中國作為世界上最大的糧食生產(chǎn)國和消費(fèi)國,在保證糧食生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展方面采取了一系列行之有效的措施,從2004年至2011年,糧食連續(xù)8年增產(chǎn),2011年全國糧食總產(chǎn)量達(dá)到11424億斤(約合5.71億噸),創(chuàng)造了國內(nèi)糧食年總產(chǎn)量新的歷史紀(jì)錄。面對糧食連年豐收,在珍惜農(nóng)業(yè)發(fā)展來之不易的好局面同時,我們也在思索如何減少糧食收獲后因天氣變化、晾曬等生產(chǎn)環(huán)節(jié)造成的損失。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計,因氣候影響,谷物來不及曬干或未達(dá)到安全水分造成霉變、發(fā)芽等原因,造成的糧食損失就高達(dá)5%。若按年產(chǎn)5億噸糧食計算,相當(dāng)于2500萬噸糧食壞掉了。因此,從這一意義來講,大力發(fā)展谷物干燥機(jī)械化勢在必行。
一、 谷物干燥機(jī)機(jī)械化的概念
谷物干燥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中重要的步驟,也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是實(shí)現(xiàn)糧食生產(chǎn)全程機(jī)械化的重要組成部分。谷物干燥機(jī)械化技術(shù)是以機(jī)械為主要手段,采用相應(yīng)的工藝和技術(shù)措施,人為地控制溫度、濕度等因素,在不損害谷物品質(zhì)的前提下,降低谷物中含水量,使其達(dá)到國家安全貯存標(biāo)準(zhǔn)的干燥技術(shù)。
二、 谷物干燥機(jī)械化的分類及優(yōu)勢
谷物干燥機(jī)的分類:
1、按加熱方式,干燥機(jī)分為對流式、傳導(dǎo)式、輻射式、介電式等類型。
(1)對流式干燥機(jī)又稱直接干燥機(jī),是利用熱的干燥介質(zhì)與濕物料直接接觸,以對流方式傳遞熱量,并將生成的蒸汽帶走;
(2)傳導(dǎo)式干燥機(jī)又稱間接式干燥機(jī),它利用傳導(dǎo)方式由熱源通過金屬間壁向濕物料傳遞熱量,生成的濕分蒸汽可用減壓抽吸、通入少量吹掃氣或在單獨(dú)設(shè)置的低溫冷凝器表面冷凝等方法移去。這類干燥機(jī)不使用干燥介質(zhì),熱效率較高,產(chǎn)品不受污染,但干燥能力受金屬壁傳熱面積的限制,結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜,常在真空下操作;
(3)輻射式干燥機(jī)是利用各種輻射器發(fā)射出一定波長范圍的電磁波,被濕物料表面有選擇地吸收后轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃窟M(jìn)行干燥;
(4)介電式干燥機(jī)是利用高頻電場作用,使?jié)裎锪蟽?nèi)部發(fā)生熱效應(yīng)進(jìn)行干燥。
上述干燥機(jī)的優(yōu)勢:
采用高性能蒸發(fā)器,超大換熱面積,傳熱溫差小,蒸發(fā)器出口空氣溫度更穩(wěn)定;
采用高效氣水分離結(jié)構(gòu),油水分離效率高。
2、按濕物料的運(yùn)動方式,干燥機(jī)可分為固定床式、攪動式、噴霧式和組合式;
3、按結(jié)構(gòu),干燥機(jī)可分為廂式干燥機(jī)、輸送機(jī)式干燥機(jī)、滾筒式干燥機(jī)、立式干燥機(jī)、機(jī)械攪拌式干燥機(jī)、回轉(zhuǎn)式干燥機(jī)、流化床式干燥機(jī)、氣流式干燥機(jī)、振動式干燥機(jī)、噴霧式干燥機(jī)以及組合式干燥機(jī)等多種
三、國外谷物干燥機(jī)械化發(fā)展趨勢
國外糧食干燥機(jī)械的研究起步于20世紀(jì)40年代,50年代到60年代發(fā)達(dá)國家基本上實(shí)現(xiàn)了谷物干燥機(jī)械化,60年代到70年代谷物干燥實(shí)現(xiàn)了自動化,70年代到80年代谷物干燥向高效、優(yōu)質(zhì)、節(jié)能、降低成本、電腦控制方向發(fā)展,90年以后谷物干燥設(shè)備已經(jīng)達(dá)到系列化、標(biāo)準(zhǔn)化。近年來,在谷物干燥過程的計算機(jī)摸擬方面取得了較大的進(jìn)展,傳統(tǒng)軟件和專用軟件的不斷開發(fā),對谷物干燥機(jī)械的設(shè)計和產(chǎn)品質(zhì)量的改進(jìn)起到了極其重要的作用。
日本是全球谷物干燥機(jī)械化程度最高的國家之一,其谷物干燥機(jī)械產(chǎn)業(yè)擁有悠久的發(fā)展歷史和深厚的研發(fā)實(shí)力。日本谷物干燥機(jī)械化起步于20世紀(jì)50年代后期,通過不斷的科技進(jìn)步,特別是政府政策的支持,其技術(shù)水平已居世界領(lǐng)先地位,谷物干燥機(jī)械化率達(dá)到92%。
目前,廣泛種植水稻的國家或地區(qū),如日本、韓國、臺灣等,積極推廣發(fā)展水稻調(diào)質(zhì)干燥設(shè)備。2009年,日本水稻調(diào)質(zhì)干燥設(shè)備保有量為2.5萬臺左右。水稻調(diào)質(zhì)干燥機(jī)械的生產(chǎn)商,如日本的山本、佐竹、靜岡和金子,韓國的國際、韓成、新興及臺灣的三九,都以此種類型作為干燥水稻的基本機(jī)型。
四、國內(nèi)谷物干燥機(jī)械化現(xiàn)狀
我國谷物干燥機(jī)械的發(fā)展是從解放初期仿制日本、前蘇聯(lián)等國外的干燥機(jī)開始的。由于當(dāng)時谷物干燥機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、耗用鋼材多、造價高,不適合于農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)和體制狀況,僅在國有農(nóng)場、糧庫及集體企業(yè)使用。90年代以來。隨著農(nóng)村改革的深入發(fā)展,農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力水平有了較快的提高,專業(yè)化、集約化的規(guī)模經(jīng)營也有了新的發(fā)展。特別是大型糧庫、國有農(nóng)墾系統(tǒng)的種子和糧食生產(chǎn)基地,逐步裝備起成套的谷物干燥設(shè)備,并與倉儲、加工等設(shè)施配套成龍,成為我國谷物烘干機(jī)械的主要應(yīng)用代表。同時,也引進(jìn)了國外先進(jìn)國家和地區(qū)谷物干燥機(jī)械,國內(nèi)一些院校及有關(guān)科研單位也相繼研制出了適合地區(qū)特點(diǎn)的系列谷物干燥設(shè)備,服務(wù)于國內(nèi)糧食系統(tǒng)。谷物干燥技術(shù)的發(fā)展,逐步使烘干機(jī)械走向成熟、完善,同時也加快了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化步伐。2010年,我國日加工干燥能力100噸以下的企業(yè)為4741個,100~200噸的企業(yè)為754個,200~400噸的企業(yè)為132個,400~1000噸的企業(yè)為38個,1000噸以上的企業(yè)為10個。
近年來,谷物干燥機(jī)已被列入了農(nóng)業(yè)部和部分省的購機(jī)補(bǔ)貼目錄,并得到了各級主管部門的重視和推廣。對于水稻的種植區(qū)域,如浙江、安徽、江蘇、江西等地的許多農(nóng)機(jī)大戶和農(nóng)機(jī)合作社而言,干燥機(jī)械已經(jīng)成為一種“剛性需求”,正受到購機(jī)補(bǔ)貼政策越來越多的“眷顧”。例如浙江紹興地區(qū),2012年針對谷物烘干機(jī)在原有60%購置補(bǔ)貼基礎(chǔ)上,補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)提高到購置額的80%-90%。
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