淺談糧食烘干機(jī)的分類和選型

◎ 段謨澤，徐 誠(chéng)，謝亞春

（中糧工程裝備無(wú)錫有限公司，江蘇 無(wú)錫 214000）

近年來(lái)，糧食收獲隨著機(jī)械化程度的不斷提高，收獲期的時(shí)間大大縮短，傳統(tǒng)的自然晾曬已經(jīng)無(wú)法滿足市場(chǎng)要求，如果不及時(shí)將原糧的水分降到安全水分的范圍，特別是江浙一帶在小麥?zhǔn)斋@季節(jié)常常陰雨連綿，會(huì)對(duì)糧食造成非常大的損失。據(jù)統(tǒng)計(jì)每年因霉變和腐爛所造成的損失一般約占總產(chǎn)量的4%～5%，全國(guó)每年損失糧食達(dá)到1 000萬(wàn)t以上[1]。因此，為了保障原糧的安全，確保農(nóng)業(yè)的豐產(chǎn)豐收，糧食烘干機(jī)的市場(chǎng)需求量迅速提升，農(nóng)業(yè)機(jī)械發(fā)展的國(guó)家政策也推動(dòng)糧食烘干機(jī)進(jìn)入原糧收獲后處理工段。

糧食烘干機(jī)需要烘干的原糧，一般是指玉米、大豆、小麥和水稻。市場(chǎng)中出現(xiàn)的糧食烘干機(jī)根據(jù)糧食的種類、工作原理、作業(yè)方式、產(chǎn)量、加熱溫度及方式的不同，有不同形式，本文對(duì)市場(chǎng)常用的幾種類型的糧食烘干機(jī)的分類和選型進(jìn)行闡述，為使用者提供參考。

1 糧食烘干機(jī)介紹

1.1 間隙式烘干機(jī)

現(xiàn)市場(chǎng)上常用的間隙式烘干機(jī)以循環(huán)式烘干機(jī)為主。原糧在該烘干機(jī)中可以自動(dòng)循環(huán)，均勻干燥，且品質(zhì)好。若熱風(fēng)溫度合適，輸送設(shè)備結(jié)構(gòu)和性能好，也可用于種子烘干。在烘干機(jī)上采用不易損傷糧食顆粒的輸送設(shè)備，在通風(fēng)干燥部采用“多路薄層”原理，設(shè)置“多路薄層”的通風(fēng)干燥部可以用做儲(chǔ)糧。經(jīng)通風(fēng)干燥后的糧食返回到干燥部上端進(jìn)行緩蘇，即將糧食顆粒內(nèi)部的水分調(diào)整均勻。這種形式的烘干機(jī)干燥一般采用低溫大風(fēng)量，烘干同一數(shù)量的原糧所需的能耗會(huì)較少。

1.2 連續(xù)式烘干機(jī)

糧食烘干機(jī)根據(jù)糧食與氣流的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向，烘干機(jī)可分為橫流式、混流式、順流式和逆流式4種[2]。

1.2.1 橫流式烘干機(jī)

橫流式糧食烘干機(jī)即糧食流動(dòng)方向與熱空氣運(yùn)行方向垂直。其是我國(guó)較早消化吸收的一種機(jī)型，現(xiàn)多為方塔型篩孔式結(jié)構(gòu)。橫流糧食烘干機(jī)的優(yōu)點(diǎn)為生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、成本低，可便捷安裝，生產(chǎn)效能高。但缺點(diǎn)是烘干后糧食均勻性差，不適宜烘干多品種糧食，烘后糧食難以達(dá)到高品質(zhì)等。但小型的循環(huán)式烘干機(jī)可以避免上述的一些不足之處。

1.2.2 混流式烘干機(jī)

混流式糧食烘干機(jī)即熱空氣通過(guò)通風(fēng)管從不同角度穿過(guò)糧層。烘干機(jī)內(nèi)密布進(jìn)氣和排氣角狀氣道，但進(jìn)熱氣和出廢氣的氣道有兩種安排形式，即氣流與糧食流動(dòng)方向呈逆流和順流的混合，氣流和糧食流動(dòng)方向呈錯(cuò)流、逆流和順流的混合。國(guó)內(nèi)大部分廠家的混流式糧食烘干機(jī)為此類結(jié)構(gòu)形式。它的優(yōu)點(diǎn)是熱風(fēng)與糧食均勻混合，烘干后糧食均勻性高，單位熱耗低，其他同等條件下風(fēng)機(jī)動(dòng)力較小，可烘干品種廣，既可烘糧，又可烘種。但缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)繁雜，同等條件下制造成本高。

1.2.3 順流式烘干機(jī)

順流式糧食烘干機(jī)即糧食流動(dòng)方向與熱空氣運(yùn)行方向相同。其多為漏斗式進(jìn)氣道與角狀盒排氣道相結(jié)合的塔式結(jié)構(gòu)，它不同于混流烘干機(jī)由一個(gè)主風(fēng)管供熱風(fēng)，而是由多個(gè)（級(jí)）熱風(fēng)管供給不同或部分相同的熱風(fēng)。國(guó)內(nèi)部分廠家的順流式糧食烘干機(jī)為此類結(jié)構(gòu)形式。順流烘干機(jī)優(yōu)點(diǎn)是熱風(fēng)溫度高，最高溫度可達(dá)250 ℃，降水幅度大，可達(dá)10%～15%，適合烘干水分較大的糧食。但缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，制造成本較高，單機(jī)價(jià)格高。

1.2.4 逆流式烘干機(jī)

逆流式糧食烘干機(jī)即糧食流動(dòng)方向與熱空氣運(yùn)行方向相反。這種烘干機(jī)沒(méi)有固定的糧層厚度，所以配備或不配備專門的潮糧倉(cāng)都可正常工作。干燥區(qū)設(shè)在糧堆的下部，當(dāng)干燥區(qū)下端的糧食達(dá)到一定的干燥度后，即被公轉(zhuǎn)自轉(zhuǎn)螺旋輸送機(jī)送出，所以不會(huì)產(chǎn)生過(guò)干燥的問(wèn)題。其缺點(diǎn)是在烘干過(guò)程中，糧食中的塵土逐漸向中間集中，堵塞孔板，所以每開(kāi)機(jī)到一定時(shí)間就要停機(jī)清理。它的使用范圍較小，多數(shù)與其他氣流的烘干機(jī)配合使用，即用于順流或混流烘干機(jī)的冷卻段，形成順逆流和混逆流烘干機(jī)。

2 糧食烘干機(jī)分類

按照加熱溫度分類，以下是常用的循環(huán)式烘干機(jī)和連續(xù)式烘干機(jī)的糧食烘干溫度分類[3]。

連續(xù)式烘干機(jī)采用高溫方式加熱糧食，通常熱風(fēng)溫度不低于90 ℃，可實(shí)現(xiàn)快速烘干，在高水分需要快速烘干時(shí)占優(yōu)勢(shì)，且連續(xù)式的烘干機(jī)裝機(jī)容量大，一般一次裝機(jī)和烘干能力在100～200 t。循環(huán)式烘干機(jī)采用低溫方式加熱原糧，一般熱風(fēng)溫度不高于60 ℃，烘干時(shí)間長(zhǎng)，一般到入庫(kù)烘干需要自身循環(huán)8～10 h。單臺(tái)裝機(jī)容量在10～60 t。為滿足大產(chǎn)量的烘干以及迎合市場(chǎng)需求，生產(chǎn)上通常把幾臺(tái)低溫循環(huán)烘干機(jī)并聯(lián)起來(lái)組成一條烘干線，并且現(xiàn)在也有部分廠家的最高裝機(jī)容量能達(dá)到120 t/臺(tái)，甚至更高。

3 糧食烘干機(jī)的選型

3.1 高溫連續(xù)式糧食烘干機(jī)

高溫連續(xù)式糧食烘干機(jī)通常用于烘干水稻、小麥和玉米。此烘干機(jī)烘干溫度高，降水幅度大，處理量大，效率高，外觀上高度高，但是占地面積小，考慮到建筑方面的建設(shè)投資，均在室外建設(shè)烘干線，即烘干機(jī)露天放置，建筑只需要做好基礎(chǔ)設(shè)備即可，省去了廠房的費(fèi)用，同時(shí)也縮短了建設(shè)項(xiàng)目的周期，因此整體的購(gòu)置和造價(jià)成本低[4]。電器方面通過(guò)PLC控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化烘干，烘干過(guò)程安全可靠。

從選擇高溫連續(xù)式糧食烘干機(jī)客戶地域或類型來(lái)說(shuō)，其基本上集中在東北、華北等地或者追求烘干速度的華東、華南地區(qū)，如代烘干中心、糧食貿(mào)易商等。

3.2 低溫循環(huán)式糧食烘干機(jī)

低溫循環(huán)式糧食烘干機(jī)通常用作水稻、小麥的烘干。此烘干機(jī)烘干的糧食，糧食均勻性和品質(zhì)好，常作為種子和大米加工的重要工序，一般采用幾臺(tái)機(jī)并聯(lián)的形式作為烘干線，高度不高一般在15 m左右，并聯(lián)后的輸送設(shè)備增多，需要放在室內(nèi)，不可放置在室外，造成購(gòu)置和建設(shè)成本高，且周期長(zhǎng)，一般加上報(bào)規(guī)、土建施工周期、設(shè)備的安裝等，至少需要半年的時(shí)間具備進(jìn)糧的條件。電器控制方面可通過(guò)PLC控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化烘干，整個(gè)烘干過(guò)程安全可靠，現(xiàn)在部分廠家也可實(shí)現(xiàn)手機(jī)APP智能化操作，越來(lái)越貼近物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。

從選擇低溫循環(huán)式糧食烘干機(jī)客戶地域或類型來(lái)說(shuō)，其基本集中在華中、華南、西南等地或追求烘干品質(zhì)的客戶，如種業(yè)公司、精米廠等企業(yè)選用較多。

4 市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著市場(chǎng)需求的逐步提高，對(duì)糧食烘干的性能要求越來(lái)越高。不管從設(shè)備的工藝，結(jié)構(gòu)的融合，成品的品質(zhì)或者是施工的便利等各方面，國(guó)內(nèi)的各生產(chǎn)廠家也在努力研究更適應(yīng)市場(chǎng)追求的糧食烘干設(shè)備[5]。比如近年來(lái)市場(chǎng)上頗受歡迎的中糧工科設(shè)計(jì)的室外型低溫循環(huán)式烘干機(jī)，吸取連續(xù)式烘干機(jī)不用造廠房的優(yōu)點(diǎn)，給低溫循環(huán)式烘干機(jī)穿上一層“外衣”，確保雨水不進(jìn)入烘干機(jī)內(nèi)部，保證其在雨天也可正常作業(yè)，并解決了糧食烘干項(xiàng)目要報(bào)批、報(bào)批難、土建成本高等一系列問(wèn)題，大大減少了低溫循環(huán)式烘干的建設(shè)成本和周期。

在工藝方面熱源的多樣化、集塵方式的更合理化方面，隨著國(guó)家政府對(duì)節(jié)能環(huán)保的政策規(guī)定和市場(chǎng)要求，太陽(yáng)能烘干、微波烘干在糧食烘干中的應(yīng)用被不斷提出和研究，未來(lái)一定會(huì)通過(guò)某種形式被很好地應(yīng)用于糧食的烘干。在環(huán)保方面，利用對(duì)傳統(tǒng)濾袋除塵形式的改變，實(shí)現(xiàn)對(duì)粉塵排放的要求，說(shuō)明市場(chǎng)在變革，糧食設(shè)備隨著市場(chǎng)的需求向著好的方向發(fā)展。

5 結(jié)語(yǔ)

民以食為天，糧食的存貯是大事，糧食的烘干亦是。在國(guó)家的政策扶持下，糧食機(jī)械化、自動(dòng)化在未來(lái)會(huì)有更廣闊的發(fā)展空間，能讓使用者選擇到更貼切、更合理、更合適的糧食烘干設(shè)備。