Германскиот производител на храна за свињи постигнува конзистентно производство на пелети од 10 TPH со мелницата за пелети со прстенеста калапа Hongyang SZLH508

Извршно резиме

Производител на храна за свињи со средна големина во Долна Саксонија, Германија, регион што произведува приближно 30% од храната за свињи во земјата, ја пушти во употреба мелницата за пелети со прстенести калапи SZLH508 на „Хонгјанг Машинери“ на почетокот на 2025 година, како дел од модернизацијата на производствената линија. По осум месеци континуирано работење, мелницата одржа производство од 10 метрички тони на час (TPH) со индекс на издржливост на пелети (PDI) кој постојано надминува 96%, додека потрошувачката на енергија се намали за 12% во споредба со претходниот систем со рамни калапи. Оваа студија на случај ги документира критериумите за избор, процесот на инсталација и податоците за перформансите од првите 240 дена од работењето, нудејќи референтна точка за европските мелници за добиточна храна кои ги оценуваат надградбите на технологијата на прстенести калапи.

1. Индустриски контекст: Германско производство на храна за свињи

Германија е најголемиот производител на свињи во Европската Унија, со приближно 21,2 милиони свињи во залиха од ноември 2023 година (Statistisches Bundesamt, 2024). Земјата произведува над 24 милиони тони сложена храна годишно, од кои храната за свињи учествува со приближно 38% - приближно 9 милиони тони (FEFAC, 2024). Долна Саксонија и Северна Рајна-Вестфалија заедно се домаќини на повеќе од 60% од популацијата на свињи во земјата, што го прави овој коридор најконцентрирана зона за потрошувачка на храна за свињи во Европа.

Германскиот сектор за мешана храна за животни работи според строги регулаторни рамки: Регулативата на ЕУ за хигиена на храна за животни (EC бр. 183/2005), германската уредба за храна за животни (FuttMV) и системот за сертификација QS Qualität und Sicherheit GmbH. Квалитетот на пелетите, мерен првенствено според PDI и процентот на фини честички, не е само комерцијална преференција, туку параметар за усогласеност поврзан со резултатите за благосостојба на животните и критериумите за сварливост на хранливите материи.

Германските мелници за добиточна храна историски набавувале опрема за пелети од домашни и други европски производители. Сепак, зголемените капитални расходи и продолжените рокови за испорака на мелниците за пелети со прстенест калап произведени во Европа, поттикнаа еден сегмент од средните производители да ги евалуираат азиските алтернативи кои можат да испорачаат споредливи метрики за перформанси со пократки временски периоди за испорака.

2. Профилот на клиентот и оперативниот предизвик

Клиентот, наведен овде како „Betrieb M“, од доверливост, управува со еднолиниска мелница за храна за свињи во близина на Олденбург во Долна Саксонија, која опслужува 12 фарми за доработка по договор и три операции од опрасување до доработка во радиус од 60 километри. Годишното производство пред надградбата беше приближно 28.000 тони, опфаќајќи шест дијаметри на пелети (од 2,5 mm до 4,5 mm) во четири типа формулации: стартер, одгледувач, доработка и маторица во лактација.

Пред 2025 година, Betrieb M работеше со две истовремено рамни мелници за пелети, секоја номинална на 5 TPH, но ретко постигнувајќи повеќе од 4,2 TPH во одржливо производство. Главните предизвици беа:

1. Нестабилност на излезотПротокот флуктуираше за ±18% во сите смени поради прогресијата на абењето на калапот, што бараше од операторите често да го прилагодуваат вбризгувањето на пареа на кондиционерот и брзината на доводот. Внатрешна ревизија во третиот квартал од 2024 година евидентираше 62 непланирани застои во текот на 90 дена, од кои 41 се должеа на блокирања на мелницата за пелети или преоптоварување на моторот.

2. Неконзистентен квалитет на пелетитеВредностите на PDI измерени со помош на тестерот Holmen NHP100 според ISO 17830 беа во просек 92,3% за пелети за завршна обработка од 3,5 mm, под препораката на QS од 95% за храна за свињи. Нутриционистот на мелницата објави дека содржината на фини честички во контејнерот на фармата изнесуваше во просек 4,8%, што доведе до однесување при сортирање на храната забележано кај свињите од одгледувачи и зголемување од 1,7% во односот на конверзија на храната (FCR) во споредба со примероците од пелети тестирани директно на портата на мелницата.

3. Интензитет на енергијаКонфигурацијата со рамна матрица потроши 18,2 kWh на тон пелетирана храна (мерена на главниот погонски мотор), што раководството го сметаше за 10-15% над индустрискиот стандард за системи со прстенести матрици со еквивалентен капацитет (податоци за стандардно производство на соединенија од FEFAC, 2023 година).

4. Режиски трошоци за одржувањеЦиклусите за замена на калап и ваљак во просек изнесуваа 800-1.000 работни часови, што се преведува во приближно 10 промени на калапот годишно по глодалка. Секоја промена бараше 3,5-4 часа застој за ладење, расклопување, замена и рекалибрација.

3. Избор на опрема и техничка образложение

„Бетриеб М“ издаде барање за понуда (RFQ) во средината на 2024 година до шест добавувачи на опрема, три европски и три азиски. Критериумите за евалуација беа пондерирани на следниов начин: одржлив пропусен опсег (30%), конзистентност на квалитетот на пелетите (25%), енергетска ефикасност (20%), вкупни трошоци за сопственост (15%) и временски рок за испорака/пуштање во употреба (10%).

SZLH(HYPM)508 на „Хонгјанг Машинери“ беше избран по компаративно испитување спроведено во демонстративниот погон на „Хонгјанг“ во Чангжу во септември 2024 година, каде што „Бетриеб М“ испорача три тони од сопствената формулација за финиширање (база на пченкарно-соино брашно, 14,7% сурови протеини, 3,9% сурови влакна) за тест пелетирање. SZLH(HYPM)508 постигна:

- Просечен проток: 10,3 TPH во текот на 4-часовно континуирано работење (калап: 4,0 mm 70/70 mm ефективна дебелина, однос на компресија 1:8,5)

- PDI: 97,1% (Holmen NHP100, тест од 60 секунди)

- Специфична потрошувачка на енергија: 15,6 kWh/тон на главниот погон

SZLH(HYPM)508 е мелница за пелети со прстенест калап со погон на ремен, со внатрешен дијаметар на калапот од 508 mm, главен мотор од 160 kW и конфигурација со принуден довод со двоен мотор. Нејзините клучни диференцијации вклучуваат кондиционер од не'рѓосувачки челик со должина на задржување од 2,5 метри што обезбедува време на кондиционирање од 45-90 секунди (може да се прилагоди преку аголот на лопатката), пневматски систем за подигање на калапот што овозможува промена на калапот од еден оператор за помалку од 40 минути и автоматски систем за подмачкување со програмабилни интервали за подмачкување синхронизирани со работните часови и тонажата.

Вкупното инсталирано решение се состоеше од: мелница за пелети со прстенест калап SZLH(HYPM)508, климатизер со двојна осовина HYSC-3.0, принуден довод HY-FD2000 и интегрирана PLC контролна табла со Modbus TCP комуникација со постоечкиот SCADA систем на фабриката. Инсталацијата беше завршена во февруари 2025 година за време на закажаниот 5-дневен прозорец за одржување, при што Hongyang испрати двајца инженери за пуштање во работа за надзор на лице место, усогласување и тестирање на оптоварувањето.

4. Оперативни резултати: јануари-август 2025 година

По фазата на пуштање во употреба (првите 30 дена, со постепено зголемување на пропусноста од 6 на 10 TPH), податоците за производството за следните седум месеци (март-септември 2025 година) беа собрани од одделот за обезбедување квалитет на Betrieb M. Следната табела ги сумира клучните индикатори за перформанси:

Најзначајното подобрување од перспектива на нутриционистот беше наглото намалување на фините честички во моментот на консумирање. Интерното испитување на Бетриеб М на штала со 400 грла одгледувачи (телесна тежина од 25-60 кг, период од 42 дена) покажа FCR од 2,38 со пелети произведени со SZLH508, во споредба со 2,44 со претходното снабдување со пелети, што е подобрување од 2,5%. Иако признава дека повеќе варијабли влијаат на FCR на фармата, нутриционистот мерлив дел од ова зголемување го припишува на намалениот отпад од храната поради однесувањето при сортирање.

Заштедата на енергија од 2,8 kWh на тон, помножена со годишно производство од приближно 28.000 тони, даде проценета годишна заштеда од 78.400 kWh еквивалентна на приближно 31 тон CO2 според факторот на емисија на електричната мрежа на Германија за 2024 година од 0,395 kg CO2/kWh (Umweltbundesamt, 2024). Со индустриска цена на електрична енергија од приближно 0,18 €/kWh во Долна Саксонија, ова претставува директно намалување на трошоците од над 14.000 € годишно.

5. Искуство на операторот и повратни информации за одржувањето

Супервизорот за одржување на „Бетриеб М“ извести дека системот за пневматско подигнување на калапот го намалил времето за промена на калапот од претходните 3,5-4 часа на приближно 35-45 минути, со еден оператор и еден асистент. Автоматскиот систем за подмачкување го елиминирал дневниот распоред за подмачкување од осум рачни точки по машина, заменувајќи го со проверка на кертриџите на секои две недели.

Менаџерот на фабриката забележа дека интеграцијата на Modbus TCP со SCADA системот овозможува видливост во реално време на струјата на моторот, температурите на лежиштата, притисокот на пареата на кондиционерот и параметрите на температурата на калапот, кои претходно беа следени само преку периодични рачни отчитувања. Овој проток на податоци му овозможи на тимот за контрола на квалитетот да ги поврзе флуктуациите на квалитетот на пелетите со специфични отстапувања од процесот, намалувајќи го времето за анализа на основната причина за инциденти со квалитетот од приближно два часа на 15 минути.

Беа идентификувани две области за идно подобрување: прво, клиентот побара варијанта на погон со директно спојување (наместо ременскиот погон) за потенцијално проширување на втората линија, наведувајќи ги перципираните маргинални зголемувања на ефикасноста кај ременскиот менувач; второ, јазикот на интерфејсот на операторот првично беше поставен на мандарински, што бараше оддалечената поддршка на Hongyang да се префрли на англиски. Hongyang оттогаш го ажурираше фирмверот на HMI за стандардно да биде англиски за европски распоредувања.

6. Заклучок

Распоредувањето на Betrieb M покажува дека модерна мелница за пелети со прстенест калап од азиски производител може да ги исполни барањата за пропуст, квалитет на пелети и сигурност на германското производство на смеси за храна кога опремата е правилно специфицирана за формулацијата и оперативниот контекст. Клучните фактори за успех вклучуваат пробно пелетирање пред купување со сопствена суровина на клиентот, темелна поддршка за пуштање во употреба на лице место и PLC архитектура компатибилна со постојната автоматизација на постројките.

За средните европски мелници за добиточна храна кои се соочуваат со ограничувања на капацитетот или стареење на средствата за пелети, серијата HYPM на Hongyang претставува економичен пат за модернизација со документирани податоци за перформансите кои сега се достапни од германска референтна локација. 8-месечниот збир на податоци презентиран овде, иако е ограничен по времетраење во споредба со повеќегодишна евалуација, опфаќа доволно работни часови за да обезбеди значајна основа за стабилноста на PDI, потрошувачката на енергија и оптоварувањето со одржување.

„Хонгјанг Машини“ продолжува да собира оперативни податоци од оваа инсталација во квартални интервали и ќе објавува ажурирани наоди како што опремата ќе акумулира дополнителни години на услуга.