我国饲料机械标准化现状与发展方向

王卫国

（河南工业大学生物工程学院，河南郑州450001）

2008 年我国成立了全国饲料机械标准化技术委员会（TC384），到目前为止已经制定现行饲料机械国家标准11 项，行业标准54 项，加上全国饲料工业标准化技术委员会（TC76）制定的3 项国家标准，目前有现行饲料机械类国家标准14 项，涵盖了饲料机械基础标准、单机设备标准、成套饲料加工装备标准、设备能效标准、设备易损件标准、饲料设备试验方法标准等。本文就这些标准的技术现状与发展方向进行综述。

1 饲料机械标准化的作用与意义

标准化是指在经济、技术、科学和管理等社会实践中，对重复性的事物和概念，通过制订、发布和实施标准达到统一，以获得最佳秩序和社会效益[1]。饲料加工装备是现代饲料加工业赖以生存与发展的物质与技术基础。饲料机械是具有重复性的事物，因为饲料的清理、粉碎、配料、混合、调质、制粒、挤压膨化、干燥、冷却、破碎、筛分、液体喷涂、输送、储存、装卸、除尘、自动控制设备是所有饲料生产企业都要使用的，具有重复性。因此有必要制定这些设备的国家、行业或团体标准。制定这些标准并实施能够使饲料机械在设计、制造、交易、使用、评价、监督检查中获得最佳秩序，也即各方有统一的标准可依，获得高效率和降低技术交易成本，具体体现在：①使饲料机械产品的设计、制造、检验、签订合同、交付、验收、使用均有基本技术标准，特别是在设备质量、安全、能效、环保方面有统一的技术标准；②使在各类技术文件编制、国内外技术交流、政府管理文件编写以及教材、科技著作写作等工作中有统一的术语和定义，减少技术交流、沟通和理解障碍，提高效率；③使政府管理有依据。这些产品标准和相关的试验方法标准是国家、地方质检评价机构对饲料机械产品质量监督检查的依据；④有利于提升饲料机械企业对产品的设计制造、安装的整体技术水平；⑤有助于饲料企业使用标准的方法测定、提升自己的设备管理水平，节能、提质、增效；⑥有利于促进最新科研成果的尽快转化。当一项技术发明专利或研究成果转化为技术标准要求时，将会获得更大的经济和社会效益。

2 饲料机械标准化体系表

饲料机械标准化工作是一项系统性工作，因而需要制订饲料加工设备标准化的体系表，使饲料机械的标准化工作体系化、配套化，实现该项工作的有序进行。全国饲料机械标准化技术委员会组织制定了饲料机械标准化体系表，见图1。

图1 饲料机械标准化体系框图

随着科学技术的不断创新和进步，饲料机械标准化体系表也需要适时进行修改，以适应技术进步和市场需求。

3 饲料机械基础标准的现状与发展方向

目前，我国现行的饲料机械基础标准包括：GB/T 18695—2012 饲料加工设备术语，该标准含183 个术语，另外，在其他饲料机械标准中补充制订了80多个术语，所以，目前共有饲料设备术语近280 个；GB/T 25698—2010饲料加工工艺术语、GB/T 10647 饲料工业术语中的加工术语部分共制订饲料加工工艺术语142 个；GB/T 24352—2009 饲料加工设备图形符号制订了182 个饲料加工设备的图形符号。上述术语和图形符号涵盖了常用的饲料加工术语、饲料工艺术语和饲料加工设备术语和图形符号，可以基本满足行业使用需要。这部分标准的发展方向是：①随着某些饲料加工新技术、新工艺、新设备的出现与应用，需要在标准中增加这新技术、新工艺、新设备的术语。②现有术语标准中个别术语在不同标准中的定义不完全统一，需要在今后的标准修订中实现统一。③目前国际上FAO 与国际饲料工业协会制定有饲料工业术语标准，其中包含了部分饲料加工术语，今后如何与之协调是需要研究的问题。④现行饲料加工设备图形符号标准中图形符号采用的是原理结构图，但在饲料生产成套装备厂家设计饲料厂时采用的多是设备外形图型符号。原理型图形符号通常比较简洁，容易被各方接受且可长久使用。而采用设备外形图时就要涉及到不同饲料机械制造企业的同一种设备的外形图不一致的问题，外形设计上有差异也导致在结构设计上有差异，可能会涉及到某些知识产权问题。因此，所有设备采用统一的外形图，可能会有一定难度。而目前采用企业设备外形符号时，在饲料企业验收、检查时因与标准不一致带来一些问题。所以，这些问题需要在标准修订时加以解决，以便使标准更好地服务于行业的使用需求。⑤现行饲料加工设备图形符号标准中需要补充新的饲料加工设备的图形符号。

4 主要饲料加工单机设备标准的现状与发展方向

4.1 粉碎设备

现行的粉碎设备标准有：JB/T 11683—2013锤片式工业饲料粉碎机、JB/T 11684—2013锤片式饲料微粉碎机、JB/T 11685—2013 立轴锤式饲料超微粉碎机、JB/T 13127—2017 锤片式饲料粉碎机锤片、JB/T 13128—2017 锤片式饲料粉碎机筛片、JB/T 13450—2018 锤片式双轴饲料粉碎机。

现行粉碎机行业标准涵盖了普通锤片粉碎机、锤片式微粉碎机和立轴锤式饲料超微粉碎机及锤片粉碎机的主要易损件锤片和筛片，可基本满足行业使用要求。目前此类标准存在的主要问题及今后的改进方向有：①标准名称问题。JB/T 11683—2013锤片式工业饲料粉碎机中加入了“工业”，这是其它标准中没有的，也是不妥的。原因是全国农业机械标准化技术委员会也制定有类似的标准。按理说，国家标准委在批准成立全国饲料机械标准化技术委员会后，所有饲料机械的国家和行业标准都应划归全国饲料机械标委会管理，其它国家标委会不应再重复制定相关标准。因此，该类问题应有国家标准管理部门进行相关标委会业务范围的明确划分。②普通锤片粉碎机、锤片式微粉碎机的吸风参数问题。目前普通锤片粉碎机、锤片式微粉碎机标准中提出了生产性能试验时需要的吸风量要求，前者要求每平方米筛片面积的吸风量不小于45 m3/min，后者要求每平方米筛片面积的吸风量为不小于70 m3/min。由于锤片粉碎机或锤片式微粉碎机在粉碎腔内吸风的阻力较大，特别是微粉碎机，仅规定吸风量而不规定风压，难于实现对设备的有效吸风，因此，需要今后在深入研究的基础上，增加风压指标。③立轴锤式超微粉碎机的吸风参数配置问题。立轴超微粉碎机本身是采用气力输送提升物料的，但标准中未提供基本吸风参数配置要求。在实际生产中，设备生产性能在没有吸风参数下是无法测定的。所以在今后的标准修订中应补充这些数据。④粉尘防爆要求。锤片式粉碎机、锤片式微粉碎机和立轴锤式超微粉碎机内都是易发生粉尘爆炸的场所，在今后的标准修订中应补充防止粉尘爆炸方面的要求。⑤粉碎室壁材强度问题。锤片式粉碎机、锤片式微粉碎机和立轴锤式超微粉碎机都是高速运转设备，粉碎室壁材的抗撞击强度应有要求条款。

4.2 配料设备

现行配料设备标准有三个标准：GB/T 20803—2006 饲料配料系统通用技术规范、JB/T 13454—2018饲料配料系统用螺旋喂料器、JB/T 13456—2018添加剂预混合饲料微量配料系统。GB/T 20803—2006 中对配料系统的称重单元规定了的自动称量的最大允许误差的两个准确度等级，即0.2和0.5。首次检定的最大允许误差分别为±0.1%、±0.25%。使用中的最大允许误差分别为±0.2%、±0.5%。首次检定要求适用于配料秤系统在安装后的验收试产阶段或设备经改造大修后验收试产阶段。使用中的最大允许误差适用于饲料厂正常生产中的配料秤系统。而标准中对应于静态计量时的最大允许误差要求适用于饲料厂在验收投产和日常对配料秤系统用标准砝码分不同秤量进行校准。该类标准在使用中存在的问题是：①该标准仅能满足正常连续生产中对配料秤总称量（满称量）值的误差要求，而对于配料过程中单种原料特别是配料比例小的原料或组分的自动称量（动态连续计量）最大允许误差未提出具体要求，这就不能完全满足饲料企业的实际配料误差控制要求。因此，在今后的标准修订中应在深入研究的基础上，增加这些要求。②配料秤的喂料器性能特别是微量供料性能在很大程度上影响到配料秤的配料误差。因此，今后应在标准中对喂料器的结构和性能上提出相关要求，同时在实验方法中增加相关内容。③在今后的标准中应增加对自适应或自动误差纠正能力的要求。

4.3 混合设备

现行的饲料混合设备的行标、国标有：JB/T 11689—2013 单轴桨叶式饲料混合机、JB/T 11688—2013双轴桨叶式饲料混合机、JB/T 12779—2016螺带饲料混合机、JB/T 11928—2014连续式桨叶糖蜜混合机、GB/T 32536—2016饲料混合机试验方法。这些标准基本涵盖了饲料工业中主流混合设备，可以满足行业对这些设备的使用要求。今后需要增加的混合设备标准是饲料预混合机的相关标准。因为绝大部分配合饲料、浓缩饲料、添加剂预混合饲料厂都需要采用预混合机，而目前对这类混合机没有相关标准，且对设备的材料、装料、卸料与除尘等缺乏相关要求，不能满足对这类设备的采购、验收、监管等的要求。作为饲料厂使用的主流混合机标准JB/T11689、JB/T 11688 今后需要改进的内容是：①术语的统一问题。例如两个标准中给出的术语“有效容积”、“额定批次混合量”、“净混合时间”、“混合周期”、“残留率”、“混合周期”的定义不一致。这类问题在同一批制订的两个标准中是不应该出现的；②两个标准中少数术语定义的准确性、完整性和简明性问题有待改进；③混合机混合试验中使用玉米的粉碎筛孔直径问题。标准中规定玉米的粉碎筛片孔径小于等于1.5 mm。这种粒度对于生产普通水产饲料和断奶前后仔猪料来说是适合的。但对于家禽饲料和生长育肥猪料来说粒度太细，这样试验得出的混合均匀度值可能与实际生产中家禽饲料和生长育肥猪料的均匀度值有差异。因此在今后标准的修订中应考虑这些因素；④混合均匀度的采样。作为混合设备性能试验的采样方法应分两种方式，即单机设备试验性能采样和生产中混合设备性能采样，前者采用设备标准中规定的采样方法，后者适用于饲料生产企业生产中混合均匀度的检测。

4.4 液体计量添加设备

现行的液体添加系统标准有两个，即JB/T 11924—2014 称量式液体添加系统和JB/T 11929—2014 流量计量式间隙液体添加系统。两个标准存在的主要问题有：①适用范围中的问题。JB/T 11929中的使用范围中将液体定义为“油脂等营养成分”是不全面的。例如添加液体益生菌、液体防霉剂都不是营养成分。②术语定义问题。JB/T 11929对“流量计量式间隙液体添加系”术语的定义中用“由储油装置、输油装置”替代“储液装置和输液装置”显然是不合理的，因为标准名称是“液体添加系统”而不是“油添加系统”；而定义的“向饲料中批次加入“油脂等液体营养成分”的说法也是以偏概全。③计量精度问题。液体添加计量精度与配料精度是同类计量问题。设定液体添加设备的计量精度要求时应考虑饲料厂在实际生产中的配料误差要求。JB/T 11924—2014 中对液体称量精度给出两个指标，一个是每次定量添加液体的最大允许偏差，即对预设最大称量和最小称量值分别称量液体五次，得到5次实际测定值的平均值和五次测定值中与平均值差距最大值，用此最大差值与平均值相比即得到最大偏差，该偏差应小于规定值0.5%；另一个指标是每次定量添加液体的最大允许预设值偏差，即预设称量值与实际5次测量值得平均值的差值相对于预设值的偏差。要求的指标也是0.5%。这些指标从理论上分析，有其合理之处。但在饲料厂实际使用中会遇到问题。因为在饲料厂连续生产过程中，要求每一批液体计量添加都必须符合预设值的称量添加精度要求，否则该批生产结果就是不合格，这是不能用5次称量结果的平均值去做比对基础的。因此，在饲料厂，需要用5 次预设值称量结果的偏差都符合最大允许预设值偏差才为合格。所以这在今后的标准修订中应予以纠正。此外该标准对如何具体判定计量性能指标的方法交代的不清楚，带来操作不便。

JB/T 11924—2014 流量计量式间隙液体添加系统的精度计算公式较合理，但应用上与JB/T 11924—2014存在同样的问题。

4.5 调质设备

目前已经制定的现行调质设备标准有JB/T 11691—2013 单轴桨叶式饲料调质器、JB/T 11690—2013双轴桨叶式饲料调质器、JB/T 11692—2013饲料调质器试验方法。这三个标准可以满足单轴桨叶、双轴桨叶调质器的对标准的需求。但对于目前已在广泛使用的熟化保持器还需要制定相应的产品标准。

4.6 制粒设备

目前现行的制粒设备标准有GB/T 20192—2006环模制粒机通用技术规范、JB/T 12778—2016环模制粒机压辊、JB/T 11930—2014饲料环模制粒机环模 精度；其中GB/T 20192已经在修订完毕，待批准发布。

4.7 挤压膨化设备

目前现行的挤压膨化设备标准有JB/T 11687—2013单螺杆水产饲料膨化机、JB/T 11686—2013双螺杆水产饲料膨化机、JB/T 13126—2017宠物饲料膨化机、JB/T 13129—2017单螺杆饲料膨化机膨化腔、JB/T 13130—2017 双螺杆饲料膨化机膨化腔、GB/T 24445—2009 单螺杆饲料原料膨化机、JB/T 12780—2016 螺杆挤压式饲料膨化机螺杆、JB/T 12781—2016螺杆挤压式饲料膨化机模板。JB/T 13455—2018 饲料膨化机试验方法。挤压膨化设备标准成为目前各类设备中标准数量最多的部分。可以基本满足市场需要。标准中存在的问题主要是：①部分同一术语的定义在JB/T 11687—2013 单螺杆水产饲料膨化机、JB/T 11686—2013 双螺杆水产饲料膨化机两个标准中不一致，如组合螺杆、溶失率的定义；另外,溶失率、漂浮率、沉水率与GB/T 30472—2013 饲料加工成套设备技术规范中的术语定义不一致；②单螺杆水产饲料膨化机、双螺杆水产饲料膨化机的定义亦有不当之处；③螺杆式挤压膨化机标准中对螺杆的长度和长径比没有提出要求。今后需要对这些存在的问题做出修订。

4.8 颗粒饲料后处理设备

颗粒饲料后处理设备的现行标准有：GB/T 25699—2010 带式横流颗粒饲料干燥机；GB/T 24351—2009立式逆流颗粒冷却器通用技术规范、JB/T 11254—2011立式颗粒饲料稳定器、JB/T 12777—2016翻板式颗粒饲料冷却器；JB/T 11925—2014辊式颗粒饲料破碎机；JB/T 11926—2014连续式滚筒液体喷涂系统、JB/T 11927—2014 桨叶间歇式真空喷涂系统；JB/T 11300—2012饲料机械振动分级筛、JB/T 11255—2011饲料机械平面回转分级筛。

这些标准中存在的问题主要是：①少数同一术语在不同标准中名称和定义不一致或与现行国标不一致，如残留率、单位耗电量、碎粒饲料等。②部分术语定义不完整不准确。如“颗粒稳定器”和颗粒稳定器的“残留量”、“破碎颗粒成品率”、“桨叶间隙式真空喷涂系统等。③个别标准中技术要求的内容不完整。例如颗粒冷却器标准中仅给出了冷却器容积与产量之间的对应关系，而对于影响冷却的关键因素冷却风量、风压、冷却时间等未给出必要的要求和推荐值范围，这样对于用户（饲料厂）而言，不便于用此标准指导生产；颗粒稳定器标准中缺蒸汽加热方式的要求条款；辊式颗粒破碎机标准中未给出破碎辊齿形的要求等；桨叶间歇式真空喷涂系统标准中规定了喷涂均匀度不小于95%,但在试验方法中只规定了对膨化颗粒饲料最大脂肪添加量为30%，而对硬颗粒饲料的脂肪最大添加量为15%。因而当饲料中添加小于1%的酶制剂、益生菌等、或添加脂肪量小于4%时要达到95%的喷涂均匀度就可能有困难。所以对于喷涂均匀度指标应该分不同喷涂组分分别提出要求；④同类标准的重复问题。

4.9 设备能效标准

饲料加工设备的能效标准是一类节能减排的重要标准。全国饲料机械标委会组织制定的此类现行标准有JB/T 11693—2013 工业饲料粉碎机能效限值和能效等级、JB/T 11694—2013桨叶式饲料混合机能效限值和能效等级、JB/T 11695—2013单螺杆水产饲料膨化机能效限值和能效等级。这类标准通常将能效等级分为三级。一级能效最高，三级能效最低。原则上三级能效等级的设备应在5年内淘汰。因此，这些标准也应每5年复审和修订。

上述这些饲料加工设备标准为这些设备的合规生产、依标检查、签订采购、交付、验收合同提供了标准依据。同时这些标准中的设备试验方法也为相关技术人员或企业试验、检查设备性能、改进生产效率与能耗等提供了标准方法。这些标准今后的发展方向是：①在充分研究的基础上规定主要能效指标、安全、卫生指标、可靠性指标；②对设备安全防护要求进一步细化，并与强制性现行国家、行业安全标准保持一致；③提高设备性能试验方法的科学性、适用性和方便性。

5 输送、清理设备标准的现状与发展方向

目前已经制定的通用输送、清理设备的现行标准有：JB/T 11931—2014 饲料机械斗式提升机、JB/T 11932—2014 饲料机械螺旋输送机、JB/T 11933—2014饲料机械螺旋喂料器、JB/T 11934—2014饲料机械 埋刮板输送机、JB/T 11935—2014饲料机械叶轮喂料器、JB/T 12782—2016 饲料输送机械换向阀、JB/T 12783—2016 饲料输送机械旋转式分配器、JB/T 12784—2016 饲料输送机械闸门、JB/T 13133—2017饲料机械圆筒清理筛、JB/T 13134—2017饲料机械圆锥粉料清理筛、JB/T 13135—2017饲料清理筛试验方法等、JB/T 13451—2018 饲料机械关风器、JB/T 13457—2018投料口振动筛。通用输送与清理设备标准今后的发展方向是：①作为饲料机械，这类设备标准中应针对性地体现适合饲料加工的特点与要求；②标准应明确提出执行现行强制性粉尘防爆、卫生类国家、行业标准的要求；③应增加脉冲除尘器、离心集尘器等设备的标准；④制定其它饲料清理设备标准。

6 成套饲料加工设备标准与发展方向

目前，国内国际市场的饲料厂建设项目大多是以成套设备交付、验收、投产。因此有必要制定饲料加工成套设备的技术标准。我国现行的此类设备标准有：GB/T 30472—2013 饲料加工成套设备技术规范、GB/T 23439—2012017饲料加工成套设备计算机控制技术要求、JB/T 11936—2014添加剂预混合饲料成套设备技术规范、JB/T 13452—2018 饲料加工成套设备电气安装通用技术规范、JB/T 13453—2018 饲料加工成套设备现场安装通用技术规范。这五个标准的制定基本满足了成套饲料加工装备制造、安装、试车、验收的基本技术需求，解决了行业急需。该类标准今后的发展方向是：①与现行强制性工厂、设备安全标准相匹配融合；②增加成套设备减少交叉污染的硬件与设计要求；③提高试验方法的科学性和实际可操作性。

7 饲料加工设备通用制造标准与发展方向

我国现行饲料机械通用制造标准有：GB/T 26968—2011 饲料机械 产品型号编制方法、JB/T 11299—2012饲料机械 产品涂装通用技术条件、JB/T 11301—2012 饲料机械 产品使用说明书、JB/T 13132—2017 饲料机械 包装通用技术条件、GB/T 34636—2017 饲料加工设备交叉污染防控技术规范。该类标准今后的发展方向是积极采用国内国际新技术提升饲料加工设备的基础制造技术水平，增加通用安全技术标准。

综上所述，饲料机械标准是饲料机械科技创新成果转化的结果和体现，因而饲料机械标准的水平也反映了国内在饲料机械科技研发的技术水平。目前，我国在部分饲料机械的研发水平上已经处于国际领先水平，如立轴超微粉碎机、锤片式粉碎机和锤片式微粉碎机、烘干机等的生产性能包括能耗水平等。我国优秀饲料机械企业如江苏丰尚、江苏正昌等企业的许多饲料机械产品的质量已经达到国际先进水平。我国目前制定的饲料机械标准体系和现行国家、行业标准也是世界上内容最系统、全面的标准，这为我国饲料机械产品的质量提高、产品推广和科学使用提供了技术标准支撑。面对未来的国内国际市场需求，我国饲料机械标准化工作今后应朝着更多满足用户使用要求的方向发展，即更多地站在用户使用需求去考虑标准的制定，这样制定出的标准才有更大的市场作用和社会效益。另外，饲料机械标准的水平取决于标准项目的技术研究水平，而由于目前国家、地方政府、企业对饲料机械国家、行业标准的研究经费投入严重不足，使得某些标准的技术指标和试验方法的设立缺乏足够的试验数据支撑，进而影响了标准的科学性、适用性。所以，国家、饲料行业特别是饲料机械行业应加大对科技创新、标准创新的研发投入，研发出能够促进饲料加工业提质增效、安全环保、实现可持续发展的新技术、新产品、新标准，推动我国饲料机械标准化水平不断提高，推动我国饲料工业科技水平不断进步。