糧食幹燥技術是涉及多個技術領域的一門係統工程科學。近幾年在黑龍江、吉林、遼寧、內蒙古等地,糧食烘幹機廣泛使用,私營企業、個體戶紛紛上馬生產糧食烘幹機。無論從基礎理論,結構原理,自動化程度,使用性能上都有一定問題,而且生產製造過程沒工裝模具、胎具和檢測手段做保證,造成質量低下,魚目混珠,嚴重影響糧食烘幹技術的推廣應用,富通新能源生產銷售滾筒烘幹機、氣流式烘幹機等幹燥烘幹機械設備。
1、三北地區氣候的特點
三北地區主要包括:黑龍江、吉林、遼寧、內蒙古、河北張家口、承德地區、新疆北部,地區、氣候屬寒溫帶,為半濕潤或半幹燥地區。冬季長而酷寒,全年日平均溫度在0℃以下的時間在120天以上,全年相對濕度為54%~70%。糧食一年一熟,以玉米為主,收獲季節晚,水分較高,一般在25%左右,高的可達30%以上。因此,如何選用糧食烘幹機是我們要探討的問題。
2、糧食烘幹機的類型
糧食幹燥的方法主要有對流幹燥法、傳導幹燥法、輻射幹燥法、高頻幹燥法聯合幹燥法等。目前,在東北三省,內蒙古糧食部門使用的糧食烘幹機橫流式、順逆流式、混流式,蒸汽式等烘幹機。
3、糧食烘幹機的性能
3.1橫流式網柱式烘幹機
gaijiweijuxingduanmianshuxiang,neiyourefengyulengfengdepeifengshi,liangceyouliangtiaoliangshiliujingtongdao,qixiaduanyoupailiangjiaolong。liangshizaiwangzhuneizishangerxiayidong,ganzaojiezhirefengchuizhichuanguoliangshi,zhezhonghongganjidetedianshijiegoujiandan、造價低、烘幹速度快、可連續進糧。加熱,冷卻、卸糧、適於大規模生產。缺點是烘幹後糧食水分不均勻,不易保管。
3.2橫流式圓筒烘幹機
橫heng流liu式shi園yuan筒tong烘hong幹gan機ji的de主zhu要yao部bu件jian是shi一yi個ge雙shuang層ceng篩shai孔kong麵mian的de同tong心xin圓yuan,糧liang食shi在zai兩liang層ceng篩shai孔kong之zhi間jian自zi上shang而er下xia移yi動dong,幹gan燥zao介jie質zhi熱re風feng進jin入ru內nei圓yuan筒tong穿chuan過guo糧liang食shi,帶dai走zou水shui分fen。這zhe種zhong烘hong幹gan機ji結jie構gou簡jian單dan,隻zhi要yao單dan機ji就jiu可ke將jiang糧liang食shi幹gan燥zao與yu冷leng卻que。根gen據ju烘hong幹gan機ji圓yuan筒tong直zhi徑jing的de大da小xiao及ji高gao度du變bian化hua,該gai機ji日ri處chu理li量liang可ke以yi達da到dao100~200噸,降水幅度可達10%~15%。這種烘幹機的不足之處是降水不均勻,且調節很困難,季風時降水均勻性有顯著影響,經常要清理篩網,早期產品易起火。
3.3順逆流式烘幹機
這種烘幹機有儲料段、加熱段、緩蘇段、冷卻段、出料機構和測溫、料位等係統組成。烘幹機橫截麵為正方形。幹燥介質、熱風與糧食接觸後自上而下,並行下移,冷風自上而下移動,然後由廢氣角狀管排出,日處理量為100噸~500噸,降水幅度為10%~15%。這種烘幹機在塔內通過多級加熱緩蘇,冷卻糧食一次降到安全水分。該機的缺點是操作不當易著火,每蒸發千克水需熱量8.4~10.9千焦。
3.4混流式烘幹機
這(zhe)是(shi)過(guo)去(qu)使(shi)用(yong)最(zui)多(duo)的(de)角(jiao)狀(zhuang)管(guan)式(shi)烘(hong)幹(gan)機(ji)。其(qi)主(zhu)要(yao)工(gong)作(zuo)部(bu)件(jian)是(shi)塔(ta)體(ti)內(nei)交(jiao)錯(cuo)排(pai)列(lie)的(de)角(jiao)狀(zhuang)管(guan),糧(liang)食(shi)在(zai)角(jiao)狀(zhuang)管(guan)外(wai)側(ce)自(zi)上(shang)而(er)下(xia)移(yi)動(dong),幹(gan)燥(zao)介(jie)質(zhi)熱(re)風(feng)由(you)進(jin)氣(qi)角(jiao)狀(zhuang)管(guan)進(jin)入(ru)糧(liang)層(ceng),然(ran)後(hou)由(you)廢(fei)氣(qi)角(jiao)狀(zhuang)管(guan)排(pai)出(chu)。這(zhe)種(zhong)烘(hong)幹(gan)機(ji)過(guo)去(qu)為(wei)磚(zhuan)塔(ta)體(ti),現(xian)在(zai)為(wei)全(quan)鋼(gang)結(jie)構(gou),加(jia)上(shang)新(xin)技(ji)術(shu)應(ying)用(yong),在(zai)生(sheng)產(chan)能(neng)力(li),降(jiang)水(shui)均(jun)勻(yun)性(xing)方(fang)麵(mian)有(you)了(le)提(ti)高(gao)。單(dan)機(ji)一(yi)次(ci)降(jiang)水(shui)率(lv)可(ke)達(da)l0%~15%。日處理量一般為300~500噸。烘幹機每蒸發l千克水所需熱量為7.1~9.2千焦。
3.5蒸汽式烘幹機
這種烘幹機一般由4個熱塔和一個冷卻塔組成。每個塔內有三個幹燥段和三個排潮段。幹燥段蒸汽在管內壓力為2—4千克/厘米。烘幹機日處理量為300~500噸,降水幅度為10%。這種烘幹機的主要特點是幹燥過程長。糧食經過多次混合,幹燥後糧食水分均勻,易儲存,總機容量小,品質好,經濟指標好,蒸發l千克水需熱量6.3—7.4千焦。該機缺點是多次提升,糧食破碎率大,耗用鋼材較多,一次性投入大,維修費用高。
4、測試過程及結果分析
4.1測試過程
為了給糧食烘幹機的選型提供真實可靠的依據並進一步摸清糧食烘幹機在生產實際中的應用情況和指標。於1998年1月7日。20日和4月1日—5日期間,先後對東北三省和內蒙古自治區糧食烘幹機進行了測試,取得了第一手資料。
4.2烘幹機的幹燥能力
幹燥能力是處理量和降水率的乘積。對同一台烘幹機,處理量和降水率相互關聯變化成反比,而兩者的乘積不變,幹燥能力不變。
從表l可以發現,所有混流式烘幹機幹燥能力的測試值與設計值最為接近。但順流烘幹機專家認為,可使用的熱風溫度可達140~180℃,能保持糧食品質。雙城和科中的順流式烘幹機,由於技術原因使用的熱風溫度較低為能發揮它的優勢,烘幹能力達到設計值的60%~70%。
4.3烘幹機的熱耗
熱耗是烘幹機的主要指標,是指從物體中蒸發千克水所需的熱量,這個熱量是從燃煤開始包括各種損失在內的總熱量。
從表2數據可以驗證如下一般規律。烘幹機自身的單位熱耗隨烘後糧食水分的降低而上升。自身單位熱耗<5800千焦/千克H20的烘幹機出機玉米水分≥15%;自身單位熱耗>5800千焦/千克H20的烘幹機出機玉米水分<15%。
4.4出機糧食水分不均勻度
糧食經過一次幹燥過程後,在排糧橫斷麵的不同位置上(不少於5點),同時接取樣品,分別測定含水率。最大含水率與最小含水率之差,即為出機糧食水分不均勻度。實測烘幹前後糧食水分不均勻度見表3。
9台烘幹機的入機糧食水分不均勻度從0.g%~12.25%不等。但是出機糧食水分不均勻度除了兩台橫流較差外,其餘7taihongganjidouhenhao。zhuyaoyuanyinshixianzailiangshihongganjidepailiangjunyunxingherefengzaihongganjifenbudejunyunxingjiaoguoquyoulehendatigao,yinertigaolehongganjideganzaojunyunxing。
4.5一次幹燥過程糧食的破碎
posuilvshijianyanliangshihongganjizaishengchanguochengzhongliangshichanshengposuiqingkuangdezhibiao,jingguoyiciganzaoguochengchulihouliangshideposuilvzengjialiang,guojiabiaozhunguidingbudechaoguo1%,實測烘幹前後糧食破碎率變化見表4。
從表4分析看,除了2台順流烘幹機的糧食破碎率沒達到國標要求外,其餘7台烘幹機的這一指標都很好,科中順流烘幹機采用2熱1冷三塔串聯工藝,糧食在烘幹過程經多次提升輸送,其糧食破碎增為最高達到1.2%,超過國標規定值的20%。youyuzengjialeliangshideposui,bujinzaochengliangshikenengjiangdenghejianliangsunshi,erqieyeduiliangshidejinyibubaoguandailaikunnan,yincicongzheyiyiyishangshuo,duotachuanlianzuheshihongganjijiuyingtaotai,dantahongganshijinhouhongganjifazhandebiranqushi。
4.6烘幹機的冷卻性能
由(you)於(yu)烘(hong)幹(gan)一(yi)般(ban)在(zai)冬(dong)季(ji)進(jin)行(xing),烘(hong)後(hou)糧(liang)食(shi)冷(leng)卻(que)不(bu)足(zu)問(wen)題(ti)並(bing)不(bu)突(tu)出(chu)。因(yin)此(ci),在(zai)近(jin)年(nian)世(shi)行(xing)貸(dai)款(kuan)糧(liang)食(shi)流(liu)通(tong)項(xiang)目(mu)的(de)烘(hong)幹(gan)采(cai)購(gou)技(ji)術(shu)規(gui)格(ge)中(zhong)規(gui)定(ding),當(dang)大(da)氣(qi)溫(wen)度(du)≤0℃時,出機玉米溫度≤5℃;當大氣溫度>0℃時出機玉米溫度≤大氣溫度+8℃。為計算方便,在環境溫度一15℃,冷卻糧溫可確定為0℃,實測與糧食冷卻有關的參數見表5。
從出機糧溫的測試結果來看,除了西柳圓橫流和雙城順流外,其他烘幹機的出糧溫均可滿足要求。其中雙城順流的熱風量偏大、西柳圓橫流的熱風溫度偏高是導致它們的出機玉米溫度過高的直接原因,它們的冷卻風量配備是足夠的。
5、選用機型與要求
5.1選用機型
為了解決糧食烘幹機能力不足問題,國家將加大投入,因此建議對新增糧食幹燥設備的選用機型為:混流式烘幹機,順逆流式烘幹機、橫流網柱式和圓筒式烘幹機。結合不同種類糧食及原料水分對烘幹機提出要求見表6,供選型時參考。
5.2單機降水幅度
黑龍江省> 15%,吉林省>13%,內蒙古、遼寧>10%。
5.3水分不均勻度
烘後糧食水分小於3%。
5.4破碎率增值
一次烘幹破碎率,黑龍江<0.3%,吉林<0.3%,內蒙、遼寧<0.2%。
5.5單機熱耗
在-10℃的環境下為6700~8000千焦/千克H20。
5.6烘後糧溫
最高溫度<58℃。
5.7冷卻後糧溫
在大氣溫度高於0℃時,為大氣溫度+8℃,大氣溫度低於0℃時,糧溫不超過5℃。
5.8使用年限
烘幹機15年,熱風爐10年,換熱器5年。
6.幾點建議
6.1基礎研究工作
加強糧食烘幹技術基礎研究工作,采取引進技術或中外合作方式開發糧食水分、溫度在線自動控製技術。
6.2降低烘幹機能耗
開發推廣國內高技術水平的糧食烘幹機,積極推廣烘於機餘熱回收技術,降低能耗。
6.3引進競爭機製
對烘幹機的采購要引入公開招標機製,以促進提高產品性能、質量,改進售後服務工作。
6.4論證和生產許可證
建立烘幹機定型、標準和係列化的論證及生產許可證製度。
6.5技術培訓
加強科研、生產和使用人員的技術培訓,提高他們的職業技能。
6.6修訂標準
糧食烘幹機兩個國家標準的有些條目已不適合發展需要.應盡快組織專家修訂。
相關烘幹機產品:
1、滾筒烘幹機
2、氣流式烘幹機



