熱風(fēng)糧食烘干設(shè)備的現(xiàn)狀及發(fā)展創(chuàng)新
2016-07-02
農(nóng)機(jī)1688網(wǎng) 作者:程長青13080
核心提示:伴隨著農(nóng)村改革、土地流轉(zhuǎn)的腳步,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)組織模式正在發(fā)生深刻變化,突出表現(xiàn)在大型農(nóng)場、家庭農(nóng)場、農(nóng)機(jī)合作社、農(nóng)機(jī)大戶、農(nóng)業(yè)種植大戶(專業(yè)戶)等新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體的迅速崛起,改變了農(nóng)業(yè)種植和經(jīng)營模式,糧食集中、快速烘干問題比以往任何時(shí)候都更加迫切,由此也拉動(dòng)了烘干設(shè)備市場的快速膨脹。
伴隨著農(nóng)村改革、土地流轉(zhuǎn)的腳步,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)組織模式正在發(fā)生深刻變化,突出表現(xiàn)在大型農(nóng)場、家庭農(nóng)場、農(nóng)機(jī)合作社、農(nóng)機(jī)大戶、農(nóng)業(yè)種植大戶(專業(yè)戶)等新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體的迅速崛起,改變了農(nóng)業(yè)種植和經(jīng)營模式,糧食集中、快速烘干問題比以往任何時(shí)候都更加迫切,由此也拉動(dòng)了烘干設(shè)備市場的快速膨脹。
2015年3月25日,李克強(qiáng)總理主持召開國務(wù)院常務(wù)會(huì)議,部署加快推進(jìn)實(shí)施“中國制造2025”,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備的制造業(yè)升級。?工信部部長苗圩說,農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備我們還不是制造業(yè)強(qiáng)國,沒有一大批具有國際競爭力的骨干企業(yè),產(chǎn)業(yè)發(fā)展重大技術(shù)、農(nóng)機(jī)裝備亟待突破。完成從農(nóng)業(yè)機(jī)械準(zhǔn)備的制造業(yè)大國向強(qiáng)國的轉(zhuǎn)變,智能制造將是主攻方向。
2015年3月25日,李克強(qiáng)總理主持召開國務(wù)院常務(wù)會(huì)議,部署加快推進(jìn)實(shí)施“中國制造2025”,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備的制造業(yè)升級。?工信部部長苗圩說,農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備我們還不是制造業(yè)強(qiáng)國,沒有一大批具有國際競爭力的骨干企業(yè),產(chǎn)業(yè)發(fā)展重大技術(shù)、農(nóng)機(jī)裝備亟待突破。完成從農(nóng)業(yè)機(jī)械準(zhǔn)備的制造業(yè)大國向強(qiáng)國的轉(zhuǎn)變,智能制造將是主攻方向。
“中國制造2025”重點(diǎn)發(fā)展的十大領(lǐng)域之一的農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備,需要的是促進(jìn)生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)與制造業(yè)融合發(fā)展,提升農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備的制造業(yè)層次和核心競爭力。
現(xiàn)在回顧一下4月18號(hào)在鄭州舉辦的“2015農(nóng)業(yè)機(jī)械及零部件展覽會(huì)”,展覽會(huì)上的烘干機(jī)做的都很好,順便拍了幾張圖片,大家欣賞一下幾個(gè)廠家烘干機(jī)、烘干塔。
圖片來源本人展覽會(huì)上現(xiàn)場拍攝,或者網(wǎng)上圖片。
以上圖片來源:本人展覽會(huì)上現(xiàn)場拍攝。
下面欣賞東北的大噸位連續(xù)性熱風(fēng)烘干塔:
兩個(gè)300噸的
以上圖片來源為網(wǎng)上搜索圖片。
在5O年代初,我國從原蘇聯(lián)引進(jìn)了糧食系列烘干機(jī)、烘干塔(房),進(jìn)行了烘干塔的國產(chǎn)化設(shè)計(jì)與制造,雖然形式很多,但基本結(jié)構(gòu)大體相同。烘干塔均采用高溫強(qiáng)風(fēng)烘干,干燥工藝流程為順流、逆流及混合流的熱風(fēng)進(jìn)行玉米烘干。其存在烘干設(shè)備體積大、換熱器塔外換熱風(fēng),熱能能耗損失大,熱風(fēng)是一次性的使用率,熱能利用率低,熱風(fēng)功耗大,余熱得不到利用等問題。干燥后玉米品質(zhì)差,烘干時(shí)間長,烘干溫度不易控制,干燥后玉米破碎和裂紋嚴(yán)重,造成流通環(huán)節(jié)損失增加。
玉米的干燥需要保持其原有的色、香、味、形及營養(yǎng)成分,需要玉米傳統(tǒng)干燥過程中溶質(zhì)失散、表面硬化、品質(zhì)下降等問題;順逆式循環(huán)流低溫玉米烘干塔能夠達(dá)到品質(zhì)、節(jié)能、環(huán)保的三控目標(biāo),為玉米的低成本高質(zhì)量干燥提供一種全新的解決方案,具有很強(qiáng)的市場競爭力。
下面對國內(nèi)現(xiàn)在市場上的烘干機(jī)、烘干塔做進(jìn)一步簡單介紹:
一、連續(xù)性烘干塔:糧食在烘干塔內(nèi)流動(dòng),同時(shí)通入熱風(fēng)(溫度120----180℃左右)進(jìn)行的設(shè)備,它是通過角形盒或其他設(shè)施進(jìn)行通入干燥的熱風(fēng)--------干燥的熱風(fēng)進(jìn)入糧食的縫隙中-------糧食與通入的干燥熱風(fēng)在接觸的過程進(jìn)行熱濕交換------糧食降水,干燥的熱風(fēng)變成潮濕的廢氣-------人們得到干燥的糧食,同時(shí)向外排出潮濕的廢氣;
優(yōu)點(diǎn):連續(xù)式干燥方式,干燥速度快;
缺點(diǎn):
1、為了提高干燥的速度增加工作效率只有而提高熱風(fēng)的溫度,導(dǎo)致干燥的糧食品質(zhì)破壞同時(shí)也浪費(fèi)了;
2、通風(fēng)的死角無法-------導(dǎo)致干燥的費(fèi)用增加;
3、使用時(shí)容易在操作不當(dāng)而發(fā)生失火倒塌重者傷人;
4、熱能能耗損失大,熱風(fēng)是一次性的使用率,熱能利用率低,熱風(fēng)功耗大;冷卻的余熱得不到利用等。
5、干燥后吹出烘干設(shè)備的濕氣中含有雜質(zhì)、粉塵等污染物,造成環(huán)境污染嚴(yán)重。
為什么烘干塔一般都是高度很大?
是為了增加糧食與熱風(fēng)接觸的時(shí)間,此時(shí)間一般是4-----5小時(shí),接觸時(shí)間越長,干燥的越慢,糧食干燥的品質(zhì)就越好,否則相反。
間歇式糧食烘干機(jī)干燥工作原理:
間歇式的烘干機(jī):是糧食裝滿干燥室內(nèi),封閉干燥室,向干燥室內(nèi)通入熱風(fēng)(溫度100℃以下)與潮濕的糧食進(jìn)行濕熱交換,得到干燥的糧食,同時(shí)向外排出潮濕的廢氣;糧食通過絞龍、斗式提升機(jī)可以在烘干機(jī)內(nèi)循環(huán)起來;當(dāng)糧食達(dá)到干燥程度后,一次性將糧食從底部排出干燥室;一個(gè)干燥循環(huán)結(jié)束。
熱風(fēng)在干燥室內(nèi)與潮濕的糧食接觸的時(shí)間大約為7---12小時(shí),由于通入熱風(fēng)溫度低,使得干燥后的糧食品質(zhì)好,無糊焦粒、無驚紋粒;提高糧食的商品價(jià)值,多賣錢!
優(yōu)點(diǎn):
1、熱源使用燃燒器、電加熱,溫差可以控制在3—5℃左右;
2、干燥高水分糧食無糊焦粒、無驚紋粒,糧食品質(zhì)好;
3、干燥費(fèi)用低,節(jié)省煤炭30%左右;
4、立式烘干機(jī)對烘干水稻效果性價(jià)格比更好,水稻不爆腰。
缺點(diǎn):
1、是的風(fēng)干機(jī)制作的體積很大,增加了設(shè)備成本;
2、通風(fēng)的死角無法-------導(dǎo)致干燥的費(fèi)用增加;
3、潮濕糧食與熱風(fēng)接觸受熱面不均勻,需要進(jìn)一步增進(jìn)熱風(fēng)的布展面。
4、不能連續(xù)式干燥,由于裝卸糧食所占據(jù)很長的時(shí)間;
5、熱能能耗損失大,熱風(fēng)是一次性的使用率,熱能利用率低,熱風(fēng)功耗大;冷卻的余熱得不到利用等。
6、糧食達(dá)不到冷卻,規(guī)定烘干后的糧食需要冷卻,冷卻后的糧食溫度不得超過環(huán)境溫度8℃,這樣可以防止烘干后的糧食返潮。
7、干燥后吹出烘干設(shè)備的濕氣中含有雜質(zhì)、粉塵等污染物,造成環(huán)境污染嚴(yán)重。
烘干設(shè)備的干燥糧食的速度原理分析:
1、與通入干燥介質(zhì)的熱風(fēng)溫度高低有關(guān),對于水分越大的待干燥糧食,通入的熱風(fēng)溫度就越高,否則,通風(fēng)溫度低會(huì)使干燥時(shí)間增大;
2、與通風(fēng)的通風(fēng)量有關(guān),但是通風(fēng)量過大會(huì)使干燥費(fèi)用增加;
3、與糧食的受熱風(fēng)面有關(guān),但是糧食的厚度過大會(huì)使風(fēng)機(jī)的費(fèi)用增加;
4、干燥費(fèi)用的大小與通風(fēng)過程中的通風(fēng)死角有關(guān),與燃料的利用率有關(guān);
烘干塔均采用高溫強(qiáng)風(fēng)烘干,干燥工藝流程為順流、逆流及混合流的熱風(fēng)進(jìn)行玉米烘干。熱能能耗損失大,熱風(fēng)是一次性的使用率,熱能利用率低,熱風(fēng)功耗大,冷卻的余熱得不到利用等問題。
熱風(fēng)烘干機(jī)(塔)的烘干流程圖
大型糧食烘干塔的烘干示意圖
間歇式谷物烘干機(jī)的烘干示意圖
移動(dòng)滾筒式谷物烘干機(jī)
連續(xù)性烘干塔的糊焦粒、驚紋粒和倒塌的產(chǎn)生原因:
1、由于高溫干燥,使玉米顆粒表層水分首先快速脫掉,顆粒表層面積收縮而縮小,出現(xiàn)了裂紋------驚紋粒的產(chǎn)生;
2、由于高溫干燥,溫度超過糧食的燃燒點(diǎn),不同的位置糧食流動(dòng)不暢或留有一些可燃物,加熱時(shí)間過長-------產(chǎn)生了糊焦粒;
3、由于局部位置產(chǎn)生了糊焦粒,排放糧食不均勻,可燃物密度小,存在某一位置,經(jīng)過長時(shí)間的加熱,超過燃點(diǎn)而燃燒,內(nèi)部糧食隨之引燃,使烘干塔框架變軟傾斜倒塌;
4、國內(nèi)發(fā)生了多起烘干塔倒塌事件,這里先不談是哪家的烘干塔,這里咱們這些做烘干塔的都要引以為戒,塔倒的原因多方面的。
A、烘干塔的地基沒有處理好;
B、同質(zhì)化惡性競爭,偷工減料。
C、烘干塔熱風(fēng)溫度過高,超過燃點(diǎn)而燃燒,內(nèi)部糧食隨之引燃,使烘干塔框架變軟傾斜倒塌。、
所以做烘干塔的該加固的要加固,做那樣偷工減料產(chǎn)品的人遲早會(huì)得報(bào)應(yīng)的,坑害老百姓的人肯定會(huì)斷子絕孫。
這里我倡議:
真材實(shí)料從我們做起,贊同的請支持??!
烘干時(shí)間過短未必就是;水稻等糧食作物干燥過程是一個(gè)非常復(fù)雜的量變過程,這是由谷物自身物理生理特性所決定的。專業(yè)技術(shù)人員所繪出的谷物水分蒸發(fā)過程所耗費(fèi)時(shí)間的曲線幾乎與拋物線吻合。通俗地說,當(dāng)谷物自身水分高達(dá)20%—30%之間時(shí),平均每小時(shí)可下降1—2個(gè)百分點(diǎn)甚至更多的水分;當(dāng)谷物自身水分下降至15%—20%之間時(shí),平均每小時(shí)下降水分可能會(huì)在0.3%—1%之間;當(dāng)谷物自身的水分在15%以下時(shí),每個(gè)小時(shí)水分的蒸發(fā)量可能會(huì)更低。
表一、糧食烘干機(jī)的干燥玉米過程中玉米水分變化梯度
洛陽“遠(yuǎn)弘干燥”認(rèn)為對烘干設(shè)備未來行業(yè)的突破重點(diǎn)是:發(fā)展大型、精密、高速烘干機(jī)裝備和烘干機(jī)控制系統(tǒng)及功能部件,改變大型、高精度烘干機(jī)大部分依賴進(jìn)口的現(xiàn)狀。相關(guān)企業(yè)應(yīng)該通過技術(shù)改造,朝著這些方向不斷發(fā)展。洛陽“遠(yuǎn)弘干燥”對于烘干機(jī)企業(yè)內(nèi)部來說,烘干機(jī)的發(fā)展以技術(shù)改進(jìn)為主,但是在技術(shù)改進(jìn)也要有所為有所不為,技改中千萬不能再搞大而全和重復(fù)建設(shè)。技術(shù)改造后要能提高烘干機(jī)企業(yè)快速反應(yīng)市場的能力。按專業(yè)化協(xié)作的原則選擇重點(diǎn),加強(qiáng)優(yōu)勢部分,形成自己特色,使優(yōu)勢部分更優(yōu)勢,以擴(kuò)大產(chǎn)品市場占有率。
針對這種情況,洛陽遠(yuǎn)弘干燥采用了順逆式循環(huán)流玉米烘干技術(shù),解決了熱風(fēng)使用率低、玉米烘干后品質(zhì)差的問題;洛陽市遠(yuǎn)弘真空干燥設(shè)備研發(fā)中心研制的順逆式循環(huán)流的低溫糧食烘干塔能夠達(dá)到品質(zhì)、節(jié)能、環(huán)保的三控目標(biāo),為糧食的低成本高質(zhì)量干燥提供一種全新的解決方案,具有很強(qiáng)的市場競爭力。
二、下面以玉米為烘干例子:
在信息交互、知識(shí)分享的互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的今天,“遠(yuǎn)弘干燥”進(jìn)行了干燥技術(shù)與設(shè)備的整合平臺(tái),組建了干燥研發(fā)資源合作體。
“遠(yuǎn)弘干燥”借鑒鄭州、山東、遼寧、吉林等地?cái)?shù)十個(gè)熱風(fēng)玉米烘干塔的生產(chǎn)廠家不同干燥工藝流程。“遠(yuǎn)弘干燥”針對糧食低溫烘干塔的研發(fā)已經(jīng)進(jìn)行了多年,申報(bào)了90余項(xiàng)專利。
烘干什么物料,要首先研究透烘干物料的結(jié)構(gòu)、性質(zhì);
下面對玉米做進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)分析:
玉米收割后的含水量為18—35%,玉米商品糧的規(guī)定含水量要求為 12—14.5%;
玉米由種皮、胚乳、胚組成。玉米種皮是角質(zhì)層構(gòu)成,水分氣體不易從玉米種皮散出,玉米的水分只能夠從玉米胚的位置散出。
高溫?zé)犸L(fēng)高壓烘干,玉米粒周圍是高壓狀態(tài),玉米內(nèi)的水分來不及由玉米胚位置散出,就在玉米粒內(nèi)部膨脹,造成玉米種皮的裂紋、玉米粒的破碎,所以烘干就會(huì)需要很長時(shí)間。
順逆式循環(huán)流低溫玉米烘干塔(專利號(hào):2014204146756)以適應(yīng)性和逐步改進(jìn)現(xiàn)今烘干塔的設(shè)計(jì)方法為基礎(chǔ),創(chuàng)新的真空導(dǎo)熱散熱裝置實(shí)施熱風(fēng)由塔內(nèi)換熱器換熱,熱能轉(zhuǎn)換熱風(fēng)零損耗。“遠(yuǎn)弘干燥”設(shè)計(jì)過程中針對低溫烘干塔的生產(chǎn)能力、穩(wěn)定性、可靠性、適應(yīng)性、烘干經(jīng)濟(jì)性、連續(xù)性等諸多因素的影響,給出直觀清晰的綜合評判值,為設(shè)計(jì)、配套來選擇合適的方案。其主要工藝參數(shù)包括空氣壓力、汽化溫度、加熱溫度、干燥速率、干燥強(qiáng)度、降水幅度、冷凝散熱余熱利用、不均勻度、在線水分測控及能耗等。為了保證這些性能,一方面在低溫玉米烘干塔及配套設(shè)備上進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),另一方面優(yōu)化玉米干燥工藝參數(shù),兩者兼顧不可輕視任何一面。根據(jù)玉米的導(dǎo)熱系數(shù)、熱穩(wěn)定性及破碎敏感性特點(diǎn),設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)增大干燥倉有效容積,保證玉米在干燥倉內(nèi)能夠加熱、散熱、導(dǎo)熱,連續(xù)進(jìn)出料及均勻排糧要求。
三、順逆式循環(huán)流低溫玉米烘干塔的系統(tǒng)及配套設(shè)備
圖1中:1、換熱散熱裝置;2、順逆式循環(huán)流換氣裝置;3、冷凝散熱裝置;5、循環(huán)流換氣排氣裝置 ;6、真空導(dǎo)熱散熱裝置;8、風(fēng)機(jī); 9、排料裝置;10、進(jìn)料裝置;11、預(yù)熱段;12、干燥段;13、冷卻段;15、支架。
如圖 1-1所示:順逆式循環(huán)流低溫玉米烘干塔由預(yù)熱段、干燥段、冷卻段、支架組成;干燥段的數(shù)量是2—8個(gè)。
如圖 1-2所示: 順逆式循環(huán)流低溫玉米烘干塔由換熱散熱裝置、卸料閥門、循環(huán)流換氣排氣裝置、順逆流的循環(huán)換氣裝置、冷凝散熱裝置、排氣管、排水管、導(dǎo)熱管、管道、進(jìn)料口、出料口、卸料閥們、支架組成。
順逆式循環(huán)流低溫玉米烘干塔(專利號(hào):2014204146756)是由支架依次由下向上的固定支撐安裝冷卻段、干燥段、預(yù)熱段固連接為一個(gè)整體;冷卻段的下端依次安裝有卸料閥門和出料口,其上端固定連接著干燥段;冷卻段內(nèi)部安裝有循環(huán)流換氣排氣裝置,冷卻段內(nèi)部上端的氣倉中安裝有換熱散熱裝置。冷卻段倉外的空氣通過循環(huán)流換氣排氣裝置的進(jìn)氣口進(jìn)入冷卻段內(nèi);倉外的空氣受到玉米自身的熱能傳導(dǎo)加熱而變熱為熱風(fēng),玉米自身的溫度相對應(yīng)的也得到降溫、冷卻。冷卻段氣倉內(nèi)的熱風(fēng)通過換熱散熱裝置進(jìn)一步的加熱,熱風(fēng)由塔內(nèi)換熱器換熱,熱能零損耗;熱風(fēng)受到干燥段內(nèi)的風(fēng)機(jī)抽動(dòng),熱風(fēng)被抽到上面干燥倉的氣倉內(nèi)的順逆流的循環(huán)換氣裝置。
所述的干燥段里面安裝有換熱散熱裝置、冷凝散熱裝置、順逆流的循環(huán)換氣裝置;干燥倉的換熱散熱裝置的導(dǎo)熱進(jìn)氣口延伸出在冷卻倉內(nèi),連接到冷卻倉內(nèi)的熱散熱裝置的出氣口:倉中熱風(fēng)中的濕氣通過冷凝散熱裝置的冷凝為水和氣體,濕氣冷凝后而散發(fā)出熱能可以再次供烘干使用。
1、干燥段內(nèi)部的上端氣倉中安裝有換熱散熱裝置,換熱散熱裝置在烘干塔的塔內(nèi)加熱、導(dǎo)熱、散熱,用于給玉米、熱風(fēng)進(jìn)一步的加熱。
2、順逆流的循環(huán)換氣裝置安裝在干燥段內(nèi)部中央,風(fēng)機(jī)固定安裝在管道內(nèi)。
3、風(fēng)機(jī)用于將熱風(fēng)循環(huán)抽排使用;風(fēng)機(jī)的安裝數(shù)量是1—3臺(tái)。
4、干燥倉氣段的熱風(fēng)由進(jìn)氣口進(jìn)入管道,熱風(fēng)通過風(fēng)機(jī)的抽排,由抽氣口排到順逆流的循環(huán)換氣裝置的橫管內(nèi);熱風(fēng)可以順著橫管通向立管里;熱風(fēng)受到風(fēng)機(jī)的風(fēng)力力壓,熱風(fēng)經(jīng)橫管、立管、側(cè)板的氣口排到玉米的顆粒中間;橫管立管內(nèi),玉米間的熱風(fēng)向上是順流熱風(fēng)的排到上面的氣倉里,向下是逆流熱風(fēng)的排到下面的氣倉里。
5、干燥段的冷凝散熱裝置安裝在干燥倉倉內(nèi),氣倉倉內(nèi)的熱風(fēng)通過排氣管,由進(jìn)氣口進(jìn)入冷凝散熱裝置內(nèi)冷凝、散熱;熱風(fēng)中的濕氣的可凝性氣體散熱冷凝為液體水,冷凝釋放出來的熱能可以多次使用。
6、所述的換熱散熱裝置直接給玉米、空氣加熱、導(dǎo)熱、散熱;換熱散熱裝置的導(dǎo)熱出口延伸出在干燥段倉體的外面,通過導(dǎo)熱管連接到加熱裝置。
所述的預(yù)熱段上端依次安裝著卸料閥門、進(jìn)料口,下端固定連接著干燥倉;預(yù)熱倉里面安裝有風(fēng)機(jī)、循環(huán)流換氣排氣裝置、換熱散熱裝置、冷凝散熱裝置。
1、循環(huán)流換氣排氣裝置安裝在預(yù)熱段內(nèi)部中央,風(fēng)機(jī)是固定安裝在預(yù)熱段的倉體側(cè)面,或者是是固定安裝在預(yù)熱段的倉體上面,風(fēng)機(jī)上面需要安裝遮雨設(shè)施;風(fēng)機(jī)用于增大排氣功率,將干燥段氣倉內(nèi)的熱風(fēng),通過循環(huán)流換氣排氣裝置的進(jìn)氣口抽到預(yù)熱段內(nèi)后,再將熱風(fēng)、濕氣排出預(yù)熱倉;風(fēng)機(jī)的安裝數(shù)量是1—3臺(tái)。
2、所述的冷凝散熱裝置安裝在預(yù)熱段內(nèi),氣倉倉內(nèi)的熱風(fēng)濕氣通過排氣管,由進(jìn)氣口進(jìn)入冷凝散熱裝置內(nèi)冷凝、散熱。熱風(fēng)濕氣中可凝性氣體散熱冷凝為液體水,冷凝釋放出來的熱能可以多次使用。
3、所述的換熱散熱裝置直接給物料、空氣加熱、導(dǎo)熱、散熱;換熱散熱裝置的導(dǎo)熱出口、導(dǎo)熱進(jìn)口連接到導(dǎo)熱管。
圖2
圖2中:1、導(dǎo)熱出口;2、導(dǎo)熱管;3、導(dǎo)熱工質(zhì);4、導(dǎo)熱進(jìn)口。
如圖2所示的是換熱散熱裝置的真空導(dǎo)熱散熱裝置的結(jié)構(gòu)剖視圖。真空導(dǎo)熱散熱裝置(專利號(hào):201320620005.5);多個(gè)真空導(dǎo)熱散熱裝置可以由導(dǎo)熱管的串聯(lián)起來工作。真空導(dǎo)熱散熱裝置的導(dǎo)熱進(jìn)口連接著加熱裝置,導(dǎo)熱管內(nèi)的導(dǎo)熱工質(zhì)的熱能通過真空導(dǎo)熱散熱裝置直接給物料、熱風(fēng)導(dǎo)熱、散熱,創(chuàng)新的施熱風(fēng)由塔內(nèi)換熱器換熱,熱能轉(zhuǎn)換熱風(fēng)零損耗;散過熱的導(dǎo)熱工質(zhì)通過導(dǎo)熱出口流向加熱裝置重新加熱,周而復(fù)始的加熱、散熱、加熱、散熱。
圖3
圖3中:1、風(fēng)機(jī);2、排氣口;3、冷凝散熱裝置;4、排水口;5、導(dǎo)水管 ;6、進(jìn)氣口;7、進(jìn)氣管。
如圖3所示的是冷凝散熱裝置(專利號(hào):2013206878449),其是真空換熱散熱裝置的結(jié)構(gòu)剖視圖。真空換熱散熱裝置是本人申請的專利;氣倉倉內(nèi)的熱風(fēng)通過排氣管,由進(jìn)氣口進(jìn)入真空換熱散熱裝置內(nèi)冷凝、散熱;熱風(fēng)中的濕氣的可凝性氣體散熱冷凝為液體水,不可凝性氣體由風(fēng)機(jī)通過排氣口重新進(jìn)入氣倉內(nèi);液體水通過排水口排到塔外的排水管里。
如圖4-1所示的是順逆流的循環(huán)換氣裝置(專利號(hào):2014203417106)的結(jié)構(gòu)剖視圖;如圖4-2所示的是順逆流的循環(huán)換氣裝置(專利號(hào):2014204022471),橫管、立管的合理配置增加了烘干物料的透氣性,抽氣排濕迅速。風(fēng)機(jī)不停的循環(huán)抽排、換氣,風(fēng)機(jī)將氣倉的熱風(fēng)排到干燥倉中間的橫管、立管內(nèi);干燥倉內(nèi)的熱風(fēng)在風(fēng)機(jī)的抽排下形成順逆流熱風(fēng),烘干物料在順逆流熱風(fēng)的加熱烘干下,對流熱風(fēng)加熱排濕速度快,烘干時(shí)間短,熱風(fēng)中的熱能可以得到重復(fù)多次利用。
四、順逆式循環(huán)流低溫玉米烘干塔的烘干流程
1、熱能經(jīng)導(dǎo)熱管傳輸?shù)降蜏赜衩缀娓伤母稍锒?、預(yù)熱段的倉內(nèi),通過換熱散熱裝置在烘干塔的塔內(nèi)給玉米、熱風(fēng)直接加熱、導(dǎo)熱、散熱,給玉米、氣體加熱,使干燥段、預(yù)熱段內(nèi)部的玉米、氣體溫度達(dá)到所需的溫度。
2、將需要烘干的玉米輸送到進(jìn)料口后,經(jīng)卸料閥門的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)入預(yù)熱段;玉米在預(yù)熱段內(nèi)經(jīng)過排氣、預(yù)熱、加熱、換氣后進(jìn)入干燥段。
3、干燥熱風(fēng)由塔內(nèi)換熱器換熱,熱能轉(zhuǎn)換零損耗;玉米在干燥倉內(nèi)經(jīng)過換氣、導(dǎo)熱、加熱、干燥后進(jìn)入冷卻段;玉米在冷卻段內(nèi)經(jīng)過抽氣、換熱、冷卻后經(jīng)卸料閥門排出冷卻段,這樣就完成玉米循環(huán)流熱風(fēng)干燥的工作。
4、干燥段內(nèi)加熱烘干所產(chǎn)生的熱風(fēng)濕氣通過冷凝散熱裝置的冷凝為液體水,冷凝釋放出來的熱能可以多次使用。
5、冷卻段的玉米的熱能通過氣體的冷卻,氣體也得到加溫成為熱風(fēng),冷卻段內(nèi)的玉米的溫度也得到冷卻、降溫。
五、順逆式循環(huán)流低溫玉米烘干塔的主要技術(shù)參數(shù)
處理量(玉米):100—1000t/d;
降水幅度:5%~20%;
干燥不均勻度:≤1%;
單位熱耗:<4800kJ/kg·H2O;
出塔玉米裂紋增加率:≤3%;
出塔玉米破碎增加率:≤1%;
玉米的色澤、氣味正常,無焦糊粒、爆花粒。
六、順逆式循環(huán)流低溫玉米烘干塔與熱風(fēng)烘干塔性能比較及經(jīng)濟(jì)性分析
1、性能比較
表1順逆式循環(huán)流低溫玉米烘干塔與熱風(fēng)烘干塔的產(chǎn)品性能對比表
2、經(jīng)濟(jì)分析
現(xiàn)在市場上的糧食烘干塔不同的規(guī)格,熱風(fēng)玉米烘干塔烘干糧食的單位熱耗7500-5800kJ/kg.H2O;?日加工量30—1000噸,包含其附屬配套設(shè)施如:地基處理、鍋爐、庫房、糧食輸運(yùn)等設(shè)施,其售價(jià)在30—300萬元,熱風(fēng)烘干糧食運(yùn)營成本每噸所需電費(fèi)、煤炭、工費(fèi)等費(fèi)用在40—80元。
順逆式循環(huán)流低溫玉米烘干塔烘干糧食的單位熱耗4800—3200kJ/kg·H2O;日加工量30—1000噸,包含其附屬配套設(shè)施如:地基處理、鍋爐、庫房、糧食輸運(yùn)等設(shè)施,烘干塔的內(nèi)部換熱,改熱風(fēng)鍋爐為普通鍋爐,鍋爐投資減少一半;還可以去掉熱風(fēng)風(fēng)機(jī),熱風(fēng)筒的建設(shè)投資;其售價(jià)可以定位在28—280萬元,售價(jià)低但是生產(chǎn)利潤高。烘干糧食運(yùn)營每噸所需電費(fèi)、煤炭、人工等費(fèi)用在28—48元。
按照一天干燥加工300噸玉米計(jì)算:
1、直接利益:每噸節(jié)約運(yùn)營成本15—25元,每天就是5000元;一個(gè)月10萬元;一個(gè)烘干季四個(gè)月可以節(jié)省40萬元。
2、間接利益:低溫干燥的玉米好的品質(zhì),多種營養(yǎng)被保全,所以不是只做飼料,還可以做淀粉、食品等加工使用;每噸可以多賣20—60元,每天就是1萬多元;一個(gè)月30多萬元;一個(gè)烘干季四個(gè)月可以多收入120萬元!
低溫糧食烘干設(shè)備的發(fā)展前景
目前,我國烘干機(jī)市場尚處于非規(guī)范化發(fā)育階段。首先是市場發(fā)育不均衡。東北市場起步最早,以大型連續(xù)式高溫烘干塔為主;浙江市場跟進(jìn)較快,經(jīng)過五六年時(shí)間發(fā)育幾近成熟;湖北、湖南、江西、安徽、四川、重慶等地快速崛起;其余地區(qū)則剛剛進(jìn)入萌芽期。其次是補(bǔ)貼左右市場供求。用戶購買動(dòng)力幾乎全部源于補(bǔ)貼政策拉動(dòng),多數(shù)地區(qū)補(bǔ)貼資金占據(jù)實(shí)際購機(jī)款的大頭。若無補(bǔ)貼支持,幾乎很少有用戶問津。再次是品牌良莠不齊。由于我國地域廣闊,作物品種繁多,烘干機(jī)需求差異性較大,尤其近年來,烘干機(jī)品牌呈現(xiàn)爆發(fā)式增長態(tài)勢,低劣品牌混入市場。最后是用戶價(jià)格敏感性強(qiáng)。政府對烘干機(jī)的補(bǔ)貼力度過大,多數(shù)地區(qū)補(bǔ)貼后,用戶幾乎很少出錢,從而導(dǎo)致價(jià)格敏感度增強(qiáng)。用戶過多考慮價(jià)格因素,而對產(chǎn)品質(zhì)量、售后服務(wù)等關(guān)注度不夠。
政府應(yīng)建立、完善農(nóng)機(jī)金融支持機(jī)制,鼓勵(lì)各省市金融部門盡快出臺(tái)、完善農(nóng)機(jī)貸款業(yè)務(wù)支持辦法,鼓勵(lì)經(jīng)營主體購買先進(jìn)、適用的糧食烘干機(jī)械等。要支持各地相關(guān)部門通過演示、宣傳、培訓(xùn)、服務(wù)等各種方式,推廣機(jī)械烘干技術(shù)。鼓勵(lì)農(nóng)民專業(yè)合作社、糧食種植專業(yè)戶、農(nóng)機(jī)合作社、農(nóng)機(jī)大戶率先購買使用糧食烘干設(shè)備,并給予政策、資金支持,刺激市場需求,推動(dòng)糧食烘干機(jī)市場發(fā)展。此外,還應(yīng)鼓勵(lì)大型農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)入烘干設(shè)備市場,參與市場良性競爭,通過競爭,淘汰落后產(chǎn)能,完成烘干設(shè)備產(chǎn)業(yè)升級。
政策支持,多管齊下促進(jìn)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展:
我國精密干燥設(shè)備產(chǎn)業(yè)要想與國際先進(jìn)水平接軌,就一定要從根本問題著手,要不斷努力升級生產(chǎn)設(shè)備,加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新,只有如此才能在國際舞臺(tái)上占據(jù)一席之地。
2014年12月5日中國農(nóng)業(yè)機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)糧食烘干設(shè)備分會(huì)成立暨首屆會(huì)員代表大會(huì)在成都召開,糧食烘干設(shè)備作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全程機(jī)械化的關(guān)鍵環(huán)節(jié),對于保障糧食戰(zhàn)略具有重要意義。
2015年1月4日,國務(wù)院辦公廳貫徹落實(shí)《深入實(shí)施知識(shí)產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃(2014-2020年)》中,激勵(lì)提高農(nóng)業(yè)裝備研發(fā)水平,加強(qiáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械專利布局,在糧食低溫烘干的關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域形成一批專利組合,構(gòu)建支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展和提升企業(yè)競爭力的專利儲(chǔ)備,支撐糧食烘干設(shè)備的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
《“十三五”高端裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》的《2015年產(chǎn)業(yè)振興和技術(shù)改造專項(xiàng)重點(diǎn)方向匯總表》項(xiàng)目名稱:“現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備保障(3個(gè)方向)”:第16條第6節(jié)、糧食烘干機(jī)械:循環(huán)式烘干生產(chǎn)效率20t/批及以上,干燥不均勻度不高于0.4%,連續(xù)式烘干生產(chǎn)效率15t/h及以上,干燥不均勻度不高于0.4%。第18條第1節(jié):骨干企業(yè)重點(diǎn)產(chǎn)品開發(fā)平臺(tái)、行業(yè)重大產(chǎn)品研發(fā)平臺(tái)。研發(fā)實(shí)際及制作新式的糧食烘干塔,可以去發(fā)改委做對口基金可以申請。
2015年3月13日《中共中央國務(wù)院關(guān)于深化體制機(jī)制改革加快實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略的若干意見》加快實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略。
2015年3月25日,李克強(qiáng)總理主持召開國務(wù)院常務(wù)會(huì)議,部署加快推進(jìn)實(shí)施“中國制造2025”,實(shí)現(xiàn)制造業(yè)升級。“中國制造2025”重點(diǎn)發(fā)展的十大領(lǐng)域之一的農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備,促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)與制造業(yè)融合發(fā)展,提升農(nóng)業(yè)機(jī)械準(zhǔn)備制造業(yè)層次和核心競爭力。增強(qiáng)科技進(jìn)步對經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)度,營造大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新的政策環(huán)境和制度環(huán)境。
現(xiàn)在中國糧食烘干設(shè)備的制造產(chǎn)品同質(zhì)化很嚴(yán)重,犧牲品質(zhì)拼價(jià)格,沒有時(shí)代趨勢感,不更新?lián)Q代只能被淘汰?,F(xiàn)代企業(yè)有創(chuàng)新,以高新技術(shù),自有品牌贏得市場!在當(dāng)前土地流轉(zhuǎn)宏觀經(jīng)濟(jì)調(diào)控形勢下,低溫糧食烘干塔的創(chuàng)新專利是下一個(gè)經(jīng)濟(jì)增長爆發(fā)點(diǎn),可作為一種調(diào)整農(nóng)業(yè)裝備的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的項(xiàng)目。
現(xiàn)在中國糧食烘干設(shè)備的制造產(chǎn)品同質(zhì)化很嚴(yán)重,犧牲品質(zhì)拼價(jià)格,沒有時(shí)代趨勢感,不更新?lián)Q代只能被淘汰。隨著WTO世貿(mào)保護(hù)期在7月將正式結(jié)束,到2016年前后開始,國內(nèi)外高性能糧食烘干設(shè)備的進(jìn)入,加上國內(nèi)原材料和勞動(dòng)成本輪番上漲,國內(nèi)糧食烘干設(shè)備工廠的壓力會(huì)越來越大,行業(yè)平均利潤率跌將會(huì)到2%的可憐水平,大量工廠倒閉轉(zhuǎn)產(chǎn),現(xiàn)在的300多家企業(yè)可能要縮水至10余家,且全數(shù)茍延殘喘。 這些年里,烘干機(jī)人對烘干設(shè)備產(chǎn)業(yè)的技術(shù)迭代進(jìn)步的貢獻(xiàn)幾乎為零?,F(xiàn)在的國內(nèi)烘干設(shè)備廠家要未雨綢繆居安思危,你的烘干核心技術(shù)優(yōu)勢在哪里?糧食烘干成本怎樣去降低?熱風(fēng)環(huán)境污染怎樣解決?
在當(dāng)前土地流轉(zhuǎn)宏觀經(jīng)濟(jì)調(diào)控形勢下,真空低溫糧食烘干塔的創(chuàng)新專利是下一個(gè)經(jīng)濟(jì)增長爆發(fā)點(diǎn),可作為一種調(diào)整農(nóng)業(yè)裝備的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的項(xiàng)目?,F(xiàn)代企業(yè)有創(chuàng)新,以高新技術(shù),自有品牌贏得市場?。? 程長青 郭銀浦 )
1、作者簡介
程長青籍貫:河南省焦作市
民族:漢族出生:1970年11月3日
連續(xù)性低溫干燥專家,長期從事糧食連續(xù)性低溫干燥設(shè)備設(shè)計(jì)及研發(fā)。
“遠(yuǎn)弘干燥“申報(bào)、擁有80多項(xiàng)連續(xù)性低溫干燥設(shè)備方面的發(fā)明專利。?
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