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稻谷烘干機增效技術研究 木屑顆粒機|秸稈(gan)顆粒機|秸稈(gan)壓塊(kuai)機|木屑制粒機|生物質顆粒機|富通新(xin)能源 / 13-09-20

1、影響烘干機成本的因素
    我國糧食烘干機的擁有量還很少,且大部分集中在東北地區,主要用于烘干玉米。而在廣大南方地區,用于烘干稻谷的烘干機則更少,與我國稻谷產量在世界上的地位很不相稱。究其原因,除稻谷干燥技術研究和裝備的開發起步較晚外,烘干成本較高亦是影響稻谷烘干機普及的一個重要因素。
    稻谷烘干機的運行成本有燃料、管理、電、環保及折舊等費用,其中燃料費用最多。目前,我國稻谷烘干機的主要用戶是大型農場和種子公司,所用燃料大多是燃油,亦有少量烘干機燒煤。以燃油為熱源的烘干機基本上是進口的或由三資企業制造,除設備價格較高外,且運行費用也比國產烘干機高。一般來說,燃油蒸發每1 kg水分的成本約為0.37元,燃煤蒸發每1kg水分的成本約0.24元。但現在使用的燃煤烘干機基本上是以玉米烘干機為原型稍做改進而成,應用范圍受到限制。由于稻谷烘干的利潤較低,所以降低稻谷烘干的成本是烘干機能否普及的重要因素之一。事實上,燃油類稻谷烘干機多用于烘干種子和優質稻等相對利潤較高的產品,即使在國家糧庫這一烘干機最大潛在用戶群中亦難推廣。
2、影響烘干機使用效率的因素
    糧食烘干機大多用于烘干玉米,一個重要原因是烘干機的使用效率較高,每年使用約3個月時間,且多采用連續式作業,產量較大,能在較短的時間內收回投資,所以普及較快。稻谷烘干機的使用效率較低的原因有2個:①是稻谷收割的季節性很強,對于種植雙季稻的地區,稻谷烘干機每年的使用時間不超過2個月,而對于種植單季稻的地區,每年的使用時間約1個月。②是水稻種植地區的人均耕地少,且對于烘干機的需求迫切程度視氣候而定。因此,常出現這種情況:當遇到大范圍惡劣天氣,糧食霉爛較多的時候,烘干機供不應求;反之,烘干機銷售困難,富通新能源生產銷售顆粒機、木屑顆粒機、鋸末烘干機等生物質燃料成型、木屑烘干機等攻擊性設備。
    另外,由于稻谷是屬于較難烘干的糧食品種,為了保持烘后品質,降水速率和一次降水幅度均受到較大限制。剛收獲的濕谷水分一般較高,有時高達25%以上,需采用分批式循環烘干工藝。烘干機在進糧和排糧時,不能進行烘干作業,不但減少了有效工作時間,還增加了操作和管理難度,降低了烘干機的使用效率。如一臺產量為200t/d的烘干機,進出糧約需3—4h,相當于每批稻谷烘干時間的一半。
3、稻谷烘干機增效措施
3.1烘干稻谷和油菜籽,實現一機兩用
    稻谷和油菜籽是我國南方地區的主要糧食、油料作物,利用稻谷烘干機烘干油菜籽,其經濟效益和社會效益顯著.是提高稻谷烘干機使用效率的有效措施。
    理論和實驗證明:稻谷和油菜籽的干燥特性有許多共同之處,可以實現一機兩用。①稻谷和油菜籽的降水速率及一次降水幅度基本相同。油菜籽主要由子葉和皮層組成,含油物質主要集中在子葉中。它的皮層很薄,很容易破裂。干燥降水時,子葉中的水分蒸發通道易受油脂類物質堵塞,故水分的蒸發速度較慢。若水分蒸發速度過快,會使它的皮層破裂,造成子葉外露,影響烘后品質。②稻谷和油菜籽的收獲季節不同,烘干時間可以錯開。眾所周知,油菜籽的收獲季節在5~6月,而早稻收獲在7~8月,晚稻在10~11月,單季稻在9~10月。所以,利用稻谷烘干機烘干油菜籽,可增加烘干機使用時間約1/3。在有些地區,可以達到1/2。③稻谷和油菜籽的產量均很大,原料充足。入關后,我國的農業產業化正在進行變革和結構調整。水稻種植正在由數量型向質量型轉化,優質稻的種植面積和消費數量均迅速增加。在優質稻谷生產和消費過程中,有一個急需加強的環節是稻谷的烘干。只有使稻谷的收獲、干燥、儲藏形成連續化作業,才能保證稻谷品質穩定,不受季節和氣候的影響,才能顯現出農業機械化的優勢和水平,實現增產增收。而在油菜籽種植面積和總產量中,優質油菜籽的比例木斷增加,如“雙低”油菜籽的產量近年來幾乎成倍增加。要體現“雙低”油菜籽質量和價格優勢,必須及時干燥降水和安全儲藏,烘干機使用效率情況參見表1。
3.2以燃燒稻殼為熱源,降低烘干成本
    稻殼約占稻谷質量的20%,是碾米企業的副產品。對稻殼進行綜合利用和深度開發,是稻谷加工企業必須面對的問題。實際上,稻殼大多采取露天堆放或焚燒。稻殼露天堆放既占用了寶貴的土地資源,又污染了環境;稻殼焚燒時,常常燃燒1~2個星期,存在嚴重的火災隱患。將稻殼在熱風爐中燃燒,加熱空氣,作為烘干機的干燥介質,既解決了稻殼堆放占用場地和污染問題,又利用了稻殼燃燒產生的熱能,起到了“變廢為寶”的作用。另外,稻殼灰還可綜合利用,如:生產耐火保溫材料及填充劑、疏松劑等。以燃油、電、煤、稻殼為熱源的烘干成本參見表2。
3.3充分利用余熱,降低單位熱耗
    依據稻谷和油菜籽需要逐步升溫以使水分蒸發、擴散通道始終保持暢通的干燥降水特點,將烘干段具有較高溫度的“廢氣”與一定比例的高溫空氣混合,組成比烘干段干燥介質的溫度稍低而濕度稍高的混合氣,對剛入機的原糧預熱升溫,可以取得較好的效果。①可起到使原糧緩慢升溫,以減輕顆粒內部應力的集中強度,降低爆腰率或皮層破裂率。②由于“廢氣”余熱的載濕量有限,顆粒表層的水分蒸發速度不高,減小了表層和內部水分梯度,可防止表層因水分蒸發過快而造成的水分蒸發通道——毛細管堵塞的現象。③可對烘干段溫度較高的“廢氣”進行余熱回收,用于預熱升溫段。試驗表明:將回收的“廢氣”余熱用于烘干稻谷或油菜籽,可使單位熱耗降低5%~10%,有明顯的經濟效益。
4、結論
    稻谷、油菜籽及時干燥降水,安全貯藏,是農業機械化和產業化的一個重要環節。烘干機降低成本、增加使用效率是實現糧食烘干機應用和普及的有效途徑。為了實現稻谷、油菜籽烘干機“一機兩用”或“一機多用”,進行以下幾個方面的研究開發是很有必要的。
    (1)進行稻谷和油菜籽干燥特性研究與實驗,確定“一機兩用”烘干生產線最佳工藝和參數。
    (2)研究、開發稻谷和油菜籽烘干的水分在線檢測、控制系統。
    (3)研究、開發稻谷和油菜籽表面處理通用設備。
    (4)研究、開發稻谷和油菜籽分級、精選通用設備。

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