sigurjón arason...makríll 30,2 síld 32,0 loðna feb 17,2 loðna mars 55,5 gufun 2 þrepa makríll...
TRANSCRIPT
Tækniþróun í fiskmjölsiðnaði Sigurjón Arason
Yfirverkfr., Matís ohf.
Prófessor, H. Í.
Stundakennari, H.A.
Nýting loðnu við Ísland í hálfa öld
Föstudagur 5. september 2014
Háskólinn á Akureyri
© Matís 2014 2
Innihald
Þróun
Fiskmjöl
Hrogn
Mengun
© Matís 2014 3
Þróun síðustu 30 ár
1980 1990 2000 2010
Hetland þurrkarar Dyno-jet þurrkarar Meiri samþætting búnaðar
Gufuþurrkarar Fallstraumsgufarar Þöppugufarar Betri ferlastýring
Mjöltankar Endurbætt pressun
Særri skilvindur Betri hréfniskæling
Rafkatlar Rafvæðing loftþurrkara
Bætt nýting löndurvatns
Eldþurrkarar detta út
Vinnuafl: 500-600 manns 300 150
Orku notkun á tonn hráefnis:
• Olía 62 kg
• Rafmagn 38 kWkst
© Matís 2014 4
© Matís 2014 5
Auka nýtingu
Svara markaðinum hvaða varðar gæði afurða
Draga úr orkunotkun
Bæta hagkvæmni
Minnka mengun
Breytingar vegna
© Matís 2014 6
Fyrirkomulag við löndun B
1. Dæla, 2. Vökvaskilja, 3. Sigtisfæriband, 4. Vatnsdæla,
5. Blóðvatnstankur, 6. Dæla, 7. Slöngur 2. Tromlusigti
2.
© Matís 2014 7
Áhrif löndunar á skemmdarferla loðnu
TVN (mg NH3/100g)
Löndun
Dagar
© Matís 2014 8
Soðlýsi
Skip
Hráefni Pressa Sjóðari
Grófskilvindur
Lýsisskilvinda
Kvörn Mjölsigti
Pressukaka Pressuvökvi
Lýsis tankur
Forsía
Soð
Hrat
Færiband
Mjöl
Lýsi
Vog Mjölskivinda
Heitt vatn
© Matís 2014 9
Soðlýsi
Skip
Hráefni
Mjöltankar
Pressa Sjóðari
Grófskilvindur
Lýsisskilvinda
Mjölkælir Kvörn Mjölsigti
Pressukaka Pressuvökvi
Soðkjarnatæki
Lýsis tankur
Forsía
Tankur
Blandari
Soð
Kjarni
Hrat
Færiband
Gufu-Þurrkari
Mjöl
Lýsi
Vog Mjölskivinda
Loft-Þurrkari
Heitt vatn
© Matís 2014 10
Orkunotkun við fiskmjölsvinnslu er háð
Vinnslubúnaði
Verklagi - verkþekkingu
Hugbúnaði
Hráefni
Afurð
© Matís 2014 11
Orkusamanburður á vinnslubúnaði til að
fjarlægja vatn frá hráefni
Mismunandi kerfi kJ/kg eimur
Gufun 405 -2.250
● Eitt þrep 2.250
● Tveggja þrepa 1.115
● Þriggja þrepa 875
● Fjögra þrepa 615
Þjöppu gufari 75 -250
Himnusíun 115– 460
Gufuþurrkari 2.800
Loftþurrkari 3.000
kg gufa/kg eimur
1,05
0,52
0,41
0,29
0,10
0,05-0,2
1,30
1,40
© Matís 2014 12
Tveggja þrepa þurrkun
55-65%
40-42%
Fallstraumsgufari 3þrepa Þjöppugufari
Forhitari Sjóðari
Gufuþurrkari
Loftþurrkari
Fiskmjöl 8%
© Matís 2014 13
Flæðirit
© Matís 2014 14
Vinnslurás í fiskmjölsverksmiðju
Mjölblöndun
Lýsis tankur
Lýsisskilvinda
Grófskilvindur
Mjölsigti
Kvörn Mjölkælir Þurrkari
Blandari
Mjölskilvinda
Skrúfupressa Forsía
Pressuvökvi
Soðlýsi
Soð
Lýsi
Snigilsjóðari Forhitari
Hráefni
Vog
Mjölgeymsla
Soðkjarnartæki
Kjarni
Kjarni
Soð
Eimur
Gufuþjappa
Þétt eim
Filtrun
© Matís 2014 15
Rafknúin soðkjarnatæki - þjöppugufari
Kjarni
Soð
Eimur
Gufuþjappa
Þéttaður eimur
Soð
© Matís 2014 16
Hlutfallslegur orkukostnaður eftir
mismunandi ferlum – janúar loðna
© Matís 2014 17
© Matís 2014 18
© Matís 2014 19
Flæði í verksmiðju m.v. 100 kg af hráefni inn
Mjöl
Lýsi
Makríll 100
Síld 100
Loðna feb 100
Loðna mars 100
Hráefni
Makríll 20,0
Síld 17,6
Loðna feb 25,1
Loðna mars 28,8
Pressukaka
Makríll 80,0
Síld 82,4
Loðna feb 74,9
Loðna mars 71,2
Pressuvökvi
Makríll 12,2
Síld 10,3
Loðna feb 9,0
Loðna mars 1,9
Lýsi
Makríll 2,7
Síld 5,7
Loðna feb 5,3
Loðna mars 3,7
Mjölvinduhrat
Makríll 16,3
Síld 14,7
Loðna feb 21,0
Loðna mars 10,0
Soðkjarni
Makríll 18,6
Síld 19,7
Loðna feb 22,4
Loðna mars -
Gufun MVR
Makríll 23,2
Síld 20,4
Loðna feb 35,3
Loðna mars 25,6
Hálf þurrkaðMakríll 15,8
Síld 17,6
Loðna feb 16,1
Loðna mars 17,0
Eimur Gufuþurrkari
Makríll 39,0
Síld 38,0
Loðna feb 51,4
Loðna mars 42,6
Fyrir þurrkun
Makríll 30,2
Síld 32,0
Loðna feb 17,2
Loðna mars 55,5
Gufun 2 þrepa
Makríll 65,1
Síld 66,4
Loðna feb 60,6
Loðna mars 65,5
Soð
Makríll 77,3
Síld 76,7
Loðna feb 69,6
Loðna mars 67,4
Soðlýsi
Makríll 17,3
Síld 15,3
Loðna feb 20,9
Loðna mars 17,7
Mjöl
Makríll 6,0
Síld 5,2
Loðna feb 14,3
Loðna mars 7,8
Eimur Loftþurrkari
Makríll 48,8
Síld 51,7
Loðna feb 39,6
Loðna mars 55,5
Gufun HeildMakríll 48,8
Síld 51,7
Loðna feb 39,6
Loðna mars 55,5
Gufun Heild
© Matís 2014 20
Flæði í verksmiðju m.v. 100 kg af hráefni inn
Mjöl
Lýsi
Makríll 100
Síld 100
Loðna feb 100
Loðna mars 100
Hráefni
Makríll 20,0
Síld 17,6
Loðna feb 25,1
Loðna mars 28,8
Pressukaka
Makríll 80,0
Síld 82,4
Loðna feb 74,9
Loðna mars 71,2
Pressuvökvi
Makríll 12,2
Síld 10,3
Loðna feb 9,0
Loðna mars 1,9
Lýsi
Makríll 2,7
Síld 5,7
Loðna feb 5,3
Loðna mars 3,7
Mjölvinduhrat
Makríll 16,3
Síld 14,7
Loðna feb 21,0
Loðna mars 10,0
Soðkjarni
Makríll 18,6
Síld 19,7
Loðna feb 22,4
Loðna mars -
Gufun MVR
Makríll 23,2
Síld 20,4
Loðna feb 35,3
Loðna mars 25,6
Hálf þurrkaðMakríll 15,8
Síld 17,6
Loðna feb 16,1
Loðna mars 17,0
Eimur Gufuþurrkari
Makríll 39,0
Síld 38,0
Loðna feb 51,4
Loðna mars 42,6
Fyrir þurrkun
Makríll 30,2
Síld 32,0
Loðna feb 17,2
Loðna mars 55,5
Gufun 2 þrepa
Makríll 65,1
Síld 66,4
Loðna feb 60,6
Loðna mars 65,5
Soð
Makríll 77,3
Síld 76,7
Loðna feb 69,6
Loðna mars 67,4
Soðlýsi
Makríll 17,3
Síld 15,3
Loðna feb 20,9
Loðna mars 17,7
Mjöl
Makríll 6,0
Síld 5,2
Loðna feb 14,3
Loðna mars 7,8
Eimur Loftþurrkari
Makríll 48,8
Síld 51,7
Loðna feb 39,6
Loðna mars 55,5
Gufun Heild
© Matís 2014 21
Nýtni glatvarma gufara
Hráefni
Gufuþurrkari
uppgufun
(kg/100 kg)
Glatvarma gufari
uppgufun(kg/100
kg)
Glatvarma nýtni
(kg gufa / kg
uppgufað)
Loðna mars 17,0 55,5
Makríll afskurður 15,8 30,2 0,523
Síldar og makríl afskurður 17,6 32,0 0,550
Loðna febrúar 16,1 17,2 0,936
© Matís 2014 22
Samanburður á orku við þurrkun í „rafverksmiðju“
Hráefni 803 tonn Mjöl 145 tonn
Vatnsinnihald:
blöndu inn á þurrkara 59%
hálfþurrkaðs mjöl á milli þurrkara 42%
mjöls 8%
Rafmagnsdrifin
Notkun (kWst) 241.200
Kostnaður :
heild (miljónir) 1,24
á tonn hráefnis 1.546
Olíudrifin
Notkun (tonn) 33,75
Kostnaður :
heild (miljónir) 3,68
á tonn hráefnis 4.578
© Matís 2014 23
Flæðirit yfir vinnsluna
© Matís 2014 24
Samsetning og nýting helstu uppsjávarfiska – Gufað vatn er eimur frá sjóðkjarnatækjum og þurrkurum.
Heill Afskurður
Samsetning (%)
Fita 24 14 15 6 9
Þurrefni 21 16 19 20 15
Nýting (%)
Mjöl 24,8 19,1 22,7 23,3 17,7
Lýsi 21,6 12,0 12,7 4,3 7,4
Gufað vatn (%) 53,6 68,8 64,6 72,4 74,9
Makríll Síld Kolmunni Loðna
© Matís 2014 25
Vetrarloðna 2002 – Seigja (Brabender® Viscograph E) Dyno-Jet Dryer
150 g loðnumjöl í 300 g af vatni
J. R. Gunnarsson o.fl., 2004
© Matís 2014 26
Efnabreytingar í loðnu fyrir hrygningu
2
7
12
17
22
27
50
55
60
65
70
75
16.jan. 26.jan. 5.feb. 15.feb. 25.feb. 7.mar.
% vatn í hrognum
% hrogn /hrygnum
% fita í loðnu
© Matís 2014 27
Frumtilraunir við söfnun loðnu hrogna
© Matís 2014 28
Loðnuhrognakerfi
© Matís 2014 29
© Matís 2014 30
Breytileiki í fituinnihaldi loðnu
Vetrarloðna
Sumarloðna
Fituinnihald (%)
© Matís 2014 31
Hrognafylling og fituinnihald loðnu fyrir 2009 og 2010
© Matís 2014 32
Flæðirit fyrir Redox kerfi í sjávarútvegi
© Matís 2014 33
Mælingar á virkni Redox
SIGURÐUR VE. (Boat) FISHOIL DRY SOLIDS WATER
% % %
Fá löndun: Serum water 17,1 9,2 73,7
Frá fitugildru From scraper 25,2 9,3 65,5
Frá fitugildru From auger 3,7 9,6 86,7
Vatn inn í hreinsikerfi Water toWWL 4,8 2,2 93
14:15 12,5 20,9 66,6
Vatn eftir síun á vatni Sample 1 17 4,7 78,3
Sample 2 17,6 5,7 76,7
Straumur frá fitugildru 14:00 2,9 1,1 96
Hr. 14:00 2,4 1,9 95,7
1* Sample 1 2,8 1,6 95,6
2* Sample 2 2,7 1,5 95,8
14:30 3,4 2,1 94,5
Hreinsað vatn. Meðaltal 3 1,7 95,3
© Matís 2014 34
Fyrri rannsóknir á lyktarmengun
Rannís verkefni 1997-1999: ● Loftmengun í fiskimjölsiðnaði -
samband hráefnisgæða og niðurbrotsefna við fiskimjölsframleiðslu
● Aðlögun á rafnefinu FreshSense fyrir mælingar í fiskimjölsverksmiðjum
● Gott samræmi milli NH3 nema tækisins og TVN mælinga í loðnu hráefni (geymt við 0°C og 5°C)
-200
-100
0
100
200
300
400
500
600
0 2 4 6 8 10 12
Days in storage
Curr
ent (n
A)
0
50
100
150
TV
N m
gN
/100g
TVN 5°C
TVN 0°C
NH3 0°C
NH3 5°C
-200
-100
0
100
200
300
400
500
600
0 2 4 6 8 10 12
Days in storage
Curr
ent (n
A)
0
50
100
150
TV
N m
gN
/100g
TVN 5°C
TVN 0°C
NH3 0°C
NH3 5°C
Mælirými með rafefnanemum
CO
H2S
SO2
NH3
© Matís 2014 35
Dæmi um mat á virkni hreinsibúnaðar í
fiskmjölsverksmiðju með rafnefsmælingu
Framleiðsla á: ● beinamjöli 11.05 ● síldarmjöli 25.06
TVN 200mgN/100g
Rokgjörn amín skolast út í þvottaturni
● NH3 skynjari
Torleysanleg alkóhól og brennisteinsefni sleppa í útblástur
● CO og SO2 skynjarar
Guðrún Ólafsdóttir og Áslaug Högnadóttir, 1999. Loftmengun í fiskimjölsiðnaði. Skýrsla Rf 1-99. 27 s
© Matís 2014 36