趙國福
(黑龍江省農業機械工程科學研究院 佳木斯分院,黑龍江 佳木斯 154004)
糧食干燥是農業生產的重要步驟,是實現糧食生產全程機械化的重要組成部分。近年來,糧食干燥機的使用越來越廣泛,隨著農業發展的不斷加快,糧食干燥機的作用日趨明顯,糧食干燥機的使用與維護也尤為重要。糧食干燥機適用于小麥、水稻、玉米等作物的干燥,能做到類似自然環境下的水分去除,使糧食含水率達到國家倉儲標準。掌握正確的糧食干燥機使用與維護方法,才能發揮糧食干燥機的最佳經濟效益。
糧食干燥的基本原理是平衡濕度原理也叫平衡水分原理,就是把糧食放在相對濕度低的環境中,通過多種方式使糧食內部的水分從糧食中脫離,實現降水,達到干燥的目的。糧食進行干燥時是通過高溫介質將糧食升溫使糧食內部水分排出,使水分汽化,通過干燥介質將水分帶離,實現糧食降水干燥。目前,常用的糧食干燥方法是空氣對流糧食干燥,即干燥介質采用加熱空氣,以加熱空氣作為載熱載濕體,為糧食升溫提供熱量,并將水分帶走。糧食干燥通常分為糧食預熱、水分汽化、糧食緩蘇、冷卻四個階段。
糧食干燥機就是通過提高烘干介質的溫度和糧食自身的溫度,增加干燥介質的流量和流速,進而實現提高糧食內部水分脫離的速度,加速糧食水分的蒸發,從而達到糧食降水的目的。目前,常用糧食干燥機類型以糧食與氣流介質的相對運動方向分為四大類型:1)橫流糧食干燥機。多采用篩孔式,以方塔或圓柱結構為主,干燥過程中干燥氣流與糧食的運動方向垂直,這種糧食干燥機結構簡單,成本較低,缺點是生產率低,熱量消耗大,干燥均勻性差,現階段應用較少。2)混流糧食干燥機。采用角狀管通風盒形式,干燥過程中干燥氣流的流動方向與糧食的流動方向既有同向又有逆向,即糧食的運動方向是自上向下的,熱空氣介質的運動方向是由進氣角狀管進入,再分別由上下兩個方向穿過糧層,再經排氣角狀管排出。混流糧食干燥機烘干均勻性好,能耗較低,干燥效率高。3)順流糧食干燥機。通常進氣風道采用漏斗形式結構,排氣風道采用角狀盒形式排風結構,干燥過程中干燥氣流的運動方向與糧食的運動方向相同,順流糧食干燥機干燥相對均勻,干燥效率高,干燥速度快,缺點機型體積偏大,結構較復雜,制造成本偏高。4)逆流糧食干燥機。單純逆流糧食干燥機較少,干燥過程中干燥氣流的運動方向與糧食運動方向相反,這種形式干燥機多數是與其他干燥形式相結合,即順逆流糧食干燥機和混逆流糧食干燥機,逆流糧食干燥機傳熱效率相對較好,但烘干能力相對較弱,比較適合干燥含水率較低的糧食。
糧食干燥機成套設備由提升機、初清機、皮帶輸送機、干燥機、供熱系統(熱風機、冷風機、熱風爐、換熱器)、儲存倉、控制系統等組成。糧食干燥機結構如圖1所示,主要由儲糧段、烘干段、冷卻段和底座排糧段組成。儲糧段上裝有均布攪龍和高、低料位器以確保機內總是均勻地充滿物料,使干燥作業能夠連續進行。烘干段采用風槽(角狀管)式,烘干介質由進氣三角孔進入谷物層后通過排氣孔排出。冷卻段結構和烘干段完全一樣,所不同的是冷卻風是由外部吸入,在完成冷卻的同時,冷風升溫后又被送入到烘干段,從而使一部分余熱得到二次利用。底座排糧段由排糧輥、排糧電機、鏈輪鏈條、排糧攪龍等構成。其中排糧輥的轉速決定糧食的排量。排糧輥由一臺調速電機驅動,其轉速可無級調節。

圖1 烘干機結構示意圖
濕糧由提升機喂入初清機,去除糧食中的大雜和小輕雜,然后由提升機喂入儲存倉暫存,再經提升機喂入干燥機,干燥機糧食達到一定料位后啟動風機開始干燥,糧食靠自重緩慢向下流動,經熱風爐換熱器加熱的熱空氣由熱風機送入干燥機,與自上而下的谷物進行濕熱交換,帶走谷物蒸發出的水分,并排出干燥機,從而實現對谷物的干燥。達到水分要求的谷物經干燥機排出,再經皮帶輸送機、提升機送入存儲倉,再經存儲倉排出入庫。
糧食干燥機在使用前進行的準備和檢查如下:1)對需要添加潤滑油的減速電機、調速電機、風機、爐排電機按要求加注潤滑油;對需要加潤滑脂的部件及軸承加注潤滑脂;2)檢查溫控儀表工作是否正常,溫度顯示是否準確,校對熱電偶和溫度儀表;3)檢查各零部件之間連接是否緊固,有無松動、缺件等現象;4)檢查傳動部件是否運轉靈活,各潤滑處是否潤滑良好;5)檢查電控柜內元件是否有松動、脫線等現象,保護元件是否正常;6)將高低溫熱風機的風量調節裝置中的風道閥門關閉;7)閉合電源總開關,檢查三相電源是否有缺相現象;8)對熱風爐進行烘爐,進行爐膛升溫的準備工作,調試使其達到升溫使用要求。對于長時間不用的熱風爐,需要進行烘爐3~5 d后使用;9)檢查調速電機工作是否正常,調速儀表指針反應是否靈敏、準確;10)檢查并調整提升機皮帶張緊度,檢查提升機皮帶是否有松弛和跑偏,調節張緊機構;11)檢查皮帶輸送機皮帶張緊度是否有跑偏現象,調節張緊螺桿及上、下托滾;12)檢查排糧機構運轉是否正常,排糧輥轉動是否有異響、卡頓等不正常情況;13)檢查料位器工作是否正常;14)檢查風機運轉是否正常,地腳螺栓是否松動;15)檢查熱風管道是否有破損漏風現象,并及時處理。
糧食干燥機的使用操作必須嚴格按操作手冊進行具體使用操作方法如下:1)啟動提升機,開始向糧食干燥機內進糧,進糧的同時檢查有無偏塔現象,糧滿電控柜內上料位指示燈亮起時,停止進糧;2)啟動熱風機,待風機工作平穩后,開啟熱風管道閥門到適當位置;3)轉換熱風爐煙氣閥門,使換熱器處于工作狀態;4)啟動排糧電機,開始緩慢排糧,第一次進行烘干作業時,前段未達到要求水分的糧食需單獨排出或采用自循環烘干方式;5)控制燃料喂入量、風門、引風系統,以保證熱風溫度平穩進行烘干;6)在干燥過程中由于上下料位器的連鎖作用,當達到上料位時,濕糧上料輸送機停止運轉,低于下料位時,濕糧輸送機自動啟動;7)烘干一段時間后,每15 min測試一次出塔谷物含水量,當水分符合要求時,即可排出成品干糧;8)觀察高溫風道風溫指示,調整供熱系統把風溫控制在指定溫度范圍內;9)調整糧食喂入量,排糧轉數,使糧食干燥機連續平穩工作;10)當糧食干燥機連續干燥,即進糧排糧穩定,排出的谷物水分符合要求,爐溫在允許范圍內,熱風溫度保持穩定波動時,糧食干燥機進入連續工作狀態,在干燥作業的進行過程中,如排料過干,需要加快排料轉速,反之,則減慢排料轉速;11)糧食干燥機排料系統由排料自清轉子完成,排料自清轉子由一臺調速電機驅動,通過調整儀表旋鈕可方便地調整其轉速。整個干燥過程受爐溫、熱風溫度、排糧速度和原糧水分及品質的多因素影響,必須通過在實踐中逐漸摸索才能達到熟練使用。
為保證糧食干燥機的安全穩定運轉,在使用時務必注意下列事項:1)谷物干燥機作業前,應用初清機對谷物進行清選,提高谷物凈度;2)干燥時要常檢查排糧輥轉動情況,嚴防異物卡死;3)熱風機啟動時,必須先關閉風量調節閥門,再啟動電機;4)提升機不得在有負載的情況下啟動,如有刮邊跑偏現象及時調節;5)上料位指示燈不亮,即表示谷物不滿,干燥作業時,要確保糧層處于上料位與下料位之間,否則,由于漏風會產生熱源損失和干燥能力明顯下降,進而出現熱風泄漏現象;6)糧食干燥機工作時,不要觸摸熱風機或燃燒爐,以免發生燒傷、燙傷事故;7)檢查糧食干燥機和維修機器時,必須先切斷電源,并在電源控制箱上懸掛“維修保養中禁止操作”的警示牌,穿戴安全防護服,接通電源正常工作后嚴禁打開電源控制箱;8)在進行糧食干燥機的調整、維修時,機內嚴禁使用延長線照明燈,以防漏電事故發生,可使用手電筒照明;9)烘干溫度自動控制設定時,應保證熱風溫度平穩,熱風保持在±5 ℃之間;10)觀察糧食熱風爐的燃燒室,發現有異常變形、破損、灰塵堆積時要立即停機,并進行維修、清理。
維護保養決定著糧食干燥機的使用壽命,維護保養時應注意以下幾點:1)糧食干燥機干燥作業一段時間后,應清除熱風室表面灰塵、雜物,以防造成火災或其他事故發生;2)干燥作業結束后,清除干燥機上的灰塵、谷屑、枝梗等雜物,保持糧食干燥機表面的清潔;3)按照要求,定期給干燥機軸承加注潤滑脂,有異響、晃動的及時更換,需防銹部位進行防銹處理;4)定期檢查鏈輪固定螺絲是否松動,鏈條應刷少量機油潤滑;5)設備維修時,應按規定操作順序停機,停止進料,出現故障時,應視故障位置和嚴重程度排空部分物料,附屬設備出現故障時,應排空局部物料,切斷電源;6)減速器、大風機軸承都要定期注油或更換潤滑油,此外,要經常檢查各傳動部位的運轉和溫度情況,發現問題,及時解決;7)干燥結束或更換品種時,需要進行清理,對排氣室和倉底內的殘留物進行清理;8)定期檢查風道各部位,發現漏風處應用密封膠密封。
一是風機或軸承座地腳螺栓松動,擰緊地腳螺栓;二是風機外殼變形,修復變形外殼。
一是軸承座內缺油,加注或更換潤滑油;二是軸承損壞,更換軸承;三是聯軸器不同心,調整同心度。
一是排糧輥有物體卡住,取出卡住的物體;二是三角皮帶松動,張緊三角皮帶;三是調速電機或控制盒出現故障,按說明書排除故障或更換電機及控制盒。
一是進糧封閉口安裝不當,參照總裝配圖重新安裝;二是料位器位置不當,重新安裝、調整位置。
一是各排糧輥與側壁間隙不一致,調整間隙使其一致;二是排糧輥損壞或彎曲,修復或更換排糧輥。
一是原糧含水率相差太大,高水分糧和低水分糧分開烘干;二是原糧含雜率高,調整初清機提高初清效果降低糧食含雜率;三是排糧機構調整不當,調整排糧機構使各排糧輥排糧一致。
一是熱風爐內積碳積塵太多,停機清理積碳積塵;二是引風機轉數低,張緊皮帶調整引風機轉數。
一是熱風溫度過高,適當降低溫度;二是塔內糧食有堵塞現象,調整排糧和提高初清效果避免堵塞;三是長時間停機導致局部溫度過高,停機時間較長時應用風機進冷風把糧溫降下來。
隨著農業發展的加快,糧食干燥機對去除糧食水分,保障糧食安全收儲具有非常重要的作用,正確使用與維護糧食干燥機,使其達到最佳的使用狀態,提高生產效率,才能發揮糧食干燥機的最佳經濟效益。