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糧食烘干機(jī)械化的現(xiàn)狀及發(fā)展建議(1)

http://www.hitechsoft.com.cn 2015年09月19日        

糧食烘干是糧食生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是實現(xiàn)糧食生產(chǎn)全程機(jī)械化的重要組成部分。


  糧食干燥機(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,在不損害糧食品質(zhì)的前提下,降低糧食含水率,使其達(dá)到國家安全貯存標(biāo)準(zhǔn)的干燥技術(shù)。它除了能有效地防止連綿陰雨等災(zāi)害性天氣所造成的損失外,還具有其他明顯的優(yōu)勢:一是減輕勞動強(qiáng)度,改善勞動條件,提高勞動生產(chǎn)率,為實現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化、集約化、現(xiàn)代化提供有效手段。二是提高了糧食品質(zhì)、耐貯性和加工性。三是可以防止自然干燥對糧食造成的污染,杜絕農(nóng)民因占用公路晾曬糧食而造成的交通傷亡事故。

  我國是世界上最大糧食生產(chǎn)和消費國,年總產(chǎn)糧食約5億t。據(jù)統(tǒng)計,我國糧食收獲后在脫粒、晾曬、貯存、運輸?shù)冗^程中的損失高達(dá)15%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過聯(lián)合國糧農(nóng)組織規(guī)定的5%的標(biāo)準(zhǔn)。在這些損失中,每年因氣候潮濕,濕谷來不及曬干或未達(dá)到安全水分造成霉變、發(fā)芽等損失的糧食高達(dá)5%,若按年產(chǎn)5億t糧食計算,相當(dāng)于損失2500萬t 糧食。若每人每天食用0.5kg糧食,可供6.8萬人一年的食用量。這一數(shù)字是驚人的,因此發(fā)展糧食干燥機(jī)械化技術(shù),改變傳統(tǒng)靠天吃飯的被動局面,使到手的糧食損失降低到最低點,是糧食豐產(chǎn)、豐收的重要保障條件。

  一、糧食烘干機(jī)械化發(fā)展概況

  我國糧食干燥機(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。由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、耗用鋼材多、造價高,不適合當(dāng)時農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)和體制狀況,僅在大型農(nóng)場和糧庫有所應(yīng)用。20世紀(jì)70年代,廣東省農(nóng)機(jī)所等科研單位開始研制開發(fā)適合我國國情的中、小型干燥機(jī)型,并研制成功了直接加熱的5H-0.5型堆放式干燥機(jī)。山東省農(nóng)機(jī)所研制出間接加熱的5HJ-0.5型簡易谷物干燥機(jī)等共10多種產(chǎn)品,它們大多農(nóng)場生產(chǎn)連隊和農(nóng)村生產(chǎn)隊使用。20世紀(jì)80年代后,為適應(yīng)我國農(nóng)村經(jīng)濟(jì)體制改革的需要,研制的干燥機(jī)械向多功能化、小型化方向發(fā)展。1981年農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)機(jī)化所在蘇北組織了全國13種糧食干燥機(jī)型的生產(chǎn)對比試驗,初步推薦了一批機(jī)型。在此期間,與干燥機(jī)械密切相關(guān)的干燥熱源的研究也取得了進(jìn)展,相繼研制成功了熱煤氣發(fā)生爐、低熱值汽化爐、稻殼煤氣發(fā)生爐、固體燃料煤氣發(fā)生爐、無管式熱風(fēng)爐、液化氣熱風(fēng)爐和太陽能干燥裝置等。

  20世紀(jì)90年代以來,隨著農(nóng)村改革的深入發(fā)展,我國農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力得到較快的發(fā)展,專業(yè)化、集約化的規(guī)模經(jīng)營也有新的發(fā)展。特別是大型糧庫和國有農(nóng)墾系統(tǒng)的種子及糧食生產(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,這些設(shè)備成為我國糧食烘干設(shè)備的主要代表。同時也出現(xiàn)了四川省三臺烘干機(jī)械廠、遼寧省鐵嶺精工機(jī)械廠、黑龍江紅興隆機(jī)械廠等干燥設(shè)備的專業(yè)化生產(chǎn)廠。中國農(nóng)業(yè)工程研究設(shè)計院、四川省農(nóng)機(jī)研究院、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)以及黑龍江、遼寧等省份的一些農(nóng)機(jī)科研部門和大專院校相繼出了許多研究成果。從1996年起,臺灣獨資企業(yè)上海三久機(jī)械有限公司生產(chǎn)的循環(huán)式低溫干燥機(jī)、日本獨資企業(yè)金子農(nóng)機(jī)(無錫)有限公司經(jīng)銷的種子專用干燥機(jī)和通用型干燥機(jī)等也進(jìn)入我國市場,并帶動了南方水稻產(chǎn)區(qū)干燥機(jī)械化技術(shù)的發(fā)展。這些干燥機(jī)盡管價格偏高,但由于具有使用性能良好,可靠性、自動化程度高,售后服務(wù)周到等到特點,依然受用戶的歡迎,市場前景看好。目前,江蘇、浙江、廣東等到地該類干燥機(jī)保有量已達(dá)1000臺左右。
  二、糧食烘干的幾種主要機(jī)型

  進(jìn)行谷物干燥就是降低谷物中的含水率,谷物中水分的排除需要依靠汽化,干燥的過程就是使谷物中的水分汽化的過程?,F(xiàn)有的干燥方式都要利用一種介質(zhì)與谷物接觸,常用的干燥介質(zhì)有空氣、加熱空氣、煙道氣與空氣的混合氣等,這些介質(zhì)在同糧食接觸時帶走水分以達(dá)到對糧食的干燥目的。通常這一過程分為預(yù)熱、水分汽化、緩蘇和冷卻4個階段。

  按照干燥方法分類,谷物干燥機(jī)械可分成許多類型,下面介紹幾種代表機(jī)型。

 ?。?)低溫循環(huán)式谷物干燥機(jī)。低溫循環(huán)式谷物干燥機(jī)是水稻產(chǎn)區(qū)最常見的機(jī)型,循環(huán)式干燥機(jī)由供熱裝置、糧溫自動控制裝置和主機(jī)三大部分組成。主機(jī)結(jié)構(gòu)包括干燥箱、定時排糧機(jī)構(gòu)、輸送攪龍、提升器、卸糧裝置、吸引風(fēng)機(jī)、清糧機(jī)構(gòu)和傳動機(jī)構(gòu)等。

  工作中,糧食裝入料斗,經(jīng)提升機(jī)送至干燥機(jī)頂部,直到裝滿整個干燥機(jī)。干燥過程中,谷物緩慢下落,流經(jīng)干燥部后由下攪龍送至提升機(jī)下部,再由提升機(jī)向上輸送,由上攪龍橫向均勻撒下,經(jīng)過一次干燥后的谷物在貯留部緩蘇一段時間后,再次流往干燥部受熱干燥,如此反復(fù)循環(huán)直到達(dá)到設(shè)定的水分值。這類干燥機(jī)的容量小到1t左右,大到10t以上,還可將數(shù)臺以至數(shù)十臺干燥機(jī)并列配置,組成大規(guī)模谷物干燥設(shè)施。干燥機(jī)的控制系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的干燥溫度而損害谷物的品質(zhì)。最新的機(jī)型采用了電腦自動控制系統(tǒng),自動控制干燥速度,自動測定谷物水分,達(dá)到設(shè)定的水分值時自動停機(jī)。目前,福州三發(fā)發(fā)干燥設(shè)備有限公司、上海三久機(jī)械有限公司和金子農(nóng)機(jī)(無錫)有限公司均生產(chǎn)這種形式的干燥機(jī)。

  福州三發(fā)發(fā)干燥設(shè)備有限公司研制生產(chǎn)的5HSC型系列低溫循環(huán)式谷物干燥機(jī),可對稻谷、小麥、玉米、高梁、豆類和糧食等進(jìn)行干燥,主要特點:低溫度、大風(fēng)量,薄谷層干燥,干燥品質(zhì)好,不影響發(fā)芽率;可設(shè)計干燥溫度、作業(yè)時間并自動控制工作過程;占地面積小,無需增添輔助設(shè)備,操作簡單,并設(shè)有故障報警系統(tǒng);受熱時間較短,緩蘇時間較長,干燥溫度穩(wěn)定,干燥均勻,熱耗低。

  上海三久機(jī)械有限公司生產(chǎn)的NHWPRO-60-72型循環(huán)式谷物干燥機(jī),可用于稻谷、小麥、玉米、高梁、黃豆等作物種子干燥,是農(nóng)業(yè)部推薦機(jī)型之一。該機(jī)特點:干燥速度快,采用雙噴嘴雙風(fēng)門比例式燃燒器,熱效率高;采用低溫大風(fēng)量排風(fēng)機(jī),烘干后得到的是涼谷物,品質(zhì)好;采用電腦自動監(jiān)控含水率,確保烘干的水分要求;采用強(qiáng)制分散裝置,烘干的均勻性好;采用多層全自動運行監(jiān)視系統(tǒng),操作簡便。
 ?。?)塔式網(wǎng)柱型干燥機(jī)。這種機(jī)型是我國北方農(nóng)場和糧庫常用的機(jī)型,多用來干燥小麥和玉米。該機(jī)型設(shè)有谷物分流裝置,使谷物里外層互換位置,保證谷物受熱均勻,其干燥不均勻性可減少到1%,這種干燥機(jī)設(shè)有廢氣回收裝置,可提高熱效率305左右。設(shè)有自動控制裝置,可控制熱風(fēng)溫度和終點含水率。

  該機(jī)工作時,谷物依靠自重在網(wǎng)柱內(nèi)自上而下流動,干燥介質(zhì)熱空氣從一側(cè)接觸谷物,并穿透谷物層,使谷物中的水分蒸發(fā),調(diào)節(jié)谷物的流動速度并可控制糧食的最終水分。這種干燥機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠,加工制造成本低。目前生產(chǎn)這種大型干燥機(jī)的企業(yè)有遼寧鐵嶺精工(集團(tuán))股份有限公司等。

 ?。?)圓筒內(nèi)循環(huán)式谷物干燥機(jī)。圓筒內(nèi)循環(huán)移動式烘干機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,可以移動。用拖拉機(jī)可以牽引,還可以運用其動力傳動各工作部件。其特點:①生產(chǎn)率高,干燥速度快。一個直徑為2.4m、高5m、質(zhì)量1500kg的干燥機(jī),可干燥玉米2t/h(降水率5%);②谷物循環(huán)速度快,每10~15min完成一次循環(huán),循環(huán)20次,就可以降低含水率20%以上,且干燥均勻;③干燥機(jī)設(shè)計為內(nèi)外圓筒型,機(jī)器結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,熱空氣分布均勻,糧食受熱一致,而且制造容易;④干燥、緩蘇同時進(jìn)行,高溫干燥后的谷物用立式螺旋送到上錐體上方,進(jìn)行短時間的緩蘇,便于谷物內(nèi)部水分向外擴(kuò)散,符合糧食干燥的規(guī)律,有利于保證糧食品質(zhì);⑤利用較短的干燥段和谷物高速循環(huán)流動,代替高塔慢速流動,機(jī)身高度大大降低。另外,由于采用谷物內(nèi)循環(huán),省掉了龐大的提升機(jī),故在相同的生產(chǎn)率和降水條件下機(jī)器的質(zhì)量小、體形小、大大節(jié)約了鋼材;⑥糧食始終處于不斷的混合與流動狀態(tài)中,因此干燥均勻,水分蒸發(fā)速度快;⑦烘干不受原糧水分影響,含水率高時可多循環(huán)一些時間;⑧可節(jié)約安裝土建費用。目前我國廣東南海機(jī)械廠、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)成套設(shè)備所均生產(chǎn)這種干燥機(jī)。


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