低温循环式粮食烘干机的科学使用与维护
2021-10-22金英慧
粮食烘干机的基本原理都是利用干燥介质的热能使粮食中的水分蒸发,从而达到干燥降水的目的。低温循环式烘干机中的“低温”,是指用低于粮食允许受热温度的烘干介质来烘干粮食。所谓“循环式”,是指粮食在烘干机中不停地经过烘干部位进行循环烘干。按其热传递方式,可分为三类:第一类是采用对流烘干,通过燃油炉或热风炉等直接加热空气,利用风机将热空气穿过谷层的方法烘干粮食。第二类是采用远红外线辐射烘干,安装一个远红外线发生器,粮食吸收红外辐射能后促进水分汽化,汽化的水分由排湿风机排出。第三类是采用传导烘干,蒸汽与粮食不直接接触,通过热交换装置将热量以传导方式传递给粮食,粮食受热后促使其内部水分转移,水分从表面汽化从而达到干燥的目的。本文重点介绍热泵型和生物质热风炉型低温循环式烘干机。
一、热泵型谷物烘干机
热泵型谷物烘干机适用的环境温度是-5~40℃。现以5HXRG-100型热泵型谷物烘干机为例进行介绍。
1.结构原理。热泵型谷物烘干机主要由热泵热风机组、干燥塔、集尘房三大部分组成。
①整机工作原理。通过提升机将粮食输送到干燥塔顶部,由顶部螺旋送料器将粮食送到烘干塔内,经过储粮段、烘干段、排粮段,再由底部螺旋送料器送至提升机,粮食在烘干塔内做循环往复移动,粮食送至提升机顶部时由排尘风机将粮食中的灰尘、秕谷、稻草等杂质经由排尘管送至集尘房内。热泵热风机组将空气由低温加热到高温后送到干燥塔内,经过干燥塔的烘干段与粮食进行热交换,去除粮食中的水分。抽风机将含有较多灰尘和杂质的废气送至集尘房内,经过袋式过滤器的过滤后,再将干净、清洁的空气排至周围环境中。整个烘干过程,自动测控热风温度、粮食水分和温度等参数,粮食达到设定水分标准后,自动停机。排粮时,打开排粮阀门,粮食经排粮管排出。
②热泵热风机组工作原理。热泵热风机组由压缩机、冷凝器、四通阀、过滤器、节流装置、蒸发器、气液分离器等组成,这些部件制冷管路彼此是相通的,内部充注着制冷剂。单个系统的制热原。工作时,首先是低压的气态制冷剂被吸入压缩机,被压缩为高温高压的气态制冷剂;而后气态制冷剂流向冷凝器,把经过冷凝器的空气加热到需要的温度后逐渐冷凝成高压液态;接着通过节流装置(降压降温)变成低温低压的气液混合物(温度比周围空气温度低),气液混合的制冷剂进入蒸发器,通过蒸发器从空气中吸收热量而不断汽化(周围空气温度变低)变成低压气体,再重新进入压缩机,如此循环往复。
2.使用与维护保养。在使用与维护保养中,特别要注意以下几个方面:
①每周检查各种电源线、电动机连接线、控制线等是否有接触不良、绝缘线破损的情况,并查明是否有缺相或漏电的危险。
②工作时,要每天检查热泵热风机组的进风过滤网和翅片、换热器是否有脏堵现象,必要时要清洗干净。
③每周对热风管路、排尘管路、烘干道内的谷、芒、屑、稻草等杂物进行清理。
二、生物质燃料热风炉型谷物烘干机
生物质燃料热风炉将空气由低温加热到高温后送到干燥塔内对粮食进行烘干。近年来,生物质燃料热风炉型谷物烘干机应用较多,与燃油炉相比,可节约成本60%以上;在废气排放方面,基本达到环保要求。
1.结构原理。5L-10型生物质燃料热风炉,由进料斗、燃烧室、鼓风机、换热列管、出风管、烟气回收列管、清灰口、烟囱、电控箱等组成。燃料由上料机装入进料斗,由自动控制系统控制进料量,再通过送料搅龙将燃料均匀地送至燃烧室。助燃空气在鼓风机的压送下,穿过环形炉壁,使燃料充分燃烧,送料搅龙配有进风孔,不断地输入新鲜的空气,可使搅龙不会被高温损坏,而且除炉膛底部有空气助燃外,炉膛上部也配备了进风口,可促进燃料充分燃烧。物料燃烧后产生的高温烟气进入换热列管内,与换热列管外的空气进行间接换热,将空气加热到一定的温度;高温烟气经过换热列管后又经过烟气回收列管,与管外的热空气进行二次换热,这样就可以得到更多热量,并减少换热管道堵塞,最后从烟囱排出。同时,通过装在烘干机内的热风机负压吸风,将热风吸入烘干机,按设定温度对谷物进行烘干。
2.操作使用。
①启动。首先,将热风炉的进料斗装满燃料,打开进料斗闸门,经过搅龙送入大约2千克燃料,将其摊平,再放入易燃物品如纸壳等,打开鼓风机,通过点火器自动点火,点火时必须关闭炉门。其次,待热风炉燃烧室、换热器慢速升温,控制在15~20分钟完成预热过程,预热过程要缓慢进行,严禁用油脂快速点火升温。第三,待燃烧正常后,调整燃料进给量、配风量,设定热风温度(120~150℃),观察引烟风机和鼓风机减速调温是否可靠有效,把炉温设定在自动控制状态,观察出炉热风温度是否稳定。第四,观察烘干机热风调节装置的工作情况,调整冷风门动作幅度,保证烘干机所需的热风温度稳定可靠。第五,燃烧正常后,打开引烟风机。
②运行。一是注意观察高温风道风温指示,当热风温度接近出炉设定温度时,温控仪开始工作,鼓风机暂停为减速运转,维持炉内火势。此时热风温度可能会短时高于设定温度,当热风温度回落到接近设定温度时,鼓风机开启,恢复正常运转,使热风温度基本稳定。二是要观察燃烧室内物料燃烧层的厚度及燃烧状态,调整给料装置的给料量,尽量达到少量多次给料,保持炉内燃烧状态的稳定。观测排烟温度的变化,有助于对炉内燃烧状态的控制。三是在供热作业时,要时刻注意各运转部件的运转情况,经常观测、检查电机温升情况,表温一般不超过80℃。风机轴承定期(约工作140小时)加注耐高温润滑油。四是干燥水稻、小麦等谷物时,出炉热风温度波动范围要控制在5℃之内。五是在进行干燥作业时,要确保粮层最低处高于通风段上部1米以上,否则会出现热风泄漏现象。在多台烘干机并联作业时,因一台烘干机漏风,产生大量热风损失,可导致干燥能力明显下降,同时也影响其他烘干机正常工作,甚至会使表层谷物或杂质过干而着火,所以作业时要确保除尘风机正常作业。六是待干燥的谷物在进入烘干机前,必须进行清理,除去大部分粉尘和颖壳,尤其是要除去直径15毫米以上的重杂和长度超过50毫米的秸秆、杂草,否则极易造成通风段的堵塞及漏风现象。
3.维护保养。热风炉型谷物烘干机的维护保养要特别注意以下两方面:
①班保养。一是若有零部件损坏,应及时修理或更换。二是每个班次使用前要对各旋转及传动部件进行润滑。特别注意对引烟风机的检查,轴承要使用耐100℃以上高温的二硫化钼锂基润滑油。三是检查机器各转动部位是否灵活,给料机构的进料口是否畅通,如有问题,应及时修复。
②季保养。每一个烘干作业期完成后,为一个检修周期。热风炉在使用一段时间后,换热效率有所下降,原因是换热器内积灰太多,要及时清理,清理周期为烘干作业7~10天(或烘干粮食作业3~5仓)。