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粮食烘干设备的发展现状及粮食烘干机投入使用的必要性
时间: 2012/9/22 
    

粮食烘干机设备的发展现状及粮食烘干机投入使用的必要性

我国东北,华北地区盛产玉米,由于收获季节短,冬季来临早,产量多,玉米水分大(很多在30%以上) ,这对玉米的降水、安全储藏带来很大困难。
    目前,采用粮食烘干机械降低玉米水分,使之达到安全储藏水分(14%)的技术已被广泛采用 。烘干机械品种繁多,工艺各异,但绝大多数的烘干机械却存在降水率低(一次降水率在5% ~10%左右)投资大,生产成本高,维修费用高,需优质煤与烘干后粮食品质变劣问题。这是 摆在我们面前的一个严峻事实。特别是在降水率方面,30%以上的高水分玉米烘2~3遍。这不但增大了粮食烘干成本,而且影响了粮食烘干进度,制约了粮食经济的发展。如何解决好这一问题,西安秦拓在总结几种类型烘干工艺及设备的基础上,结合自己多年的研发制造经验,独立研制设计出一种投资少,结构简单,能耗低,可使30%以上高水分玉米一次降至安全水分(14%)的移动式粮食烘干机。

    一.关键技术措施的研究
    1.干燥段高度的选择
    一般烘干机单元干燥段的通风高度都比较小。在0.2~0.5m之间,由于料层薄物料阻力小 ,风速高,热风与物料接触时间短,热风容易走短路,造成一部份物料呈沸腾状,而一部份 物料没有热风或很少有热风通过,形成死角,出现降水不均。针对这种情况,把单元干燥高 度设计在1.0m左右。通过增加料层高度来增加对热风的阻力,降低风速,使热风穿过料层 时压力均衡,换热充分,降水均匀。适当增加料层高度,还能使物料表面与热风的湿度差减 小。这样,不易造成粮粒表面结膜,阻断粮粒的毛细管。有利于热能进入粮粒 内部和粮粒内部的水分向外扩散与汽化,既有利于物料的降水,且能保护粮食的品质不被破 坏。
    2.通风机的选用
    粮食的干燥,在其他条件不变的前提下,通风量与降水量呈正比关系,而与风压无关。风压 太大,不但不利于传热降水,而且浪费能源(动力和热能)。因此,在选择通风机时,在保证 热风穿透粮层的前提下,尽量选用风压低风量大的风机。所以,在设计中选用4-68系列风 机较为合适。在安装形式上均采用压入式,这样,风机不接触湿热空气,对风机的运行与寿 命都有利。
    3.缓苏段的选择
    缓苏在粮食干燥中的作用不容忽视。现在热风烘干多属高温烘干,粮粒内水分通过毛细管向 外扩散的速度小于粮粒表面水分的汽化速度。这样,常常使毛细管堵塞,影响降水,而且还 容易使粮粒龟裂胀脐,出现劣变。而缓苏的一个主要作用就是使粮粒内部水分与温度达到新 的平衡。所以在设计烘干工艺时要多增加缓苏段与缓苏时间。基于这种思考,在本机热风与 冷风干燥中设计了7个缓苏段,缓苏时间控制在15~60分钟左右。这样不但提高了降水速度 与能力,而且有利于保持粮食的品质。
    4.冷却段的控制
    冷却在粮食干燥过程中的作用也是很主要的。粮食在干燥过程中由于换热,粮温升高,这不 利于粮食的安全储藏。必须把粮温降下来,降温的过程也是降水的过程。粮食是热的不良导 体,必须保证足够的通风量与时间,才能使粮食接近于当时的大气温度。许多烘干机在这方 面显得不足。在设计本机时,冷却通风形式采用压入式,上段为逆流通风,中间为缓苏,下 段为顺流通风,单元通风高度在1.3m左右。设计通风时间为2小时。
    5.热风炉的选用
    在很多地方仍采用炉气做干燥介质。这对粮食的污染较严重,还存在火灾隐患,必须采用 优质无烟块煤等问题。采用加热空气做干燥介质较为理想,在设计本机时选用哈尔滨生产的 立筒式空气加热炉(HRF-100型)。这种炉换热快,热效率达65%以上,可以烧本地产低质面 煤。在气温为-20℃的冬天,热风温度可达170℃以上。
    6.塔体结构及材料的选择
    现在一般玉米烘干机的塔体均采用金属制造。虽然塔体加有保温层,但由于设计制造等方面 的原因,保温效果不理想,潮湿气体容易进入保温夹层,造成金属层锈蚀,影响烘干效果, 影响整机寿命。
  在设计本机塔体时,选用砖混结构,塔支座及塔顶盖板采用钢筋混凝土结构,塔身为红砖砌 体。塔内采用混合砂浆抹面,墙外采用水泥砂浆抹面,墙体厚为400mm,这种结构具有较好 的保温特性,热损失小,塔体不会出现结露现象,塔内通风角状管采用五角形,塔体的湿热 空气排风口与大气直接接通,去掉了集气室和保温室等装置,减少了通风阻力,同时能把粮 食中的轻浮杂质吹出塔外,省掉了清理集气室和保温室的工作。

    二.工艺流程与设备系统
    1.工艺流程
原料→清理→预热→热风干燥(逆流)→缓苏→热风干燥(顺流)→缓苏→热风干燥(逆流)→缓 苏→热风干燥(顺流)→缓苏→热风干燥(逆流)→缓苏→热风干燥(顺流)→缓苏→冷却干燥( 逆流)→缓苏→冷却干燥(顺流)→成品。
在干燥过程中,热风控制在150~170℃左右,热风通风量为45000m3/h,冷风通风量为130 00m3/h,全压均为1200Pa左右。整个干燥时间为10小时。
    2.设备系统
主要设备有:物料输送设备、清理设备、机械排粮设备、通风及干燥设备、供热设备。
    3.技术性能
经4年来生产运行情况表明:在玉米水分达30%以上,气温在-20℃以上的情况下,日处理湿玉米可达180吨,成品玉米可一次达到安全(14%)水分,降水不均匀度在1.0%以内,成品与 大气温度差不高于2℃。耗电量7.7kW/t.h成品,燃料煤为本地产原煤(燃烧值为2.2万KJ) ,耗煤量45kg/t成品左右。
    4.产品质量
经粮油检测站和粮库化验室检测,各项指标均符合国家粮食烘干标准,与自然干燥的玉米相比,色香味各方面均无明显差别,储藏期间未出现“返生”现象,适合长期安全储藏 。
   

 
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