будет осуществлён на Ленинградском ликёроводочном заводе. Изготовленное оборудование было поставлено на завод и выполнена проектная документация, однако начавшаяся антиалкогольная компания помешала дальнейшему проведению работ. Монтажные работы, не начавшись, были приостановлены, а тематика закрыта. Все ЛВЗ перешли на выпуск газированной воды и сиропов. Только с началом «перестройки» положение стало меняться. Готовое оборудование закупает Всеволожский промкомбинат ЛОСПО, строит водочный цех и по договору с ВНИИПБТ проводит монтажные и пусконаладочные работы. На промкомбинате ярко выражена потребность развивать и совершенствовать свои бизнес-процессы, поэтому здесь осуществили работу по сертификации систем менеджмента качества на соответствие стандарту ISO. В августе 1996 г. все работы были завершены.
Отличие в работе первой и второй линии – использование разных режимов
Как первая линия, так и вторая работали на активном угле зернистостью 1-3,5 мм. Отличие состояло в том, что в первой линии режим псевдокипения был основным, а в линии на Всеволожском заводе он являлся переходным с последующим выходом в режим «идеального вытеснения», что позволило решить многие проблемы, возникшие при пуске первой линии. Использование такого режима работы адсорберов позволило более эффективно использовать сорбент. Периодическое возобновление работы адсорберов, при краткосрочной — на несколько минут — остановке, предотвращало появление проточных каналов в слое лежащего угля, что характерно для динамического способа обработки сортировок в классических колонках. Это позволило улучшить использование угля, повысить эффективность обработки сортировок, предотвратить перетекание угля в последующие адсорберы и добиться высокой производительности с высоким качеством продукции (по данным отдела технохимконтроля ВНИИПБТ).
Новая тенденция в разработке водок
С конца 80-х годов прослеживается новая тенденция в производстве водок. Старые заводы начали утрачивать своё монопольное право на производство водочной продукции вследствие расширения выпуска продукции предприятиями частного сектора, что увеличило предложение на рынке сбыта и усилило конкурентную борьбу между предприятиями отрасли.
Существовавшая ранее плановая система создавала наилучшие условия на всех этапах производства и сбыта водок, в том числе и для технологических режимов, что обеспечивало стабильно высокое качество продукции.
Переход к рыночным условиям производства и сбыта быстро привел к росту производственных мощностей и количественному росту продукции на рынке сбыта. Это дестабилизировало плановый спрос и предложение, нарушило ритмичность работы заводов, технологические режимы и отрицательно повлияло на качество продукции. Сложившаяся за многие десятилетия технология производства водок и соответствующее ей аппаратурное оформление не справились с требованиями рынка и не обеспечили стабильно высокого качества. Новые условия и послужили поводом для разработки новой технологии и нового аппаратурного оформления, которые обеспечили бы необходимую мобильность и эффективность производства при высоком качестве продукции. Многолетний опыт Московского завода, результаты, полученные на Всеволожском заводе, а также лабораторные исследования, проведённые с порошкообразным углём в ЛНИИПП, позволили решить поставленную задачу.