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饲料颗粒成型率影响因素分析

2021-12-22谭荣英

三悦文摘·教育学刊 2021年46期

谭荣英

摘要:针对目前环模颗粒效果不稳定、颗粒质量不佳、颗粒机主要部件环模严重磨损等问题,加上我国饲料行业发展迅速,当前形势面临着机遇和挑战,在本文中,根据配用不同环模特性的颗粒机使用效果,分析饲料颗粒成型率影响因素。这对于优化颗粒机结构,提高饲料颗粒质量,减少颗粒机关键部件的磨损,降低加工成本具有重要意义。

关键词:环模;颗粒机;成型率;模孔长径比

随着畜产品消费的增长,以及资源利用强度和环境保护压力的加深,饲料行业面临着新的机遇和挑战。在未来一段时间内,饲料行业需要全面延伸产业链,整合资源,从而实现全产业链模式的大发展 。同时,与之配套的饲料加工机械也将进入转型发展阶段,由过去的数量扩张型向质量效益型转变,需要不断提高单机设备作业效率和成套设备自动控制水平,改善设备的安全性、可靠性、易推广性,降低作业成本。

一、饲料颗粒质量影响因数

饲料加工工艺主要包括原料接收、清理、粉碎、配料、混合、制粒、冷却、碎粒、筛分、成品称重打包等主要工序和通风除尘、油脂添加、酶添加等辅助工序。常用的原料以玉米、麸皮为主,大豆油、植酸酶、维生素和微量元素等为辅的配合料。一般配料调制后的原料水分为12-15%。饲料颗粒质量受多种因素的影响,主要有饲料的原料成分、原料水分、粉碎粒度、颗粒机结构、调制效果以及冷却结果等。不同的原料配比使物料容重、粒度、摩擦性和防腐性不同,进而导致原料组分中的淀粉含量、脂肪含量、蛋白质和纤维成分不相同,使得颗粒饲料稳定度和颗粒质量也有较大差别;粉碎粒度对颗粒质量的影响是由于粉碎粒度越细,原料表面积越大,吸收蒸汽均匀快速,原料的淀粉糊化程度高,颗粒质量好;制粒之前的調质效果越好,使得原料淀粉糊化度越高,黏结性好,颗粒饲料耐水性也越久。

二、环模颗粒机结构

环模颗粒机作为饲料行业的主导机型,广泛应用于大中型水产养殖场、饲料加工厂和畜禽养殖场。结构主要由喂料器、调制室、制粒室、机架等组成。颗粒机结构性能对饲料颗粒质量具有重要影响,主要包括模板结构特性、环模和压辊间隙调整、环模转速或压辊速度、压辊个数及直径和切刀结构等因素。

工作过程中喂料器向搅拌室连续均匀地输送粉料,并能对粉料的流量进行调节。经过调制后的粉料进入制粒室,在环模和压辊的作用下,粉料被带入压模和柱状压辊之间的工作面内,并由旋转的压模将物料填入压缩区,压辊通过环模与物料的摩擦带动,被动旋转,使物料挤压通过环模孔。物料在强烈的挤压下,克服孔壁阻力,不断从模孔中成条挤出。

三、环模特性对颗粒质量的影响

环模作为饲料制粒成型作业的核心部件,也是主要易损件。合理的环模结构参数直接关系到颗粒机的稳定性,颗粒品质、设备能耗和加工成本,影响环模的使用寿命、颗粒机的产量和生产效率,进而影响整个颗粒机加工成本。环模是一种薄壁,具有许多均布小孔的环形模具。环模板特性主要包括模孔孔型、模孔长径比、模孔排列方式、开孔率、环模工作面积、环模有效高度、环模壁厚等。其中模孔长径比、环模高度和环模转速这三个因素对制粒效果产生直接影响。

在颗粒机使用过程中,采取更换不同结构参数的环模配比不同转速的方式,观察测量饲料颗粒成型率。通过使用分析,发现环模结构中模孔长径比对饲料颗粒成型率影响最大,其次是环模转速,而环模高度对颗粒成型率的影响效果相对最小。

1.模孔长径比过小,原料挤压通过环模孔时所受的挤压力越小,颗粒料较为松散,不宜成型;模孔长径比过大,容易导致物料打滑进而造成赌机现象,此时原料通过环模孔时受到的挤压力较大,形成的饲料颗粒质量较好,但由于颗粒较为结实,切割时容易破碎,从而降低了成型率,同时,模孔长径比过大会增加设备能耗,使环模磨损加剧,增加制粒成本。

2.环模转速设计要合理,转速过大会降低颗粒成型率;反之转速过小,颗粒成型受阻,颗粒成型效果较差。

3.环模高度对颗粒成型率的具有较小的影响,一般随着环模高度的增加,饲料颗粒成型率增加,这主要是由于随着环模高度的增加,粉料进入环模孔挤压成型之前从环模顶部溢出的概率减少了。因此在结构允许的情况下,可以适当增加环模有效高度以提高颗粒成型率,但要注意环模加工成本。

四、结语

本文根据饲料加工技术,结合日常使用的环模颗粒机的效果,对饲料颗粒成型率影响因素进行了分析,在颗粒机结构的优化,提高饲料颗粒的质量,减少颗粒机关键部件磨损,降低加工成本等方面具有重要意义。

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