制粒機(jī)環(huán)摸及調(diào)質(zhì)課件_第1頁(yè)
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制粒機(jī)環(huán)摸及調(diào)質(zhì)制粒機(jī)環(huán)摸及調(diào)質(zhì)1環(huán)模是顆粒機(jī)的關(guān)鍵零件,是顆粒機(jī)的最主要易損件,根據(jù)統(tǒng)計(jì),環(huán)模損耗費(fèi)占整個(gè)生產(chǎn)車間維修費(fèi)的25%以上,同時(shí)對(duì)擠壓出來(lái)的顆粒飼料質(zhì)量有著直接的影響。因此,了解環(huán)模的特性并對(duì)環(huán)模進(jìn)行正確的選用、合理的使用以及有效的保養(yǎng),對(duì)于飼料生產(chǎn)者來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的。下面對(duì)環(huán)模的特性及其選用、使用和保養(yǎng)作些淺析,以供大家參考。環(huán)模是顆粒機(jī)的關(guān)鍵零件,是顆粒機(jī)的最主要易損件,根據(jù)統(tǒng)計(jì),環(huán)2環(huán)??捉Y(jié)構(gòu)、壓縮比和粗糙度常見(jiàn)的環(huán)??字饕兄毙慰?、階梯形孔、外錐形孔和內(nèi)錐形孔等。階梯形孔又分為釋放式階梯孔(俗稱減壓孔或釋放孔)和壓縮式階梯孔,如圖1所示,不同的??仔问竭m合不同種類的飼料原料或不同的飼料配方。環(huán)??捉Y(jié)構(gòu)、壓縮比和粗糙度常見(jiàn)的環(huán)??字饕兄毙慰?、階梯形3環(huán)模壓縮比是指環(huán)??椎挠行чL(zhǎng)度和環(huán)??椎淖钚≈睆降谋戎?,它是反映顆粒飼料擠壓強(qiáng)度的一個(gè)指標(biāo)。壓縮比越大,擠出的顆粒飼料越結(jié)實(shí)。對(duì)于直形孔的環(huán)模壓縮比來(lái)說(shuō),環(huán)模孔的有效長(zhǎng)度即為環(huán)模的總厚度,最小直徑即為??妆旧淼闹睆剑粚?duì)于釋放式階梯孔和外錐形孔來(lái)說(shuō),??椎挠行чL(zhǎng)度即為環(huán)模的總厚度減去釋放孔的長(zhǎng)度或外錐孔的長(zhǎng)度,小直徑段的孔徑即為計(jì)算壓縮比的孔徑;對(duì)于壓縮式階梯孔和內(nèi)錐形孔來(lái)說(shuō),這種情況比較特殊,一般把整個(gè)環(huán)模厚度作為??椎挠行чL(zhǎng)度,最小直徑取小直徑段的孔徑,當(dāng)然,這樣計(jì)算出的環(huán)模壓縮比的含義和前兩種情況是有區(qū)別的。環(huán)模壓縮比是指環(huán)??椎挠行чL(zhǎng)度和環(huán)模孔的最小直徑的比值,它是4粗糙度也是衡量環(huán)模質(zhì)量的重要指標(biāo)。在同樣的壓縮比下,粗糙度值越大,飼料擠出阻力越大,出料越困難,過(guò)大的粗糙度也影響顆粒表面的質(zhì)量。合適的粗糙度值為應(yīng)在0.8~1.6之間。

粗糙度也是衡量環(huán)模質(zhì)量的重要指標(biāo)。在同樣的壓縮比下,粗糙度值5環(huán)模工作面積、孔的排列和開(kāi)孔率

環(huán)模工作面積指環(huán)模的內(nèi)徑周長(zhǎng)和有效寬度的乘積,有效寬度指環(huán)模兩越程槽之間的距離。在同樣的工作面積下,環(huán)模內(nèi)徑和有效寬度成反比。

環(huán)模鉆孔時(shí)的排列方式一般沿周向排列,并在寬度方向上排與排之間的小孔相互交錯(cuò),使整個(gè)鉆出的小孔呈近似等邊三角形排列。如果設(shè)小孔的直徑為d,小孔與小孔之間的壁厚為a,環(huán)模開(kāi)孔率為ψ,則根據(jù)等邊三角形原理,不難算出:ψ≈0.9d2/(d+a)2

例如,小孔直徑為4.5mm的環(huán)模,如果取小孔之間的壁厚為2.6mm,則可以算出環(huán)模開(kāi)孔率為36%。

從上面的公式可以看出,在??字睆揭欢ǖ那闆r下,要提高環(huán)模的開(kāi)孔率,必須減小模孔之間的壁厚,但最小壁厚必須滿足環(huán)模強(qiáng)度的需要。

一般的規(guī)律是,??字睆皆酱螅h(huán)模開(kāi)孔率越高。環(huán)模工作面積、孔的排列和開(kāi)孔率

環(huán)模工作面積指6環(huán)模線速度

環(huán)模線速度指環(huán)模內(nèi)圓切線速度,它的高低影響到擠壓區(qū)內(nèi)的料層厚度及物料通過(guò)??椎臅r(shí)間,進(jìn)而影響制粒機(jī)產(chǎn)量和顆粒質(zhì)量。線速度過(guò)高時(shí),有可能使擠壓區(qū)內(nèi)的物料形成斷層,制粒不連續(xù),制出的顆粒松軟,粉料多,而且對(duì)于水分含量較高的物料還易打滑,甚至根本不能制粒;較低的環(huán)模線速度雖然制出的顆粒質(zhì)量好,但對(duì)產(chǎn)量影響較大。常用的環(huán)模線速度一般在6~9m/s之間。環(huán)模線速度

環(huán)模線速度指環(huán)模內(nèi)圓切線速度,它的高7環(huán)模安裝方式

環(huán)模安裝方式主要有直面式安裝、錐面式安裝和抱箍式安裝。直面式安裝簡(jiǎn)單,環(huán)模不易傾斜,但環(huán)模固定螺栓容易剪斷,不適用于大型號(hào)的制粒機(jī)。錐面式安裝環(huán)模定心性能好,傳遞扭矩大,環(huán)模固定螺栓不易剪斷,但需要裝配者細(xì)心和掌握一定的技巧,不然環(huán)模易裝斜。抱箍式安裝比較適用于小型號(hào)的制粒機(jī),安裝方便,需時(shí)短,缺點(diǎn)是環(huán)模本身不對(duì)稱,不能掉面使用。環(huán)模安裝方式

環(huán)模安裝方式主要有直面式安裝、錐面8環(huán)模的選用

通過(guò)環(huán)模的特性可以看出,選用一個(gè)環(huán)模需要考慮的因素是很多的。但在實(shí)際工作中,通常一些因素是早已設(shè)計(jì)好了的,如環(huán)模的安裝方式、環(huán)模線速度和環(huán)模工作面積等,這在購(gòu)買(mǎi)顆粒機(jī)時(shí)就已經(jīng)決定了,一般不會(huì)改變。另外一些因素可通過(guò)選擇專業(yè)的環(huán)模制造廠家來(lái)保證,如環(huán)模的材料、熱處理強(qiáng)度及耐磨性、模孔的開(kāi)孔率和粗糙度等,這些因素專業(yè)的環(huán)模制造廠家通常都能達(dá)到最佳的性能要求,使用者只要做到不貪圖便宜選購(gòu)沒(méi)有技術(shù)和設(shè)備保障的廠家生產(chǎn)的環(huán)模就可以了。例如模孔的加工和熱處理質(zhì)量要靠專門(mén)的槍鉆和真空熱處理設(shè)備才能保證,普通的鉆床和熱處理方法很難加工出高質(zhì)量的環(huán)模。環(huán)模的選用

通過(guò)環(huán)模的特性可以看出,選用一個(gè)環(huán)模需要考慮的9目前在飼料廠普遍面臨的是如何根據(jù)自己生產(chǎn)的飼料品種及配方來(lái)選用合適的??仔问郊碍h(huán)模壓縮比。一般來(lái)說(shuō),直形孔和釋放式階梯形孔適于加工配合飼料;外錐形孔適合加工脫脂糠等高纖維的飼料;內(nèi)錐形孔和壓縮式階梯孔宜加工草粉料類比重輕的飼料。對(duì)于上面提到的釋放式階梯孔的設(shè)計(jì)原因,是由于某些品種的飼料,尤其是小直徑的飼料,在保證合理壓縮比的條件下,環(huán)模的壁厚達(dá)不到最低要求,以致環(huán)模強(qiáng)度不夠,在生產(chǎn)中常會(huì)出現(xiàn)環(huán)模爆裂現(xiàn)象,而不得已采取的加厚措施,方法是在保證??子行чL(zhǎng)度的前提下,增加環(huán)模的厚度并同時(shí)增加減壓孔(釋放孔)。目前在飼料廠普遍面臨的是如何根據(jù)自己生產(chǎn)的飼料品種及配方來(lái)選10對(duì)于環(huán)模壓縮比的選用,由于各家配方不一樣,采用的原料各異,同時(shí)制粒工藝也不同,具體合適的壓縮比還要靠各個(gè)飼料生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)中摸索得到,這里只能根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)給出一個(gè)大致的范圍。一般來(lái)說(shuō),畜禽類飼料宜選用9~13之間的壓縮比;魚(yú)類飼料宜選用13~16之間的壓縮比;蝦類飼料宜選用20~25之間的壓縮比;熱敏感類飼料宜選用7~9之間的壓縮比;牧草和秸稈類飼料宜選用6~9之間的壓縮比。另外,飼料生產(chǎn)者也可根據(jù)自己的質(zhì)量要求稍稍提高或降低實(shí)際的壓縮比,比如選用稍低的壓縮比對(duì)于增加產(chǎn)量、降低能耗、減輕環(huán)模的磨損有利,但同時(shí)也降低了飼料品質(zhì),如顆粒不夠結(jié)實(shí),粉化率高等;反之,則對(duì)顆粒品質(zhì)有利,如顆粒外觀光滑,密度增加,粉化率小等,但會(huì)增加生產(chǎn)成本。對(duì)于環(huán)模壓縮比的選用,由于各家配方不一樣,采用的原料各異,同11環(huán)模的使用正確地調(diào)整環(huán)模和壓輥之間的工作間隙是環(huán)模使用的關(guān)鍵。一般來(lái)說(shuō),環(huán)模與壓輥之間的間隙在0.1~0.3mm之間為宜。通常情況下,新壓輥和新環(huán)模相配宜采用稍大的間隙,舊壓輥和舊環(huán)模相配宜采用較小的間隙,大孔徑的環(huán)模宜選用稍大的間隙,小孔徑的環(huán)模宜選用稍小的間隙,容易制粒的物料宜取大間隙,難以制粒的物料宜取小間隙。對(duì)于操作者來(lái)說(shuō),要有實(shí)際的操作經(jīng)驗(yàn),對(duì)環(huán)模間隙能夠熟練地進(jìn)行選擇和調(diào)整。環(huán)模的使用正確地調(diào)整環(huán)模和壓輥之間的工作間隙是環(huán)模使用的關(guān)12在環(huán)模使用過(guò)程中還要注意以下幾點(diǎn):①新購(gòu)環(huán)模一般在開(kāi)機(jī)前需要用油料進(jìn)行“洗?!保匀コ?字械拿獭H绻窃谡?guī)廠家購(gòu)買(mǎi)的φ2.5以上大??椎沫h(huán)模,可不進(jìn)行,而對(duì)于??自讦?.5以下的環(huán)模,一般需要用油料在正常生產(chǎn)前“洗模”幾分鐘到二十幾分鐘為好,對(duì)于模孔粗糙度較差的環(huán)模,有時(shí)還需要在油料中攙入20%~50%的細(xì)砂進(jìn)行研磨后才能進(jìn)行正常的生產(chǎn)。②環(huán)模在使用過(guò)程中,一定要盡量避免物料中混有大塊砂石、砂粒、鐵塊、螺栓及鐵屑等硬質(zhì)顆粒,以免加快環(huán)模的磨損或?qū)Νh(huán)模造成過(guò)大的沖擊,造成環(huán)模爆裂。如果有鐵質(zhì)進(jìn)入???,一定要及時(shí)沖出或鉆出。③對(duì)于兩面對(duì)稱安裝的環(huán)模,可在生產(chǎn)一定時(shí)間后反過(guò)來(lái)安裝使用,以使環(huán)模磨損均勻。④環(huán)模安裝好后一定不要傾斜,不然會(huì)產(chǎn)生不均勻磨損;緊固環(huán)模的螺栓一定要達(dá)到所需要的鎖緊扭矩,以避免螺栓剪斷和環(huán)模損壞。在環(huán)模使用過(guò)程中還要注意以下幾點(diǎn):①新購(gòu)環(huán)模一般在開(kāi)機(jī)前需要13環(huán)模的保養(yǎng)對(duì)環(huán)模進(jìn)行合理的保養(yǎng)是保證環(huán)模能夠正常工作和延長(zhǎng)其使用壽命的必要措施之一,在平時(shí)工作中應(yīng)注意做好以下幾點(diǎn):①當(dāng)需要更換環(huán)模時(shí),應(yīng)以非腐蝕性油料將原來(lái)的飼料擠出,以便再次使用時(shí)出料順暢,并能防止??赘g。②環(huán)模在使用一定的時(shí)間后,應(yīng)定期檢查環(huán)模內(nèi)表面是否有局部凸出部分,并檢查??讓?dǎo)料口是否有磨平、封口或內(nèi)翻等現(xiàn)象,如有,應(yīng)用磨光機(jī)或其它工具將環(huán)模工作內(nèi)表面凸出部分磨平,然后再對(duì)導(dǎo)料口進(jìn)行倒角,對(duì)環(huán)模進(jìn)行必要的修復(fù),以延長(zhǎng)環(huán)模的使用壽命。修復(fù)時(shí)應(yīng)注意環(huán)模工作內(nèi)表面最低處應(yīng)高于越程槽底部2mm,并且修復(fù)后仍有壓輥偏心軸調(diào)節(jié)余量,否則環(huán)模就應(yīng)該報(bào)廢。③假如多數(shù)??妆晃锪隙氯怀隽?,可以采取用油浸泡或用油蒸煮的辦法使物料軟化,再重新進(jìn)行制粒;如果仍然不能制粒,則可以用電鉆將堵塞??椎奈锪香@出后,再用油性物料加細(xì)砂研磨后使用。④環(huán)模必須存放在干燥、清潔的地方,并做好規(guī)格標(biāo)識(shí),若存放于潮濕的地方,有可能會(huì)造成環(huán)模的腐蝕,從而降低環(huán)模的使用壽命或影響出料效果。

環(huán)模的保養(yǎng)對(duì)環(huán)模進(jìn)行合理的保養(yǎng)是保證環(huán)模能夠正常工作和延長(zhǎng)14關(guān)于調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)是飼料制粒和膨化工藝的重要組成部分,自飼料制粒機(jī)與飼料膨化機(jī)問(wèn)世以來(lái),飼料調(diào)質(zhì)工藝與設(shè)備一直在不斷的發(fā)展,特別是近20年國(guó)內(nèi)外水產(chǎn)養(yǎng)殖的迅猛發(fā)展,由于水產(chǎn)飼料對(duì)耐水性等特殊的需求,使飼料調(diào)質(zhì)工藝與設(shè)備突飛猛進(jìn)的發(fā)展,出現(xiàn)了百花齊放的局面。為了更好地了解飼料調(diào)質(zhì)對(duì)成品質(zhì)量的影響,現(xiàn)對(duì)飼料調(diào)質(zhì)的工藝與設(shè)備進(jìn)行一些討論。關(guān)于調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)是飼料制粒和膨化工藝的重要組成部分,自飼料制粒機(jī)15飼料調(diào)質(zhì)的目的與調(diào)質(zhì)機(jī)理飼料調(diào)質(zhì)就是飼料熟化過(guò)程之一,使生粉料轉(zhuǎn)化為具有一定熟度的粉料,飼料良好的調(diào)質(zhì)工藝和設(shè)備有利于飼料制粒和膨化成型。飼料調(diào)質(zhì)的目的與調(diào)質(zhì)機(jī)理飼料調(diào)質(zhì)就是飼料熟化過(guò)程之一,使生16飼料調(diào)質(zhì)的目的有利于飼料制粒成型

,使飼料易制粒成型,降低制粒的粉化率。提高飼料的消化吸收率

,使蛋白及淀粉等組分的消化吸收率可提高10%~12%。增加水產(chǎn)顆粒飼料在水中的穩(wěn)定性

,提高了淀粉的糊化度,使顆粒飼料在水中的穩(wěn)定性可達(dá)30min,最長(zhǎng)達(dá)3~6h,其穩(wěn)定性主要是取決于配方和調(diào)質(zhì)性能。當(dāng)然制粒過(guò)程亦有助于提高水中穩(wěn)定性。提高制粒機(jī)的產(chǎn)量,降低電耗

,提高制粒機(jī)的產(chǎn)量達(dá)25%~50%以上。減少壓模和壓輥的磨損

,壓模和壓輥的壽命延長(zhǎng)30%~50%。破壞和滅殺有害因子達(dá)20%~60%以上飼料調(diào)質(zhì)的目的有利于飼料制粒成型

,使飼料易制粒成型,降17調(diào)質(zhì)過(guò)程中可添加2~3種液態(tài)組分。

由于調(diào)質(zhì)過(guò)程是飼料經(jīng)一定時(shí)間的熱量和質(zhì)量(水分)蒸汽處理,所以,高溫的蒸汽對(duì)飼料熱敏組分將產(chǎn)生不同程度的損失。如何既能減少熱敏組分的損失,又能使飼料獲得良好調(diào)質(zhì)效果的工藝,至今尚未得到較好的解決,說(shuō)明在飼料調(diào)質(zhì)工藝和熱敏組分的品種及添加工藝上,還很多課題需進(jìn)行共同研究提高?,F(xiàn)就飼料調(diào)質(zhì)工藝設(shè)備進(jìn)行如下分析討論供參考調(diào)質(zhì)過(guò)程中可添加2~3種液態(tài)組分。

由于調(diào)質(zhì)過(guò)程18飼料調(diào)質(zhì)的機(jī)理和調(diào)質(zhì)過(guò)程飼料調(diào)質(zhì)就是飼料水熱處理的過(guò)程,飼料調(diào)質(zhì)實(shí)際是氣相(蒸汽)、液相(細(xì)微水分散的水滴)的熱量、質(zhì)量向固相(粉狀物料)傳遞熱量和質(zhì)量的過(guò)程。蒸汽在飼料調(diào)質(zhì)過(guò)程中,它既是傳熱體,又是傳濕體。而且,飼料在調(diào)質(zhì)過(guò)程中熱量和質(zhì)量不斷地發(fā)生變化,調(diào)質(zhì)亦是蒸汽中的熱量和質(zhì)量通過(guò)粉狀顆粒物料的外表面向內(nèi)部轉(zhuǎn)移的過(guò)程。粉狀物料的調(diào)質(zhì)是蒸汽均勻圍繞粉狀物料的周圍,靠近顆粒物料的表面形成界面層的過(guò)程。調(diào)質(zhì)過(guò)程的傳熱和傳質(zhì)的速度,決定于蒸汽和粉狀顆粒物料內(nèi)部與界面層的溫度梯度、速度梯度、濕度梯度、物料性質(zhì)(密度、顆粒大小、含水量)等因素。飼料調(diào)質(zhì)的機(jī)理和調(diào)質(zhì)過(guò)程飼料調(diào)質(zhì)就是飼料水熱處理的過(guò)程,飼19當(dāng)?shù)蜏睾秃州^低的固相粉狀物料進(jìn)入有一定轉(zhuǎn)速的調(diào)質(zhì)器內(nèi),蒸汽壓力從200~400kpa降為常壓,蒸汽溫度從142.9~158℃降為100℃,這就開(kāi)始進(jìn)行生粉料的調(diào)質(zhì)熟化。而物料熟化的關(guān)鍵是蒸汽的品質(zhì)(指蒸汽含水量和焓值高低),由于蒸汽分為濕蒸汽,飽和蒸汽(干蒸汽),過(guò)熱蒸汽(見(jiàn)圖1)。三者的區(qū)別在于焓值(kJ/kg)和溫度不同。濕蒸汽焓值較低,濕蒸汽和飽和蒸汽(干蒸汽)的溫度相同(100℃),但飽和蒸汽焓值高于濕蒸汽。而過(guò)熱蒸汽的焓值、溫度高于前兩者。濕蒸汽是水(細(xì)微分散的水滴)和蒸汽的混合物。如果對(duì)其繼續(xù)加熱量,焓值增加,蒸汽溫度并不升高,該熱能供給細(xì)微分散的水滴汽化的熱能(汽化潛熱),供熱能越多,焓值越高,蒸汽含水量越低,蒸汽含量越高。含蒸汽的程度為蒸汽的飽和度(干度),如蒸汽的飽和度(干度)x=0.8說(shuō)明80%是蒸汽,20%是細(xì)微分散的水滴。在常壓下蒸汽含量達(dá)到100%,即在100℃飽和溫度下,蒸汽就成為不含有水的蒸汽,這蒸汽就是飽和蒸汽。當(dāng)對(duì)該飽和蒸汽繼續(xù)加熱,飽和蒸汽的焓值和溫度繼續(xù)增加,該蒸汽成為過(guò)熱蒸汽,這過(guò)熱蒸汽是制粒需要的蒸汽品質(zhì)。如果隨著蒸汽壓力的增加,水的汽化溫度亦隨之提高,同樣形成濕蒸汽,飽和蒸汽,過(guò)熱蒸汽的需要溫度亦相應(yīng)提高(見(jiàn)圖1曲線上移)。

當(dāng)?shù)蜏睾秃州^低的固相粉狀物料進(jìn)入有一定轉(zhuǎn)速的調(diào)質(zhì)器內(nèi),蒸20制粒機(jī)環(huán)摸及調(diào)質(zhì)課件21高溫的過(guò)熱蒸汽,焓值高,熱量多,無(wú)含水,過(guò)熱蒸汽進(jìn)入調(diào)質(zhì)器內(nèi)壓力從200~400kpa降為常壓,溫度從142.9~158℃降為100℃后,轉(zhuǎn)化為飽和蒸汽或濕蒸汽。同時(shí)蒸汽釋放熱量,飽和蒸汽的飽和度亦逐漸下降,飽和蒸汽中含水量逐漸增加,并繼續(xù)釋放熱量,但蒸汽溫度仍保持100℃。此時(shí),熱蒸汽和冷的固相粉狀物料相遇,由于熱蒸汽和粉狀物料之間既有溫度梯度(溫度差),又有濕度梯度(濕度差)。所以,熱蒸汽和冷固相粉狀物料之間就既產(chǎn)生熱量傳遞,又有質(zhì)量(水分)的傳遞,熱蒸汽與和固相粉狀物料之間的焓值差,就是熱量和質(zhì)量傳遞的推動(dòng)力。調(diào)質(zhì)過(guò)程是蒸汽的熱量、質(zhì)量同時(shí)、同向經(jīng)粉狀物料的外表面向內(nèi)部傳熱和傳質(zhì)的過(guò)程。而且,熱蒸汽和粉狀物料之間熱量和質(zhì)量在傳遞過(guò)程中總量是平衡的(略去調(diào)質(zhì)器內(nèi)空氣溫度上升和調(diào)質(zhì)器機(jī)筒散發(fā)的熱量)。高溫的過(guò)熱蒸汽,焓值高,熱量多,無(wú)含水,過(guò)熱蒸汽進(jìn)入調(diào)質(zhì)器內(nèi)22在傳熱和傳質(zhì)過(guò)程中,蒸汽熱量釋放,使粉狀物料溫度上升到調(diào)質(zhì)所需的溫度(制粒80~85℃,膨化95℃以上),飽和蒸汽的飽和度繼續(xù)下降,飽和蒸汽中逐漸增加的含水量。當(dāng)調(diào)質(zhì)器常用的粉狀物料調(diào)質(zhì)溫度為80~85℃和蒸汽的飽和度(干度)X=0.6~0.9時(shí),在該條件下,大致可認(rèn)為粉狀物料每升高11℃,其水分增加1%。使粉狀物料吸收或外加水分后達(dá)到制粒、膨化所需含水量(制粒17%~18%,膨化28%~30%)。為了確保制粒要求水分低,所以,采用過(guò)熱蒸汽是合理的,如采用濕蒸汽易析出過(guò)多的水分,影響制粒。膨化宜用供汽量較多的飽和度(干度)較高的飽和蒸汽或較低的過(guò)熱蒸汽,使粉狀顆粒物料既能得到較多水分,又能得到較高溫度,就符合了物料膨化的要求。在結(jié)構(gòu)上制粒的調(diào)質(zhì)器應(yīng)隔熱保溫好,膨化調(diào)質(zhì)器可以無(wú)隔熱保溫處理。

在傳熱和傳質(zhì)過(guò)程中,蒸汽熱量釋放,使粉狀物料溫度上升到調(diào)質(zhì)所23調(diào)質(zhì)的目標(biāo)和要求飼料粉料在調(diào)質(zhì)過(guò)程中水和熱共同作用下,使粉狀顆粒物料軟化。調(diào)質(zhì)軟化要求是,能使顆粒物料中心都達(dá)到軟化為最佳,是調(diào)質(zhì)的目標(biāo)和要求。

調(diào)質(zhì)的目標(biāo)和要求飼料粉料在調(diào)質(zhì)過(guò)程中水和熱共同作用下,使粉24制粒機(jī)環(huán)摸及調(diào)質(zhì)課件25調(diào)質(zhì)過(guò)程中蒸汽中的水蒸汽分壓高于粉狀顆粒物料表面水蒸汽分壓,為此,粉狀顆粒物料表面不斷地吸收水蒸汽中的水分(見(jiàn)圖2,從1~4為物料吸收水的過(guò)程)。此時(shí),粉狀物料表面水分高于物料的內(nèi)部水分(即濕度梯度)。為此,物料表面水分和內(nèi)部水分之間有水分壓差,并遵循水分壓高的區(qū)域向水分壓低的區(qū)域流動(dòng)的規(guī)律。所以,粉狀顆粒物料不僅表面吸附水分,而且,向內(nèi)部轉(zhuǎn)移。粉狀顆粒物料在調(diào)質(zhì)器的打板打擊和翻動(dòng)下,使蒸汽流動(dòng)的速度梯度在物料顆粒表面和顆粒不同位置的表面明顯增加。由于,物料顆粒表面不同部位的速度梯度不同,使物料顆粒表面的溫度梯度和濕度梯度都增加。所以,加速了蒸汽與物料之間和物料表面與物料內(nèi)部之間的傳熱和傳質(zhì)過(guò)程。同時(shí)打板對(duì)物料顆粒有一定的擠壓,增加了水分向顆粒內(nèi)部轉(zhuǎn)移。水分轉(zhuǎn)移的速度除水蒸汽分壓外,還與顆粒的大小、顆粒密度、顆粒狀態(tài)及調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)速等因素有關(guān)。如調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)速高,粉狀顆粒翻動(dòng)激烈,速度梯度增加得更多,蒸汽與物料接觸均勻度好。打擊力大,蒸汽與粉狀顆粒接觸充分,水分向顆粒內(nèi)部轉(zhuǎn)移快,水分的添加量亦可增多。該水分的轉(zhuǎn)移稱之水分的內(nèi)擴(kuò)散,使粉狀顆粒物料增加水分。該增加的水分為物理化學(xué)結(jié)合水和機(jī)械結(jié)合水(游離水亦稱自由水),當(dāng)物料調(diào)質(zhì)水分在18%時(shí),其中以物理化學(xué)結(jié)合水(滲透結(jié)合水)是粉狀顆粒增加水分的主體。調(diào)質(zhì)過(guò)程中蒸汽中的水蒸汽分壓高于粉狀顆粒物料表面水蒸汽分壓,26此外,有部分蒸汽水滴吸附在粉狀顆粒表面而形成的機(jī)械結(jié)合水(游離水,自由水)。粉狀顆粒原有的化學(xué)結(jié)合水(結(jié)晶水)與物理化學(xué)結(jié)合水及調(diào)質(zhì)增加的物理化學(xué)結(jié)合水,就成為粉狀顆粒物料在該溫度下,相對(duì)濕的平衡水分(見(jiàn)圖3),該平衡水分隨溫度和相對(duì)濕度變化而變化。粉狀物料的平衡水分隨溫度增加而下降,隨相對(duì)濕度升高而增加。由于物料的物理化學(xué)結(jié)合水和適量表面的機(jī)械結(jié)合水(游離水即自由水2%~3%)對(duì)制粒十分有利,從而能獲得良好的制粒效果。粉狀顆粒物料在調(diào)質(zhì)器內(nèi)的高溫和水分兩因素的共同作用下,經(jīng)過(guò)適當(dāng)時(shí)間的調(diào)質(zhì)保溫,淀粉糊化,蛋白變性,有害因子得到破壞和滅活,粉狀顆粒物料軟化,達(dá)到較佳的制粒效果??梢哉f(shuō),飼料調(diào)質(zhì)是飼料制粒和膨化過(guò)程的十分關(guān)鍵工序,沒(méi)有優(yōu)良調(diào)質(zhì)工藝和設(shè)備,就難以獲得高產(chǎn)量、優(yōu)質(zhì)、低能耗的制粒、膨化效果。此外,有部分蒸汽水滴吸附在粉狀顆粒表面而形成的機(jī)械結(jié)合水(游27

28粉狀顆粒物料在調(diào)質(zhì)器的打板打擊和翻動(dòng)下,使蒸汽流動(dòng)的速度梯度在物料顆粒表面和顆粒不同位置的表面明顯增加。由于,物料顆粒表面不同部位的速度梯度不同,使物料顆粒表面的溫度梯度和濕度梯度都增加。所以,加速了蒸汽與物料之間和物料表面與物料內(nèi)部之間的傳熱和傳質(zhì)過(guò)程。同時(shí)打板對(duì)物料顆粒有一定的擠壓,增加了水分向顆粒內(nèi)部轉(zhuǎn)移。水分轉(zhuǎn)移的速度除水蒸汽分壓外,還與顆粒的大小、顆粒密度、顆粒狀態(tài)及調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)速等因素有關(guān)。如調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)速高,粉狀顆粒翻動(dòng)激烈,速度梯度增加得更多,蒸汽與物料接觸均勻度好。打擊力大,蒸汽與粉狀顆粒接觸充分,水分向顆粒內(nèi)部轉(zhuǎn)移快,水分的添加量亦可增多。該水分的轉(zhuǎn)移稱之水分的內(nèi)擴(kuò)散,使粉狀顆粒物料增加水分。該增加的水分為物理化學(xué)結(jié)合水和機(jī)械結(jié)合水(游離水亦稱自由水),當(dāng)物料調(diào)質(zhì)水分在18%時(shí),其中以物理化學(xué)結(jié)合水(滲透結(jié)合水)是粉狀顆粒增加水分的主體。粉狀顆粒物料在調(diào)質(zhì)器的打板打擊和翻動(dòng)下,使蒸汽流動(dòng)的速度梯度29此外,有部分蒸汽水滴吸附在粉狀顆粒表面而形成的機(jī)械結(jié)合水(游離水,自由水)。粉狀顆粒原有的化學(xué)結(jié)合水(結(jié)晶水)與物理化學(xué)結(jié)合水及調(diào)質(zhì)增加的物理化學(xué)結(jié)合水,就成為粉狀顆粒物料在該溫度下,相對(duì)濕度下的平衡水分(見(jiàn)圖3),該平衡水分隨溫度和相對(duì)濕度變化而變化。粉狀物料的平衡水分隨溫度增加而下降,隨相對(duì)濕度升高而增加。由于物料的物理化學(xué)結(jié)合水和適量表面的機(jī)械結(jié)合水(游離水即自由水2%~3%)對(duì)制粒十分有利,從而能獲得良好的制粒效果。粉狀顆粒物料在調(diào)質(zhì)器內(nèi)的高溫和水分兩因素的共同作用下,經(jīng)過(guò)適當(dāng)時(shí)間的調(diào)質(zhì)保溫,淀粉糊化,蛋白變性,有害因子得到破壞和滅活,粉狀顆粒物料軟化,達(dá)到較佳的制粒效果??梢哉f(shuō),飼料調(diào)質(zhì)是飼料制粒和膨化過(guò)程的十分關(guān)鍵工序,沒(méi)有優(yōu)良調(diào)質(zhì)工藝和設(shè)備,就難以獲得高產(chǎn)量、優(yōu)質(zhì)、低能耗的制粒、膨化效果。此外,有部分蒸汽水滴吸附在粉狀顆粒表面而形成的機(jī)械結(jié)合水(游30由于制粒、膨化工序中要求物料的含水率不同,制粒一般在17%~18%,而膨化要求在28%~30%。調(diào)質(zhì)溫度一般在80~90℃,一般情況下,調(diào)質(zhì)器內(nèi)的蒸汽的飽和度在65%~95%。此時(shí),物料亦應(yīng)有對(duì)應(yīng)的平衡水分(達(dá)到調(diào)質(zhì)條件下的平衡水分需要時(shí)間,否則不能達(dá)到其平衡水分的量),制粒、膨化在調(diào)質(zhì)后的物理化學(xué)結(jié)合水的水分須在16%和22%~25%左右,而機(jī)械結(jié)合水(游離水,自由水)有2%~3%和3%~5%左右。為此,兩者對(duì)物料含水率要求不同,顯然對(duì)蒸汽要求有所不同,兩者調(diào)質(zhì)的工藝參數(shù)亦就不同,才能保證調(diào)質(zhì)后的物料具有不同的水分增加量。對(duì)制粒要求的蒸汽是過(guò)熱蒸汽為好,但蒸汽用量少。而膨化需要的蒸汽用量比制粒所用蒸汽量多,才能確保膨化物料調(diào)質(zhì)后的高溫和高水分(由于蒸汽調(diào)質(zhì)時(shí)間較短,蒸汽調(diào)質(zhì)后增加水分不夠,難以達(dá)到該條件下的平衡水分,需在混合工段內(nèi)加入水分)的要求。以上分析,尚未考慮蒸汽的利用率,制粒過(guò)程蒸汽耗量為調(diào)質(zhì)物料流量的3.5%~4%(包括其它加熱和損耗達(dá)5%)左右。由于制粒、膨化工序中要求物料的含水率不同,制粒一般在17%~31影響調(diào)質(zhì)器調(diào)質(zhì)效果的主要因素調(diào)質(zhì)是制?;蚺蚧豢扇鄙俚墓ば?,沒(méi)有良好的調(diào)質(zhì)系統(tǒng),就沒(méi)有優(yōu)良制?;蚺蚧Ч?,而影響調(diào)質(zhì)器調(diào)質(zhì)效果的因素較多,主要取決于以下3種因素。1、物料性質(zhì)2、調(diào)質(zhì)器性能3、調(diào)質(zhì)蒸汽質(zhì)量影響調(diào)質(zhì)器調(diào)質(zhì)效果的主要因素調(diào)質(zhì)是制?;蚺蚧豢扇鄙俚墓ば?2一、物料性質(zhì)

由于飼料的組分種類很多,其物料性質(zhì)不相同,影響調(diào)質(zhì)效果亦不同。根據(jù)其主體的組分,物料性質(zhì)分為蛋白型、淀粉型、纖維型、脂肪型、熱敏型等,在調(diào)質(zhì)時(shí)作業(yè)參數(shù)應(yīng)各不相同。蛋白型飼料蛋白質(zhì)具有親水性,調(diào)質(zhì)時(shí)水分不宜增加過(guò)多,否則易堵塞壓膜孔,為此,采用過(guò)熱蒸汽為好,因?yàn)榈鞍仔惋暳险{(diào)質(zhì)是熱量比增濕更重要。淀粉型飼料淀粉需要高溫、高濕的調(diào)質(zhì)條件,所以,采用低壓過(guò)熱蒸汽或在混合機(jī)內(nèi)加一些水分為宜。纖維型飼料纖維持水性和粘結(jié)性差,為此水分不宜過(guò)高,一般13%~14%,料溫控制在55~60℃左右。如果料溫過(guò)高,壓制的顆粒易產(chǎn)生裂縫,采用較低的過(guò)熱蒸汽或在混合機(jī)內(nèi)加少量水分,以降低壓制時(shí)的料溫。脂肪型飼料脂肪型飼料水分不宜過(guò)高,為此,采用較高的過(guò)熱蒸汽有利于脂肪型制粒。熱敏型飼料熱敏型飼料力求調(diào)質(zhì)溫度低,料溫控制在60℃以下,水分不宜高,所以,可采用較低的過(guò)熱蒸汽或在混合機(jī)內(nèi)加少量水分,來(lái)降低料溫是有效的。

一、物料性質(zhì)

由于飼料的組分種類很多,其物料性質(zhì)不相同,影33物料的顆粒大小和均勻程度由于飼料的組分種類很多,而相同類型粉狀物料的顆粒大小和均勻程度相差亦大,這對(duì)調(diào)質(zhì)器操作帶來(lái)一定的難度并提出了較高的要求。因?yàn)檎{(diào)質(zhì)要求使每個(gè)顆粒的中心都軟化,如小顆粒調(diào)質(zhì)已達(dá)到要求時(shí),則大顆粒調(diào)質(zhì)尚未達(dá)到要求。如顆粒粒徑相差越大,調(diào)質(zhì)效果就差距越大。國(guó)外最新研究結(jié)論:提出了“粉狀顆粒粒徑對(duì)調(diào)質(zhì)效果的影響”,力求物料顆粒粒徑盡量接近,便于取得均勻的調(diào)質(zhì)效果。為此,對(duì)于大型飼料廠對(duì)調(diào)質(zhì)要求高的品種,顆??上冗M(jìn)行分級(jí),再進(jìn)行調(diào)質(zhì)的工藝,來(lái)取得最佳調(diào)質(zhì)效果,同時(shí)還能節(jié)約能耗。物料的顆粒大小和均勻程度由于飼料的組分種類很多,而相同類型34物料的水分水分是影響調(diào)質(zhì)效果的重要因素,在調(diào)質(zhì)溫度,調(diào)質(zhì)時(shí)間相同情況下,物料的水分含量高,其調(diào)質(zhì)效果優(yōu)于水分低的物料。由于微生物對(duì)濕熱的抗性較差,在蒸汽的作用下微生物能在周圍介質(zhì)中吸取高溫的水分,因而,對(duì)微生物細(xì)胞蛋白質(zhì)的凝固有促進(jìn)作用,加速微生物死亡(濕熱物料微生物死亡時(shí)間為較低水分物料的1/3)。所以,在物料的水分含量高的條件下沙門(mén)氏菌等霉菌及致病菌和植物血球凝結(jié)素、蛋白酶抑制劑有害因子破壞和滅活度高,同時(shí)淀粉糊化度亦高。物料的水分水分是影響調(diào)質(zhì)效果的重要因素,在調(diào)質(zhì)溫度,調(diào)質(zhì)時(shí)35調(diào)質(zhì)器性能調(diào)質(zhì)器結(jié)構(gòu)①調(diào)質(zhì)器是單層調(diào)質(zhì)器,還是三層調(diào)質(zhì)器;調(diào)質(zhì)器是長(zhǎng)型(3~4m)、還是短型(2m以下)調(diào)質(zhì)器;是雙筒調(diào)質(zhì)器,還是單筒調(diào)質(zhì)器;是等直徑調(diào)質(zhì)器,還是差動(dòng)調(diào)質(zhì)器;是大直徑調(diào)質(zhì)器,還是較小直徑調(diào)質(zhì)器;是常壓調(diào)質(zhì)器,還是高壓調(diào)質(zhì)器,其不同的結(jié)構(gòu)對(duì)調(diào)質(zhì)效果有較大的影響。如:對(duì)調(diào)質(zhì)時(shí)間、調(diào)質(zhì)液體組分的添加量、調(diào)質(zhì)的熟度都不盡相同。所以,對(duì)于耐水性要求高的蝦飼料,對(duì)于液體組分的添加量比例較高,宜用調(diào)質(zhì)時(shí)間長(zhǎng)、調(diào)質(zhì)轉(zhuǎn)速高的調(diào)質(zhì)器,如差動(dòng)筒調(diào)質(zhì)器。耐水性要求不太高的魚(yú)飼料用三層調(diào)質(zhì)器、雙筒調(diào)質(zhì)器、差動(dòng)調(diào)質(zhì)器均可以,只要調(diào)節(jié)調(diào)質(zhì)器槳葉的角度來(lái)控制調(diào)質(zhì)時(shí)間,就可以滿足調(diào)質(zhì)要求,但要比較投資的經(jīng)濟(jì)性。一般禽畜飼料采用單筒大直徑調(diào)質(zhì)器、雙筒調(diào)質(zhì)器都能達(dá)到使用要求。差動(dòng)筒調(diào)質(zhì)器、三層調(diào)質(zhì)器、長(zhǎng)型調(diào)質(zhì)器、高轉(zhuǎn)速調(diào)質(zhì)器、雙筒調(diào)質(zhì)器具有良好的調(diào)質(zhì)性能,其中差動(dòng)調(diào)質(zhì)器和雙筒調(diào)質(zhì)器調(diào)質(zhì)均勻性最佳,因差動(dòng)調(diào)質(zhì)器解決或改善了縱向調(diào)質(zhì)均勻問(wèn)題。其它調(diào)質(zhì)器一定程度有縱向調(diào)質(zhì)不均勻問(wèn)題依然存在。調(diào)質(zhì)器性能調(diào)質(zhì)器結(jié)構(gòu)①調(diào)質(zhì)器是單層調(diào)質(zhì)器,還是三層調(diào)質(zhì)器36②槳葉結(jié)構(gòu)不同調(diào)質(zhì)性能仍然有不同,早期調(diào)質(zhì)器的槳葉名副其實(shí)是槳葉,而且逐步從較大面積的槳葉轉(zhuǎn)化為小面積的槳葉,近期調(diào)質(zhì)器的槳葉已成方形桿狀(槳葉數(shù)量亦是影響調(diào)質(zhì)效果重要因素,目前變化不大)。調(diào)質(zhì)效果很大程度決定物料的翻動(dòng)性能。槳葉大,面積就大,對(duì)物料輸送有利,但相對(duì)靜止的物料就多,翻動(dòng)性能相對(duì)就差。所以,調(diào)質(zhì)效果亦就差。為此,調(diào)質(zhì)器的槳葉逐步發(fā)展成有一定面積的方形桿狀,槳葉數(shù)量增多,減弱了物料輸送能力,延長(zhǎng)調(diào)質(zhì)時(shí)間,有良好的翻動(dòng)性能,從而,提高了調(diào)質(zhì)效果。②槳葉結(jié)構(gòu)不同調(diào)質(zhì)性能仍然有不同,早期調(diào)質(zhì)器的槳葉名副其實(shí)是37調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)速相同直徑的調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)速對(duì)調(diào)質(zhì)效果影響較大,轉(zhuǎn)速高,使調(diào)質(zhì)物料翻動(dòng)性能加強(qiáng),亦使蒸汽在物料表面的速度梯度加大,從而加速了調(diào)質(zhì)速度和效果。同時(shí),槳葉轉(zhuǎn)速高,打擊力大,加速了水分向物料內(nèi)部擴(kuò)散。所以,高轉(zhuǎn)速的調(diào)質(zhì)器具有較好的調(diào)質(zhì)效果,液體組分的添加比例可達(dá)10%后,仍然有較好的調(diào)質(zhì)效果。

調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)速相同直徑的調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)速對(duì)調(diào)質(zhì)效果影響較大,轉(zhuǎn)速高,38調(diào)質(zhì)時(shí)間任何熱量傳遞,質(zhì)量(水分)傳遞都需要時(shí)間,才能獲得最好的調(diào)質(zhì)。而且,不同成品物料粉碎的粒度不同,熟化程度要求不同,調(diào)質(zhì)器的結(jié)構(gòu)不同,則調(diào)質(zhì)時(shí)間要求亦應(yīng)有所不同。一般禽畜飼料調(diào)質(zhì)的時(shí)間為30s左右,魚(yú)蝦飼料的調(diào)質(zhì)時(shí)間達(dá)2~20min。總之,調(diào)質(zhì)時(shí)間對(duì)調(diào)質(zhì)質(zhì)量影響甚大??赏ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)調(diào)質(zhì)器打板的角度、改變調(diào)質(zhì)器長(zhǎng)度和增設(shè)保溫均質(zhì)系統(tǒng)增加調(diào)質(zhì)時(shí)間,使物料得到較好的調(diào)質(zhì)效果。目前在制粒機(jī)上增設(shè)保溫均質(zhì)器,就可不同程度改善調(diào)質(zhì)效果。調(diào)質(zhì)時(shí)間任何熱量傳遞,質(zhì)量(水分)傳遞都需要時(shí)間,才能獲得39調(diào)質(zhì)蒸汽質(zhì)量由于不同質(zhì)量的蒸氣,其溫度及含水率不同,過(guò)熱蒸汽質(zhì)量好,溫度高及含水率低,而制粒調(diào)質(zhì)和膨化調(diào)質(zhì)對(duì)物料溫度和物料含水率都有不同的要求,制粒工藝一般要求入制粒室的料溫在75~85℃,物料含水量在17%~18%,制粒后的料溫80~85℃。膨化工藝一般要求入膨化腔的料溫在95℃以上,物料含水量在28%~30%為宜,膨化腔內(nèi)的料溫達(dá)130~140℃以上。由于蒸汽調(diào)質(zhì)后物料難以達(dá)到28%~30%的水分,所以,膨化工藝必要時(shí)在混合機(jī)或調(diào)質(zhì)器內(nèi)加入水,才能使物料的水分達(dá)到28%~30%的要求。在調(diào)質(zhì)器內(nèi)加水,因水對(duì)物料作用時(shí)間短,形成物理化學(xué)結(jié)合水達(dá)不到25%的要求,很大一部分是機(jī)械結(jié)合水(游離水,自由水)。對(duì)制粒而言,如要增濕時(shí),在混合機(jī)內(nèi)加水比調(diào)質(zhì)器內(nèi)加水好,使物料增加的水易成物理化學(xué)結(jié)合水。而一般制粒和膨化宜在調(diào)質(zhì)器內(nèi)加水,因水易從顆粒中蒸發(fā),穩(wěn)定性較差,顆粒在冷卻或干燥過(guò)程中易失去。外加的水對(duì)熱敏型物料十分有益??傊?,調(diào)質(zhì)是制粒、膨化的重要的環(huán)節(jié),由于物料組分不同,飼料的成品不同,調(diào)質(zhì)器不同,調(diào)質(zhì)的各種參數(shù)亦應(yīng)有所不同。

調(diào)質(zhì)蒸汽質(zhì)量由于不同質(zhì)量的蒸氣,其溫度及含水率不同,過(guò)熱40調(diào)質(zhì)器的發(fā)展動(dòng)向由于調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速高的調(diào)質(zhì)速度及調(diào)質(zhì)時(shí)添加液體的數(shù)量均比轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速低的要好,所以目前調(diào)質(zhì)器的發(fā)展動(dòng)向是向高速、強(qiáng)力調(diào)質(zhì)器方向發(fā)展。調(diào)質(zhì)后有良好的保溫均質(zhì)時(shí)間,使調(diào)質(zhì)效果和水平得到一個(gè)較大的提高。

隨著高速、強(qiáng)力調(diào)質(zhì)器的應(yīng)用,飼料消化吸收率的提高,飼料的配方亦應(yīng)有所調(diào)整,在能達(dá)到最佳養(yǎng)殖效果和最大經(jīng)濟(jì)的效益。否則,將可能會(huì)浪費(fèi)原料或產(chǎn)生一些不良反應(yīng)如脂肪肝等。調(diào)質(zhì)器的發(fā)展動(dòng)向由于調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速高的調(diào)質(zhì)速度及調(diào)質(zhì)時(shí)添加41調(diào)質(zhì)器的種類及工作原理1、單軸槳葉式調(diào)質(zhì)器

這種調(diào)質(zhì)器是國(guó)內(nèi)外飼料加工中使用最早、應(yīng)用量最廣的調(diào)質(zhì)器,結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,其圓柱型殼體中間裝有一條攪動(dòng)軸,攪動(dòng)軸上安裝多個(gè)可以調(diào)節(jié)、更換的漿葉。調(diào)質(zhì)器工作時(shí),粉料顆粒在槳葉攪動(dòng)下進(jìn)行兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng),一是繞軸轉(zhuǎn)動(dòng),二是沿軸向推移,運(yùn)動(dòng)軌跡近似于螺旋線。一般調(diào)質(zhì)器的轉(zhuǎn)速為150-450r/min,物料的推進(jìn)速度與軸轉(zhuǎn)速和漿葉的拾物角度有關(guān),在轉(zhuǎn)速一定的條件下,可以通過(guò)調(diào)整漿葉的拾物角度來(lái)控制物料的調(diào)質(zhì)時(shí)間,如果將漿葉的角度減小到比較中間的位置,即與漿葉軸成為750~850的夾角,這樣就可以減弱每個(gè)漿葉對(duì)物料的推出作用從而延長(zhǎng)物料在調(diào)質(zhì)室內(nèi)的滯留時(shí)間。一般單軸槳葉式調(diào)質(zhì)器長(zhǎng)2-3米,粉料可以在調(diào)質(zhì)室內(nèi)滯留20-30秒,熟化度達(dá)20%左右,基本可以滿足一些普通顆粒飼料的調(diào)質(zhì)要求。調(diào)質(zhì)器的種類及工作原理1、單軸槳葉式調(diào)質(zhì)器

422、蒸汽夾套調(diào)質(zhì)器

此類調(diào)質(zhì)器大體結(jié)構(gòu)與單軸槳葉式調(diào)質(zhì)器相似,不同的是殼體采用雙層夾套,夾套內(nèi)通入蒸汽起保溫作用。這種蒸汽夾套調(diào)質(zhì)器在工作中對(duì)粉料的加熱作用有限,因?yàn)闊崃恐煌ㄟ^(guò)調(diào)質(zhì)器的的表面?zhèn)鹘o粉料,而這一表面積與容量之比通常很低,加之一般調(diào)質(zhì)粉料的導(dǎo)熱性能差,以至于沒(méi)有多少熱量可以傳遞給粉料,但是蒸汽夾套阻止了調(diào)質(zhì)室與室外常溫大氣直接進(jìn)行熱交換,有效地減少了熱損失,使調(diào)質(zhì)器內(nèi)部能保持較高溫度,因此在寒冷的冬天和氣溫較低的地區(qū)使用這種調(diào)質(zhì)器作用較顯著。

2、蒸汽夾套調(diào)質(zhì)器

此類調(diào)質(zhì)器大433、二通、三通調(diào)質(zhì)器

為了延長(zhǎng)和控制粉料在調(diào)質(zhì)器內(nèi)的滯留時(shí)間,在制粒機(jī)的上方疊加2-3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的單軸槳葉式調(diào)質(zhì)器,就是我們通常所說(shuō)的二通、三通多層調(diào)質(zhì)器。這種調(diào)質(zhì)器的特點(diǎn)是互相串聯(lián),有多重蒸汽注入口,工作時(shí)粉料依次通過(guò)各個(gè)調(diào)質(zhì)器,延長(zhǎng)了粉料的調(diào)質(zhì)時(shí)間,物料與蒸汽能更充分接觸混合,可將粉料的熟化度提高到40%左右。

3、二通、三通調(diào)質(zhì)器

為了延長(zhǎng)和444、雙軸異徑差速漿葉式調(diào)質(zhì)器

雙軸異徑差速漿葉式調(diào)質(zhì)器又稱DDC預(yù)調(diào)質(zhì)器,它是在單軸漿葉式調(diào)質(zhì)器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,其殼體由半徑不同的兩個(gè)大半圓焊接而成,殼體內(nèi)裝有兩根轉(zhuǎn)速不同的葉片攪動(dòng)軸,殼體中部設(shè)有多個(gè)可單獨(dú)調(diào)節(jié)蒸汽量的蒸汽注入口和液體添加口,工作時(shí)由于雙軸轉(zhuǎn)速不等、旋向相反、漿葉差速搓動(dòng)運(yùn)動(dòng),使粉料和添加液從兩攪動(dòng)軸中間向上拋起并與蒸汽一起形成對(duì)流,又充分剪切和交錯(cuò)混合,粉料在槳葉的作用下,局部運(yùn)動(dòng)軌跡呈“8”字型,并繞軸旋轉(zhuǎn)向前推進(jìn),運(yùn)動(dòng)路線大為增長(zhǎng),因此粉料的軸向移動(dòng)速度有更大的可調(diào)范圍。一般長(zhǎng)2米左右的調(diào)質(zhì)器,調(diào)質(zhì)時(shí)間可以控制在幾十秒至240秒,可滿足特殊顆粒飼料高熟化率和高殺菌率的要求,熟化度通??蛇_(dá)50-60%,同時(shí)具有較高相對(duì)運(yùn)動(dòng)的漿葉能相互“洗刷”,使這一類型的調(diào)質(zhì)器有較高的自清潔能力,粉料在調(diào)質(zhì)室的殘留現(xiàn)象也有所改善。4、雙軸異徑差速漿葉式調(diào)質(zhì)器

雙軸455、膨脹器

膨脹器也稱EXPANDER,國(guó)內(nèi)又名環(huán)隙擠壓機(jī),其工作原理與擠壓機(jī)相同,都是用機(jī)械能來(lái)增加制粒之前加入粉料中的熱量。粉料在壓力的作用下被迫通過(guò)螺桿和壓模之間的狹窄間隙,產(chǎn)生壓實(shí)和剪切,與螺桿和缸體發(fā)生激烈的摩擦,并產(chǎn)生大量的熱量,以此達(dá)到熟化、殺菌和改善制粒狀況的目的。不同之處在于膨脹器的壓模間隙可調(diào),工作中可以通過(guò)調(diào)整壓模間隙,控制粉料在調(diào)質(zhì)室的擠壓、摩擦、剪切強(qiáng)度,從而控制擴(kuò)散入粉料的熱量。一般膨脹器可以對(duì)物料產(chǎn)生40帕的壓力和120℃-130℃的溫度,物料在這些條件下滯留3至5秒,非??斓陌l(fā)生物理變化,使物料的淀粉糊化程度和蛋白質(zhì)的可溶度都得到顯著提高,然而,物料中的熱敏性營(yíng)養(yǎng)成分也會(huì)在這一高溫過(guò)程中受到較大損失。5、膨脹器

膨脹器也稱EXPAN466、通用顆粒熟化機(jī)

通用顆粒熟化機(jī)即UniversalPelletCooker,簡(jiǎn)稱UPC,是由美國(guó)Wenger制造廠首先提出的新型調(diào)質(zhì)制粒設(shè)備,這一系統(tǒng)基本上是由高效的調(diào)質(zhì)器和一臺(tái)短滯留時(shí)間的改進(jìn)型擠壓機(jī)組合而成。在工作過(guò)程中,調(diào)質(zhì)器提供滯留和接觸時(shí)間以優(yōu)化飼料的質(zhì)量,而改進(jìn)的擠壓機(jī)則迫使粉料通過(guò)具有適當(dāng)大小空洞的壓模從而使其形成顆粒飼料。這種設(shè)備的淀粉糊化程度相當(dāng)高,一般大于70%,飼料顆粒品質(zhì)優(yōu)良,耐水持久,即使在粉料中加入大于10%的脂肪,所生產(chǎn)顆粒飼料的質(zhì)量仍然可以接受。此系統(tǒng)還有一個(gè)特點(diǎn)就是更換壓模非常簡(jiǎn)易方便。目前這種調(diào)質(zhì)制粒設(shè)備在水產(chǎn)飼料、幼畜飼料和寵物飼料方面有廣泛的應(yīng)用前景6、通用顆粒熟化機(jī)

通用顆粒47除了上述的調(diào)質(zhì)器外還有壓力調(diào)質(zhì)器,其基本概念是提高調(diào)質(zhì)室的工作壓力,從而溫度也隨之上升,高壓可以迫使水分和熱量更快更徹底地進(jìn)入粉料顆粒內(nèi)部,從而改善調(diào)質(zhì)效果。另外還有調(diào)質(zhì)罐等。除了上述的調(diào)質(zhì)器外還有壓力調(diào)質(zhì)器,其基本概念是提高調(diào)質(zhì)室的48常用調(diào)質(zhì)器的選擇一般普通的畜禽飼料廠可選用單軸漿葉式調(diào)質(zhì)器,保證30秒左右的調(diào)質(zhì)時(shí)間,可使淀粉糊化度達(dá)20%左右,基本滿足普通畜禽飼料的加工要求;水產(chǎn)飼料廠應(yīng)選用二級(jí)、三級(jí)調(diào)質(zhì)器或雙軸異徑差速漿葉式調(diào)質(zhì)器,確保調(diào)質(zhì)飼料的熟化度達(dá)到50%以上。

膨脹器又稱為超級(jí)調(diào)質(zhì)器,用膨脹器膨化大豆和玉米等原料可提高飼料的適口性及消化率,同時(shí)改變飼料內(nèi)的抗原物質(zhì)和抗?fàn)I養(yǎng)因子;還可以用膨脹器配合制粒機(jī)進(jìn)行二次制粒,使粉料先通過(guò)膨脹器經(jīng)螺桿和壓模的強(qiáng)烈擠壓和剪切形成短時(shí)高溫,促使淀粉充分糊化,改善顆粒質(zhì)量;一些飼料企業(yè)直接使用膨脹器生產(chǎn)乳豬料和肉雞飼料等片狀飼料,營(yíng)養(yǎng)全面、適口性好,有較大的市場(chǎng)空間。常用調(diào)質(zhì)器的選擇一般普通的畜禽飼料廠可選用單軸漿葉式調(diào)質(zhì)器49漿葉式調(diào)質(zhì)器的正確使用目前顆粒飼料的調(diào)質(zhì)器最常用的是單軸漿葉式調(diào)質(zhì)器和雙軸異徑差速漿葉式調(diào)質(zhì)器,下面從幾個(gè)方面談?wù)勥@些調(diào)質(zhì)器在使用中應(yīng)注意的問(wèn)題。漿葉式調(diào)質(zhì)器的正確使用目前顆粒飼料的調(diào)質(zhì)器最常用的是單軸漿501、蒸汽壓力和添加量的控制蒸汽是調(diào)質(zhì)時(shí)水分和熱量的來(lái)源,因此其質(zhì)量的好壞直接影響調(diào)質(zhì)的效果,漿葉式調(diào)質(zhì)器在安裝時(shí)必須合理的設(shè)計(jì)蒸汽管路,使用穩(wěn)定可靠的蒸汽減壓閥和疏水閥,保證進(jìn)入調(diào)質(zhì)器的是壓力穩(wěn)定的干飽和蒸汽;蒸汽應(yīng)從切線進(jìn)入調(diào)質(zhì)器,沿軸向噴出使之與粉料混合更強(qiáng)烈;蒸汽方向不可垂直對(duì)著調(diào)質(zhì)器軸,那樣不僅達(dá)不到好的混和效果,反而使蒸汽對(duì)調(diào)制質(zhì)器軸產(chǎn)生“汽蝕”而割斷調(diào)質(zhì)器軸。調(diào)質(zhì)時(shí)根據(jù)原料和配方以及氣候的變化選用合適的蒸汽壓力和添加量,濕度大的季節(jié)、原料水分含量高時(shí)應(yīng)適當(dāng)提高蒸汽壓力,減少蒸汽添加量;干燥季節(jié)、原料水分含量低時(shí)應(yīng)降低蒸汽壓力、增加蒸汽添加量;夏天室溫較高可降低蒸汽壓力,因?yàn)榈蛪赫羝尫艧崃亢退指鼮檠杆?;冬季氣溫低可提高蒸汽壓力,增?qiáng)調(diào)質(zhì)溫度,減少蒸汽管道中的冷凝水,有助于粉料的熟化。

1、蒸汽壓力和添加量的控制蒸汽是調(diào)質(zhì)時(shí)水分和熱量的來(lái)源,因512、調(diào)質(zhì)時(shí)間的控制(1)單軸漿葉式調(diào)質(zhì)器調(diào)質(zhì)時(shí)間的控制

一般單軸漿葉式調(diào)質(zhì)器調(diào)質(zhì)時(shí)間短,可同時(shí)采用減小攪動(dòng)軸轉(zhuǎn)速和改變漿葉角度的方式來(lái)增加調(diào)質(zhì)時(shí)間。攪動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)采用變頻器或電磁調(diào)速器來(lái)控制,漿葉的調(diào)節(jié)建議在進(jìn)料口處(即調(diào)質(zhì)器漿葉軸從開(kāi)始端到后1/4或1/3處)的漿葉保持在出廠時(shí)的設(shè)置,這樣可以確保粉料被迅速向前驅(qū)趕進(jìn)入與調(diào)質(zhì)室;漿葉角度的調(diào)整應(yīng)在調(diào)制器長(zhǎng)度方向1/3以后開(kāi)始,對(duì)于單軸漿葉式調(diào)質(zhì)器并非轉(zhuǎn)越慢、漿葉角度越垂直于攪動(dòng)軸越好,這樣雖然增加了調(diào)質(zhì)時(shí)間,但過(guò)慢的轉(zhuǎn)速和幾乎垂直于攪動(dòng)軸的葉片不足以使粉料拋起,這樣粉料會(huì)沉積在調(diào)質(zhì)室底部而被輕柔推過(guò)調(diào)質(zhì)室,蒸汽在調(diào)質(zhì)時(shí)上部自由流動(dòng)而不會(huì)與粉料發(fā)生強(qiáng)烈的混合,效果差,而且由于粉料的運(yùn)動(dòng)速度過(guò)低,更容易在調(diào)質(zhì)室殼體周圍形成粘壁滯留,因此一般單軸漿葉式調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)速不應(yīng)低于150r/min,最低不低于100r/min,用變頻器或電磁調(diào)速器控制轉(zhuǎn)速的生產(chǎn)過(guò)程中,調(diào)質(zhì)器也不宜長(zhǎng)時(shí)間工作在超低的轉(zhuǎn)速下。2、調(diào)質(zhì)時(shí)間的控制(1)單軸漿葉式調(diào)質(zhì)器調(diào)質(zhì)時(shí)間的控制

52(2)雙軸異徑差速漿葉式調(diào)質(zhì)器調(diào)質(zhì)時(shí)間的控制

這種調(diào)質(zhì)器單獨(dú)通過(guò)對(duì)其漿葉角度的調(diào)節(jié)可以使調(diào)質(zhì)時(shí)間在幾十秒至240秒內(nèi)變動(dòng),所以一般工作中不需要改變槳葉軸的轉(zhuǎn)速,漿葉角度的調(diào)節(jié)可以從入料口處調(diào)質(zhì)器長(zhǎng)度方向上1/3以后的漿葉開(kāi)始,如需增加調(diào)質(zhì)時(shí)間,可增加大徑低速正漿葉片與槳葉軸的夾角。雙軸異徑差速漿葉式調(diào)質(zhì)器雖然粘壁滯留現(xiàn)象有所改善,但是有的物料粘壁滯留現(xiàn)象還是比較嚴(yán)重,此時(shí)可以適當(dāng)減小小徑高速反漿葉片與攪動(dòng)軸的的夾角,以此來(lái)加劇反漿葉片對(duì)粉料的逆向搓動(dòng),減少殘留量。(2)雙軸異徑差速漿葉式調(diào)質(zhì)器調(diào)質(zhì)時(shí)間的控制

53謝謝大家!謝謝大家!54制粒機(jī)環(huán)摸及調(diào)質(zhì)制粒機(jī)環(huán)摸及調(diào)質(zhì)55環(huán)模是顆粒機(jī)的關(guān)鍵零件,是顆粒機(jī)的最主要易損件,根據(jù)統(tǒng)計(jì),環(huán)模損耗費(fèi)占整個(gè)生產(chǎn)車間維修費(fèi)的25%以上,同時(shí)對(duì)擠壓出來(lái)的顆粒飼料質(zhì)量有著直接的影響。因此,了解環(huán)模的特性并對(duì)環(huán)模進(jìn)行正確的選用、合理的使用以及有效的保養(yǎng),對(duì)于飼料生產(chǎn)者來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的。下面對(duì)環(huán)模的特性及其選用、使用和保養(yǎng)作些淺析,以供大家參考。環(huán)模是顆粒機(jī)的關(guān)鍵零件,是顆粒機(jī)的最主要易損件,根據(jù)統(tǒng)計(jì),環(huán)56環(huán)??捉Y(jié)構(gòu)、壓縮比和粗糙度常見(jiàn)的環(huán)??字饕兄毙慰?、階梯形孔、外錐形孔和內(nèi)錐形孔等。階梯形孔又分為釋放式階梯孔(俗稱減壓孔或釋放孔)和壓縮式階梯孔,如圖1所示,不同的模孔形式適合不同種類的飼料原料或不同的飼料配方。環(huán)??捉Y(jié)構(gòu)、壓縮比和粗糙度常見(jiàn)的環(huán)??字饕兄毙慰?、階梯形57環(huán)模壓縮比是指環(huán)??椎挠行чL(zhǎng)度和環(huán)??椎淖钚≈睆降谋戎?,它是反映顆粒飼料擠壓強(qiáng)度的一個(gè)指標(biāo)。壓縮比越大,擠出的顆粒飼料越結(jié)實(shí)。對(duì)于直形孔的環(huán)模壓縮比來(lái)說(shuō),環(huán)??椎挠行чL(zhǎng)度即為環(huán)模的總厚度,最小直徑即為??妆旧淼闹睆剑粚?duì)于釋放式階梯孔和外錐形孔來(lái)說(shuō),??椎挠行чL(zhǎng)度即為環(huán)模的總厚度減去釋放孔的長(zhǎng)度或外錐孔的長(zhǎng)度,小直徑段的孔徑即為計(jì)算壓縮比的孔徑;對(duì)于壓縮式階梯孔和內(nèi)錐形孔來(lái)說(shuō),這種情況比較特殊,一般把整個(gè)環(huán)模厚度作為??椎挠行чL(zhǎng)度,最小直徑取小直徑段的孔徑,當(dāng)然,這樣計(jì)算出的環(huán)模壓縮比的含義和前兩種情況是有區(qū)別的。環(huán)模壓縮比是指環(huán)??椎挠行чL(zhǎng)度和環(huán)模孔的最小直徑的比值,它是58粗糙度也是衡量環(huán)模質(zhì)量的重要指標(biāo)。在同樣的壓縮比下,粗糙度值越大,飼料擠出阻力越大,出料越困難,過(guò)大的粗糙度也影響顆粒表面的質(zhì)量。合適的粗糙度值為應(yīng)在0.8~1.6之間。

粗糙度也是衡量環(huán)模質(zhì)量的重要指標(biāo)。在同樣的壓縮比下,粗糙度值59環(huán)模工作面積、孔的排列和開(kāi)孔率

環(huán)模工作面積指環(huán)模的內(nèi)徑周長(zhǎng)和有效寬度的乘積,有效寬度指環(huán)模兩越程槽之間的距離。在同樣的工作面積下,環(huán)模內(nèi)徑和有效寬度成反比。

環(huán)模鉆孔時(shí)的排列方式一般沿周向排列,并在寬度方向上排與排之間的小孔相互交錯(cuò),使整個(gè)鉆出的小孔呈近似等邊三角形排列。如果設(shè)小孔的直徑為d,小孔與小孔之間的壁厚為a,環(huán)模開(kāi)孔率為ψ,則根據(jù)等邊三角形原理,不難算出:ψ≈0.9d2/(d+a)2

例如,小孔直徑為4.5mm的環(huán)模,如果取小孔之間的壁厚為2.6mm,則可以算出環(huán)模開(kāi)孔率為36%。

從上面的公式可以看出,在模孔直徑一定的情況下,要提高環(huán)模的開(kāi)孔率,必須減小??字g的壁厚,但最小壁厚必須滿足環(huán)模強(qiáng)度的需要。

一般的規(guī)律是,模孔直徑越大,環(huán)模開(kāi)孔率越高。環(huán)模工作面積、孔的排列和開(kāi)孔率

環(huán)模工作面積指60環(huán)模線速度

環(huán)模線速度指環(huán)模內(nèi)圓切線速度,它的高低影響到擠壓區(qū)內(nèi)的料層厚度及物料通過(guò)模孔的時(shí)間,進(jìn)而影響制粒機(jī)產(chǎn)量和顆粒質(zhì)量。線速度過(guò)高時(shí),有可能使擠壓區(qū)內(nèi)的物料形成斷層,制粒不連續(xù),制出的顆粒松軟,粉料多,而且對(duì)于水分含量較高的物料還易打滑,甚至根本不能制粒;較低的環(huán)模線速度雖然制出的顆粒質(zhì)量好,但對(duì)產(chǎn)量影響較大。常用的環(huán)模線速度一般在6~9m/s之間。環(huán)模線速度

環(huán)模線速度指環(huán)模內(nèi)圓切線速度,它的高61環(huán)模安裝方式

環(huán)模安裝方式主要有直面式安裝、錐面式安裝和抱箍式安裝。直面式安裝簡(jiǎn)單,環(huán)模不易傾斜,但環(huán)模固定螺栓容易剪斷,不適用于大型號(hào)的制粒機(jī)。錐面式安裝環(huán)模定心性能好,傳遞扭矩大,環(huán)模固定螺栓不易剪斷,但需要裝配者細(xì)心和掌握一定的技巧,不然環(huán)模易裝斜。抱箍式安裝比較適用于小型號(hào)的制粒機(jī),安裝方便,需時(shí)短,缺點(diǎn)是環(huán)模本身不對(duì)稱,不能掉面使用。環(huán)模安裝方式

環(huán)模安裝方式主要有直面式安裝、錐面62環(huán)模的選用

通過(guò)環(huán)模的特性可以看出,選用一個(gè)環(huán)模需要考慮的因素是很多的。但在實(shí)際工作中,通常一些因素是早已設(shè)計(jì)好了的,如環(huán)模的安裝方式、環(huán)模線速度和環(huán)模工作面積等,這在購(gòu)買(mǎi)顆粒機(jī)時(shí)就已經(jīng)決定了,一般不會(huì)改變。另外一些因素可通過(guò)選擇專業(yè)的環(huán)模制造廠家來(lái)保證,如環(huán)模的材料、熱處理強(qiáng)度及耐磨性、??椎拈_(kāi)孔率和粗糙度等,這些因素專業(yè)的環(huán)模制造廠家通常都能達(dá)到最佳的性能要求,使用者只要做到不貪圖便宜選購(gòu)沒(méi)有技術(shù)和設(shè)備保障的廠家生產(chǎn)的環(huán)模就可以了。例如??椎募庸ず蜔崽幚碣|(zhì)量要靠專門(mén)的槍鉆和真空熱處理設(shè)備才能保證,普通的鉆床和熱處理方法很難加工出高質(zhì)量的環(huán)模。環(huán)模的選用

通過(guò)環(huán)模的特性可以看出,選用一個(gè)環(huán)模需要考慮的63目前在飼料廠普遍面臨的是如何根據(jù)自己生產(chǎn)的飼料品種及配方來(lái)選用合適的??仔问郊碍h(huán)模壓縮比。一般來(lái)說(shuō),直形孔和釋放式階梯形孔適于加工配合飼料;外錐形孔適合加工脫脂糠等高纖維的飼料;內(nèi)錐形孔和壓縮式階梯孔宜加工草粉料類比重輕的飼料。對(duì)于上面提到的釋放式階梯孔的設(shè)計(jì)原因,是由于某些品種的飼料,尤其是小直徑的飼料,在保證合理壓縮比的條件下,環(huán)模的壁厚達(dá)不到最低要求,以致環(huán)模強(qiáng)度不夠,在生產(chǎn)中常會(huì)出現(xiàn)環(huán)模爆裂現(xiàn)象,而不得已采取的加厚措施,方法是在保證模孔有效長(zhǎng)度的前提下,增加環(huán)模的厚度并同時(shí)增加減壓孔(釋放孔)。目前在飼料廠普遍面臨的是如何根據(jù)自己生產(chǎn)的飼料品種及配方來(lái)選64對(duì)于環(huán)模壓縮比的選用,由于各家配方不一樣,采用的原料各異,同時(shí)制粒工藝也不同,具體合適的壓縮比還要靠各個(gè)飼料生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)中摸索得到,這里只能根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)給出一個(gè)大致的范圍。一般來(lái)說(shuō),畜禽類飼料宜選用9~13之間的壓縮比;魚(yú)類飼料宜選用13~16之間的壓縮比;蝦類飼料宜選用20~25之間的壓縮比;熱敏感類飼料宜選用7~9之間的壓縮比;牧草和秸稈類飼料宜選用6~9之間的壓縮比。另外,飼料生產(chǎn)者也可根據(jù)自己的質(zhì)量要求稍稍提高或降低實(shí)際的壓縮比,比如選用稍低的壓縮比對(duì)于增加產(chǎn)量、降低能耗、減輕環(huán)模的磨損有利,但同時(shí)也降低了飼料品質(zhì),如顆粒不夠結(jié)實(shí),粉化率高等;反之,則對(duì)顆粒品質(zhì)有利,如顆粒外觀光滑,密度增加,粉化率小等,但會(huì)增加生產(chǎn)成本。對(duì)于環(huán)模壓縮比的選用,由于各家配方不一樣,采用的原料各異,同65環(huán)模的使用正確地調(diào)整環(huán)模和壓輥之間的工作間隙是環(huán)模使用的關(guān)鍵。一般來(lái)說(shuō),環(huán)模與壓輥之間的間隙在0.1~0.3mm之間為宜。通常情況下,新壓輥和新環(huán)模相配宜采用稍大的間隙,舊壓輥和舊環(huán)模相配宜采用較小的間隙,大孔徑的環(huán)模宜選用稍大的間隙,小孔徑的環(huán)模宜選用稍小的間隙,容易制粒的物料宜取大間隙,難以制粒的物料宜取小間隙。對(duì)于操作者來(lái)說(shuō),要有實(shí)際的操作經(jīng)驗(yàn),對(duì)環(huán)模間隙能夠熟練地進(jìn)行選擇和調(diào)整。環(huán)模的使用正確地調(diào)整環(huán)模和壓輥之間的工作間隙是環(huán)模使用的關(guān)66在環(huán)模使用過(guò)程中還要注意以下幾點(diǎn):①新購(gòu)環(huán)模一般在開(kāi)機(jī)前需要用油料進(jìn)行“洗?!?,以去除模孔中的毛刺。如果是在正規(guī)廠家購(gòu)買(mǎi)的φ2.5以上大模孔的環(huán)模,可不進(jìn)行,而對(duì)于??自讦?.5以下的環(huán)模,一般需要用油料在正常生產(chǎn)前“洗模”幾分鐘到二十幾分鐘為好,對(duì)于??状植诙容^差的環(huán)模,有時(shí)還需要在油料中攙入20%~50%的細(xì)砂進(jìn)行研磨后才能進(jìn)行正常的生產(chǎn)。②環(huán)模在使用過(guò)程中,一定要盡量避免物料中混有大塊砂石、砂粒、鐵塊、螺栓及鐵屑等硬質(zhì)顆粒,以免加快環(huán)模的磨損或?qū)Νh(huán)模造成過(guò)大的沖擊,造成環(huán)模爆裂。如果有鐵質(zhì)進(jìn)入模孔,一定要及時(shí)沖出或鉆出。③對(duì)于兩面對(duì)稱安裝的環(huán)模,可在生產(chǎn)一定時(shí)間后反過(guò)來(lái)安裝使用,以使環(huán)模磨損均勻。④環(huán)模安裝好后一定不要傾斜,不然會(huì)產(chǎn)生不均勻磨損;緊固環(huán)模的螺栓一定要達(dá)到所需要的鎖緊扭矩,以避免螺栓剪斷和環(huán)模損壞。在環(huán)模使用過(guò)程中還要注意以下幾點(diǎn):①新購(gòu)環(huán)模一般在開(kāi)機(jī)前需要67環(huán)模的保養(yǎng)對(duì)環(huán)模進(jìn)行合理的保養(yǎng)是保證環(huán)模能夠正常工作和延長(zhǎng)其使用壽命的必要措施之一,在平時(shí)工作中應(yīng)注意做好以下幾點(diǎn):①當(dāng)需要更換環(huán)模時(shí),應(yīng)以非腐蝕性油料將原來(lái)的飼料擠出,以便再次使用時(shí)出料順暢,并能防止??赘g。②環(huán)模在使用一定的時(shí)間后,應(yīng)定期檢查環(huán)模內(nèi)表面是否有局部凸出部分,并檢查??讓?dǎo)料口是否有磨平、封口或內(nèi)翻等現(xiàn)象,如有,應(yīng)用磨光機(jī)或其它工具將環(huán)模工作內(nèi)表面凸出部分磨平,然后再對(duì)導(dǎo)料口進(jìn)行倒角,對(duì)環(huán)模進(jìn)行必要的修復(fù),以延長(zhǎng)環(huán)模的使用壽命。修復(fù)時(shí)應(yīng)注意環(huán)模工作內(nèi)表面最低處應(yīng)高于越程槽底部2mm,并且修復(fù)后仍有壓輥偏心軸調(diào)節(jié)余量,否則環(huán)模就應(yīng)該報(bào)廢。③假如多數(shù)模孔被物料堵塞不出料,可以采取用油浸泡或用油蒸煮的辦法使物料軟化,再重新進(jìn)行制粒;如果仍然不能制粒,則可以用電鉆將堵塞??椎奈锪香@出后,再用油性物料加細(xì)砂研磨后使用。④環(huán)模必須存放在干燥、清潔的地方,并做好規(guī)格標(biāo)識(shí),若存放于潮濕的地方,有可能會(huì)造成環(huán)模的腐蝕,從而降低環(huán)模的使用壽命或影響出料效果。

環(huán)模的保養(yǎng)對(duì)環(huán)模進(jìn)行合理的保養(yǎng)是保證環(huán)模能夠正常工作和延長(zhǎng)68關(guān)于調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)是飼料制粒和膨化工藝的重要組成部分,自飼料制粒機(jī)與飼料膨化機(jī)問(wèn)世以來(lái),飼料調(diào)質(zhì)工藝與設(shè)備一直在不斷的發(fā)展,特別是近20年國(guó)內(nèi)外水產(chǎn)養(yǎng)殖的迅猛發(fā)展,由于水產(chǎn)飼料對(duì)耐水性等特殊的需求,使飼料調(diào)質(zhì)工藝與設(shè)備突飛猛進(jìn)的發(fā)展,出現(xiàn)了百花齊放的局面。為了更好地了解飼料調(diào)質(zhì)對(duì)成品質(zhì)量的影響,現(xiàn)對(duì)飼料調(diào)質(zhì)的工藝與設(shè)備進(jìn)行一些討論。關(guān)于調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)是飼料制粒和膨化工藝的重要組成部分,自飼料制粒機(jī)69飼料調(diào)質(zhì)的目的與調(diào)質(zhì)機(jī)理飼料調(diào)質(zhì)就是飼料熟化過(guò)程之一,使生粉料轉(zhuǎn)化為具有一定熟度的粉料,飼料良好的調(diào)質(zhì)工藝和設(shè)備有利于飼料制粒和膨化成型。飼料調(diào)質(zhì)的目的與調(diào)質(zhì)機(jī)理飼料調(diào)質(zhì)就是飼料熟化過(guò)程之一,使生70飼料調(diào)質(zhì)的目的有利于飼料制粒成型

,使飼料易制粒成型,降低制粒的粉化率。提高飼料的消化吸收率

,使蛋白及淀粉等組分的消化吸收率可提高10%~12%。增加水產(chǎn)顆粒飼料在水中的穩(wěn)定性

,提高了淀粉的糊化度,使顆粒飼料在水中的穩(wěn)定性可達(dá)30min,最長(zhǎng)達(dá)3~6h,其穩(wěn)定性主要是取決于配方和調(diào)質(zhì)性能。當(dāng)然制粒過(guò)程亦有助于提高水中穩(wěn)定性。提高制粒機(jī)的產(chǎn)量,降低電耗

,提高制粒機(jī)的產(chǎn)量達(dá)25%~50%以上。減少壓模和壓輥的磨損

,壓模和壓輥的壽命延長(zhǎng)30%~50%。破壞和滅殺有害因子達(dá)20%~60%以上飼料調(diào)質(zhì)的目的有利于飼料制粒成型

,使飼料易制粒成型,降71調(diào)質(zhì)過(guò)程中可添加2~3種液態(tài)組分。

由于調(diào)質(zhì)過(guò)程是飼料經(jīng)一定時(shí)間的熱量和質(zhì)量(水分)蒸汽處理,所以,高溫的蒸汽對(duì)飼料熱敏組分將產(chǎn)生不同程度的損失。如何既能減少熱敏組分的損失,又能使飼料獲得良好調(diào)質(zhì)效果的工藝,至今尚未得到較好的解決,說(shuō)明在飼料調(diào)質(zhì)工藝和熱敏組分的品種及添加工藝上,還很多課題需進(jìn)行共同研究提高。現(xiàn)就飼料調(diào)質(zhì)工藝設(shè)備進(jìn)行如下分析討論供參考調(diào)質(zhì)過(guò)程中可添加2~3種液態(tài)組分。

由于調(diào)質(zhì)過(guò)程72飼料調(diào)質(zhì)的機(jī)理和調(diào)質(zhì)過(guò)程飼料調(diào)質(zhì)就是飼料水熱處理的過(guò)程,飼料調(diào)質(zhì)實(shí)際是氣相(蒸汽)、液相(細(xì)微水分散的水滴)的熱量、質(zhì)量向固相(粉狀物料)傳遞熱量和質(zhì)量的過(guò)程。蒸汽在飼料調(diào)質(zhì)過(guò)程中,它既是傳熱體,又是傳濕體。而且,飼料在調(diào)質(zhì)過(guò)程中熱量和質(zhì)量不斷地發(fā)生變化,調(diào)質(zhì)亦是蒸汽中的熱量和質(zhì)量通過(guò)粉狀顆粒物料的外表面向內(nèi)部轉(zhuǎn)移的過(guò)程。粉狀物料的調(diào)質(zhì)是蒸汽均勻圍繞粉狀物料的周圍,靠近顆粒物料的表面形成界面層的過(guò)程。調(diào)質(zhì)過(guò)程的傳熱和傳質(zhì)的速度,決定于蒸汽和粉狀顆粒物料內(nèi)部與界面層的溫度梯度、速度梯度、濕度梯度、物料性質(zhì)(密度、顆粒大小、含水量)等因素。飼料調(diào)質(zhì)的機(jī)理和調(diào)質(zhì)過(guò)程飼料調(diào)質(zhì)就是飼料水熱處理的過(guò)程,飼73當(dāng)?shù)蜏睾秃州^低的固相粉狀物料進(jìn)入有一定轉(zhuǎn)速的調(diào)質(zhì)器內(nèi),蒸汽壓力從200~400kpa降為常壓,蒸汽溫度從142.9~158℃降為100℃,這就開(kāi)始進(jìn)行生粉料的調(diào)質(zhì)熟化。而物料熟化的關(guān)鍵是蒸汽的品質(zhì)(指蒸汽含水量和焓值高低),由于蒸汽分為濕蒸汽,飽和蒸汽(干蒸汽),過(guò)熱蒸汽(見(jiàn)圖1)。三者的區(qū)別在于焓值(kJ/kg)和溫度不同。濕蒸汽焓值較低,濕蒸汽和飽和蒸汽(干蒸汽)的溫度相同(100℃),但飽和蒸汽焓值高于濕蒸汽。而過(guò)熱蒸汽的焓值、溫度高于前兩者。濕蒸汽是水(細(xì)微分散的水滴)和蒸汽的混合物。如果對(duì)其繼續(xù)加熱量,焓值增加,蒸汽溫度并不升高,該熱能供給細(xì)微分散的水滴汽化的熱能(汽化潛熱),供熱能越多,焓值越高,蒸汽含水量越低,蒸汽含量越高。含蒸汽的程度為蒸汽的飽和度(干度),如蒸汽的飽和度(干度)x=0.8說(shuō)明80%是蒸汽,20%是細(xì)微分散的水滴。在常壓下蒸汽含量達(dá)到100%,即在100℃飽和溫度下,蒸汽就成為不含有水的蒸汽,這蒸汽就是飽和蒸汽。當(dāng)對(duì)該飽和蒸汽繼續(xù)加熱,飽和蒸汽的焓值和溫度繼續(xù)增加,該蒸汽成為過(guò)熱蒸汽,這過(guò)熱蒸汽是制粒需要的蒸汽品質(zhì)。如果隨著蒸汽壓力的增加,水的汽化溫度亦隨之提高,同樣形成濕蒸汽,飽和蒸汽,過(guò)熱蒸汽的需要溫度亦相應(yīng)提高(見(jiàn)圖1曲線上移)。

當(dāng)?shù)蜏睾秃州^低的固相粉狀物料進(jìn)入有一定轉(zhuǎn)速的調(diào)質(zhì)器內(nèi),蒸74制粒機(jī)環(huán)摸及調(diào)質(zhì)課件75高溫的過(guò)熱蒸汽,焓值高,熱量多,無(wú)含水,過(guò)熱蒸汽進(jìn)入調(diào)質(zhì)器內(nèi)壓力從200~400kpa降為常壓,溫度從142.9~158℃降為100℃后,轉(zhuǎn)化為飽和蒸汽或濕蒸汽。同時(shí)蒸汽釋放熱量,飽和蒸汽的飽和度亦逐漸下降,飽和蒸汽中含水量逐漸增加,并繼續(xù)釋放熱量,但蒸汽溫度仍保持100℃。此時(shí),熱蒸汽和冷的固相粉狀物料相遇,由于熱蒸汽和粉狀物料之間既有溫度梯度(溫度差),又有濕度梯度(濕度差)。所以,熱蒸汽和冷固相粉狀物料之間就既產(chǎn)生熱量傳遞,又有質(zhì)量(水分)的傳遞,熱蒸汽與和固相粉狀物料之間的焓值差,就是熱量和質(zhì)量傳遞的推動(dòng)力。調(diào)質(zhì)過(guò)程是蒸汽的熱量、質(zhì)量同時(shí)、同向經(jīng)粉狀物料的外表面向內(nèi)部傳熱和傳質(zhì)的過(guò)程。而且,熱蒸汽和粉狀物料之間熱量和質(zhì)量在傳遞過(guò)程中總量是平衡的(略去調(diào)質(zhì)器內(nèi)空氣溫度上升和調(diào)質(zhì)器機(jī)筒散發(fā)的熱量)。高溫的過(guò)熱蒸汽,焓值高,熱量多,無(wú)含水,過(guò)熱蒸汽進(jìn)入調(diào)質(zhì)器內(nèi)76在傳熱和傳質(zhì)過(guò)程中,蒸汽熱量釋放,使粉狀物料溫度上升到調(diào)質(zhì)所需的溫度(制粒80~85℃,膨化95℃以上),飽和蒸汽的飽和度繼續(xù)下降,飽和蒸汽中逐漸增加的含水量。當(dāng)調(diào)質(zhì)器常用的粉狀物料調(diào)質(zhì)溫度為80~85℃和蒸汽的飽和度(干度)X=0.6~0.9時(shí),在該條件下,大致可認(rèn)為粉狀物料每升高11℃,其水分增加1%。使粉狀物料吸收或外加水分后達(dá)到制粒、膨化所需含水量(制粒17%~18%,膨化28%~30%)。為了確保制粒要求水分低,所以,采用過(guò)熱蒸汽是合理的,如采用濕蒸汽易析出過(guò)多的水分,影響制粒。膨化宜用供汽量較多的飽和度(干度)較高的飽和蒸汽或較低的過(guò)熱蒸汽,使粉狀顆粒物料既能得到較多水分,又能得到較高溫度,就符合了物料膨化的要求。在結(jié)構(gòu)上制粒的調(diào)質(zhì)器應(yīng)隔熱保溫好,膨化調(diào)質(zhì)器可以無(wú)隔熱保溫處理。

在傳熱和傳質(zhì)過(guò)程中,蒸汽熱量釋放,使粉狀物料溫度上升到調(diào)質(zhì)所77調(diào)質(zhì)的目標(biāo)和要求飼料粉料在調(diào)質(zhì)過(guò)程中水和熱共同作用下,使粉狀顆粒物料軟化。調(diào)質(zhì)軟化要求是,能使顆粒物料中心都達(dá)到軟化為最佳,是調(diào)質(zhì)的目標(biāo)和要求。

調(diào)質(zhì)的目標(biāo)和要求飼料粉料在調(diào)質(zhì)過(guò)程中水和熱共同作用下,使粉78制粒機(jī)環(huán)摸及調(diào)質(zhì)課件79調(diào)質(zhì)過(guò)程中蒸汽中的水蒸汽分壓高于粉狀顆粒物料表面水蒸汽分壓,為此,粉狀顆粒物料表面不斷地吸收水蒸汽中的水分(見(jiàn)圖2,從1~4為物料吸收水的過(guò)程)。此時(shí),粉狀物料表面水分高于物料的內(nèi)部水分(即濕度梯度)。為此,物料表面水分和內(nèi)部水分之間有水分壓差,并遵循水分壓高的區(qū)域向水分壓低的區(qū)域流動(dòng)的規(guī)律。所以,粉狀顆粒物料不僅表面吸附水分,而且,向內(nèi)部轉(zhuǎn)移。粉狀顆粒物料在調(diào)質(zhì)器的打板打擊和翻動(dòng)下,使蒸汽流動(dòng)的速度梯度在物料顆粒表面和顆粒不同位置的表面明顯增加。由于,物料顆粒表面不同部位的速度梯度不同,使物料顆粒表面的溫度梯度和濕度梯度都增加。所以,加速了蒸汽與物料之間和物料表面與物料內(nèi)部之間的傳熱和傳質(zhì)過(guò)程。同時(shí)打板對(duì)物料顆粒有一定的擠壓,增加了水分向顆粒內(nèi)部轉(zhuǎn)移。水分轉(zhuǎn)移的速度除水蒸汽分壓外,還與顆粒的大小、顆粒密度、顆粒狀態(tài)及調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)速等因素有關(guān)。如調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)速高,粉狀顆粒翻動(dòng)激烈,速度梯度增加得更多,蒸汽與物料接觸均勻度好。打擊力大,蒸汽與粉狀顆粒接觸充分,水分向顆粒內(nèi)部轉(zhuǎn)移快,水分的添加量亦可增多。該水分的轉(zhuǎn)移稱之水分的內(nèi)擴(kuò)散,使粉狀顆粒物料增加水分。該增加的水分為物理化學(xué)結(jié)合水和機(jī)械結(jié)合水(游離水亦稱自由水),當(dāng)物料調(diào)質(zhì)水分在18%時(shí),其中以物理化學(xué)結(jié)合水(滲透結(jié)合水)是粉狀顆粒增加水分的主體。調(diào)質(zhì)過(guò)程中蒸汽中的水蒸汽分壓高于粉狀顆粒物料表面水蒸汽分壓,80此外,有部分蒸汽水滴吸附在粉狀顆粒表面而形成的機(jī)械結(jié)合水(游離水,自由水)。粉狀顆粒原有的化學(xué)結(jié)合水(結(jié)晶水)與物理化學(xué)結(jié)合水及調(diào)質(zhì)增加的物理化學(xué)結(jié)合水,就成為粉狀顆粒物料在該溫度下,相對(duì)濕的平衡水分(見(jiàn)圖3),該平衡水分隨溫度和相對(duì)濕度變化而變化。粉狀物料的平衡水分隨溫度增加而下降,隨相對(duì)濕度升高而增加。由于物料的物理化學(xué)結(jié)合水和適量表面的機(jī)械結(jié)合水(游離水即自由水2%~3%)對(duì)制粒十分有利,從而能獲得良好的制粒效果。粉狀顆粒物料在調(diào)質(zhì)器內(nèi)的高溫和水分兩因素的共同作用下,經(jīng)過(guò)適當(dāng)時(shí)間的調(diào)質(zhì)保溫,淀粉糊化,蛋白變性,有害因子得到破壞和滅活,粉狀顆粒物料軟化,達(dá)到較佳的制粒效果??梢哉f(shuō),飼料調(diào)質(zhì)是飼料制粒和膨化過(guò)程的十分關(guān)鍵工序,沒(méi)有優(yōu)良調(diào)質(zhì)工藝和設(shè)備,就難以獲得高產(chǎn)量、優(yōu)質(zhì)、低能耗的制粒、膨化效果。此外,有部分蒸汽水滴吸附在粉狀顆粒表面而形成的機(jī)械結(jié)合水(游81

82粉狀顆粒物料在調(diào)質(zhì)器的打板打擊和翻動(dòng)下,使蒸汽流動(dòng)的速度梯度在物料顆粒表面和顆粒不同位置的表面明顯增加。由于,物料顆粒表面不同部位的速度梯度不同,使物料顆粒表面的溫度梯度和濕度梯度都增加。所以,加速了蒸汽與物料之間和物料表面與物料內(nèi)部之間的傳熱和傳質(zhì)過(guò)程。同時(shí)打板對(duì)物料顆粒有一定的擠壓,增加了水分向顆粒內(nèi)部轉(zhuǎn)移。水分轉(zhuǎn)移的速度除水蒸汽分壓外,還與顆粒的大小、顆粒密度、顆粒狀態(tài)及調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)速等因素有關(guān)。如調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)速高,粉狀顆粒翻動(dòng)激烈,速度梯度增加得更多,蒸汽與物料接觸均勻度好。打擊力大,蒸汽與粉狀顆粒接觸充分,水分向顆粒內(nèi)部轉(zhuǎn)移快,水分的添加量亦可增多。該水分的轉(zhuǎn)移稱之水分的內(nèi)擴(kuò)散,使粉狀顆粒物料增加水分。該增加的水分為物理化學(xué)結(jié)合水和機(jī)械結(jié)合水(游離水亦稱自由水),當(dāng)物料調(diào)質(zhì)水分在18%時(shí),其中以物理化學(xué)結(jié)合水(滲透結(jié)合水)是粉狀顆粒增加水分的主體。粉狀顆粒物料在調(diào)質(zhì)器的打板打擊和翻動(dòng)下,使蒸汽流動(dòng)的速度梯度83此外,有部分蒸汽水滴吸附在粉狀顆粒表面而形成的機(jī)械結(jié)合水(游離水,自由水)。粉狀顆粒原有的化學(xué)結(jié)合水(結(jié)晶水)與物理化學(xué)結(jié)合水及調(diào)質(zhì)增加的物理化學(xué)結(jié)合水,就成為粉狀顆粒物料在該溫度下,相對(duì)濕度下的平衡水分(見(jiàn)圖3),該平衡水分隨溫度和相對(duì)濕度變化而變化。粉狀物料的平衡水分隨溫度增加而下降,隨相對(duì)濕度升高而增加。由于物料的物理化學(xué)結(jié)合水和適量表面的機(jī)械結(jié)合水(游離水即自由水2%~3%)對(duì)制粒十分有利,從而能獲得良好的制粒效果。粉狀顆粒物料在調(diào)質(zhì)器內(nèi)的高溫和水分兩因素的共同作用下,經(jīng)過(guò)適當(dāng)時(shí)間的調(diào)質(zhì)保溫,淀粉糊化,蛋白變性,有害因子得到破壞和滅活,粉狀顆粒物料軟化,達(dá)到較佳的制粒效果??梢哉f(shuō),飼料調(diào)質(zhì)是飼料制粒和膨化過(guò)程的十分關(guān)鍵工序,沒(méi)有優(yōu)良調(diào)質(zhì)工藝和設(shè)備,就難以獲得高產(chǎn)量、優(yōu)質(zhì)、低能耗的制粒、膨化效果。此外,有部分蒸汽水滴吸附在粉狀顆粒表面而形成的機(jī)械結(jié)合水(游84由于制粒、膨化工序中要求物料的含水率不同,制粒一般在17%~18%,而膨化要求在28%~30%。調(diào)質(zhì)溫度一般在80~90℃,一般情況下,調(diào)質(zhì)器內(nèi)的蒸汽的飽和度在65%~95%。此時(shí),物料亦應(yīng)有對(duì)應(yīng)的平衡水分(達(dá)到調(diào)質(zhì)條件下的平衡水分需要時(shí)間,否則不能達(dá)到其平衡水分的量),制粒、膨化在調(diào)質(zhì)后的物理化學(xué)結(jié)合水的水分須在16%和22%~25%左右,而機(jī)械結(jié)合水(游離水,自由水)有2%~3%和3%~5%左右。為此,兩者對(duì)物料含水率要求不同,顯然對(duì)蒸汽要求有所不同,兩者調(diào)質(zhì)的工藝參數(shù)亦就不同,才能保證調(diào)質(zhì)后的物料具有不同的水分增加量。對(duì)制粒要求的蒸汽是過(guò)熱蒸汽為好,但蒸汽用量少。而膨化需要的蒸汽用量比制粒所用蒸汽量多,才能確保膨化物料調(diào)質(zhì)后的高溫和高水分(由于蒸汽調(diào)質(zhì)時(shí)間較短,蒸汽調(diào)質(zhì)后增加水分不夠,難以達(dá)到該條件下的平衡水分,需在混合工段內(nèi)加入水分)的要求。以上分析,尚未考慮蒸汽的利用率,制粒過(guò)程蒸汽耗量為調(diào)質(zhì)物料流量的3.5%~4%(包括其它加熱和損耗達(dá)5%)左右。由于制粒、膨化工序中要求物料的含水率不同,制粒一般在17%~85影響調(diào)質(zhì)器調(diào)質(zhì)效果的主要因素調(diào)質(zhì)是制粒或膨化不可缺少的工序,沒(méi)有良好的調(diào)質(zhì)系統(tǒng),就沒(méi)有優(yōu)良制?;蚺蚧Ч绊懻{(diào)質(zhì)器調(diào)質(zhì)效果的因素較多,主要取決于以下3種因素。1、物料性質(zhì)2、調(diào)質(zhì)器性能3、調(diào)質(zhì)蒸汽質(zhì)量影響調(diào)質(zhì)器調(diào)質(zhì)效果的主要因素調(diào)質(zhì)是制?;蚺蚧豢扇鄙俚墓ば?6一、物料性質(zhì)

由于飼料的組分種類很多,其物料性質(zhì)不相同,影響調(diào)質(zhì)效果亦不同。根據(jù)其主體的組分,物料性質(zhì)分為蛋白型、淀粉型、纖維型、脂肪型、熱敏型等,在調(diào)質(zhì)時(shí)作業(yè)參數(shù)應(yīng)各不相同。蛋白型飼料蛋白質(zhì)具有親水性,調(diào)質(zhì)時(shí)水分不宜增加過(guò)多,否則易堵塞壓膜孔,為此,采用過(guò)熱蒸汽為好,因?yàn)榈鞍仔惋暳险{(diào)質(zhì)是熱量比增濕更重要。淀粉型飼料淀粉需要高溫、高濕的調(diào)質(zhì)條件,所以,采用低壓過(guò)熱蒸汽或在混合機(jī)內(nèi)加一些水分為宜。纖維型飼料纖維持水性和粘結(jié)性差,為此水分不宜過(guò)高,一般13%~14%,料溫控制在55~60℃左右。如果料溫過(guò)高,壓制的顆粒易產(chǎn)生裂縫,采用較低的過(guò)熱蒸汽或在混合機(jī)內(nèi)加少量水分,以降低壓制時(shí)的料溫。脂肪型飼料脂肪型飼料水分不宜過(guò)高,為此,采用較高的過(guò)熱蒸汽有利于脂肪型制粒。熱敏型飼料熱敏型飼料力求調(diào)質(zhì)溫度低,料溫控制在60℃以下,水分不宜高,所以,可采用較低的過(guò)熱蒸汽或在混合機(jī)內(nèi)加少量水分,來(lái)降低料溫是有效的。

一、物料性質(zhì)

由于飼料的組分種類很多,其物料性質(zhì)不相同,影87物料的顆粒大小和均勻程度由于飼料的組分種類很多,而相同類型粉狀物料的顆粒大小和均勻程度相差亦大,這對(duì)調(diào)質(zhì)器操作帶來(lái)一定的難度并提出了較高的要求。因?yàn)檎{(diào)質(zhì)要求使每個(gè)顆粒的中心都軟化,如小顆粒調(diào)質(zhì)已達(dá)到要求時(shí),則大顆粒調(diào)質(zhì)尚未達(dá)到要求。如顆粒粒徑相差越大,調(diào)質(zhì)效果就差距越大。國(guó)外最新研究結(jié)論:提出了“粉狀顆粒粒徑對(duì)調(diào)質(zhì)效果的影響”,力求物料顆粒粒徑盡量接近,便于取得均勻的調(diào)質(zhì)效果。為此,對(duì)于大型飼料廠對(duì)調(diào)質(zhì)要求高的品種,顆粒可先進(jìn)行分級(jí),再進(jìn)行調(diào)質(zhì)的工藝,來(lái)取得最佳調(diào)質(zhì)效果,同時(shí)還能節(jié)約能耗。物料的顆粒大小和均勻程度由于飼料的組分種類很多,而相同類型88物料的水分水分是影響調(diào)質(zhì)效果的重要因素,在調(diào)質(zhì)溫度,調(diào)質(zhì)時(shí)間相同情況下,物料的水分含量高,其調(diào)質(zhì)效果優(yōu)于水分低的物料。由于微生物對(duì)濕熱的抗性較差,在蒸汽的作用下微生物能在周圍介質(zhì)中吸取高溫的水分,因而,對(duì)微生物細(xì)胞蛋白質(zhì)的凝固有促進(jìn)作用,加速微生物死亡(濕熱物料微生物死亡時(shí)間為較低水分物料的1/3)。所以,在物料的水分含量高的條件下沙門(mén)氏菌等霉菌及致病菌和植物血球凝結(jié)素、蛋白酶抑制劑有害因子破壞和滅活度高,同時(shí)淀粉糊化度亦高。物料的水分水分是影響調(diào)質(zhì)效果的重要因素,在調(diào)質(zhì)溫度,調(diào)質(zhì)時(shí)89調(diào)質(zhì)器性能調(diào)質(zhì)器結(jié)構(gòu)①調(diào)質(zhì)器是單層調(diào)質(zhì)器,還是三層調(diào)質(zhì)器;調(diào)質(zhì)器是長(zhǎng)型(3~4m)、還是短型(2m以下)調(diào)質(zhì)器;是雙筒調(diào)質(zhì)器,還是單筒調(diào)質(zhì)器;是等直徑調(diào)質(zhì)器,還是差動(dòng)調(diào)質(zhì)器;是大直徑調(diào)質(zhì)器,還是較小直徑調(diào)質(zhì)器;是常壓調(diào)質(zhì)器,還是高壓調(diào)質(zhì)器,其不同的結(jié)構(gòu)對(duì)調(diào)質(zhì)效果有較大的影響。如:對(duì)調(diào)質(zhì)時(shí)間、調(diào)質(zhì)液體組分的添加量、調(diào)質(zhì)的熟度都不盡相同。所以,對(duì)于耐水性要求高的蝦飼料,對(duì)于液體組分的添加量比例較高,宜用調(diào)質(zhì)時(shí)間長(zhǎng)、調(diào)質(zhì)轉(zhuǎn)速高的調(diào)質(zhì)器,如差動(dòng)筒調(diào)質(zhì)器。耐水性要求不太高的魚(yú)飼料用三層調(diào)質(zhì)器、雙筒調(diào)質(zhì)器、差動(dòng)調(diào)質(zhì)器均可以,只要調(diào)節(jié)調(diào)質(zhì)器槳葉的角度來(lái)控制調(diào)質(zhì)時(shí)間,就可以滿足調(diào)質(zhì)要求,但要比較投資的經(jīng)濟(jì)性。一般禽畜飼料采用單筒大直徑調(diào)質(zhì)器、雙筒調(diào)質(zhì)器都能達(dá)到使用要求。差動(dòng)筒調(diào)質(zhì)器、三層調(diào)質(zhì)器、長(zhǎng)型調(diào)質(zhì)器、高轉(zhuǎn)速調(diào)質(zhì)器、雙筒調(diào)質(zhì)器具有良好的調(diào)質(zhì)性能,其中差動(dòng)調(diào)質(zhì)器和雙筒調(diào)質(zhì)器調(diào)質(zhì)均勻性最佳,因差動(dòng)調(diào)質(zhì)器解決或改善了縱向調(diào)質(zhì)均勻問(wèn)題。其它調(diào)質(zhì)器一定程度有縱向調(diào)質(zhì)不均勻問(wèn)題依然存在。調(diào)質(zhì)器性能調(diào)質(zhì)器結(jié)構(gòu)①調(diào)質(zhì)器是單層調(diào)質(zhì)器,還是三層調(diào)質(zhì)器90②槳葉結(jié)構(gòu)不同調(diào)質(zhì)性能仍然有不同,早期調(diào)質(zhì)器的槳葉名副其實(shí)是槳葉,而且逐步從較大面積的槳葉轉(zhuǎn)化為小面積的槳葉,近期調(diào)質(zhì)器的槳葉已成方形桿狀(槳葉數(shù)量亦是影響調(diào)質(zhì)效果重要因素,目前變化不大)。調(diào)質(zhì)效果很大程度決定物料的翻動(dòng)性能。槳葉大,面積就大,對(duì)物料輸送有利,但相對(duì)靜止的物料就多,翻動(dòng)性能相對(duì)就差。所以,調(diào)質(zhì)效果亦就差。為此,調(diào)質(zhì)器的槳葉逐步發(fā)展成有一定面積的方形桿狀,槳葉數(shù)量增多,減弱了物料輸送能力,延長(zhǎng)調(diào)質(zhì)時(shí)間,有良好的翻動(dòng)性能,從而,提高了調(diào)質(zhì)效果。②槳葉結(jié)構(gòu)不同調(diào)質(zhì)性能仍然有不同,早期調(diào)質(zhì)器的槳葉名副其實(shí)是91調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)速相同直徑的調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)速對(duì)調(diào)質(zhì)效果影響較大,轉(zhuǎn)速高,使調(diào)質(zhì)物料翻動(dòng)性能加強(qiáng),亦使蒸汽在物料表面的速度梯度加大,從而加速了調(diào)質(zhì)速度和效果。同時(shí),槳葉轉(zhuǎn)速高,打擊力大,加速了水分向物料內(nèi)部擴(kuò)散。所以,高轉(zhuǎn)速的調(diào)質(zhì)器具有較好的調(diào)質(zhì)效果,液體組分的添加比例可達(dá)10%后,仍然有較好的調(diào)質(zhì)效果。

調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)速相同直徑的調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)速對(duì)調(diào)質(zhì)效果影響較大,轉(zhuǎn)速高,92調(diào)質(zhì)時(shí)間任何熱量傳遞,質(zhì)量(水分)傳遞都需要時(shí)間,才能獲得最好的調(diào)質(zhì)。而且,不同成品物料粉碎的粒度不同,熟化程度要求不同,調(diào)質(zhì)器的結(jié)構(gòu)不同,則調(diào)質(zhì)時(shí)間要求亦應(yīng)有所不同。一般禽畜飼料調(diào)質(zhì)的時(shí)間為30s左右,魚(yú)蝦飼料的調(diào)質(zhì)時(shí)間達(dá)2~20min??傊?,調(diào)質(zhì)時(shí)間對(duì)調(diào)質(zhì)質(zhì)量影響甚大??赏ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)調(diào)質(zhì)器打板的角度、改變調(diào)質(zhì)器長(zhǎng)度和增設(shè)保溫均質(zhì)系統(tǒng)增加調(diào)質(zhì)時(shí)間,使物料得到較好的調(diào)質(zhì)效果。目前在制粒機(jī)上增設(shè)保溫均質(zhì)器,就可不同程度改善調(diào)質(zhì)效果。調(diào)質(zhì)時(shí)間任何熱量傳遞,質(zhì)量(水分)傳遞都需要時(shí)間,才能獲得93調(diào)質(zhì)蒸汽質(zhì)量由于不同質(zhì)量的蒸氣,其溫度及含水率不同,過(guò)熱蒸汽質(zhì)量好,溫度高及含水率低,而制粒調(diào)質(zhì)和膨化調(diào)質(zhì)對(duì)物料溫度和物料含水率都有不同的要求,制粒工藝一般要求入制粒室的料溫在75~85℃,物料含水量在17%~18%,制粒后的料溫80~85℃。膨化工藝一般要求入膨化腔的料溫在95℃以上,物料含水量在28%~30%為宜,膨化腔內(nèi)的料溫達(dá)130~140℃以上。由于蒸汽調(diào)質(zhì)后物料難以達(dá)到28%~30%的水分,所以,膨化工藝必要時(shí)在混合機(jī)或調(diào)質(zhì)器內(nèi)加入水,才能使物料的水分達(dá)到28%~30%的要求。在調(diào)質(zhì)器內(nèi)加水,因水對(duì)物料作用時(shí)間短,形成物理化學(xué)結(jié)合水達(dá)不到25%的要求,很大一部分是機(jī)械結(jié)合水(游離水,自由水)。對(duì)制粒而言,如要增濕時(shí),在混合機(jī)內(nèi)加水比調(diào)質(zhì)器內(nèi)加水好,使物料增加的水易成物理化學(xué)結(jié)合水。而一般制粒和膨化宜在調(diào)質(zhì)器內(nèi)加水,因水易從顆粒中蒸發(fā),穩(wěn)定性較差,顆粒在冷卻或干燥過(guò)程中易失去。外加的水對(duì)熱敏型物料十分有益??傊?,調(diào)質(zhì)是制粒、膨化的重要的環(huán)節(jié),由于物料組分不同,飼料的成品不同,調(diào)質(zhì)器不同,調(diào)質(zhì)的各種參數(shù)亦應(yīng)有所不同。

調(diào)質(zhì)蒸汽質(zhì)量由于不同質(zhì)量的蒸氣,其溫度及含水率不同,過(guò)熱94調(diào)質(zhì)器的發(fā)展動(dòng)向由于調(diào)質(zhì)器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速高的調(diào)質(zhì)速度及調(diào)質(zhì)時(shí)添加液體的數(shù)量均比轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速低的要好,所以目前調(diào)質(zhì)器的

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