公告信息：
我國是世界稻谷生產(chǎn)第一大國，年總產(chǎn)量1.8億～2.0億t，約占世界總產(chǎn)量的35%。我國南方地區(qū)稻谷產(chǎn)量占全國總產(chǎn)量的85%，江西、安徽、湖南、湖北等南方13省總產(chǎn)量約1700億kg/a，收購量超過25億kg/a的省份依次為江西、安徽、湖北、湖南、四川和江蘇等省。南方稻谷收獲時氣溫在20～35℃，空氣相對濕度在70%～90%，收獲時間緊，大部分稻谷多采用聯(lián)合收割機收獲，收獲時稻谷水分大部分在16%～20%，收獲時如遇到陰雨天氣，稻谷水分高達22%～35%。對于水分超過25%的稻谷，堆放12 h就會發(fā)熱，堆放24h會霉變，甚至發(fā)芽。據(jù)有關(guān)方面統(tǒng)計，僅江淮流域，每年霉爛的稻谷達50億kg。稻谷水分必須降到安全儲藏水分13.5%以下，才能人倉長期安全儲存。我國糧食產(chǎn)后機械化烘干程度較低，糧食烘干機械化水平一直處于l%左右。據(jù)有關(guān)專家統(tǒng)計，因氣候潮濕，谷物來不及曬干或未達到安全儲存水分造成霉變發(fā)芽以及在晾曬過程中拋灑綜合損失，一般年景達5%，災年達10%以上。可見，我國高水分稻谷烘干是亟待解決的問題，同時也是重大研究課題，目前還沒有連續(xù)式高水分保質(zhì)稻谷烘干機的理想機型。2008年，我國首次研究設(shè)計的HNST500型連續(xù)式稻谷烘干機，應用在東北建三江地區(qū)中儲糧撫遠、創(chuàng)業(yè)，、前鋒等直屬庫。2010年至今，我們利用北方地區(qū)連續(xù)式烘干機的現(xiàn)有技術(shù)，結(jié)合我國南方稻谷的烘干特點及降水規(guī)律，優(yōu)化了稻谷烘干工藝、工藝參數(shù)及烘干機結(jié)構(gòu)，研究設(shè)計了適于南方大中型糧食企業(yè)使用并兼顧小型糧食企業(yè)使用的HNST系列環(huán)保型逆順流連續(xù)式高水分保質(zhì)稻谷烘干機。實踐證明，該機型熱效率高、節(jié)能顯著、烘干后糧食品質(zhì)好、環(huán)保、能一次性將稻谷降至安全水分、自動化程度高、可操作性強、通用性及適用性好、便于系列化和標準化生產(chǎn)，是高水分稻谷保質(zhì)烘干的理想機型，具有廣闊的市場推廣前景，富通新能源生產(chǎn)銷售滾筒烘干機、氣流式烘干機等干燥烘干機械設(shè)備。
1、烘干原理
HNST系列環(huán)保型逆順流高水分稻谷保質(zhì)烘干機采用逆順流組合烘干新技術(shù)，將逆流烘干技術(shù)和順流烘干技術(shù)有效合理地組合起來，實行“多段、變溫、緩蘇”烘干，吸收了橫流、順流、逆流、順逆流、順混流和混流烘干工藝的優(yōu)點，突出特點為采用“低溫、大風量、長緩蘇、長流程、連續(xù)性”烘干工藝，嚴格控制烘干后糧食溫度。其典型工藝路線為：（逆流烘干一順流烘干一緩蘇）n-（逆流冷卻一順流冷卻），即n級逆流烘干、n級順流烘干（共計2n級烘干），，z級緩蘇，2級冷卻，逆流和順流交替進行，每一級逆流和順流烘干后設(shè)置一級緩蘇，烘干和緩蘇級數(shù)隨降水幅度的增大而增加。
2、工藝過程
2.1逆流烘干
所謂逆流烘干即熱介質(zhì)是從下向上逆糧流穿過糧層。逆流烘干過程中，較高溫度較低濕度的熱介質(zhì)是從下部進入糧層，逆糧流而上，從上面靠自重流下來的糧粒首先接觸到的是潮濕低溫的熱介質(zhì)，隨著糧粒的向下移動，糧粒溫度隨著熱介質(zhì)溫度緩慢升高而升高，熱介質(zhì)濕度逐漸減小，糧粒表皮的水分則快速蒸發(fā)，糧粒則以較高的溫度離開熱介質(zhì)進入順流烘干段，有利于順流烘干的降水。
2.2順流烘干
所謂順流烘干即物料由上而下的流動，熱介質(zhì)是從上向下穿過料層。順流烘干過程中，高溫熱介質(zhì)進入烘干機首先與溫度較高、含水量較大的糧食接觸，并和物料一起向下流動，熱介質(zhì)提供的能量主要用來蒸發(fā)水分，熱介質(zhì)在向下流動時溫度迅速降低，濕度逐漸增加，當熱介質(zhì)離開糧食時，糧食的溫度并不是很高，保證了糧食的品質(zhì)。
2.3緩蘇工藝
在烘干時，緩蘇可有效地降低爆腰率，減少烘干不均勻性，保證了烘后的稻谷品質(zhì)。所謂緩蘇即不通熱空氣，糧食有充分時間平衡糧粒內(nèi)部和外部的溫度與水分梯度，達到節(jié)能和保質(zhì)的效果。每一級逆流和順流烘干后設(shè)置一級緩蘇段，烘干后的糧食被加熱升溫并由熱介質(zhì)帶去表層水分，在糧粒中產(chǎn)生一定的溫度和水分梯度，在緩蘇段糧粒依靠自身所帶的熱量進行溫度和水分的相互傳遞，達到糧堆和糧粒內(nèi)部的溫度和水分平衡，同時糧粒蒸發(fā)出來的水分仍然包圍在糧粒周圍，這也更有利物料在下一級烘干的降水。
2.4冷卻工藝
緩蘇后，糧食籽粒內(nèi)外水分與溫度梯度降低，而后進入冷卻段。冷卻段采用逆流冷卻和順流冷卻組合技術(shù)，采用溫和的冷卻條件，冷卻均勻，降溫效果好，冷卻溫差小，出機糧食可達到儲存要求，糧粒本身的熱應力較低，減少了糧食因冷卻而產(chǎn)生裂紋。同時，冷卻還可降水0.5～1.0個百分點，達到節(jié)能和保質(zhì)的效果。
3、主要結(jié)構(gòu)及性能特點
3.1結(jié)構(gòu)
3.1.1主要結(jié)構(gòu)
環(huán)保型連續(xù)式逆順流稻谷保質(zhì)烘干機采用積木式組合全鋼結(jié)構(gòu)，主要部件采用標準化設(shè)計。烘干機采用整機保溫，兩側(cè)設(shè)置有廢氣道使排放廢氣中的粉塵沉降，在緩蘇段、儲糧段及冷卻段設(shè)計人孔、觀察窗，在每個人孔處有平臺和梯子，便于檢修，底部設(shè)置對稱緊急排糧口，塔頂設(shè)有檢修人孔和安全圍欄。主機各段之間及風管采用螺栓連接，安裝便捷。典型逆順流烘干機結(jié)構(gòu)及配置簡圖見圖3。
3.1.2逆順流烘干及冷卻的進氣、排氣角狀管排布
逆順流烘干及冷卻的進氣、排氣均通過角狀管完成，角狀管橫向采用密集形排布，縱向?qū)优c層之間采用垂直排布，兼有順流、逆流和混流烘干角狀管排列的特性。糧食經(jīng)角狀管之間的空隙向下流動時，所遇到的氣流不是固定一個方向，在不同位置有順或逆或橫向氣流穿過糧層，從進氣角狀管進來的烘干或冷卻介質(zhì)一部分向上穿過上部糧層，廢氣從上面的角狀管排出，該部分以逆流烘干為主。另一部分烘干或冷卻介質(zhì)向下穿過下部糧層，廢氣從下面的角狀管排出，這部分以順流烘干為主，在烘干或冷卻介質(zhì)進入及流出角狀管的位置存在橫流烘干。糧食均勻向下流動，烘干或冷卻介質(zhì)均勻向上向下流動，烘干均勻性好。
3.1.3采用了均勻布料技術(shù)
烘干機頂部設(shè)置自動均勻布料裝置，物料可均勻散落，減少物料的自動分級。
3.1.4無破碎同步排糧結(jié)構(gòu)
烘干機運用了特殊設(shè)計的無破碎同步排糧結(jié)構(gòu)，能保證整個烘干機橫截面上的糧食均勻向下流動，避免糧食的“附壁”現(xiàn)象，使同一截面上的糧食受熱降水均勻。采用上翻式排糧，糧食排放時無碾壓，零破碎。
3.2性能特點
3.2.1技術(shù)先進
(1)采用多段變溫、組合烘干工藝及逆順流烘干、緩蘇一體化技術(shù)。
(2)采用了逆順流溫和冷卻新技術(shù)，冷卻均勻，冷卻過程爆腰率低，冷卻后稻谷溫度≤環(huán)境溫度+5℃，可直接入倉保存。
(3)烘干機運用了均勻布風裝置技術(shù)，使烘干機內(nèi)的每個物料顆粒具有相同的受熱條件，從而保證了烘后物料水分均勻。
(4)采用了變頻調(diào)速節(jié)電技術(shù)。烘干機排料機構(gòu)采用變頻調(diào)速器調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，排料機構(gòu)的流量可在設(shè)計處理量的70%～200%內(nèi)無級調(diào)節(jié)，適用不同工況要求；提升機電機采用變頻調(diào)速器調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，節(jié)約能源。
(5)采用軸裝減速機、組合三角帶和聚酯尼龍帶以及柔性接觸等新技術(shù)和新材料的低破碎重力張緊提升機，確保糧食顆粒無損。
(6)采用安裝有鼠籠尾輪和柔性拋料技術(shù)的輸送機，并使用EP200聚脂尼龍帶和無縫對接技術(shù)，以避免輸送機對糧食的碾壓。
3.2.2采用“低溫、大風量、長緩蘇、長流程、連續(xù)
性”烘干工藝
采用的“低溫、大風量、長緩蘇、長流程、連續(xù)性”烘干工藝，可使糧食一次降到安全水分，無需多次循環(huán)，確保烘干后糧食品質(zhì)。
3.2.3 烘干處理量大且可調(diào)
烘干處理量大，并且可以根據(jù)原始水分不同任意調(diào)節(jié)。
3.2.4工藝線路靈活
工藝線路靈活可調(diào)，能適應不同產(chǎn)量、不同水分、不同環(huán)境條件等實際情況的糧食烘干要求。
3.2.5糧食保持連續(xù)性均勻的緩慢流動
烘干作業(yè)時，糧食能始終控制在烘干機頂部的高低料位之間，糧食在整個烘干機截面上均勻緩慢地向下移動，移動速度約為0.8～1.6 m/h，糧食不會在烘干機內(nèi)滯留。
3.2.6采用分段送風方式
每段烘干介質(zhì)溫度可以根據(jù)實際需要進行調(diào)節(jié)，以確保烘后糧食品質(zhì)。
3.2.7熱風溫度穩(wěn)定可調(diào)
熱風管道的進風口裝有百葉窗式配風調(diào)節(jié)門，自動調(diào)節(jié)熱風溫度，保證熱風溫度穩(wěn)定可調(diào)。
3.2.8烘干后糧食質(zhì)量好
烘干過程中，稻谷最高溫度不超過40℃（烘干種子不超過35℃），烘干后稻谷的理化和感官品質(zhì)良好，不污染糧食，色澤、氣味無變化，無焦糊粒、爆花粒，脂肪酸值和黏度幾乎無變化。裂紋率和爆腰率低，尤其是烘干稻谷，體積質(zhì)量比烘干前略有提高，烘干后稻谷等級可能會提高，水分和溫度均勻性好。
3.2.9高效、節(jié)能、低排、環(huán)保、無污染
設(shè)計時采用多項節(jié)能減排技術(shù)，具有“高效、節(jié)能、低排、環(huán)保、無污染”的特點。主要選用節(jié)能減排技術(shù)有：
(1)烘干機兩側(cè)設(shè)置特別設(shè)計的除塵環(huán)保廢氣道，廢氣在廢氣道內(nèi)聚集沉降后通過廢氣道上部及側(cè)壁廢氣排放口集中高空排放，除塵效果較為明顯。同時，廢氣道里的空氣層還能起到保溫作用，可降低烘干系統(tǒng)能耗。
(2)采用了廢氣回收裝置，部分烘干段及冷卻段排出的廢氣經(jīng)過熱風機再次進入烘干機與糧食接觸，熱量得到循環(huán)利用。
(3)采用新型保溫技術(shù)和保溫材料進行整機保溫。設(shè)備通體用巖棉層保溫，外覆高強度彩板，環(huán)保耐用。
(4)配備一體化除塵脫硫設(shè)備，降低熱風爐煙氣污染物的排放濃度。
(5)通過控制廢氣出口風速來控制廢氣排放時帶出的粉塵，使稻毛等細微的粉塵停留在烘干機內(nèi)。
(6)采用增加換熱器沉降室、煙道和熱風爐沉降室截面積等方法降低煙氣速度，提高煙氣中煙塵的沉降率。
(7)在換熱器沉降室、煙道和熱風爐沉降室內(nèi)，增加擋灰墻，改變煙氣運行路徑，提高煙塵沉降效率。
3.2. 10通用性以及適用性好
該機型適合于稻谷、玉米、小麥、大豆、葵花子等物料的保質(zhì)節(jié)能烘干，尤其適合我國高水分稻谷烘干。
3.2. 11 可操作性強，自動化程度高
配備糧食水分在線檢測與控制系統(tǒng)，可實現(xiàn)熱介質(zhì)溫度、濕度、糧食水分、料位、排糧速度的全自動控制與在線顯示。
系統(tǒng)使用“安全保護”、“聲光報警”、“電器聯(lián)鎖”裝置，設(shè)置有“穩(wěn)定工作”狀態(tài)，實現(xiàn)“無人操作”的自動化控制。
3.2. 12可根據(jù)實際情況選配合適的供熱系統(tǒng)
可選配燃煤一稻殼多用熱風爐，以煙煤或稻殼或二者混合物為燃料；可選配油爐，以輕柴油或重油為燃料；可選配天然氣燃燒爐，以天然氣為燃料；可選配蒸汽鍋爐，配備蒸汽換熱器。
3.2. 13經(jīng)濟效益和社會效益好
運行成本低，投資費用少，整機造價較低，投資回收期短。
4、實際應用及性能測試
HNST系列環(huán)保型連續(xù)式逆順流高水分稻谷保質(zhì)烘干機，主要機型有HNSTlOO、HNST200、HNST300、HNST500、HNST700，其關(guān)鍵技術(shù)規(guī)格及性能參數(shù)見表1。
目前，該機型已在東北建三江地區(qū)中儲糧撫遠、創(chuàng)業(yè)、前鋒等直屬庫及南方地區(qū)中儲糧賀州直屬庫和合肥市第二糧庫等糧食企業(yè)進行了實際烘糧使用，并按GB 6970-2007《糧食烘干機試驗方法》，進行了性能測試，測試結(jié)果見表2。
5、結(jié)論
經(jīng)實際烘糧使用和性能測試，結(jié)果表明，HNST系列環(huán)保型連續(xù)式逆順流高水分稻谷保質(zhì)烘干機各項指標均達到或優(yōu)于國家或行業(yè)標準規(guī)定，各項性能技術(shù)指標，具有國內(nèi)外先進水平。該機型適用于我國高水分稻谷的烘干，尤其適用于高溫高濕地區(qū)高水分稻谷的烘干，具有廣闊的市場應用推廣前景。
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機械大類
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我國高水分稻谷烘干機工藝設(shè)備的研究設(shè)計及應用
來源：環(huán)球糧機網(wǎng)發(fā)布時間：2015-08-16 16:45:12
