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关于河北省粮食烘干装备应用浅析

2017-02-25唐山市农机安全监理所任爱民

河北农机 2017年10期
关键词:干燥塔烘干机热源

唐山市农机安全监理所 任爱民

关于河北省粮食烘干装备应用浅析

唐山市农机安全监理所 任爱民

河北省地处华北地区腹地,京津地区周围,是传统的农业大省,小麦、玉米、水稻、谷子、食用豆是河北省主要粮食作物,粮食总产量约占全国粮食总产量的5.5%,在保障京津和国家粮食安全中具有重要地位。

机械化是现代农业发展的必然趋势,目前河北省主要粮食作物的机械化生产平均水平达到了60%以上,多年来河北省粮食生产机械一直致力于种植机械化方面的推广和应用,收获后的产后处理环节的机械化发展相对滞缓,尤其是联合收获机的快速普及,粮食收获时间大大缩短,单位时间的作物收获量提升,致使大量谷物堆积在干燥环境,而河北省大部分地区还停留在场地晾晒阶段。

场地晾晒是河北省传统晾晒方式,将物料收获后平铺一定厚度,进行1~2天的日光晾晒或自然通风使物料脱水,达到一定的干燥贮藏要求,这种方式目前还普遍存在于夏收和秋收后,既被动又存在诸多问题,首先是场地问题,晾晒场地需要平整且易清扫干净,由于农村水泥硬化的专属晾晒场地少,农民将乡道、县道甚至省道作为晾晒场地,家家户户一到收获季节就开始“分割”马路,每年公路晾晒成为常态,严重影响交通出行,由此引起的交通事故比比皆是,此外据调查,近年来随着土地流转,大面积粮食种植需要更集中的晾晒场地,为了粮食晾晒,部分合作社和种植大户,硬化耕地(作为晾晒场地)的现象很是普遍,造成耕地浪费;此外场地晾晒受天气影响非常大,河北省属暖温带、半湿润、半干旱大陆性季风气候,粮食收获季节,容易受到降雨天气影响,晾晒或贮存不当会造成粮食变质、霉烂、发芽,据不完全统计,我国粮食收获后在晾晒、贮存、运输等过程中的损失高达15%,远远超过联合国粮农组织5%的规定标准,而在这些损失中晾晒造成的比重不容忽视。

将大地丰收的喜悦延续到颗粒归仓,才是粮食丰产的完美句号。近年来随着我国粮食烘干机的生产、推广和应用,不仅缩短了粮食收获后的干燥时间,更主要的是提升了粮食品质,最大限度地实现了增产增收。目前,粮食烘干设备已经成为农业发展的必然要求和种粮大户的急迫需求。河北省粮食烘干机生产企业很少,烘干机市场保有量偏低,推广应用处在起步阶段。笔者通过近年来的了解,对烘干机的现状和类型进行了分析,初步总结出了目前比较适宜河北省使用的烘干机类型。从使用效果区分主要有两种:一是高温连续式烘干机,一种是低温批次烘干,其工作原理是通过由热源产生的热量在风机作用下进入干燥风道,进行谷物加热,析出水分,达到贮藏要求,然而这两种类型的机具存在诸多区别,顾名思义高温烘干机与低温循环烘干机主要区别在于干燥风的控制温度不同,物料受热温度不同,致使物料烘干的品质也会不同。

高温烘干机的工作流程是物料从上端进入干燥塔,在塔内向下缓慢运动过程中通过高温干燥风进行加热,析出水分,物料达到干燥塔最底层,基本达到干燥设定值,物料出塔完成烘干作业,此机型的优点是进料和出料一般不需要停机,循环进料出料,无需清空烘干塔,入料口、出料口需要人工操作;高温烘干物料受热温度一般会达到80~120度,物料受热程度大,烘干品质稍差;高温烘干机适宜一般对破碎率要求不高的作物,如玉米、大豆等,从购机价格优势上来讲,如单纯进行要求不高的商品粮食烘干可选用高温烘干机,与低温烘干机相比其价格优势明显,工作效率高,但如果物料干燥前的水分较高,需二次烘干,此外高温烘干受物料数量影响比较明显,一次作业需要自身容量三倍以上的物料。

低温烘干机的工作流程是物料通过提升装置进入干燥塔后,在干燥塔内缓慢有序进行循环运动,干燥后的物料经过水分检测达到预先设定值后停机,干燥过程完成后物料通过出口排出。低温烘干物料受热温度小于60度,如进行种子烘干为保证品质(确保种子发芽率)温度需要控制更低,但烘干的时间会有所加长,主要原因是物料在塔内缓苏时间长,可有效减少对物料品质的影响。但低温烘干机与高温烘干相比可节省人工,低温烘干机广泛适用于各类商品粮及其种子的烘干,可保证粮食品质及种子发芽率,提高物料的商品价值。低温烘干机为一次性作业,不受物料数量限制,灵活性大,可自由选择随时工作,此外低温烘干机相对操作可控性强,能够实现自动化控制,检测准确率比较高。

烘干机的进风形式目前常用的为两种,一种是横流式,风向单一,物料受热不均匀,热源损失相对较多;一种为混流式,多风向交错,物料受热均匀,热源利用率高,是目前国内外低温烘干机使用最多的一种形式,目前干燥风的温度和风量控制方面多数产品可实现自动控制。

此外,在不断注重节能环保的时代,烘干机的使用也需遵守此规则,目前烘干机的能量来源主要为固体燃料(煤或生物质材料)、油料、天然气、电力、太阳能等,从环保上考虑选用天然气或太阳能比较环保,从节省成本上考虑选用固体燃料(煤或生物质材料)比较经济,但目前河北省受到雾霾等天气影响严重,省内对热源燃料排放要求较高,燃煤或生物质燃料在燃烧后均有污染物排放,因此不建议用户使用。

笔者认为从长远来看,低温烘干机是主流趋势,其具有节能环保、自动化程度高、安全可靠、操作简便、节本增效等特点,重点是物料品质较好,可作业范围广,是商品化经营的首选。用户在选择产品的同时,还应考虑自身的使用以及周边用户的需求,综合考虑后再进行机具选型,包括场地建设、热源的取用以及选配吨位等。

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