糧食幹燥的方法,就是通過各種途徑給予糧食一定形式的能量,使糧食中的一部分水分汽化而溢出,從能量轉移形式看有對流、輻fu射she和he傳chuan導dao。長chang期qi以yi來lai,由you於yu一yi直zhi以yi自zi然ran幹gan燥zao法fa為wei主zhu,我wo國guo糧liang食shi幹gan燥zao設she備bei的de保bao有you量liang很hen小xiao。從cong糧liang食shi幹gan燥zao設she備bei的de形xing式shi來lai看kan,我wo國guo多duo采cai用yong塔ta式shi,流liu化hua槽cao式shi、熱(re)滾(gun)筒(tong)式(shi)幹(gan)燥(zao)機(ji)。這(zhe)些(xie)設(she)備(bei)的(de)幹(gan)燥(zao)溫(wen)度(du)較(jiao)高(gao),處(chu)理(li)後(hou)糧(liang)食(shi)的(de)品(pin)質(zhi)降(jiang)低(di),占(zhan)地(di)麵(mian)積(ji)大(da),一(yi)次(ci)性(xing)投(tou)資(zi)高(gao)。此(ci)外(wai),我(wo)國(guo)糧(liang)食(shi)烘(hong)幹(gan)機(ji)的(de)熱(re)效(xiao)率(lv)較(jiao)低(di),也(ye)嚴(yan)重(zhong)製(zhi)約(yue)了(le)糧(liang)食(shi)機(ji)械(xie)化(hua)幹(gan)燥(zao)的(de)進(jin)程(cheng)。糧(liang)食(shi)熱(re)力(li)幹(gan)燥(zao)所(suo)消(xiao)耗(hao)的(de)熱(re)量(liang)非(fei)常(chang)大(da),目(mu)前(qian)國(guo)外(wai)技(ji)術(shu)先(xian)進(jin)的(de)糧(liang)食(shi)烘(hong)幹(gan)機(ji)熱(re)耗(hao)最(zui)高(gao)不(bu)超(chao)過(guo)5040kj/kgH2O,一般在4200kJ/kgHzO以下,最先進的達到3150U/kgH2O。我國技術水平比較落後,一般為5040 -8400kj/kgH20,有的甚至高達8400u/kgH2O以上。以某一大型糧庫為例,年烘幹糧食2500萬kg,按平均降水4%(從l8%降至14%)計算,所耗標準熱值煤250l,可見能源的}肖耗是頗為驚人的。如果我國糧食幹燥的單位熱耗能降到4200U/kSH2O,則上例中耗煤量可節省1/3左右,降至166t,經濟效益是十分巨大的。
為此,研究並解決糧食幹燥中的節能問題,是推動我國糧食幹燥機械化、zidonghuafazhanjinchengzhongxupoqiejiejuedewenti。bizhezaifenxiguoneiliangshiganzaozuoyezhongnengyuanxiaofeijishuluohouyuanyindejichushang,tichuleliangshihongganjijienengjianghaodegezhongyouxiaotujing。
1、糧食烘幹機節能降耗的途徑
從當前國內各種糧食烘幹機的使用情況分析,單位熱耗高的主要原因有以下幾點:①主機和熱風管路的保溫性台B差,管路長,熱損失大(包括幹燥段、緩蘇段、爐子以及熱風管道等)。②爐子結構和有關技術參數選擇不合理,燃料燃燒不完全,即燃燒熱能沒有在爐子中得到完全轉化,熱效率低。③爐子無定型產品。④廢氣餘熱未能得到充分利用。⑤烘幹工藝不夠合理。如以上這此問題,都有較好的技術措施予以解決,我國糧食烘幹機肯定將達到一個新的水平。
1.1改造爐子結構,減少熱能的各項損失,提高熱效率
燃(ran)燒(shao)爐(lu)是(shi)糧(liang)食(shi)烘(hong)幹(gan)機(ji)的(de)重(zhong)要(yao)組(zu)成(cheng)部(bu)分(fen),是(shi)幹(gan)燥(zao)介(jie)質(zhi)的(de)熱(re)源(yuan)發(fa)生(sheng)器(qi)。燃(ran)燒(shao)爐(lu)熱(re)效(xiao)率(lv)的(de)高(gao)低(di),直(zhi)接(jie)影(ying)響(xiang)幹(gan)燥(zao)機(ji)的(de)能(neng)量(liang)消(xiao)耗(hao),關(guan)係(xi)到(dao)烘(hong)幹(gan)機(ji)單(dan)位(wei)熱(re)耗(hao)的(de)高(gao)低(di)。若(ruo)爐(lu)子(zi)結(jie)構(gou)和(he)有(you)關(guan)參(can)數(shu)選(xuan)擇(ze)不(bu)合(he)理(li),燃(ran)料(liao)燃(ran)燒(shao)不(bu)完(wan)全(quan),熱(re)效(xiao)率(lv)就(jiu)低(di)。要(yao)提(ti)高(gao)爐(lu)子(zi)的(de)熱(re)效(xiao)率(lv),必(bi)須(xu)減(jian)少(shao)熱(re)損(sun)失(shi)。爐(lu)子(zi)中(zhong)熱(re)量(liang)的(de)損(sun)失(shi)主(zhu)要(yao)有(you)三(san)個(ge)方(fang)麵(mian):即機械不完全燃燒損失、化學不完全燃燒損失以及通過爐子傳向周圍介質的熱量散失,其中以通過爐子傳向周圍介質的熱量散失較大,一般在夏季約5-6%,冬季則達8~10%。
影響機械不完全燃燒損失的主要因素是燃料性質,爐篦孔隙尺寸、過剩空氣係數、爐膛溫度及混合情況等。爐子設計時、爐篦和爐膛的發熱強度以及過剩空氣係數均不宜選擇過大,如過大煙道氣從爐子中所帶走的飛灰就多。
化(hua)學(xue)不(bu)完(wan)全(quan)燃(ran)燒(shao)熱(re)損(sun)失(shi)又(you)稱(cheng)可(ke)燃(ran)氣(qi)體(ti)不(bu)完(wan)全(quan)燃(ran)燒(shao)熱(re)損(sun)失(shi),是(shi)指(zhi)可(ke)燃(ran)氣(qi)體(ti)隨(sui)煙(yan)氣(qi)排(pai)出(chu)爐(lu)外(wai)所(suo)造(zao)成(cheng)的(de)熱(re)損(sun)失(shi)。主(zhu)要(yao)是(shi)由(you)於(yu)爐(lu)膛(tang)溫(wen)度(du)不(bu)夠(gou)或(huo)混(hun)合(he)不(bu)勻(yun),使(shi)燃(ran)料(liao)中(zhong)的(de)揮(hui)發(fa)物(wu)在(zai)爐(lu)膛(tang)中(zhong)不(bu)能(neng)完(wan)全(quan)燃(ran)燒(shao),這(zhe)與(yu)爐(lu)灶(zao)設(she)計(ji)有(you)很(hen)大(da)關(guan)係(xi)。為(wei)了(le)避(bi)免(mian)糧(liang)食(shi)在(zai)烘(hong)幹(gan)過(guo)程(cheng)中(zhong)受(shou)到(dao)汙(wu)染(ran),又(you)能(neng)利(li)用(yong)來(lai)源(yuan)方(fang)便(bian)的(de)燃(ran)料(liao),改(gai)進(jin)爐(lu)子(zi)顯(xian)得(de)尤(you)為(wei)重(zhong)要(yao)。一(yi)方(fang)麵(mian)研(yan)究(jiu)將(jiang)固(gu)體(ti)燃(ran)料(liao)變(bian)為(wei)氣(qi)體(ti)再(zai)燃(ran)燒(shao),力(li)圖(tu)解(jie)決(jue)燃(ran)料(liao)的(de)廣(guang)泛(fan)性(xing),又(you)解(jie)決(jue)糧(liang)食(shi)的(de)汙(wu)染(ran)問(wen)題(ti)或(huo)采(cai)用(yong)煤(mei)粉(fen)燃(ran)燒(shao)技(ji)術(shu)使(shi)燃(ran)料(liao)燃(ran)燒(shao)更(geng)完(wan)全(quan);另一方麵,所設計的爐子結構應保證爐膛溫度不低於800℃。特別是對於直接煙道氣為幹燥介質的烘幹機,隻有爐膛溫度超過800℃時,煙道氣中的3.4-苯丙蓖的含量才會明顯減少。這樣既可保證燃料完全燃燒,又可避免糧食汙染,從而保證糧食的烘後品質。
此外,在設計爐子時,應在結構、材料上加以考慮,采用完善的隔熱保溫措施,使爐子具有良好的保溫性能,防止熱量的散失。
1.2回收廢氣親熱
廢氣餘熱的利用,通常是回收幹燥前、後hou期qi的de廢fei氣qi和he冷leng卻que時shi廢fei氣qi中zhong的de熱re量liang。廢fei氣qi的de熱re含han量liang幾ji乎hu占zhan全quan部bu熱re耗hao的de一yi半ban,在zai糧liang食shi幹gan燥zao中zhong回hui收shou這zhe部bu分fen熱re量liang,可ke以yi提ti高gao幹gan燥zao前qian介jie質zhi熱re量liang利li用yong率lv,降jiang低di單dan位wei熱re耗hao。因yin此ci,近jin年nian來lai在zai國guo內nei外wai受shou到dao廣guang泛fan重zhong視shi。
1.2.1冷卻廢氣的回收利用
一般糧食在冷卻室(段)中降水不多,就玉米幹燥而言,隻有0. 5%~1.0%。因此,冷卻廢氣的濕含量並不高,使用一次的冷卻廢氣比外界溫度高lO%以上。這部分廢氣的溫、濕shi度du不bu高gao,但dan量liang較jiao大da,可ke以yi回hui收shou利li用yong。回hui收shou後hou的de廢fei氣qi可ke與yu煙yan道dao氣qi混hun合he為wei煙yan道dao和he空kong氣qi混hun合he氣qi體ti作zuo為wei幹gan燥zao介jie質zhi,一yi般ban仍reng作zuo冷leng卻que介jie質zhi,再zai使shi用yong一yi次ci。
1.2.2幹燥廢氣的回收利用
一般幹燥室(段)廢氣溫度高於外溫15c以上,如有預熱段,幹燥廢氣溫度還要高些,其相對濕度在60%~70%,zhebufenfeiqikeyihuishouzuojiezhiyurerujishiliang,huoyuyandaoqihunheweiyandaoqihekongqihunheqitizuoganzaojiezhi,huoyinruhuansucangneiduihonghouliangshihuansujiangshui。zhebufenfeiqiyure,congrenengdechongfenliyong,jiangdidanweirehaohetigaojingjixiaoyilaikan,doushihenyoujiazhide,bingjuyoujudadejienengqianli。
1.3減少過分幹燥
guofenganzaoshizhiguwuganzaoguodu,zhishiguwuhanshuilvdiyuguidingdeanquanchuzanghanshuilv。guofenganzaobujinshiliangshipinzhibianhuai,erqiezaochengbubiyaodenengyuanxiaohaohejingjishangdejudasunshi。
以幹燥含水率為25%的稻穀l000t為例,按規定應幹燥至14. 5%左右。由於操作失誤,該批稻穀被幹燥至13%,水分多減1.5%,此時幹穀重量少了15t,幹燥時間多花416h。
過分幹燥所造成的直接經濟損失也比較大。該批稻穀少賣15t,價值24000元,多消耗煤油、電價值6248元,總損失約3萬元。若考慮機械折舊、人工、管理費用,總損失將達3.6萬元。
減少過分幹燥,除節省能源外,還具有許多優越性:可以提高幹燥機的容量,實際上增加了幹燥機的幹燥能力,同時可以降低穀物幹燥的爆腰率,減少破損,使穀物的質量有所提高。
weilebimianguofenganzao,hongganjibixucaiyonggaozhunquedudezidongshuifenjianceyi。zaiganzaoguochengzhongsuijiquyang,zaixianjiance,bingjiangcededeshuifenxinhaosongrendiannaokongzhixitong,congershixianguwuganzaodeshuifenzidongjianceyukongzhi,keyouxiaodifangzhiguofenganzao。
1.4製定合理的幹燥工藝
糧食烘幹機工藝流程選擇是否合理,決定著整機的經濟性。製定合理的幹燥工藝流程,采用預熱——烘幹——緩蘇——烘幹——緩蘇——冷卻的工藝路線幹燥糧食,不僅是節能降耗的有效途徑,而且是提高糧食烘幹後品質的有效措施。在此工藝流程中,其預熱、緩蘇,可有效地降低糧食烘幹機的單位熱耗,降低爆腰率,保證幹燥後的糧食具有良好的品質。
1.5重視能源的開發利用
從cong國guo外wai情qing況kuang看kan,糧liang食shi烘hong幹gan機ji所suo耗hao燃ran料liao種zhong類lei,幾ji乎hu都dou是shi采cai用yong柴chai油you或huo煤mei氣qi。在zai我wo國guo,由you於yu國guo情qing所suo致zhi,采cai用yong柴chai油you或huo煤mei氣qi作zuo為wei燃ran料liao,成cheng本ben較jiao高gao,因yin而er給gei我wo們men的de研yan究jiu工gong作zuo提ti出chu了le一yi個ge十shi分fen追zhui切qie的de課ke題ti:liangshihongganjideranliaofazhanqianjingruhe?jiuxianzaiyijingtanmingdezhulianglaikan,meishimuqianjingjishiyongderanliao,tongshiwomenbixuzhongshixinnengyuandekaifayanjiu,yebunenghushirudaoke、沼氣、太陽能、工廠廢氣等輔助能源的利用。
從我國國情出發,采用燃燒稻殼作為烘幹機熱源(如烘幹稻穀)大有可為。我國的稻穀產量居世界首位,特別是南方地區,米廠眾多,稻殼資源豐富。即使是某些無碾米廠的糧庫、種子公司、農場等企業,在其周圍也有眾多的碾米廠。在碾米廠中稻殼基本上沒有進行綜合利用,作為“廢物”堆放,造成環境汙染。利用稻殼作為烘幹機燃料,將解決碾米廠“廢物”堆放場地和稻殼堆放引起的環境汙染問題。此外,除燃料稻殼利用了稻殼的熱能外,稻殼灰還可以作為肥料,疏鬆劑、吸潮劑、填充劑等,並利用稻殼灰生產附加值較高的耐火材料,是稻殼“廢物利用”、變“廢”為寶、節約能源的一個有效途徑。
2、結論
綜上所述,我們可總結得到:
(1)采用燃燒新技術,改進爐子、對燃燒壁采取隔熱的方法,減少燃燒爐壁輻射、對流損失,減少烘幹機體及聯結風管的熱損失,以減少熱能的各項無形損耗;
(2)回收廢氣餘熱;
(3)避免穀物的過度幹燥;
(4)製定完善合理的幹燥工藝流程;
(5)注重能源的開發利用,均是糧食烘幹機節能降耗的有效途徑。各項節能降耗措施的具體實施,必將加速我國穀物幹燥機械化、自動化的進程。
相關烘幹機產品:
1、滾筒烘幹機
2、氣流式烘幹機



