550t/d小麦制粉厂工艺技术改造

李东森 杨 磊 刘 江

1.河南工业大学小麦和玉米深加工国家工程实验室 郑州 4500012.郑州华森粮食工程有限公司 郑州 450006

550t/d小麦制粉厂工艺技术改造

李东森1，2杨 磊1，2刘 江1

1.河南工业大学小麦和玉米深加工国家工程实验室 郑州 450001
2.郑州华森粮食工程有限公司 郑州 450006

针对豫北某550 t/d小麦制粉厂灰分高、出粉率低、电耗高等问题，结合当地的粮源和市场状况，对车间的清理和制粉工艺进行改造提升，加强物料分级，加强清粉工艺，着重改在清理工艺，做到轻碾细分。工艺调整后，出粉率由72%提高到75.2%，灰分0.46%以下的出粉率，由原来的32%提高到43%，取粉点的灰分为0.38%～0.42%；由于心磨的物料单独处理，采用更细的分级工艺，可以加工更全面的专用粉，产品的质量也更稳定。

小麦制粉厂 技术改造 物料分级 清粉

豫北某小麦制粉企业建于2006年，设计产能2×500 t/d，清理工艺和制粉工艺见图1和图2。配备完善的润麦仓和配粉仓，另有3万t的钢板仓。经过多年的运转，面粉灰分高、出粉率低，设备的产能和效益下降、电耗上升。公司提出改造计划，针对现有的工艺进行改造，总结如下：

1 技术改造前的概况和存在的问题

1）原设计清理工艺存在的问题（图1）

原有清理流程效果不佳，不能充分降低入磨小麦的灰分，有以下几方面不足：

①小麦表面清理效果不好，光麦工段只有一道擦麦机，针对中国小麦杂质多的现状，这是明显不足的，必须加强表面清理；

②毛麦清理（一次清理）工段筛理设备不足，打麦之后只有吸风，没有筛理设备，这远远不够；

③精选效果不好，现有滚筒精选机效果很差。

2）原设计制粉工艺存在的问题（图2）

①磨粉机总磨辊长度不足。原设计600 t/d磨辊总长度只有66 m，磨粉机单产接长较短，只有11 mm/ 100 kg/24 h，部分碾磨系统流量偏大，料层过厚，尤其是B2、B4宽度不足，造成B1不能放松操作，否则，物料后推，皮磨刮不干净，出粉率会降低；B1剥刮率过高又造成麸皮易碎，造渣心少，皮磨粉多，心磨入磨物料不纯，面粉灰分升高；前路心磨C1、C2、C3系统磨辊宽度不足，料层厚、流量大，磨辊温度偏高，会造成碾磨物料发热，影响面团的延伸性，面粉粒度偏细，破损淀粉高，面团吸水率过低。

②清粉机数量配置不足，系统分配也不合理，部分系统清粉后的物料走向不合理，不符合同质合并原则。中后路麦渣麦心没有清粉，中后路系统只能靠高方筛分级，造成中后路心磨系统入磨物料不存，相应中后路面粉灰分增高，也造成面粉总平均灰分高，平均75%出粉率、灰分0.65%。一般情况下，国内较先进的工艺指标应在平均75%出粉率、灰分0.60%。

③高方筛面积不足，分配不合理。原设计高方筛总筛理面积是444 m2，单位筛理面积0.074 m2/100 kg/24 h（按600 t/d计算），尽管使用了NOVA高效新型筛格，但还是略显不足，最好能达到0.08 m2/100 kg/24 h；另外，筛理面积分配不尽合理，个别系统占用筛理面积太多，相应造成个别系统面积不足，B4 和RED系统筛不透，前路心磨也存在筛理面积不足的问题。

④原设计粉路存在物料分级和走向不合理的部分，不符合同质合并原则。主要体现在粗细混磨，造成破损淀粉增高，细粉增多，面粉品质受到影响；其次，次料（非一等品质麦心）前提到C1、C2系统，即好坏混磨，影响好面粉的出粉率，这就是现有生产存在的问题。灰分最低的面粉只能达到20%，灰分已接近0.45%（灰分应该在0.4%左右）；再者，部分高方筛筛理物料分级不合理，造成中后路心磨系统入磨物料不纯（含麸星/碎麸），碾磨后面粉灰分增高。

2 技改方案

1）改进的清理工艺流程设计（图3）调整后的清理工艺图中加框处为增加的设备。①在一次清理打麦之后、垂直吸风机之前加一道振动筛，位置足够，以加强筛理；

②在一次清理工段增加一道色选机，撤除现有滚筒精选机，正好放置色选机，加强对劣小麦、病变小麦和色泽发黑发暗的各种颗粒的分选；

③在二次清理工段增加一道传统卧式打麦机进行重打，放在现有布勒擦麦机之前，重打将小麦表面开糙，之后再进布勒擦麦机，擦麦效果会大大提高，以达到加强表面清理的作用；

④入磨前将碎麦、未成熟的瘦细小麦颗粒分离单独碾磨，加入到后路碾磨系统，提高前路粉的质量。

2）改进的制粉工艺流程设计（图4）

调整后的制粉工艺图中加框处为调整的部位。（1）皮磨系统改进设计

①磨粉机的增减与变化：为弥补原设计磨粉机数量少、单产高、单位接长短造成的不足，本次改造计划增加3台磨粉机，B4.c（四皮粗）增加一台/两对1250磨粉机，B5.c（五皮粗）增加一台/两对1250磨粉机；皮磨系统共增加2台1250磨粉机。

②增加磨粉机后的B1减少2对，调给B2系统，即B1：4×1250=5 m，B2：8×1250=10 m，为降低B1剥刮率创造充足的条件，B1剥刮率降低到15%左右，电流会降低较多，磨辊更换周期大大延长，减少碾磨后物料的过度破碎，减少皮磨粉。B1的作用只限于将麦粒剥开，刮下一定数量的渣心，保持大麸皮片，尽量少出B1面粉，因为一皮（B1）磨在碾磨过程中，麦粒表皮接触到磨齿，必然造成部分表皮破碎，同时，小麦腹沟内的脏污也会释放脱落，破碎的小麦表皮和腹沟内的脏污混入麦渣麦心中，还可以用清粉机提纯分离，如果混入一皮（B1）面粉中，再也无法分离，这就是为什么一皮（B1）的面粉质量差，不能作为一号粉的原因，最好的办法是降低一皮（B1）的剥刮率，不出或少出B1面粉，也就减少或杜绝了破损表皮和腹沟内脏污混入面粉的机会。

二皮（B2）增加到8对1250磨粉机，总接长10m，目的是使B2磨粉机入磨物料料层厚度变薄，尽量使绝大部分物料接触到磨齿，都有机会直接受到磨齿的剥刮，碾磨效果好，造渣心多，出粉少，磨温低。料层厚时，部分物料能接触到磨齿的剥刮作用，部分物料夹在物料层中间，料挤料，只能加大磨辊压力来保证剥刮率，皮磨粉多，皮易碎。实践证明，二皮（B2）磨辊加宽，降低流量（料层薄），是保证多造麦渣麦心、少出B2面粉、降低磨温、减少麸皮破碎（尽量保持大麸片）最有效的途径。

三皮（B3）6对1250磨粉机，总接长7.5 m。

四皮（B4c，B4f）系统增加一台/两对1250磨粉机，B4c由原来的2对增加到4对，B4f原有 2对不变。当一皮二皮磨粉机剥刮率降低后，三皮物料麸片变大，流量会增加，相应四皮物料也是如此，而且物料更蓬松，麸片更薄，残留的麦心更难剥刮干净，必须降低B4c磨粉机流量，使料层变薄，让更多的物料能受到磨齿的直接剥刮作用，而不是靠物料挤压撕裂作用。B4c增加到4对后，总接长达到5 m，相应也可从B4f中分出部分物料，也降低了B4f的流量。

五皮磨（B5c，B5f）系统增加一台/两对1250磨粉机用于B5c（原设计只有B5f），当一皮二皮磨粉机剥刮率降低后，三皮四皮磨粉机物料也相应增加，B4c残留的麦心不宜刮净，容易造成总出粉率降低，增加五皮粗（B5c）后，可保持四皮粗（B4c）仍然有较多的大麸片，最后由B5c来把关。增加五皮粗（B5c）也作为一个可选择项，如果不增加五皮粗磨，在操作时四皮粗应尽量压紧一点也可以，这样可以减少一台磨粉机的投资，但三号粉或黄粉出率会下降一点。

③皮磨系统高方筛的调整：一皮（B1）4仓（原设计6仓），一皮磨剥刮率降低后（15%左右），20W粗筛筛上物占95%左右直接去二皮，只需要8个筛格即可，筛下物只有15%左右，占去大部分筛格，很容易筛理干净。

二皮6仓、三皮4仓、四皮3仓、五皮1仓保持不变，但四皮增加半仓重筛（DIV.B4）与C9共用一仓高方筛，C9最后一道心磨单独一仓筛理有不少余量。五皮粗磨下物料进高方筛前，先经过两台皮前粗筛（专用皮磨打板粗筛），大麸片增加打击后筛出进入副产品麸皮，打板圆筛（皮磨粗筛）筛下物和五皮细磨下物一起进入原有五皮细的一仓高方筛。

（2）渣磨尾磨系统的改进设计

将一渣（RED.1/C1B）4对减为3对，即一渣好（RED.1）2对不变，一渣次（C1B）减少到1对，通过清粉机调节3对一渣磨辊之间的流量平衡，C1B部分物料分流给RED.1，其中将清粉机到RED.1中的比较纯净麦心分流给C1Ac.一渣好（RED.1）增加1仓高方筛，以加强筛理和分级，原设计2对磨辊1仓高方筛，只有8个粉筛，有明显筛不透的现象存在。C1B高方筛增加一道分级到清粉机。

二渣（C2B）2对不变，粗细分开，分为二渣粗（C2B.c/C2B.f），分磨合筛/一仓高方筛即可，现在使用的二渣2（C2B-2）调整后将变为C2B.f，来料有别于C2B-2，物料会变次，起到真正的二渣磨的作用，而不是作为心磨使用。原粉路一皮磨B1剥刮率偏高，大量细麦心提前释放出来，造成一皮分级筛DIV.B1物料太好，原设计筛下物到C2B，造成好物料/白物料送到C2B；其二，部分系统细麦渣/麦心物料清粉后（清粉机第三层筛上物）物料偏好/白物料也送到C2B（由于心磨宽度不够），所以，C2B作为B级（二等）次物料，本来应该是较粗较次的物料，却变成了较好的细心磨。二渣磨应该以轻操作分级为主，经筛理和清粉后，提出较干净的渣心为目的。改进后的二渣增加了清粉到6清（6P）。

一尾磨（C4）2对2仓保持不变，最好也能分粗细（C4.c/c4.f），但会給流量平衡带来一定困难。改进后的一尾增加了清粉到7清（7P），以降低中后面粉灰分。

二尾磨（C7）原设计2对磨辊，新设计改为1对。原设计一尾（C4）去C7的物料流量较大，改进设计后，二渣（C2B）和一尾（C4）原来到二尾（C7）的物料改去清粉机，所以，二尾（C7）物料流量大大降低，质量更次，C7一对足够，省出一对磨辊分配给心磨系统。

（3）清粉系统的改进设计

①将原设计P1、P2、P3、P4共14仓减少为12仓，处理550 t绰绰有余，同时，P1、P3合并为P1（粗渣清粉），P3、P4合并为P2（中渣清粉），一皮二皮筛交叉进清粉机，便于操作和流量平衡，工艺适应性强，相应筛号要调整。

②原设计清粉机共13台，改进后增加一台变为14台，除去6台（12仓）用于P1、P2粗渣中渣清粉外，还有8台用于其余所有清粉系统，比原来多出2台，新增加二渣清粉，一台用于一尾C4和四皮B4清粉，将中路心磨（C3、C5、C6）粉筛筛上物也进行清粉。这样，清粉的范围（宽度和长度）大大增加，可确保中后路心磨入磨物料的纯度（降低入磨物料灰分），从而降低中后路面粉的灰分和面粉总平均灰分，改善面粉粒度和降低破碎淀粉含量。

③增加三道重复清粉系统，即一清重1PD、二清重2PD和三清重3PD，可以改善上道清粉效果，进一步改善上道1P、2P、3P清出物料的纯度，降低相应心磨入机物料的灰分，为降低好粉的灰分、放粗粉筛筛网、改善面粉粒度、降低破损淀粉创造条件。增加重复清粉。

（4）心磨系统的改进设计

C1A（一心）系统增加一台/两对1000磨粉机，由原来的7对增加到9对；C2A（二心）系统增加半台/一对1000磨粉机，由原来的6对增加到7对，C3（三心）系统增加半台/一对1000磨粉机，由原来的4对增加到5对；C1B和C7各减少一对1000磨辊，用于上述系统。

3 结语

本次技改，重新设计清理流程，增加色选机工艺和轻微碾擦脱皮工艺；重新设计清粉系统；调整心磨物料走向，将粗、细、好、次物料分开碾磨，加强中路心磨物料的筛理分级，提高中后路心磨入磨物料纯度，同时注重磨撞结合，有利于改善面粉粒度，减少破损淀粉。

工艺调整后的产品指标：

①出粉率由72%提高到75.2%；

②灰分0.46%以下的出粉率，由原来的32%提高到43%，取粉点的灰分为0.38%～0.42%；

③由于心磨的物料单独处理，采用了更细的分级工艺，增加了新的粉流，可以加工更全面的专用粉，产品的质量也更稳定。

TS 211.4

A

1674-5280（2015）06-0001-07

2015-09-16

李东森（1957—），男，教授，谷物科学与工程专业。