精品原料茧烘茧工艺技术的研究*
2020-11-04朱良均徐向宏杨明英章朝凯帅亚俊柯红成
朱良均,徐向宏,杨明英,章朝凯,帅亚俊,柯红成
(1.浙江大学 应用生物资源研究所,浙江 杭州 310058;2.淳安县蚕桑管理总站,浙江 淳安 311700;3.淳安县茧丝绸有限公司,浙江 淳安 311700)
烘茧是蚕茧生产的重要环节,烘茧设备、烘茧方法、烘茧工艺及技术的直接关系到烘茧质量优劣和效率高低[1]。烘茧工艺技术更是提升烘茧质量,保全蚕茧质量,保障精品原料茧品质的关键。
我国蚕区目前应用的烘茧设备,主要有烘茧灶和烘茧机两类[2~3]。烘茧能源主要采用烧煤加热空气烘干蚕茧,烘茧方法主要有一次直干和二次干。因此,进行烘茧效能比较试验,优化烘茧工艺,为烘茧提供技术支撑,达到规范化烘茧,提高烘茧质量和效率。
1 试验设备与方法
1.1 烘茧设备
烘茧灶(五通灶),烘茧机(川西牌和四川创艺牌自动循环热风烘茧机)。
1.2 时间、地点及方法
第一阶段,2012年~2015年,在淳安县方宅等茧站,进行烘茧效能试验。
第二阶段,2018年~2019年,在淳安县相关茧站,进行优化烘茧工艺试验。
表1 烘茧机灶的烘茧质量Table 1 Qualities of Drying Cocoon by Different kind of cocoon Drying Machines
表2 烘茧机灶的效能Table 2 Efficiency of Different kind of Cocoon Drying Machines
2 烘茧质量和烘茧效能
蚕茧收烘环节中,原料茧质量的保全,除了做好茧处理技术操作以外,烘茧设备性能和使用操作是非常关键的。因此,通过比较烘茧灶和烘茧机的烘茧效能,明确烘茧设备性能和烘茧工艺操作,以期提高烘茧质量和效率[3,4]。表1、表2分别是烘茧机灶的烘茧质量和效能的试验结果。
2.1 烘茧机
创艺牌烘茧机是多级段落回转带式热风干燥设备,热风炉把风机送入的冷空气加热至需要的温度后,由热风系统按蚕茧干燥工艺要求分别从烘室的上部和中部送入,鲜茧经自动铺茧装置送入干燥室最上层茧网,沿水平方向做段落回转移动,经过高、中、低三个温区,被干燥的蚕茧最后由出茧机输出冷却装包。
川西牌烘茧机的热风炉抽烟风机自动控制运行,温度开差±5℃,变化较小。蚕茧翻转受热均匀,丝胶变性程度一致,蚕茧干燥程度均匀。对司炉工和煤质的要求较高。烘工人数较少,节省人工费用。
表3 创艺牌烘茧机的烘茧优化工艺Table 3 Optimize Cocoon Drying Process of Chuangyi Brand
烘茧机的烘力大,川西牌烘茧机、创艺牌烘茧机日烘茧量达到12~15 t(一次干),是五通灶的6倍(二次干)。采用一次直干工艺,减少了操作工序,对蚕茧的伤害小,有利于保护茧质。机械化程度较高,烘茧劳动强度减小,烧煤技术要求较高,确保烘茧温度稳定。虽然一次性投入较大,包括购置机灶和烘房改造等,但对于收购蚕茧量大的茧站,以及稳定烘茧质量,适宜于应用大型烘茧机。
2.2 烘茧灶
五通灶等车子风扇灶以无烟煤为燃料,其热源形式为烟道气直接供热,主要优点是升温快、热利用率高、煤电耗低、干燥时间短、烘茧能力大。其结构由干燥室(灶身)、热源、给排气装置、风扇和传动装置、载茧装置等主要部分组成。五通灶的结构简单,平时维护方便。但蚕茧进、出灶需完全打开烘灶大门,整个烘茧过程是在温度起伏中进行,会影响烘茧适干均匀。所以,一般采取二次干方式进行调整,达到适干均匀。
表4 川西牌烘茧机的烘茧优化工艺Table4 Optimize Cocoon Drying Process of Chuanxi Brand
表5 车子风扇灶(五通灶)的烘茧优化工艺Table5 Optimize Process of Cocoon Drying Oven with Fans(Wutong ovens)
3 烘茧工艺和操作规程的优化
根据烘茧效率的比较结果,针对烘茧机(川西牌、四川创艺牌自动循环热风烘茧机)和烘茧灶(五通灶等)的结构及烘茧特点,提出了优化烘茧工艺,以期达到规范化烘茧,提高烘茧质量和效率,保障精品原料茧质量。
3.1 创艺牌烘茧机
创艺牌自动循环热风烘茧机的优化烘茧工艺[5],如表3所示。
3.2 川西牌烘茧机
川西牌自动循环热风烘茧机的优化烘茧工艺[5],如表4所示。
4 车子风扇灶和五通灶
车子风扇灶(五通灶)的优化烘茧工艺[5],如表5所示。
5 实施效果
2018年、2019年在淳安县相关茧站进行优质原料茧生产和烘茧试验,烘茧质量如表6~表8。
如表6~表8所示,2018年晚中秋蚕茧,上车茧率92.2%,解舒率81.62%,出丝率39.17%,洁净95.6分。
2019年春期蚕茧,上车茧率90.9%,解舒率73.28%,出丝率40.27%,洁净95.2分。
2019年中秋蚕茧,上车茧率95.4%,解舒率81.64%,出丝率43.29%,洁净95.2分。
优化烘茧工艺的效果明显,特别是洁净成绩达到了6A级,有力地保障了精品原料茧的品质。
表6 2018年晚中秋蚕茧质量Table 6 Quality of Silkworm Cocoon during Late Mid Autumn Rearing Season in 2018
表7 2019年春蚕茧质量Table 7 Quality of Silkworm Cocoon during Spring Rearing Season in 2019
表8 2019年中秋蚕茧质量Table 8 Quality of Silkworm Cocoon during Mid Autumn Rearing Season in 2019