目前,采用糧食烘干機(jī)械降低玉米水分,使之達(dá)到安全儲藏水分(14%)的技術(shù)已被廣泛采用。烘干機(jī)械品種繁多,工藝各異,但絕大多數(shù)的烘干機(jī)械卻存在降水率低(一次降水率在5% ~10%左右)投資大,生產(chǎn)成本高,維修費(fèi)用高,需優(yōu)質(zhì)煤與烘干后糧食品質(zhì)變劣問題。這是 擺在我們面前的一個(gè)嚴(yán)峻事實(shí)。特別是在降水率方面,30%以上的高水分玉米烘2~3遍。
這不但增大了糧食烘干成本,而且影響了糧食烘干進(jìn)度,制約了糧食經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。如何解決好這一問題,仲益機(jī)械在總結(jié)幾種類型烘干工藝及設(shè)備的基礎(chǔ)上,結(jié)合自己多年的研發(fā)制造經(jīng)驗(yàn),獨(dú)立研制設(shè)計(jì)出一種投資少,結(jié)構(gòu)簡單,能耗低,可使30%以上高水分玉米一次降至安全水分(14%)的新式逆順流塔式糧食烘干機(jī)。
一.關(guān)鍵技術(shù)措施的研究
小型糧食烘干機(jī)為塔式磚混結(jié)構(gòu),由兩個(gè)10m高的單塔組成,塔體為長方形,塔內(nèi)尺寸為2×3m,四周由 400mm磚墻構(gòu)成。烘干機(jī)、玉米烘干機(jī)、谷物烘干機(jī)、種子烘干機(jī)在關(guān)鍵技術(shù)措施方面進(jìn)行了如下研究。
1.干燥段高度的選擇
一般烘干機(jī)單元干燥段的通風(fēng)高度都比較小。在0.2~0.5m之間,由于料層薄物料阻力小 ,風(fēng)速高,熱風(fēng)與物料接觸時(shí)間短,熱風(fēng)容易走短路,造成一部份物料呈沸騰狀,而一部份物料沒有熱風(fēng)或很少有熱風(fēng)通過,形成死角,出現(xiàn)降水不均。針對這種情況,把單元干燥高 度設(shè)計(jì)在1.0m左右。通過增加料層高度來增加對熱風(fēng)的阻力,降低風(fēng)速,使熱風(fēng)穿過料層時(shí)壓力均衡,換熱充分,降水均勻。適當(dāng)增加料層高度,還能使物料表面與熱風(fēng)的濕度差減 小。這樣,不易造成糧粒表面結(jié)膜,阻斷糧粒的毛細(xì)管。有利于熱能進(jìn)入糧粒 內(nèi)部和糧粒內(nèi)部的水分向外擴(kuò)散與汽化,既有利于物料的降水,且能保護(hù)糧食的品質(zhì)不被破壞。
2.通風(fēng)機(jī)的選用
糧食的干燥,在其他條件不變的前提下,通風(fēng)量與降水量呈正比關(guān)系,而與風(fēng)壓無關(guān)。風(fēng)壓 太大,不但不利于傳熱降水,而且浪費(fèi)能源(動(dòng)力和熱能)。因此,在選擇通風(fēng)機(jī)時(shí),在保證熱風(fēng)穿透糧層的前提下,盡量選用風(fēng)壓低風(fēng)量大的風(fēng)機(jī)。所以,在設(shè)計(jì)中選用4-68系列風(fēng) 機(jī)較為合適。在安裝形式上均采用壓入式,這樣,風(fēng)機(jī)不接觸濕熱空氣,對風(fēng)機(jī)的運(yùn)行與壽命都有利。
3.緩蘇段的選擇
緩蘇在糧食干燥中的作用不容忽視?,F(xiàn)在熱風(fēng)烘干多屬高溫烘干,糧粒內(nèi)水分通過毛細(xì)管向 外擴(kuò)散的速度小于糧粒表面水分的汽化速度。這樣,常常使毛細(xì)管堵塞,影響降水,而且還容易使糧粒龜裂脹臍,出現(xiàn)劣變。而緩蘇的一個(gè)主要作用就是使糧粒內(nèi)部水分與溫度達(dá)到新 的平衡。所以在設(shè)計(jì)烘干工藝時(shí)要多增加緩蘇段與緩蘇時(shí)間?;谶@種思考,在本機(jī)熱風(fēng)與冷風(fēng)干燥中設(shè)計(jì)了7個(gè)緩蘇段,緩蘇時(shí)間控制在15~60分鐘左右。這樣不但提高了降水速度 與能力,而且有利于保持糧食的品質(zhì)。
4.冷卻段的控制
冷卻在糧食干燥過程中的作用也是很主要的。糧食在干燥過程中由于換熱,糧溫升高,這不 利于糧食的安全儲藏。必須把糧溫降下來,降溫的過程也是降水的過程。糧食是熱的不良導(dǎo)體,必須保證足夠的通風(fēng)量與時(shí)間,才能使糧食接近于當(dāng)時(shí)的大氣溫度。許多烘干機(jī)在這方 面顯得不足。在設(shè)計(jì)本機(jī)時(shí),冷卻通風(fēng)形式采用壓入式,上段為逆流通風(fēng),中間為緩蘇,下段為順流通風(fēng),單元通風(fēng)高度在1.3m左右。設(shè)計(jì)通風(fēng)時(shí)間為2小時(shí)。
5.熱風(fēng)爐的選用
在很多地方仍采用爐氣做干燥介質(zhì)。這對糧食的污染較嚴(yán)重,還存在火災(zāi)隱患,必須采用 優(yōu)質(zhì)無煙塊煤等問題。采用加熱空氣做干燥介質(zhì)較為理想,在設(shè)計(jì)本機(jī)時(shí)選用哈爾濱生產(chǎn)的立筒式空氣加熱爐(HRF-100型)。這種爐換熱快,熱效率達(dá)65%以上,可以燒本地產(chǎn)低質(zhì)面 煤。在氣溫為-20℃的冬天,熱風(fēng)溫度可達(dá)170℃以上。
6.塔體結(jié)構(gòu)及材料的選擇
現(xiàn)在一般玉米烘干機(jī)的塔體均采用金屬制造。雖然塔體加有保溫層,但由于設(shè)計(jì)制造等方面 的原因,保溫效果不理想,潮濕氣體容易進(jìn)入保溫夾層,造成金屬層銹蝕,影響烘干效果,影響整機(jī)壽命。
在設(shè)計(jì)本機(jī)塔體時(shí),選用磚混結(jié)構(gòu),塔支座及塔頂蓋板采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),塔身為紅磚砌 體。塔內(nèi)采用混合砂漿抹面,墻外采用水泥砂漿抹面,墻體厚為400mm,這種結(jié)構(gòu)具有較好的保溫特性,熱損失小,塔體不會出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象,塔內(nèi)通風(fēng)角狀管采用五角形,塔體的濕熱 空氣排風(fēng)口與大氣直接接通,去掉了集氣室和保溫室等裝置,減少了通風(fēng)阻力,同時(shí)能把糧食中的輕浮雜質(zhì)吹出塔外,省掉了清理集氣室和保溫室的工作。
二.工藝流程與設(shè)備系統(tǒng)
1.工藝流程,原料→清理→預(yù)熱→熱風(fēng)干燥(逆流)→緩蘇→熱風(fēng)干燥(順流)→緩蘇→熱風(fēng)干燥(逆流)→緩 蘇→熱風(fēng)干燥(順流)→緩蘇→熱風(fēng)干燥(逆流)→緩蘇→熱風(fēng)干燥(順流)→緩蘇→冷卻干燥( 逆流)→緩蘇→冷卻干燥(順流)→成品。在干燥過程中,熱風(fēng)控制在150~170℃左右,熱風(fēng)通風(fēng)量為45000m3/h,冷風(fēng)通風(fēng)量為130 00m3/h,全壓均為1200Pa左右。整個(gè)干燥時(shí)間為10小時(shí)。
2.設(shè)備系統(tǒng),主要設(shè)備有:物料輸送設(shè)備、清理設(shè)備、機(jī)械排糧設(shè)備、通風(fēng)及干燥設(shè)備、供熱設(shè)備。
3.技術(shù)性能,經(jīng)4年來生產(chǎn)運(yùn)行情況表明:在玉米水分達(dá)30%以上,氣溫在-20℃以上的情況下,日處理濕玉米可達(dá)180噸,成品玉米可一次達(dá)到安全(14%)水分,降水不均勻度在1.0%以內(nèi),成品與大氣溫度差不高于2℃。耗電量7.7kW/t.h成品,燃料煤為本地產(chǎn)原煤(燃燒值為2.2萬KJ) ,耗煤量45kg/t成品左右。
4.產(chǎn)品質(zhì)量,經(jīng)鄭州市糧油檢測站和糧庫化驗(yàn)室檢測,各項(xiàng)指標(biāo)均符合國家糧食烘干標(biāo)準(zhǔn),與自然干燥的 玉米相比,色香味各方面均無明顯差別,儲藏期間未出現(xiàn)“返生”現(xiàn)象,適合長期安全儲藏。
5.投資及經(jīng)濟(jì)效益情況,建一座玉米烘干塔占地面積需要120平方左右,投資約35萬元,年維修費(fèi)用在5千元左右。每班需 生產(chǎn)人員3人。每人工資20.00元,電費(fèi)0.50元/kWh,煤175.00元/t計(jì)算,班產(chǎn)成品50t,則直接生產(chǎn)成本為11.73元/t成品。由于是一次達(dá)到安全水分,不僅節(jié)省了時(shí)間,而且還節(jié)省了二次烘干所需費(fèi)用,其經(jīng)濟(jì)效益是顯而易見的。
從市場容量分析,按我國糧食總產(chǎn)量機(jī)械烘干的比例能夠達(dá)到30%計(jì)算,我國至少還需要8000~1萬套烘干設(shè)備,市場年產(chǎn)值能達(dá)到200億元以上。企業(yè)如何把握未來市場需求,淘金烘干機(jī)市場,必須對我國糧食烘干機(jī)設(shè)備發(fā)展趨勢有一個(gè)較為清醒的認(rèn)識。
大型化、規(guī)?;瘜⒊蔀槲磥砗娓蓹C(jī)市場發(fā)展的一大趨勢。在國家加速推進(jìn)城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)集約化政策的推動(dòng)下,農(nóng)村土地流轉(zhuǎn)進(jìn)一步提速、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)一步向?qū)I(yè)化、規(guī)?;蹟n已成為不可逆轉(zhuǎn)之勢。尤其是在國家糧食安全戰(zhàn)略的引領(lǐng)下,以糧食生產(chǎn)為主的農(nóng)業(yè)合作社、家庭農(nóng)場、種糧大戶、糧食加工企業(yè)等新興的農(nóng)業(yè)合作組織無論是數(shù)量還是規(guī)模質(zhì)量,都將得到空前發(fā)展
這種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)格局之下,未來烘干機(jī)市場需求結(jié)構(gòu)必將發(fā)生較大變化。又由于機(jī)械化烘干在設(shè)備投資的同時(shí)還需要諸如土地、廠房、倉儲、運(yùn)輸?shù)然A(chǔ)建設(shè)和硬件投入,尤其是在項(xiàng)目投資的規(guī)模效益特性的作用下,農(nóng)戶將根據(jù)自身的生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)前瞻性的需要,越來越多的選擇大型化、規(guī)?;暮娓蓹C(jī)械產(chǎn)品。 更多相關(guān)信息,還請您繼續(xù)關(guān)注我們的官方網(wǎng)站,環(huán)球糧機(jī)網(wǎng) http://weddingmemoery.com/