冷却、干燥设备在饲料加工中的应用.docx

冷却、干燥设备在饲料加工中的应用饲料加工设备是为生产工艺服务的，是合理的生产工艺的具体执行者。随着饲料加工工艺水平的不断提高和完善，对饲料加工设备的性能要求也更加严格，这里不仅指传统上的主机设备，如粉碎机、混合机和成型设备等，也包括诸如干燥机、冷却器、喷涂机等辅助设备。饲料加工中的冷却设备饲料企业常用的冷却器有三种：即立式、卧式和逆流式。逆流式冷却器以其自动化程度高、占地面积小、吸风量小、功耗低等优点，为饲料企业广泛采用。逆流式冷却器是采用逆流冷却原理对高温高湿的颗粒饲料进行冷却，设备主要由闭风喂料器、散料器、冷却仓、卸料装置等部件组成。在使用过程中，逆流式冷却器应考虑以下几个各方面的问题，以便有利于设备在高效、经济的状态下运行。1 .气流状态对逆流冷却器来讲，最重要的气流参数分别是：风量、风压和风速。颗粒饲料中的热量和水分，是通过空气介质带走的，有足够的风量才能保证逆流冷却器的产量。针对不同规格的颗粒饲料其参考冷却风量见表1。在冷却时，确定一个合理的风速范围十分重要。通常情况下，L8msec是被普遍接受的指标。同时，吸风管中的风速应在13-16mseco在常规的滑栅逆流式冷却器中，风速过大会引发结块、结拱和排料不均匀，还会导致料床“流化”，从而造成因不同部位物料滞留时间不一，冷却效果不一致。另外，控制风速能有效地避免在料床上产生“风洞”，防止气流短路，影响冷却效果。2 .排料口面积将单位颗粒饲料的冷却风量与最大风速综合考虑，即可确定某型逆流式冷却器的最大产量。因此，为获得更高的产量，应提高冷却风量，与此同时，应相应增加排料系统面积。3 .防止结拱与结块产量愈高的冷却作业，需要的风量也愈大。对于逆流式冷却器，这意味着结拱与结块几率的增加，如果要获得更大产量的逆流式冷却器，其卸料装置必须满足一定的要求，即在提高产量需要的较大风量和较高风压的前提下，它仍能够均匀并且可靠的排料。较小规格滑栅和翻板逆流式冷却器在这一方面差别不甚明显，但当冷却产量较大或者处理易结拱颗粒饲料时，翻板逆流式冷却器具有一定优势。在排料时，翻板一端上抬，起到破拱作用，从而有效防止可能发生于滑栅排料机构的结拱与结块现象。4 .参考建议逆流式冷却器在启动和清空时，可能产生这样的问题：由于冷却仓中料层厚度较薄，压降变小，导致风机风量变大。饲料颗粒被吸入风管，同时料床上产生“风洞”。可以探讨设置一自动控制风门，以解决这一问题。饲料加工中的干燥设备目前，饲料行业中使用的干燥设备主要分为立式干燥机和卧式干燥机两种，其特点见表2。干燥处理是比较复杂的过程，受到很多因素的制约，例如干燥时间、热风温度、热风风量、物料组分的物性和几何形状等都将影响最终的干燥效果，具体反映在产品上即产品水分和水分不均匀度两项主要的指标。一个优秀并稳定的干燥处理系统不单单指一台功能强大的干燥机，还应该包括诸如辅助机械装置、热能系统、风路系统、电气控制系统等部分。良好的干燥效果是干燥系统中所有组成部分综合作用的结果，在选择和操作过程中还应在以下几个方面加以考虑：大多数卧式干燥机内置单层或多层输送网带（也可以是有孔的钢板履带）用以承托物料在干燥室内移动。热空气竖直穿过料层，在输送带上与物料发生热量和水分的交换，随后通过专门通道排出。这是卧式干燥机的一般工作原理。由于物料随输送带在干燥室内移动，其运动速度较慢，路径较长，干燥时间也较立式干燥机有所增加，且所有物料具有大致相同的外部干燥条件，所以卧式干燥机在一个干燥过程中，无论在降水幅度或成品水分均匀性上均优于立式干燥机，这是卧式干燥机的干燥原理和机械结构决定的。1 .摊布器对于卧式干燥机来讲，摊布器的优劣直接影响产品水分均匀程度，是干燥系统中一个比较重要的环节。摊布器将物料均匀摊布在输送带上，使得输送带上各点过风量大致相同，这是产品水分均一的前提之一。摊布器可从属于干燥机，也可独立形成一个单独的设备，其形式较多，如振荡式、水平耙、振荡输送带等等。用户可根据实际需求选择适合的形式，不损伤物料外观是除摊布效果外的另一个原则。2 .系统和风路应考虑提供干燥机充足并且稳定的热量，否则无法保证干燥机工作的稳定性。饲料干燥机可选择蒸汽、导热油或燃气作为热源，其中燃气效率较高。由于饲料加工工艺中的某些环节需要蒸汽的介入，例如制粒、膨化等，所以一般情况下，应首选蒸汽作为干燥机的热源，这样可以减少建厂初期的投资，节约日常管理费用。热交换器是供热系统的核心部件，从实际应用效果看，钢铝复合翅片管的蒸汽热交换器性能比较好，翅片管不易变形积水。传统的卧式干燥机采用一个较大的热交换器，通过多个分支风路将热风分别送入各个干燥室。这种作法带来的问题是各干燥室风量分配不易操控，对分支风路均需做保温处理，且占用了干燥机外围较大空间，结构比较复杂。3 .处理的物料物料的组分和物理属性对最终的干燥效果也有很大的影响：如果饲料配方中含有油脂类比例较高，是不利干燥的。当饲料颗粒比较致密时，不利于颗粒内部水分沿毛细管向颗粒表层扩散。饲料颗粒尺寸较大时，需要更长的干燥时间。4 .参考建议干燥需要热量，在允许的限度内，较高温度，有利于提高干燥机工作效率。但是高温条件下，会影响饲料的营养价值，例如非酶褐变。通常饲料干燥温度不应超过12(C°应避免在干燥初期造成颗粒表层迅速失水，形成“水封”，破坏连接颗粒表层和内部的毛细管，妨碍颗粒核心水分最终向外扩散。任何物料的干燥过程都需要一定的时间。在一个干燥过程中，不应频繁更改操作参数，应留给干燥机一定的反应时间，只有这样才能得到某种物料的最佳操作参数。