
一、糧食機械烘干技術
糧食機械烘干技術是在糧食產地,以機械為主要手段,采用相應的工藝和技術措施,人為地控制溫度、濕度等因素,在不損害糧食品質的前提下,降低谷物中的含水量,使其含水率達到國家安全貯存標準的干燥技術。糧食干燥過程是一個復雜的傳熱、傳濕過程,同時伴隨著糧食本身的生物化學品質變化的過程。在干燥過程中,不僅要除去糧食中多余的水分,達到安全貯存的標準,而且要保證糧食品質不降低,并盡可能得到改善。
(一)按照糧食與氣流的相對運動方向分類
1.橫流式糧食烘干機:糧食流動方向與熱空氣運行方向垂直。這種烘干機多為方塔型篩孔式結構。其優點是生產工藝簡單、成本低、安裝便捷、生產效能高。但缺點是烘干后糧食均勻性差,不適宜烘干多品種糧食,烘后糧食難以達到高品質。
2.混流式糧食烘干機:熱空氣通過通風管從不同角度穿過糧層。烘干機內密布進氣和排氣角狀氣道,氣流與糧食流動方向呈逆流、順流或錯流的混合狀態。這種烘干機的優點是熱風與糧食均勻混合,烘干后糧食均勻性高,單位熱耗低,風機動力較小,可烘干品種廣,既可烘糧又可烘種。但缺點是結構繁雜,制造成本高。
3.順流式糧食烘干機:糧食流動方向與熱空氣運行方向相同。這種烘干機多為漏斗式進氣道與角狀盒排氣道相結合的塔式結構,由多個(級)熱風管供給不同或部分相同的熱風。其優點是熱風溫度高,最高溫度可達 250°C ,降水幅度大,可達 10%~ 15% ,適合烘干水分較大的糧食。但缺點是結構復雜,制造成本和單機價格較高。
4.逆流式糧食烘干機:糧食流動方向與熱空氣運行方向相反。這種烘干機通常采用高溫方式加熱糧食,熱風溫度不低于 90°C ,可實現快速烘干,在高水分需要快速烘干時占優勢。
(二)按照烘干工藝和結構特點分類
1.塔式糧食烘干機:結構相對簡單,但需要多臺大型設備配合,整體結構較大,產量高。烘干后可直接當作倉庫使用,占地面積小。適用于大中型糧食種植戶或糧食加工企業。
2.單臺循環式糧食烘干機:可實現糧食的自動循環和均勻干燥。若熱風溫度合適、輸送設備結構和性能好,也可用于種子烘干。適用于中小型的糧食種植戶或需要分批烘干的場景。
3.高溫連續式糧食烘干機:烘干溫度高、降水幅度大、處理量大、效率高。外觀上高度高但占地面積小,建設投資低。電氣方面通過PLC控制實現自動化烘干,安全可靠。適用于追求烘干速度的烘干中心、糧食貿易商等。
4.低溫循環式糧食烘干機:烘干溫度低、烘干時間長,但糧食均勻性和品質好。常作為種子和大來加工的重要工序。一般采用幾臺機并聯的形式作為烘干線,需要放在室內,購置和建設成本高且周期長。電氣控制方面可通過PLC控制實現自動化烘干,安全可靠。適用于追求烘干品質的客戶,如種業公司、精米廠等企業。
(三)糧食機械烘干注意事項
1.使用的電源電壓應在允許范圍內;
2.使用燃油設備,在啟動燃燒器前先檢查燃油箱是否有油,油路有否漏油;
3.所用燃油料必須符合設備要求,當燃燒器工作時,勿給油箱加油;
4.啟動干燥機后,先檢查空運轉是否正常;
5.干燥工作時要檢查燃燒是否正常,有無異味;6.干燥不同品種的糧食更替時,要將殘留在設施內的糧食清掃干凈,防止混淆;7.做好機具設施的維護,機具有許多電器件、運動件,要定期做好維護與保養工作并配備必要的安全防護設備;8.定期清掃干燥機的干燥部網板,不讓網板小孔堵塞,以免影響干燥機的干燥效果;9.檢查、清掃干燥時,應先切斷電源,避免發生人身安全事故;10.干燥機的操作人員需要專門培訓,專人負責。按照操作規程使用干燥機;11.干燥機安裝要通風良好并有足夠的作業場地,保證在陰雨天、夜間都能正常作業。
二、糧食烘干機的選型建議
(一)根據糧食種類選擇。不同的糧食品種有不同的干燥工藝和烘干溫度要求。如以小麥、水稻為主的糧食產區可選擇混流、混逆流型式的烘干機;以玉米為主的產區可選擇多級順流高溫快速烘干機;以水稻為主的產區可選擇順逆流、混逆流等烘干機。
(二)根據糧食數量和烘干期選擇。糧食品種多、數量少或糧食分散存放,應選用小型循環式烘干機或小型移動式烘干機;品種單一、數量大、烘干期短,應選用大型連續式烘干機。
(三)根據場地和成本要求選擇。考慮設備的占地面積、安裝周期以及購置和建設成本。場地寬敞且成本預算較高,可選擇大型連續式烘干機或塔式烘干機;場地有限且成本預算較低,可選擇小型、緊湊的設備如單臺循環式烘干機。
三、糧食機械烘干技術在玉米烘干中的應用
(一)烘干機選配。收獲后的玉米含水率不適合直接儲藏或自然晾曬條件不夠,應采用糧食烘干機及時烘干。玉米籽粒烘干多選用順流、順逆流、順混流等多段烘干機械進行作業。玉米采取果穗收獲方式,果穗應離地儲存,通風降水,籽粒含水率降至25% 以下采用脫粒機脫粒再烘干;采取籽粒收獲方式時,應及時采用連續式糧食烘干機進行烘干。宜選用燃氣、生物質等環保熱源。燃油和生物質不宜采用直接加熱烘干的方式,應采用間接加熱,生物質爐的煙氣和燃油爐(燃燒不凈)的煙氣不應進入烘干機直接加熱糧食,避免糧食產生的有害物質苯并芘超標,造成糧食污染,危害人身健康。
(二)檢查調試。玉米烘干作業前應對烘干機進行檢查、調試、維修和保養,調試合格且所有機械設備空車運轉正常后開始作業。連續式烘干機作業前應測試谷物水分,設定熱風溫度和排糧轉速。當進機或出機糧食水分較高時,應降低排糧轉數,增加降水幅度,或適當提高熱風溫度,加快降水速度;當進機糧食水分較低或出機糧食水分較低時,應適當提高排糧轉數或熱風溫度。
(三)技術要點
1.烘前處理。玉米烘干前宜進行初清,含雜率≤2% ,不得有泥土、沙石、長莖稈、聚乙烯膜等雜物。烘干前,需測定玉米的初始含水率,同一批烘干的玉米水分不均度應 ?3% 。當循環式烘干機進機玉米水分差大于 3% 到 6% ,應先進行冷風循環干燥到水分差不大于 3% 時開始干燥。接收濕糧堆放時,水分差天于 3% 的應分堆擺放,水分差異大于 3% 的糧食宜分別進行烘干,且應先烘干大水分、后烘干小水分的糧食。環境溫度 20°C 以上的地方,暫存糧堆下應放置地上籠并進行通風。粉質玉米(軟粒型玉米)和硬質玉米(燧石種玉米)應分別暫存、分別干燥。
2.規范操作。糧食烘干作業期間應時刻注意熱風溫度儀表數值變化,記錄在線水分測試儀的顯示參數,并填寫糧食烘干生產記錄表。當烘干機運行穩定時,一般不再調整熱風溫度,根據出機糧食水分大小,適量調整排糧轉速。經常檢查烘干機內的排糧是否通暢,發現堵塞及時清理。嚴格控制熱風爐溫度和熱風溫度,防止熱風溫度過高造成糧食熱損傷或烘干機著火。隨著烘干機內糧食逐漸排空,自上而下關閉熱風機及進風閘門;逐步減少熱風爐的燃料加入量,降低爐溫,直至停爐;轉動冷風機直至糧食完全排空,避免糧食浪費。
(作者單位:季化光、邵建國菏澤市定陶區農業機械服務中心;王世全菏澤市魯西新區陳集鎮人民政府)