模塊二任務四飼料膨化機

1、模塊二 飼料加工調(diào)制設備任務四、飼料膨化機1. 簡介膨化是對物料進行高溫高壓處理后減壓，利用水分瞬時蒸發(fā)或物料本身的膨脹特性使物料的某些理化性能改變的一種加工技術。膨化也稱結(jié)構化或組織化，膨化產(chǎn)生淀粉糊化，破壞原料中的抗營養(yǎng)因子和具有消滅沙門氏菌的作用，利用膨化原理對飼料原料進行預處理，在膨化加工過程中營養(yǎng)損失少，可以達到提高蛋白質(zhì)的目的，有利于動物消化吸收，因此一些廉價原料經(jīng)過膨化處理，可以代替貴重原料，而不影響飼料的質(zhì)量，降低了成本，對開發(fā)飼料資源起到了重要作用。它分為氣流膨化和擠壓膨化兩種。氣流膨化是在密閉容器里對物料施以高溫高壓蒸汽處理，然后減壓；擠壓膨化是利用螺桿、剪切部件對物料的擠

2、壓升溫增壓，在出口處突然減壓。飼料工業(yè)中的膨化通常指擠壓膨化。 2. 膨化機結(jié)構螺桿式擠壓膨化機由主電機、齒輪箱傳動機構、調(diào)質(zhì)器、瀉料槽、膨化機構、切割裝置、底座及機架和電控系統(tǒng)組成。配合物料經(jīng)輸送設備送至調(diào)質(zhì)器，物料在調(diào)質(zhì)器中經(jīng)高溫蒸汽調(diào)質(zhì)，由瀉料槽進入膨化機構，在一對相互平行嚙合的螺桿泵送下，從一定形狀的?？字兴查g擠出切割成粒。1.主電機  2.調(diào)質(zhì)器   3.瀉料槽  4.膨化機構  5.切割裝置  6.支撐7.底座及機架  8.齒輪箱傳動機構 圖1.雙螺桿膨化機的組成3. 工作原理其主要設備為“螺桿式擠壓膨

3、化機”。物料送入膨化機中，螺桿螺旋推動物料形成軸向流動。同時，由于螺旋與物料、物料與機筒以及物料內(nèi)部的機械摩擦，物料被強烈地擠壓、攪拌、剪切，其結(jié)果物料被進一步細化、均化。隨著壓力的逐漸加大，溫度相應升高，在高溫、高壓、高剪切條件下，物料的物性發(fā)生變化，由粉狀變成糊狀，淀粉糊化，蛋白變性，纖維質(zhì)部分降解、細化，致病菌被殺死，衛(wèi)生指標提高，有毒成份失活。當糊狀物料從?？讎姵龅乃查g，在強大的壓力差作用下，物料被膨化、失水、降溫，膨化產(chǎn)品結(jié)構疏松、多孔、酥脆且有較好的適口性和風味。膨化機靠一對相互平行嚙合的螺桿推動物料向前推進，其螺桿分為三段：輸料段、壓縮熔融段、均勻段。在輸料段，物料從料斗進入機筒

4、內(nèi)，隨著螺桿的轉(zhuǎn)動，沿著螺槽方向向前輸送，并被逐漸壓實。進入壓縮熔融段后，由于螺旋結(jié)構上的變化，壓力升高，又由于受到來自機筒的外部加熱以及物料在兩根螺桿之間及螺桿和機筒的強烈攪拌、混合、剪切下，物料溫度升高，開始熔融，直至全部熔融。由于螺槽空間進一步變小，物料進一步升溫升壓，得到蒸煮，使原料淀粉充分糊化，脂肪、蛋白質(zhì)變性等一系列復雜的生化反應，組織進一步均化，到達均勻段，經(jīng)分流板將從膨化腔出來的物料均勻分到模板上，此時壓力通常為36Mpa（依膨化要求而定），溫度可達150200，由于在密閉套筒中這樣高的壓力超過了擠壓溫度下的飽和蒸汽壓，所以水分不會快速蒸發(fā)，當物料從一定形狀的模孔中瞬間擠出時，

5、壓力迅速釋放，游離水分急劇蒸發(fā)，物料隨之膨脹，水分從物料中迅速散失，使產(chǎn)品很快冷卻至80左右，從而被固化定型，并保持其膨脹后的形狀。1.料斗 2.螺桿 3.機筒 4.分流板 5.模板圖2 雙螺桿膨化結(jié)構示意圖4. 膨化機的基本功能有凝聚作用：在膨化過程中，食物或者飼料原料能緊密結(jié)合而凝聚成離散的小塊。除氣作用：含氣泡的食物或飼料原料在膨化過程中會被除去氣泡。脫水作用：在一般食品或飼料的膨化過程中，含水量在原有基礎上會損失4%-7%。膨脹作用：膨化機操作條件和配置可以控制寵物飼料和水產(chǎn)飼料的疏密度。膠凝作用：膨化蒸煮可以在食物或?qū)櫸镲暳系奶幚磉^程中使淀粉（從各種源頭來，如塊莖或谷物）糊化。研磨作

6、用：在食物或飼料的處理過程中原料可以在擠壓機中研磨到一定程度。均化作用：膨化機的均化作用改變無吸引力的原料的結(jié)構而使其變成更能被接受的形式。物料經(jīng)飼料膨化機加工膨化以后，不但增加了飼料的適口性，同時，膨化過程中的高溫高壓作用，還可將絕大部分有害微生物殺死，從而減少了病菌污染，提高了飼料的安全性，飼料膨化機作為飼料膨化的主要機器，被廣泛的應用于飼料加工業(yè)的原料處理及混合料加工，由于飼料膨化機有連續(xù)運行故障率低、生產(chǎn)率高、高性價比等優(yōu)點，被越來越多地應用在水產(chǎn)飼料、寵物飼料、特種養(yǎng)殖等高檔飼料及食品的生產(chǎn)中。5.飼料膨化機的維護（1）首先由于飼料膨化機接近出料口處的易損件磨損相對較快，靠近進料口一

7、端的易損件磨損較少，所以在更換易損件時，應從出料端開始依次更換，不宜一次更換多種部件。（2）飼料膨化機膨化原料應經(jīng)過清理，嚴防金屬等異物進入機內(nèi)損壞機件，隨時檢查膨化機質(zhì)量，注意更換易損件。（3）定期檢查飼料膨化機旋切刀片工作情況，如已磨損，請及時更換，以免影響產(chǎn)品成型質(zhì)量。（4）定期檢查飼料膨化機各連接法蘭、分配箱、減速箱、推力箱的固定螺栓是否有松動，有則予以緊固。（5）飼料膨化機減速機應半年更換一次潤滑油，油面應在油標尺油位線之間，潤滑油為HJ-30、HJ-32號機械油。（6）新設備使用兩月后，應清理分配箱并換潤滑油，以后半年一次；潤滑油為HJ-32號機械油；換油后，開機聽分配箱里的軸承有

8、無異常聲音。傳動三角帶應每月檢查一次松緊度。 6.注意事項由于膨化機的工藝安排和操作技術的問題，致使產(chǎn)量達不到預期設計要求，并且顆粒表面不光滑、不均勻、易膨化過度、出現(xiàn)噴料等。濟南鼎潤公司現(xiàn)就制粒工藝過程中影響膨化機生產(chǎn)效益的主要原因分析如下：（1）原料因素    原料因素直接影響制粒的效果，淀粉含量較高的物料易被糊化，這些原料經(jīng)過膨化機高溫高壓擠壓后，容易形成新的狀態(tài)，有利于膨化顆粒成型。對粗纖維含量高的原料，添加一定量的油脂，在膨化制粒時可以減少物料與機筒/螺桿的摩擦力，有利于物料通過機筒，減少因摩擦產(chǎn)生過高熱量，造成阻塞，同時適當添加部分含淀粉物料

9、，這樣膨化成形后顆粒外觀較光滑。一般添加量1%左右，添加量過高，容易造成噴料，如果需要添加較多的油脂，可以考慮制粒后噴涂，特別適用于生產(chǎn)高能量飼料。粉碎原料粒度決定著飼料組成的表面積，粒度越細，表面積越大，物料在機筒中經(jīng)過高溫高壓更加容易預糊化，也易膨化成型。從制粒角度來講，粉碎細，擠壓膨化成型強度高，且各物料之間也容易產(chǎn)生質(zhì)變，這樣出來的顆粒組織狀態(tài)更加密實，但稍不留意易于堵機，且原料粉碎過細，造成粉碎電耗過高。粒度過粗，增加機筒與螺桿的磨損，而且如有較大顆粒容易造成模具阻塞，尤其是小孔徑模具成型更難，導致物耗高、產(chǎn)量低、顆粒粗糙。因此，通常生產(chǎn)畜禽飼料，粉碎玉米宜粉碎至60-80目，即能避

10、免粒度過細的弊端，又保證飼料充分調(diào)質(zhì)所需的粒度。另外要注重制粒前的混合均勻度，因為飼料配方組成復雜，各種原料比重差異較大，對于不同配方、不同品種，采用不同的混合時間，使混合均勻度變異系數(shù)達到5%左右。（2）喂料量控制    為了使膨化機不停頓地均衡地滿負荷工作，必須使進入膨化機的物料流量滿足制粒需要，根據(jù)主機的轉(zhuǎn)速調(diào)整喂料機的轉(zhuǎn)速來適應主機的運轉(zhuǎn)。以DSE120-膨化機為例，料流量不應小于2T/H，另外需要在實際生產(chǎn)中通過調(diào)整喂料機的轉(zhuǎn)速與主機匹配，許多飼料廠在膨化機生產(chǎn)效率不正常時，只是忙于在膨化機本身找原因，而忽視了喂料因素，實際上很多時候生產(chǎn)效率下降是由來料

11、流量不足而造成的。一般來說，當膨化機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)正常，提高喂料機進料量，直至主電機電流達到額定電流值80%左右為最宜。如果主電機電流較低則說明來料流量不足，這時應查明原因，辯癥施治。（3）生產(chǎn)操作因素    正確調(diào)整兩根螺桿的間隙直至均衡。如果螺桿之間間隙不均衡，兩根螺桿在生產(chǎn)過程中容易碰撞造成磨損或者損壞，并且超噪音大；如果沒有間隙，則開機即造成螺桿咬死，造成螺桿與機筒損壞。調(diào)整時可用塞尺測量，無塞尺目測也可以。以新螺桿為例，目測兩根螺桿咬合部位均分且分別撥動間隙大小一致。之后檢查膨化機各部分是否已達到生產(chǎn)標準，油箱是否已注滿潤滑油，喂料機撥料齒是否能正常撥動，模具

12、以及模頭座是否安置到位，旋切電機是否能夠正常運轉(zhuǎn)，刀片與模具之間的縫隙是否過大如過大應調(diào)整至微貼近模具為止。最后安裝旋切防護罩。一切就緒開啟膨化機預熱，期間做好生產(chǎn)前原料的準備工作（根據(jù)配方配好原料）。當膨化機預熱到配方需求的預定溫度之后開啟油泵電機，等待油泵電機運轉(zhuǎn)約2分鐘，開啟膨化機主電機到800轉(zhuǎn)（26Hz），在進料口均勻加入大約500ml水，以便于出料，同時啟動喂料電機，調(diào)節(jié)變頻器由慢到快，如出料正常，主電機轉(zhuǎn)速同時逐步提高到1100轉(zhuǎn)（36Hz）以上，要求喂料量以能滿足主機所需為原則，不能積料，也不能空料，加料后，應時刻注意主電機電流表指示，電流應控制在額定電流的80%左右。當物料從模頭處擠出正常（無異物，膨化良好）后，再次檢查旋切刀是否合適（手動轉(zhuǎn)動旋切皮帶），合適后啟動旋切電機，然后合上旋切機罩擋板。調(diào)節(jié)旋切電機轉(zhuǎn)速，直至切出所需長度和形狀。停機前，加1-1.5kg含水比較高的原料，以便清理和保護主機。停機時，先停喂料，約3分鐘后模頭不再出料，停主機，卸下模頭后，開主電機，將膨化的廢料從進料口加入