番茄酱厂机采原料接受系统改进研究

新疆石河子职业技术学院 边文亮

番茄酱厂机采原料接受系统改进研究

新疆石河子职业技术学院 边文亮

番茄酱厂机采原料接受系统的推广能够使番茄季节交售量大。而根据食品安全法以及广大客户对番茄酱指标农残的控制要求，对番茄原料接受系统进行改进，能够加快卸料速度，洁净循环水，减少流送沟泥石流，大大地降低了水中的污染物富集，减少了成品番茄酱的含沙量及霉菌标准，达到了高端客户的要求。并且，为了实现番茄原料均衡有序上市，将番茄生产加工与工业番茄种植双赢，能够避免番茄集中成熟上市，从而避免企业早晚期原料吃不饱，中期番茄原料吃不了的现象。

番茄酱；机采原料；接收系统；改进

番茄原料收购是番茄生产的第一道工序，随着我国产业政策的不断深入，番茄加工和种植得到了快速的发展，如：新疆番茄加工产业是新疆“红色产业”的代表，成了新疆区域特色的优势产业。并且经过多年的发展，新疆番茄加工产业成了中国最重要的加工番茄生产基地，已经形成了很大的规模。在番茄接受系统中，经常造成霉菌升高的现象，出现循环水浑浊，机采原料接受速度慢；原料中不能正常均衡地给下一生产线提供料，泥土造成了流送沟堵塞，造成了严重的影响。这些状况直接影响了车辆排队时间，造成了交通不畅，番茄在车厢积压时间长，路面番茄水堆积水臭熏天等恶劣的环境。同时断料造成产品不合格因素发生，资源浪费严重，设备损耗增加。并且流送沟不畅，导致下一个生产系统得不到良好的供料。由此可见，技术改造成了国家节能减排战略和公司单耗控制亟待解决的问题。

1 番茄加工机采原料接受发展现状

我国番茄加工产业持续生产和发展的关键要素，就是加快实现番茄加工的全面机械采收，其不但能够实现原料的均衡可控和优质供应，还能大幅度地降低采收成本。

1.1 我国番茄加工机械化发展现状

在以往，我国小农经济生产方式严重限制了农业机械化的发展，制约了农业生产效率的提高。早在1996年，有人从美国引进了番茄收获机，但是由于当时的劳动力比较廉价，农业生产方式还比较落后，番茄机械收获的推广极其困难。但是随着我国经济和科学技术的不断发展，农业科技也得到了快速的发展，为番茄加工的规模化和机械化种植奠定了基础，特别是膜下加压滴灌技术的应用和普及，更加促进了番茄加工产业化。如：新疆我国最大加工番茄制品供应商——新疆中粮屯河股份有限公司主导和大力推动了加工番茄机械化种植的发展，投入了近4亿元资金。2006～2007年，在新疆呼图壁县农业公司，中粮屯河与美国亨氏公司合作种植大约2 000亩（1hm2=15亩）地番茄，大力引进了美国加工番茄种植模式，通过2年的示范应用，逐步掌握了加工番茄机械化种植技术。到2012年，中粮屯河整合了近20万亩耕地，通过对农户土地集中、流转等各种模式，实现了加工番茄规模化种植，截止目前为止，全新疆番茄机械收获面积达到了21%。

1.2 美国加工番茄接卸采收发展历程

全球番茄加工生产第一大国就是美国，如加利福尼亚番茄加工占了世界总量的35%。自20世纪50年代开始，美国的番茄加工就开始尝试机械收获，1946年底在商业应用中投入了番茄收获机。经过10年的发展，在新品种研发推广、机械收获、田间管理技术等方面，美国已经能配套衍接，这使美国番茄的收获费用从占生产费用的50%降低到了16%，促进了美国番茄种植规模的扩大，提升了美国番茄产业的竞争力。

2 我国番茄加工机采技术改造概况

为了改造我国番茄加工机采技术的现状，本文以新疆中粮屯河昌吉番茄制品有限公司为例。项目总投资达到了1 113.747万元；项目实施单位是中粮屯河昌吉番茄制品有限公司；项目处理能力为2 000t/天生产线卸料、流送系统技术改造，为2万亩机械化收获番茄原料接收循环水系统技术改造；项目实施周期为105d；项目总体方案为：在储料池南北方向新增不锈钢高架浮洗、流送槽，将卸料槽旋转180o，原卸料台基础加高550mm，提升机分料槽进行改造，原料接受系统为原七台卸料槽进行改造，并掉头由东面出料改为西面出料，经储料池前端不锈钢流送槽输送，使原料有储料池放料，原料直接分别进入车间3#、4#线供料提升机进行生产，二级循环水经隔栅过滤、沙克龙除沙，将原二级循环水分为，二级循环水和三级循环水，经原二级过滤器后用于料池储料、跌水后流送槽冲料。

3 机械化收获番茄原料接受循环水系统技术改造方案

为了保证番茄的质量、新鲜度，番茄成熟后，最科学的方法，就是机械化收获装车后，安排车辆排队时间不应超过12h，并且为了把番茄运送到番茄卸料系统进行处理，从番茄出地道卸料不应超过24小时。根据实地测量，将原有的卸料台，通过成本计算，可以整体加高550mm，卸料台加宽，中心距离10m，西侧开四级沟坡度降10%，停车处坡度为10o，防护栏与卸料槽距离300mm，在距离地面500mm处做DN100挡车防护栏，带坡降的油污沟在靠卸料槽两侧加200mm×100mm防油污墙。并且为了防止车辆压坏盖板，油污沟健在防护栏内侧，以北段沟为基准点，向南端用C30素混垫出5%的坡降，原三级水沟改作油污沟接入总排，能够有效防止油污水沟泥沙沉积。

预期效果：油污沟建于防护栏内侧可以防止车辆压坏盖板，料台停车坡度10o能够加快卸车速度；200mm×100mm防油污墙可以防止油污水污染原料。

卸料槽内加链条节距100mm的重质框链刮沙机，链板厚度为6mm，间隙加宽到30mm，上部篦子可旋转，在刮沙机中部加DN50mm鼓泡风管鼓泡，由底部重质框链刮沙机拉出泥沙。

预期效果：分离后的颗粒沙石与原料分离，鼓泡将泥沙与原料分离，除去约20%的泥沙，使原料得到充分漂洗。

卸料槽出口采用风水搁栅分水，将原有宽1 200mm，长800mm、间隙18mm，角度25～30o的风水格栅进行改造，上下调整，使其实现前后调整；原料经过风水格栅分完水后，进入刮板升机提升。

预期效果：进行第二次分离后，泥沙除去约40%，草约50%。

新增宽1 200m，长9m的刮板提升机，刮板打孔，提升四周加防油污水墙，设计能力大于60t/h。

预期效果：对泥沙进一步冲洗，实现四级水与原料彻底分离，防止物料污染。

新增深1 000 mm，宽1 500 mm，总长55m两条架空浮洗槽，内加DN50鼓泡风管，接800 mm×800 mm流送槽，出口缩颈。其总长为100 m，中间加电动除草机，出口做200 mm爬坡。采用204不锈钢做浮洗槽和流送槽，板厚为2.5 mm。

预期效果：漂洗下原料残余泥沙，对原料进行充分的漂洗，除草机能够清除杂草15%。采用扩口，新增原料浮洗流送槽后端，原料经扩口进入分水篦子跌水，分水篦子宽1 200mm，管径25mm，长850mm，前后可调，角度为25～30o。

4 技术改造项目的预算

首先投资预算。提升机、除沙机，电气安装用于循环水管路焊接安装；化验设备、数据采集等费用共计1 113.747万元，如：设计、审计、监理等等，可以解决2 000t线原卸料台整体提高550mm改造，新增二级水搁栅坑改造，原三级水格栅池改造；二三级沉淀池溢流管拆除加大更换至DN400涵管等问题。

其次，工程进度推进效果表。原料接受系统、原料浮洗系统、原料输送、浸泡以及提升系统属于整个工程的四大部分。番茄运输车辆都制定了工作内容，并且每个项目都达到了预期效果。

5 小结

经过1年的使用，接受原料系统技术改造带来的好处主要体现在：

（1）公司2014年的净利润目标值较同期增长了2 403万元，技术改造过后的番茄接受系统带来了洁净的循环水、卸料速度快、均衡的供料等，把每一份资源都合理地运用在了生产第一线，直接受益于后段生产的需要，大大节约了生产成本。并且减少了因抢原料而抬高价格收购，卸料速度快，减少了排队时间。

（2）技术改造过后，卸料速度加快，循环水洁净，减少了流送沟泥石流，达到了高端客户的要求，减少了产品番茄酱的含沙量，降低了霉菌标准。

（3）从新的卸料系统分析，杀菌更加彻底，均衡的供料使成品番茄酱色泽鲜明，客户的投诉明显的降低，回溶产品得到了降低，直接节约了生产实际需求，并且回溶少带来的无菌袋、钢桶、托盘以及人力的合理利用。

（4）经过改造的卸料系统，减少了排队队伍，提高了卸料速度，固液分离器基本上已经没有了什么烂番茄，更多只是一些草。

（5）客户订单符合率：关键客户订单完成率目标值为98.5%，全期共完成客户订单24份，同期相比多收购很多原料。

由此可见，技术改造后，企业为客户和社会风险健康、营养、安全的食品，提高了客户的满意率，增强了企业的生产能力，达到了预期目标。

[1]梁勤安.新疆加工番茄机械化收获发展对策的研究.新疆农业科学，2007，2.

[2]新疆番茄生产机械化推广创佳绩，中国农机化导报，2008，9.

[3]赵春雨，姜波，袁林.番茄酱灌装控制系统的优化设计.自动化仪表，2008，4.

2016-03-07)