我国粮食干燥机械的普遍问题及选择配置

Common Problems with Grain Drying Machinery in Our Country and choice Disposition

◎潘九君1，潘保利1，闫立衡2（1.农业部节能与干燥机械设备及产品质量监督检验测试中心，黑龙江　哈尔滨　150038；2.黑龙江省农垦科学院，黑龙江　哈尔滨　150038）



我国粮食干燥机械的普遍问题及选择配置

Common Problems with Grain Drying Machinery in Our Country and choice Disposition

◎潘九君1，潘保利1，闫立衡2
（1.农业部节能与干燥机械设备及产品质量监督检验测试中心，黑龙江哈尔滨150038；
2.黑龙江省农垦科学院，黑龙江哈尔滨150038）

1　目前使用状况

我国是粮食生产大国，2009年以来，循环式和连续式的粮食干燥机得到快速发展和使用，粮食烘干的观念已由追求烘干产量向质量上转变，粮食系统特别是中央直属粮食企业中，中储粮总公司在烘干机的投资规模、投入数量和配套设备先进性方面，都堪称全国之最.截至2014年底已经新建200 t/d、300 t/d、500 t/d的烘干机成套设备240多套，增加年烘干能力600多万t，新建烘干设备注重零部件材质、焊接质量、装配质量、外观质量、涂漆质量、安全防护等，并增加了干燥机设置紧急排粮口、干燥机粉尘沉降室（废气室）、调频调速电机、脱硫除尘、低破碎提升机、在线水分测试仪等新技术新设备；热风机机壳保温、燃煤鼓风机电机及大电机变频调速、低破碎重力式提升机等技术被普遍使用.但由于缺少熟练的管理及技术人员，缺少实践经验，在烘干设备的建设、使用、操作等方面还存在一些不足；一些烘干设备厂家，在烘干设备流程设计、建设、安装、调试等方面不求细节，得过且过，造成烘干设备存在许多不足，进而影响烘干产量和粮食品质.

2　现存的普遍问题

2.1南方循环式稻谷烘干机问题

南方使用循环式稻谷烘干机时存在的问题如下：①循环式干燥机单机工作时能够实现自动控制，而多机并联使用蒸汽锅炉或导热油锅炉时，供给每台烘干机管道温度相同，热风温度波动大，每台单机的热风温度不能实现自动控制，靠手动阀门调节无法解决，烘后稻谷品质差.②圆筒初清筛只有一层筛网且网孔很大，不能清理小杂和碎土.平面振动筛易堵塞，不适合清选稻谷.③部分烘干机自动控制器，只显示热风温度和烘干粮水分，不能对烘干参数进行随时查询，不能实现直观显示或人机对话等功能，水分显示间隔30 min太长，控制水平停留在多年前状态.④烘干机粉尘集中排防到一个集尘间，灰尘泄露漂移范围大，包括卸粮部位、热风炉室和烘干机操作间等粉尘浓度超标.⑤南方稻谷烘干的管理和使用操作人员的技术水平普偏低于北方管理和使用操作人员的技术水平.再加上人手短缺，烘干人员中午、晚上吃饭时间要停烘干机，影响烘干产量和稻谷品质，此外不注重对先进设备的使用、利用，使烘干机无法发挥最大作用.⑥有90%以上的储备库不使用烘箱检测稻谷水分，以为循环式烘干机非常自动化、在线水分测试仪非常准，几乎不用烘箱校准，只用快速水分测试仪检测稻谷，结果很不准确，误差多在1%~3%，造成烘后粮食水分误差大，粮食损失大.

2.2连续式烘干机问题

连续式烘干机使用时存在的问题如下：①环保意识差.热风炉不安装脱硫除尘设备，或用一个安装在烟囱底下的灰箱代替，烟囱冒黑烟和粉尘，污染环境；粉尘除尘系统有的不安装，有的配备小，除尘效果差，影响操作人员人身健康.②偷工减料现象严重.部分烘干机五角盒和侧板、提升机筒板多用薄板替代，降低使用寿命，增加安全隐患.③很多连续式烘干机的缓苏比偏小，不符合稻谷干燥工艺，加上高温烘干，烘后稻谷品质差.④烘干机不设置紧急排粮口，且无检修工作平台，一旦烘干机着火，操作人员无法卸粮灭火，无法救火和维修.⑤烘后干粮提升机带速高，结构不合理，烘后粮食破碎率增加.⑥南方使用的一些连续式烘干机不连续烘干作业，每天只白天延长工作12小时左右，这样连续式烘干机不能发挥最大的烘干作业量，且影响粮食品质，增加破碎率、爆腰粒甚至黄粒米等.

3　需要改进的问题

3.1南方稻谷烘干改进措施

改进措施如下：①多台循环式干燥机并联工作时，应实现2-3级控制或总控与分控相结合，蒸汽炉（热风炉）应能根据开机数量的多少，控制燃料消耗量、总供气阀开启量、分控阀控温等，实现温度自动控制.②稻谷含杂多清选时，不应使用单层圆筒初清筛和平面振动筛的组合清选方式，应全部使用北方清选稻谷使用的加长型双层圆筒初清筛，内筛应由三段组成，从喂入端到出料端筛孔应分为大、中、小3种，外筛为长孔筛，清理小杂和尘土；因平面振动筛易堵塞，清选效果差，且投资大.已用的平面振动筛喂入口应加可调式长孔调节板或喂入方口变长孔使喂入均匀，上筛弹力球可全部卸掉或卸一半，提高产量和清选质量.③在线水分测试仪应能自行设定粮食水分、温度等检测间隔时间，增加显示功能；自动控制显示仪应能实时显示热风温度、稻谷温度、粮食水分、累计干燥时间、剩余干燥时间等参数，便于操作.④粉尘间与操作间应密封或分开，根据用户需要和南北方的环境温度的不同，粉尘间设置（脉冲）布袋除尘、喷淋除尘装置或其他除尘方法，减少粉尘外溢.⑤主要领导应加强对粮食干燥的重视程度，认识干燥的好处和带来的利益，重视培养中、青年人，稳定操作人员队伍.⑥烘箱和快速水分测试仪共同使用，可优先选用Kett8188型快速水分测试仪，且干粮和湿粮分别用一台检测水分，每1~2天用烘箱标定一次快速水分测试仪.

3.2连续式干燥机改进措施

连续式干燥机改进措施如下：①北方连续式烘干机采用旋风喷淋脱硫、沉降水池等除尘设备，安装在热风炉室内，即可解决冬季冰冻问题，南方可直接放在室外.粉尘除尘应集中收集排放，初清筛进料口、烘干机出料口、所有斗式提升机和带式输送机的接料出料口配置吸尘罩，把粉尘集中到初清筛下沉降室，或采用沙克龙等集中除尘，实现集中清理.②严格按照产品生产加工合同和相关标准进行加工制造，制造所用材料厚度（除排粮段厚板外）应为：200 t/d干燥机≥2.0 mm；300 t/d干燥机≥2.5 mm；500 t/d干燥机≥2.75 mm.使用镀锌板时可适当降低厚度，但要保证结构强度，保证设备及人身安全.③连续式稻谷干燥机的缓苏-干燥比（间歇比）应大于2.5∶1.0为宜，有利于烘后稻谷品质.④每台干燥机都应在冷却段下部对称设置紧急排粮口，200 t/d及以下的干燥机每侧最少应设置一个，干燥机的处理量越大，排粮口的数量就越多，一旦干燥机着火能快速卸料灭火，减少损失.⑤烘后干粮应用低速、大畚斗、防破碎尾轮的提升机，降低破碎.⑥连续式干燥机，除非原粮供应不足或故障等原因，否则必须要连续24 h以上连续烘干作业，才能发挥连续式干燥机应有的作用和效率；如烘干稻谷时每天晚上9点就停机，机内谷温很高，放到次日上午，大水分的稻谷就会发黄或霉变，产生黄粒米或变色粒等，再次升温烘干极易增加爆腰率和破碎率.

4　干燥机的合理选择及配置

4.1南方稻谷干燥机

南方地区使用稻谷干燥机的合理选择及配置如下：①若当地稻谷品种相对较少且烘干数量大，宜选用连续式烘干机；若当地稻谷品种相对较多、每个品种烘干数量相当，且有一定数量的优质稻品种，宜选用循环式烘干机；若当地稻谷品种相对很多、既有烘干数量大的品种，也有烘干数量小的品种和优质稻，宜选用连续式烘干机和循环式烘干机相结合的2套烘干系统.②使用循环式的烘干机，应用大不用小，这是北方已经历的教训，使用15、20、30、50（60）t的为好，不应使用10 t、12 t的，以减少占地面积和设备投资.③30 t烘干机最多不应超过8台，5~6台最佳；小于30 t烘干机最多不应超过12台，10台最佳.一是减少占地面积，二是减少建设投资，三是能够充分提高烘干机的使用率.④使用连续式的烘干机，应用小不用大，单台烘干机最大不应超过300 t/d，如日烘干500~600 t/d，应建设2条200 t/d～300 t/d的烘干线，实现串并联为好，特别是水分大、小偏差大或品种偏多的地区，可灵活使用，稻谷少时一条线烘干、多时两条线同时烘干，避免稻谷少不能开机烘干的现象，方便调控.⑤稻谷烘干尽可能不新建蒸汽炉，有蒸汽热源的可以利用原有的蒸汽热源.因为蒸汽锅炉属于高温高压容器，安全隐患大，且归属劳动安全部门管理，司炉工需持证上岗且工资较高；锅炉易受水垢和锈蚀的影响，几年后维修成本增加.热风炉干燥技术已经成熟，控温可靠、技术简单，实用可行.

4.2连续式干燥机

使用连续式干燥机的合理选择及配置如下：①连续式干燥机配套使用的砖混砌筑热风炉因热效率低、粉尘排放大已不符合当前环保的要求，应推广使用热效率在80%以上的全钢结构节能热风炉和半气化燃煤热风炉、生物质热风炉等，燃料（煤）消耗量低，燃烧效率高，节能环保，经济效益好，今后将逐步取消现有的砖混结构的燃煤热风炉.②解决北方换热器冰冻的最好办法是采用管板式换热器，板式换热器用于换热器的最末段（冷风进口端），可有效地防止换热器冬季冰冻问题.③选用带有废气室或负压除尘功能的连续式干燥机，对玉米皮、稻壳等粉尘具有收集除尘的功能，能有效地减少干燥机周围的粉尘排放，保护工作环境，减少对操作人员的危害.废气余热回收干燥机降低烘干成本，增加经济效益，易于推广使用.④对东北三省、内蒙古和新疆等粮食烘干量大、设备利用率高的省区，应建设大型的烘干设备，目前800~1 000 t/d稻谷连续式烘干机技术已经成熟；日处理1 000 t/d玉米烘干机的最大问题是烘后粮食干燥不均匀度超标严重，配套的1 080~1 200万Kcal/h（18~20 t/h）燃煤热风炉污染大，10 t/h以下的燃煤热风炉是环保部门今后整治或关停的重点，建议谨慎生产建设.

4.3黄淮海地区干燥机的选用及配置

黄淮海地区玉米品种相对单一，要求烘干机的降水能力强，速度快，所以循环式烘干机不能满足此要求，且循环式烘干机的生产率很低，投资成本大；而连续式烘干机产量大、速度快，烘干效果好，占地面积小和设备投资少，则能满足该地区的玉米烘干需要.

不过在黄淮海地区使用连续式烘干机时因收获后的湿玉米储存时间短，根据每天收获湿玉米量的大小选择连续式烘干机，机型应选小不用大，以保证烘干机的连续作业，一般情况下配置200 t/d~300 t/d烘干流程，单台烘干机最大不应超过300 t/d为宜.烘干机类型为顺流、顺混流、顺逆流为好.如需日烘干500~600 t/d玉米，应建设2条200~300 t/d的烘干线，两台烘干机实现串并联烘干，玉米少时一条线烘干、多时两条线同时烘干，便于灵活操作，避免了玉米少不能开机烘干的问题.特别是水分大、小偏差大或品种有要求的地区，可灵活使用、方便调控.

5　烘干流程中设备的选用

烘干流程中设备的选用及配置如下：①干燥机下的输送机最好能实现双向输送，若不能实现双向输送，应在干粮提升机增加回溜管到干燥机，实现干燥机自循环烘干.②为降低破碎，干粮提升机一定要使用低速、低破碎提升机.③南方烘干季节不结冰地区可选择废气回收利用.④地下水位2 m以下，烘干季节少雨雪的地方应优先采用地坑及输送机，不使用烘前仓.⑤地下水位2 m以下，烘干季节有雨雪的地方，若采用地坑及输送机，可不用烘前仓，在地坑上增加罩棚.⑥地沟宁长勿短，一般在20~25 m以上为好，烘干机烘干量大，地沟就要长.⑦沿海地区及南方烘干稻谷地区使用的金属仓，环境温度在8~10℃以上地区的烘前仓应由一个大仓变为2~3个小仓，配置的总容量（或吨位）不变，每个仓都配有通风系统，按湿粮大小水分分别存放，能防止湿粮霉变，实现交替进粮烘干.

6　在线水分测试仪的选用

实践证明，连续式干燥机使用的加拿大进口的DM510在线水分测试仪，性能可靠，极大地减少了操作人员的工作强度，提高了烘后粮食品质.但是在调试过程中必须注意以下几点：①干燥机在连续稳定的作业条件下进行，需要连续稳定工作5~7天方可完成调试.②库方应配合调试工作，如烘干产量计量和水分化验等，这些数据不准确，DM510就测试不准，干粮含水率数值就不准.DM510应由供应商派专业人员安装调试，并进行操作培训，应由熟悉电控设备的专业技术人员操作，否则安装调试好后不能正常使用，会造成资金和资源的浪费.

摘要：粮食安全生产是关系到国家稳定的大事，粮食干燥和仓储是产后粮食处理的一个必须环节，在谷物收获季节，边收获边干燥已是欧、美、日本等国家及中国台湾地区多年的做法，且是不落地烘干，粮食无污染、无土石块进入，极大地减轻了工人的劳动强度，降低了粮食损失，及早烘干还可提高粮食销售价格，增加收入.在我国南方粮食生产区收获季节遇雨季或气温潮湿的沿海地区，粮食不及时干燥或晾晒，3天内就会发生霉变；在北方省份的粮食产区，秋天收获的大水分稻谷、玉米等，如遇气温偏高，也容易霉变，不及时机械干燥，则无法进行仓储保存，更无法投入市场销售.要解决粮食霉烂问题，就要选用性能先进、节能环保、烘干效率高的粮食干燥和仓储设施.现就普遍存在的问题进行阐述，以提高完善现有干燥设备，解决干燥机使用配置落后的技术问题.

关键词：粮食干燥；普遍问题；选择配置

Pan Jiujun1，Pan Baoli1，Yan Liheng2
(1.Testing center for energy saving and drying equipment with products quality supervision and inspection of Agr.Ministry of P.R.of China，HaƳrbin 150038，China；
2.Heilongjiang academy of land reclamation sciences，HaƳrbin 150038，China）

Abstract：Grain safety production is related to the national stability, Grain drying and storage is a must link postpartum in grain processing.In the grain harvest season, harvesting while drying, was Europe, America, Japan and other countries and the practice of Chinese Taiwan area for many years, And grain drying before are not fall to the ground, pollution-free and not soilless and rocks into, the workers of labor intensity are greatly reduced, reduce the grain loss, early drying can also improve the grain sales prices, increase their income.Grain production area in the South of China, the coastal areas of harvest time or temperature dampbook=24,ebook=31in the rainy season, grain are not in time drying or dry in the sun, will take place mildew within three days.Grain production areas in the northern Province, Harvest high moisture rice, corn, etc.in the autumn, in case of high temperature, also easy to become mildew, without mechanical dry, not for storage and preservation, also can't hit the market sales.To solve the problem of grain mildew, be must to choose advanced performance, energy conservation, environmental protection, high efficiency of grain drying and storage facilities.Some common problems are stated at present, to improve the existing drying equipment, solving the problem of drying machine with used the configuration of backward technology.

Key words：grain drying machinery；common problems；choice disposition

作者简介：潘九君（1959-），男，研究员；专业方向为粮食、种子等农产品的烘干、清洗、输送、仓储和加工机械等方面的监督、检验和鉴定工作.

收稿日期：2015-04-29

中图分类号：S226.6