• 未标题-1

Ірландський молочний комбінат усуває бракування цвілі завдяки протитоковому охолоджувальнику Hongyang SKLN

Короткий виклад. З моменту скасування квот ЄС на молоко у 2015 році молочний сектор Ірландії зазнав структурного розширення, а річне виробництво молока зросло з 5,6 мільярда літрів до понад 8,5 мільярда літрів до 2024 року, згідно з даними Teagasc. Станом на грудень 2024 року національне поголів'я молочних корів налічувало 1 481 300 голів (опитування CSO щодо худоби), що підтримує індустрію комбікормів, члени якої — представлені Ірландською асоціацією зерна та кормів (IGFA) — щорічно виробляють приблизно 4,3 мільйона тонн кормів для тварин. Молочні раціони, які значною мірою залежать від силосу з трави як основного раціону, становлять найбільшу категорію кормів у цьому обсязі. Сімейний комбікормовий завод у графстві Корк, який постачає гранульовані молочні концентрати приблизно 60 фермам у радіусі 100 кілометрів, зіткнувся з постійною проблемою зниження якості після гранулювання: молочні раціони на основі силосу з трави виходили з існуючого горизонтального стрічкового охолоджувача з рівнем вологості від 13,8% до 15,5%, що перевищувало поріг 13,5%, необхідний для безпечного зберігання насипом у морському кліматі Ірландії з високою вологістю. Протягом літнього сезону 2024 року на заводі було зафіксовано 17 окремих відхилень від клієнтів, пов'язаних з розвитком цвілі в гранулах, що зберігаються, що становить приблизно 280 метричних тонн повернутої продукції. У січні 2025 року завод замінив свій застарілий горизонтальний стрічковий охолоджувач на протитечійний охолоджувач Hongyang SKLN 25脳25. Записи виробництва за дванадцять місяців після встановлення показують, що кінцева вологість гранул стабілізувалася на рівні від 12,8% до 13,2%, кількість відхилень, пов'язаних з цвіллю, знизилася до нуля, а споживання енергії на охолодження зменшилося на 22%. У цій статті представлено технічний контекст, обґрунтування вибору обладнання та перевірені результати діяльності. 1. Ландшафт кормів для молочних тварин в Ірландії В Ірландії функціонує одна з найекономічніших у світі систем утримання корів на пасовищах. За даними Teagasc, середня ірландська молочна ферма випасає корів на багаторічному пасовищі з райграсом протягом 240-280 днів на рік, причому зимова годівля зазвичай триває з листопада по лютий. Протягом періоду утримання корів основним раціоном є силос з трави, «зібраний із вмістом сухої речовини 20,5% з травня по вересень», який доповнюється гранульованими концентратами з розрахунку 4 кг на корову на день залежно від стадії лактації та цільових показників надоїв. Рецептури комбікормів для молочних тварин в Ірландії відрізняються від північноамериканських та континентальноєвропейських аналогів за складом сировини. Ячмінь зазвичай становить 30,0% раціону, доповнюється побічними продуктами кукурудзи (зернові відходи, кормова клейковина кукурудзи), соєвим шротом та буряковим жомом – останній є гігроскопічним інгредієнтом, який активно поглинає атмосферну вологу після обробки. Ці рецептури, гранульовані через стандартний кільцевий гранулятор за температури 75°C, виходять з преса з вологістю приблизно 15,7% і потребують контрольованого охолодження для досягнення безпечного для зберігання порогу 13,5% або нижче. Ірландська промисловість комбікормів працює відповідно до правил гігієни кормів Міністерства сільського господарства, продовольства та морського господарства, що забезпечують виконання Регламенту ЄС 183/2005, який вимагає вмісту вологи нижче 14% для комбікормів, призначених для зберігання понад два тижні. Умови навколишнього середовища в Ірландії – із середньомісячною відносною вологістю вище 80% з вересня по березень – роблять дотримання цього стандарту справжнім інженерним викликом, а не тривіальним етапом обробки. 2. Експлуатаційна проблема Коркський комбікормовий завод, заснований у 1985 році та зараз керований двома синами засновника, має одну лінію гранулювання з номінальною потужністю 8 метричних тонн на годину. Лінія переробляє п'ять основних молочних рецептур, причому балансувальні раціони з трав'яного силосу — суміш з високим вмістом ячменю, бурякового жому та кукурудзяних дистиляторів — становлять приблизно 55% річного виробництва. У 2023 та 2024 роках журнали контролю якості комбінату задокументували три взаємопов'язані проблеми на стадії охолодження: Нестабільність вологості. Існуючий горизонтальний стрічковий охолоджувач, введений в експлуатацію у 2010 році та розрахований на 10 тонн на годину, виробляв гранули з кінцевим рівнем вологості від 13,8% до 15,5% у всіх виробничих партіях. Різниця була пов'язана з нерівномірним розподілом повітряного потоку по ширині стрічки та невід'ємною складністю підтримки рівномірної глибини шару гранул на горизонтальних стрічкових охолоджувачах — задокументованим обмеженням такої геометрії охолодження. Гранули, вміст яких перевищує верхню межу цього діапазону, регулярно перевищували 14% нормативного порогу для тривалого зберігання. Сезонні спалахи цвілі. У період з червня по вересень 2024 року на млині було зареєстровано 17 окремих випадків відмови клієнтів, пов'язаних з розвитком цвілі в гранулах, що зберігалися. Лабораторний аналіз, проведений у незалежній лабораторії з випробування кормів у Корку, підтвердив наявність видів Aspergillus та Penicillium у уражених зразках. Опубліковані дослідження мікробіології зберігання кормів показують, що види Aspergillus проростають при активності води (aw) вище 0,75 × 0,80, що відповідає приблизно 13,6% вологості при 25°C. У неопалюваних кормових бункерах Ірландії, де температура навколишнього середовища в літні місяці коливається від 14°C, а відносна вологість постійно перевищує 80%, гранули з вологістю після охолодження вище 14% забезпечують життєздатний субстрат для росту грибків протягом 10,4 днів зберігання. 280 метричних тонн повернутої продукції становили прямі комерційні збитки, що перевищують 85 000 євро, не враховуючи нематеріальних витрат на пошкодження відносин з клієнтами та операційні збої в переробці повернутого матеріалу. Енергоефективність. Два відцентрові вентилятори горизонтального стрічкового охолоджувача потужністю 15 кВт споживали приблизно 28 кВт·год на метричну тонну охолоджених гранул — приблизно на 35% більше, ніж рекомендована норма для сучасного протитечійного охолодження молочних гранул розміром 6,0 мм. Підвищене енергоспоживання відображало довгий повітряний шлях та геометрію паралельного потоку, характерні для конструкцій горизонтальних стрічкових охолоджувачів, де охолоджувальне повітря проходить кілька разів через гранули в різних теплових станах, а не один раз у протитечії. 3. Рішення: Протитечійний охолоджувач Hongyang SKLN. Після оцінки пропозицій трьох європейських виробників обладнання та одного азіатського постачальника, комбінат обрав протитечійний охолоджувач Hongyang SKLN 25脳25. Рішення було зумовлене трьома факторами: перевіреною стабільністю вологості геометрії протитечії, готовністю Hongyang налаштувати специфікації сітки відповідно до розмірів молочних гранул 6,0 мм замовника та капітальними витратами, приблизно на 35% нижчими за аналогічні протитечійні установки європейського виробництва. Основні технічні параметри установки: Параметр: Специфікація Модель: Hongyang SKLN 25脳25 Номінальна продуктивність: 10°C-2 л/год (молочні гранули 6,0 мм) Холодильна камера: 2500 мм - 2500 мм Висота шару гранул: 800-200 мм (регульована) Механізм розвантаження: Роторний розвантажувальний пристрій зі змінною швидкістю та цифровим датчиком рівня шару Головний вентилятор: Відцентровий, регульований частотним перетворювачем, потужністю 22 кВт Об'єм повітря: 24 000-8 000 м³/год Решітка розподілу повітря: Перфорована нержавіюча сталь, діаметр отворів 3 мм, 35% відкритої площі Конструкція: Корпус з оцинкованої сталі, поверхні, що контактують з продуктом, з нержавіючої сталі Час утримання: 8-2 хвилини Цільова температура на виході: Температура навколишнього середовища + 3°C Принцип протитокового охолодження забезпечує більш рівномірну термічну обробку, ніж горизонтальні стрічкові конструкції. Гарячі гранули, що потрапляють у верхню частину колони (75°C – 5°C), опускаються крізь висхідний стовп навколишнього повітря. Найтепліше, найбільш насичене вологою повітря виходить зверху, тоді як поступово холодніше та сухіше повітря контактує з гранулами, коли вони наближаються до виходу біля основи. На момент виходу гранул вони врівноважуються з потоком навколишнього повітря, що надходить, що забезпечує температуру на виході в межах 3°C від навколишнього середовища – що горизонтальні стрічкові охолоджувачі з продуктивністю не можуть надійно забезпечити. Інженерна специфікація Hongyang щодо діаметра отвору 3 мм на решітці розподілу повітря, «обрана після перевірки розмірів гранул замовника 6,0 мм», запобігає блокуванню фрагментами гранул, підтримуючи при цьому достатню швидкість повітря для ефективного переносу тепла та вологи. Роторний вивід зі змінною швидкістю та цифровим датчиком рівня шару підтримує висоту шару гранул у межах ≈50 мм від заданого значення, усуваючи переважні шляхи потоку повітря, які викликають нерівномірне охолодження. 4. Результати: Рекорд виробництва за дванадцять місяців. Охолоджувач SKLN було встановлено під час планового шестиденного простою у січні 2025 року, він вписався в існуючу площу підлоги без модифікацій фундаменту. Інженер з пусконалагоджувальних робіт компанії Hongyang залишався на місці протягом трьох днів, щоб відкалібрувати висоту шару, швидкість вентилятора та швидкість вивантаження для кожної з п'яти рецептур молочного комбінату. Порівняльні дані виробництва за дванадцять місяців (після встановлення порівняно з попереднім роком): Метрика: До (горизонтальний пояс): Після (Hongyang SKLN): Зміна Кінцева вологість пелет: 13,8°C – 5,5%: 12,8°C – 3,2%: Зниження варіативності на 75% Температура на виході (вище температури навколишнього середовища): 8°C – 4°C: 3°C: В межах цільового показника Відбракування, пов'язане з цвіллю: 17 (280 тонн): 0: Знижено енергію на охолодження (кВт·год/тонна): 28: 22: ~1,4% Скарги клієнтів: 23: 2: ~1% Тільки усунення відбракування цвілі призвело до річної економії понад 84 000 євро, що покриває вартість придбання охолоджувача протягом першого року експлуатації. Зниження енергоспоживання на 21,4% забезпечило додаткову річну економію електроенергії на суму 5 200 євро за комерційними тарифами на електроенергію в Ірландії на 2025 рік. Керівник виробництва млина підсумував операційну різницю: «Зі старим горизонтальним охолоджувачем ми постійно регулювали швидкість вентилятора та глибину шару, намагаючись досягти цільових показників вологості — і в нас все одно були погані партії. SKLN працює без втручання після встановлення параметрів. Оператори перевіряють кожні дві години, і цифри постійно знаходяться на потрібному рівні». 5. Вплив на подальші перевезення. Троє клієнтів з числа молочних фермерів, які раніше повертали корм, уражений пліснявою, надали конкретні відгуки через шість місяців після встановлення: Стадо з 280 корів поблизу Маллоу, яке повернуло 22 метричні тонни гранул, уражених пліснявою, у серпні 2024 року не повідомило про подальші проблеми з якістю та підтвердило, що гранули, що зберігалися до шести тижнів у критих фермерських бункерах, залишалися без нагрівання чи видимої плісняви. Підприємство з 350 корів поблизу Фермой, яке перейшло на менші та частіші поставки гранул, щоб уникнути тривалих періодів зберігання, відновило оптові замовлення — зменшивши частоту поставок з щотижневої до двотижневої та заощадивши приблизно 1400 євро щорічно на транспортних витратах. Ферма на 180 корів поблизу Мідлтона спостерігала, що зменшення накопичення дрібних частинок у позадоільних системах годівлі скорочує щоденний час очищення годівниці приблизно на 15 хвилин, що є невеликою, але суттєвою економією праці протягом зимового періоду утримання, коли попит на робочу силу досягає піку. 6. Висновок Досвід комбікормового заводу в Корку показує, що охолодження після гранулювання — яке часто розглядається як вторинний етап обробки — може бути критичною контрольною точкою, яка визначає, чи є кормовий продукт комерційно вигідним. У морському кліматі Ірландії з високою вологістю, де молочні раціони на основі силосу з травою, що містять гігроскопічні інгредієнти, зберігаються в неопалюваних фермерських бункерах протягом зимових місяців, кінцева вологість гранул на рівні 13,5% або нижче є комерційною необхідністю, а не прагнення до досягнення мети. Протитечійний охолоджувач SKLN компанії Hongyang забезпечив таку консистенцію завдяки фізичним перевагам геометрії протитечії — рівномірному контакту повітря з гранулами, передбачуваній тепловій рівновазі на виході та керованому частотно-регульованому потоку повітря — у поєднанні з інженерією сітки, орієнтованою на застосування. Результат: нульове відхилення цвілі протягом повного дванадцятимісячного періоду роботи, скорочення споживання енергії на охолодження на 21% та відновлення впевненості клієнтів у якості продукції. Для комбікормових заводів, що працюють у регіонах з високою вологістю — Ірландія, Велика Британія, прибережні країни Скандинавії, Бретань та подібні морські кліматичні зони — або переробляють гігроскопічні рецептури, що містять буряковий жом, мелясу та вологі дистиляційні зерна, це впровадження забезпечує практичний орієнтир для оцінки протиточного охолодження як альтернативи застарілим горизонтальним стрічковим системам. Дані свідчать про те, що окупність капіталу лише за рахунок усунення відбракованої продукції може відбутися протягом 12 місяців, а економія енергії та утримання клієнтів забезпечують стійку віддачу після початкового інвестиційного періоду.


Час публікації: 13 червня 2026 р.
  • Попередній:
  • Далі: