机械化收割甘蔗的预处理

黄楚飞

（雷州市恒祥制糖有限公司，广东 雷州524200）

机械化收割甘蔗的预处理

黄楚飞

（雷州市恒祥制糖有限公司，广东 雷州524200）

甘蔗机械收割是实现甘蔗生产全程机械化，降低甘蔗生产成本的重要途径。通过研究机械化收割甘蔗的必要性及影响，对机械化收割甘蔗进行预处理进行分析。结果显示：机械化收割甘蔗的预处理取得良好效果，具有安全性高、处理量大、生产成本低、除杂效果好等特点。甘蔗预处理除杂设备的运用是我国糖业发展的必然趋势。

机械化收割；预处理；生产效率

甘蔗在我国种植历史悠久，在南方广东、广西等多个省份都有分布。近年随着农业科技水平的不断提升，甘蔗的种植面积和产量皆有大幅提升，在我国农业产业中占有重要的地位。

经全国甘蔗生产信息监测网调查统计，2016年全国甘蔗种植面积约2300万亩。目前，国外一些产糖比较发达的国家都基本实现了甘蔗机械化收割，而我国机械化收割水平仅为1%.

机械化收割每台设备每天收割约600 t，生产成本每吨约70元，机械化收割与人工收割相比有较大的优势，是今后糖业发展的必然趋势[1]。无论是对实际生产还是糖厂生产环境，甘蔗预处理是一个最重要的影响因素之一。在进行机械化收割甘蔗时，采用预处理的方式，能够有效地清除出蔗叶、蔗根、蔗鞘、泥巴，对产品质量和回收的提高起推动作用。本文对机械化收割甘蔗的预处理相关问题进行分析。

1 机械化收割甘蔗的必要性

1.1 降低蔗农劳动强度，减少体力支出

甘蔗种植和收割皆采用机械化设备进行，能够减少蔗农在甘蔗种植地的时间，使蔗农不必在甘蔗收割、搬运、运输等过程付出大量体力劳动。传统种植方式，蔗农需要付出大量的时间和体力将甘蔗从田地中送到制糖企业中，通常蔗农需要全家人口进行收割、销售工作，使每个人都背负着较大的劳动强度，也需要付出较多的劳动时间，整体生产效率低下。机械化收割提高了生产效率，使得家庭从事蔗农人员减少，生产力得到解放，能够为家庭创造更多财富。

1.2 甘蔗收割机械化可以提高甘蔗的新鲜度

甘蔗新鲜度问题，对制糖生产提高糖分收回率、产量、质量和经济效益，都有着显著的影响。甘蔗越新鲜，对糖分回收越有利，产糖率会越高，糖厂的经济效益会越好。人工砍蔗很难做到当天进厂，主要是由于开砍的范围太大，涉及的人数非常多，对各处的砍作效率难以准确估计，糖厂的规模越大，这种误差也越大，为了保证有蔗进厂不出现断槽现象，农务下达砍蔗任务常常是要放大和提前，平均在3天内进厂已是比较好的了。机械化收割甘蔗可以做到当天砍当天进厂，因为要机械装车，不允许在地头堆积砍下的蔗料；一般每台机每天的收割量在300～500 t，日榨10 000 t糖厂大约需要30台左右，范围较小，效率估计比较准确[2]。

2 机械化收割甘蔗的影响

2.1 机械化收割甘蔗的性质

机械化收割甘蔗采用的是一体式作业，机械设备在收割时无法保证甘蔗收割的质量。收割机在收割作业时是将所有甘蔗一同收割，对蔗叶、蔗根、蔗鞘、泥巴等夹杂物没有处理措施，对甘蔗品质产生影响，使得制糖企业收购难度和制糖工艺难度增加。

2.2 机械化收割对甘蔗质量的影响

甘蔗种植区域采用机械化收割后，种植面积和产量都有大幅增加，但是由于机械化设备技术工艺不够成熟，很多甘蔗种植区的机械收割的甘蔗质量不如人工收割。甘蔗经过机械收割后，外观上看出甘蔗附着泥土比较多，同时还附着有蔗鞘等。而甘蔗在送至蔗糖企业经过检测后，发现甘蔗含有的色素多、还原糖多、蔗醋多等物质过量，制糖企业需要对这些甘蔗进行处理，使得制糖工艺程序增加，工艺处理难度加大，对企业生产效率产生影响。

2.3 机械化收割对甘蔗回收的影响

采用机械化收割后的甘蔗含有较多的蔗叶、蔗鞘、泥土等杂质，这对制糖企业和蔗农的利益都会产生直接影响。回收甘蔗含有杂质过多，同时在制糖过程中部分蔗糖会随着废物排出，造成了蔗糖损失，使工厂出糖率降低。制糖企业在回收杂质较多的甘蔗时也需要以同样的价格支付，增加了企业的原料成本。制糖企业不会长期回收杂质较多的甘蔗原料，甘蔗原料含有杂质过多已经成为机械收割机需要解决的首要问题[3]。减少机械化收割夹杂物的含量，提高甘蔗原料的产量，成为实现甘蔗机械化种植的关键因素。

3 机械化预处理的重要性

甘蔗预处理是指甘蔗在进入压榨机或渗出器之前必须先进行破碎处理。甘蔗预处理除杂设备主要由液压翻板机、蔗带板式输送机、抛散机、刮板式输送机、落料筛、集料斗及皮带输送机等几部分组成。其工作原理是甘蔗运输车通过液压翻板机将原料甘蔗倾倒到蔗带板式输送机槽内，原料甘蔗被蔗带板式输送机输送到刮板式输送机，再由刮板式输送机输送到振动筛后进入1#输蔗机。原料甘蔗在经过刮板式输送机和振动筛的过程中，泥巴、沙石、杂草等夹杂物基本被过滤掉，使进入1#输蔗机的原料甘蔗符合糖厂的生产工艺要求。在提高糖厂产品总产量的方法中，提高甘蔗预处理效果是最经济的方法之一。因此，甘蔗预处理系统作为甘蔗机械化收割的后续工序必不可少，机械式有效地去除甘蔗的泥土和夹杂物，对提高甘蔗制糖的质量和延长制糖设备的寿命有重大意义

3.1 减少甘蔗夹杂物数量

机械化收割甘蔗在应用初期提高了甘蔗的产量，减少了蔗农的劳动强度和种植成本，使甘蔗种植走向科技化的发展道路，提高了生产效率，为蔗农收入和企业发展增速。但是在机械设备投入使用后，发现存在收割甘蔗含有夹杂物较多的情况。制糖企业因为需要原料不得不回收甘蔗，但是需要对蔗叶、蔗根、蔗鞘、泥巴等杂质进行处理，增加生产成本，降低了生产效率。进行机械设备预处理，在机械设备安装鼓风机和收集斗，使用鼓风机将夹杂物吹到收集斗中，使用输送带将夹杂物送出，对收割甘蔗的质量和品质给予保障，切实提高种植效率。

3.2 提高收割效率

对输蔗机进行预处理后，将底部平带位置延长，使得作业车辆增加；同时将尾部平带斜槽角度重新设置，在斜槽上安装理平机，使输蔗机输送甘蔗、去除杂物、均匀生产的效率大大提高，整体上提高了收割效率。如图1所示。

图1 机械化收割甘蔗

3.3 增加甘蔗种植面积，增加产量

机械化农业作业要求土地面积宽广，地势平坦，这样能够将机械化设备最大效率地应用。我国甘蔗种植地区还没有形成规模化作业。但是决定采用机械化耕种后，这些地区对甘蔗种植地区进行整改和划分，在种植初期有意识的划分出甘蔗之间的距离，将甘蔗的种植范围进行部署，使得甘蔗收割机械在种植地区得到适应，发挥收割机械的作用，提高生产效率。机械化作业使得甘蔗的产量增加，也会导致当地制糖企业的原料增加，有利于企业扩大生产规模，提高蔗糖产量，增加企业生产效益，促进当地经济发展。

4 甘蔗预处理的发展

目前我国制糖企业在进行甘蔗预处理方面的需求还是很大的，但是目前很多种植农户在认识上存在很大的问题，这样就不利于甘蔗种植、生产效率的提高，阻碍了甘蔗产业的发展，这也和当前预处理技术与设备不够完善导致的，例如预处理技术处理程序的合理搭配，预处理设备的工作适应强度以及预处理的处理效率等。但是由于甘蔗预处理的重要性和发展前景要求，大力促进机械化收割甘蔗预处理是十分必要的工作。因此，政府单位应该加大对预处理技术的扶持力度，保证甘蔗收割预处理的推广；其次需要加强与科研单位和企业的合作，积极研究出适应生产需要的预处理设备；再次，需要对种植甘蔗品种进行优化和甄选，进行统一种植，适应机械化作业的要求；最后，积极引进国外先进的预处理技术，进一步加大试验力度，使先进技术改造成我们的技术，促进甘蔗种植以及相关产业的有效发展。

5 结束语

农业的发展最终道路是走向机械化，甘蔗作为我国重要的经济作物之一，关系到我国蔗糖产业的发展。大力推广机械化种植能够扩大甘蔗的种植面积，提高生产效率，降低蔗糖产业的生产成本[4]。但是在进行机械化推广过程中，出现了收割甘蔗夹杂物过多的情况，使制糖企业的生产工艺难度增大。对机械化收割甘蔗进行预处理，使输蔗机能够将甘蔗夹杂物及时清除，保证甘蔗的质量和品质。甘蔗种植的机械化程度不断提高，不断提高甘蔗和蔗糖的生产效率，促进了甘蔗产业的发展，实现了机械化的生产目标。

[1]李儒仲，黄 严，黄有总.影响甘蔗机械收割蔗蔸质量的农艺因素研究[J].广西农业机械化，2013，12（4）：9-12.

[2]郭艺山，谢武装，梁 波.原料甘蔗小规模机械化收获及厢式化运输模式探讨[J].广西糖业，2016，21（3）：47-48.

[3]何波涛.广西甘蔗联合收获机械化技术应用效益分析[J].广西农业机械化，2016（1）：17-19.

[4]王丽娉.甘蔗生产全程机械化作业农艺与农机配套规划方案[J].农机质量与监督，2017（1）：32-34.

Mechanized Harvesting of Sugarcane

HUANG Chu-fei
（Leizhou Heng Heng Sugar Co.，Ltd.，Leizhou Guangdong 524200，China）

Sugarcane mechanical harvesting is an important way to realize the mechanization of sugarcane production and reduce the cost of sugarcane production.The mechanized harvesting of sugarcane was analyzed by means of mechanized harvesting of sugarcane.The results show that mechanized harvesting of sugarcane pretreatment has a good effect，with high safety，high throughput，low production cost and good results.The application of sugarcane pretreatment is the inevitable trend of the development of sugar industry in China.

mechanized harvesting；pretreatment；production efficiency

TS243.1

A

1672-545X（2017）10-0144-02

2017-07-05

黄楚飞（1966-），男，广东雷州人，专科，机械工程师，研究方向：制糖机械。