畜牧人

標題: .配合飼料廠工藝設計淺析 [打印本頁]

作者: 創(chuàng)德任艷萍 時間: 2012-6-7 16:20
標題: .配合飼料廠工藝設計淺析
2 粒料粉碎
2.1 粉碎工藝按原料粉碎次數(shù)可分為一次粉碎工藝和二次粉碎工藝。一次粉碎工藝簡單、設備投資少，但其缺點是粉碎物的粒度不均勻、電耗較高；二次粉碎工藝彌補了一次粉碎工藝的不足，成品粒度一致、產量高、能耗較小，但其設備投資大。大部分飼料廠都采用一次粉碎工藝。
2.2 在配合飼料中，粒料一般占60%～70%。選擇粉碎機時，一般取粉碎機的生產能力大于飼料廠的生產需要，節(jié)余的時間用于維修和易損件的更換。
2.3 為便于生產，待粉碎倉的數(shù)量一般不少于2個，若粒料品種較多，應適當增加，其倉容不應少于粉碎機2～4h的產量，以減少粉碎機的啟動次數(shù)。
2.4 粉碎機的喂料裝置非常重要，對于自動化程度不高的小型飼料廠，常采用手動閘門控制喂料量；大型飼料廠常采用葉輪式或螺旋式自動控制喂料器，其轉速可調，可以改變喂料量，較先進的控制方式是采用負反饋電路，通過粉碎機的電流來控制喂料器的喂入量。
2.5 粉碎機的出料方式大多采用螺旋輸送加負壓吸風的方式（見圖2）。一般設一臺脈沖除塵器，置于出料螺旋輸送機出口反向端，兼有除塵與吸風兩種功能。這種方式既保證了粉碎系統(tǒng)的除塵，又可降低粉碎機的能耗。良好的吸風系統(tǒng)可使粉碎機產量提高20%左右。吸風量一般以粉碎機的篩孔風速來確定，通常為2～2.5m/s為宜。在選擇螺旋輸送機時，其輸送能力應比粉碎機產量大10%以上。

2.6 配料倉頂部輸送設備有旋轉分配器和螺旋輸送機兩種，主要作用是將粉碎后的物料和不需粉碎的副料準確地分配至各規(guī)定的配料倉內。旋轉分配器要求車間空間較高，但可有效地避免交叉污染；螺旋輸送機要求車間高度較低，但運行成本較高，在選用螺旋輸送機時，應采用低轉速，以避免物料在輸送過程中穿越出料口而出現(xiàn)串料現(xiàn)象。
3 配料混合
3.1 雖然隨著液體噴涂技術的大量應用，“配料是核心，混合是關鍵”的說法會逐漸過時，但現(xiàn)階段配料、混合仍然是保證配方和飼料品質的關鍵步驟，也是飼料廠中自動化程度最高的系統(tǒng)。該系統(tǒng)一般包括配料倉、各種配料秤、手投料口、混合機及后續(xù)輸送設備，其核心是配料秤（包括喂料器）和混合機。為提高配料精度，應采用微量秤來配制各種微量元素，但對中小型飼料廠來說，為節(jié)省投資，人們常用人工投料口取代微量秤。液體添加應單獨使用液體添加系統(tǒng)（秤），但隨著后噴涂工藝的應用，液體秤有被逐步取代的趨勢。
3.2 配料倉的數(shù)量和倉容直接影響工藝的靈活性，可根據(jù)生產規(guī)模和原料品種而定。對于大中型飼料廠，容量可按6～8h產量的貯存量來計算，3 配料混合
3.1 雖然隨著液體噴涂技術的大量應用，“配料是核心，混合是關鍵”的說法會逐漸過時，但現(xiàn)階段配料、混合仍然是保證配方和飼料品質的關鍵步驟，也是飼料廠中自動化程度最高的系統(tǒng)。該系統(tǒng)一般包括配料倉、各種配料秤、手投料口、混合機及后續(xù)輸送設備，其核心是配料秤（包括喂料器）和混合機。為提高配料精度，應采用微量秤來配制各種微量元素，但對中小型飼料廠來說，為節(jié)省投資，人們常用人工投料口取代微量秤。液體添加應單獨使用液體添加系統(tǒng)（秤），但隨著后噴涂工藝的應用，液體秤有被逐步取代的趨勢。
3.2 配料倉的數(shù)量和倉容直接影響工藝的靈活性，可根據(jù)生產規(guī)模和原料品種而定。對于大中型飼料廠，容量可按6～8h產量的貯存量來計算，小型飼料廠可按1～6h產量的貯存量來計算。配料倉的個數(shù)應根據(jù)原料品種的多少來定，并應考慮一定數(shù)量的備用倉和成品返料倉。時產5t以下的飼料廠一般為8～12個倉，時產10t應為12～16個倉，時產20t應為20～30個倉。
3.3 喂料器的作用是按照控制系統(tǒng)的指令將配料倉中的物料按規(guī)定配比輸送至配料秤。喂料器宜采用變距螺旋。其選用應遵循在滿足配料周期的前提下，首先采用較小規(guī)格的喂料器，其次采用較低的轉速。配料工藝有重量配料和容積配料兩種，目前容積配料已基本淘汰。重量配料又分為多倉一秤和多倉數(shù)秤。多倉一秤適用于時產5t以下的飼料廠；多倉數(shù)秤工藝在大中型配合飼料廠中應用較為廣泛。該工藝一般采用“大秤配大料”、“小秤配小料”的配備形式，因此配料誤差小，從而可以精確地完成整個配料過程。
3.4 混合均勻度和產量是選擇混合機的主要考慮因素。目前常用的混合機有立式和臥式二種，立式主要用于小型機組。臥式又分環(huán)帶和雙軸槳葉式，大部分飼料廠使用臥式環(huán)帶混合機。雙軸槳葉式混合機是近年來研制的新機型，其混合周期短、混合均勻度高，具有很大的市場潛力，但價格比較昂貴。另外混合機的質量須特別重視，目前混合機漏料和殘留是交叉污染的主要原因?；旌蠙C緩沖倉的功能是貯存混合機卸出的物料并使后續(xù)輸送設備安全、平穩(wěn)地將其送走。
3.5 混合后應盡可能地減少物料的輸送，以避免分級。后續(xù)的水平輸送設備一般采用螺旋輸送機或刮板輸送機。同螺旋輸送機相比，刮板輸送機殘留量少，卸料均勻，本身具有自清功能。
4 制粒膨化
4.1 制粒膨化系統(tǒng)是飼料廠中投資最大的系統(tǒng)，它主要由喂料器、調質器、膨化機、制粒機、冷卻器、破碎機、分級篩和輸送設備組成(見圖3)。飼料成品的外觀質量和內在品質主要取決于本系統(tǒng)的狀況。在工藝上，人們常將膨化機與制粒機并列布置，這樣經過調質后的物料既可被膨化，也可被制粒。喂料器的轉速必須可調，以適應工藝和每臺設備工作時的具體要求。

4.2 至少配備兩個待制粒倉，以便更換配方時不影響生產，其容量按制粒機1.5～2h的產量計算。物料進入制粒機或膨化機之前，必須經過磁選設備，以防損壞主要設備。
4.3 調質有混合調質、蒸煮調質、APC調質（即厭氧巴氏滅菌調質）、二次調質、BOA壓實調質和膨脹器調質等。目前常用的是混合調質，調質膨脹器也稱高剪切調質器，已引起了人們的重視。它安裝在調質器和制粒機之間，既可生產不成形的膨脹飼料，也可用作制粒前調質處理設備，通過膨脹加工的物料具有和膨化加工一樣的優(yōu)點，其設備結構和工作原理基本與膨化機相同，主要差別是膨化機在擠壓腔內可以提高更高的壓力和溫度。經其調質后再制粒，不但可以獲得更好的糊化作用、更高的顆粒耐久性指數(shù)和高效殺菌作用，同時也可降低噸料電耗和制粒機的磨損。
4.4 制粒機是傳統(tǒng)的熱加工設備，分環(huán)模與平模兩種，目前環(huán)模制粒機使用較為普遍。在選擇時，一定要考慮配方成分的化學成分和物理性質。原料化學成分主要包括蛋白質、淀粉、脂肪、纖維素等；而原料的物理特性主要包括粒度、水分、容重等。長期以來，人們比較忽視這一問題，事實上制粒機的許多結構參數(shù)如?？组L徑比等都與其有關。
4.5 飼料膨化技術是起步較晚的一項飼料加工新技術，其工作原理是調質好的物料進入螺桿擠壓區(qū)，由于擠壓區(qū)容積沿軸線逐漸變小，物料所受到的壓力逐步增大。物料被螺旋擠壓推動，同時伴隨著強力的剪切與摩擦作用，壓力和溫度急劇上升，物料在高溫、高壓的作用下，其中淀粉基本上完全糊化，蛋白質部分變性。當物料被極大的壓力擠出模孔時，由于突然離開機體進入大氣，溫度和壓力驟降，在壓差與溫差的共同作用下，物料體積迅速膨脹，物料發(fā)生閃蒸，即水分迅速蒸發(fā)，脫水凝固，然后通過定制的出料模達到需要的各種形狀和結構，形成膨化飼料。膨化飼料的轉化率比顆粒飼料高，這主要是因為原料經擠壓過程中高溫、高壓處理，淀粉糊化、蛋白質變性，并能有效預防動物消化道疾病，提高飼喂動物的消化率，一般來說可提高消化率10%～35%。越來越多的飼料廠開始對飼料進行膨化加工，在一些發(fā)達國家已經大規(guī)模使用，它也必將成為我國飼料工業(yè)的一個主要發(fā)展方向。
4.6 經過熱加工處理的飼料一般比較潮濕，溫度較高，為便于保存，必須進行冷卻。逆流式冷卻器以其低廉的造價和卓越的冷卻效果正在取代傳統(tǒng)的立式和臥式冷卻器。逆流式冷卻器分抽拉與翻板式兩種。前者適用于顆粒料；后者不僅適用于顆粒料，也適用于片狀膨化料。在進行工藝設計時，需合理地配置冷卻風網(wǎng)系統(tǒng)，一般說來，在風機出口必須設一個風量調節(jié)門，以冷卻不同特性的物料；另外，在安裝時，沙克龍與風管最好用巖棉保濕，以防冬季出現(xiàn)冷凝水造成的風網(wǎng)堵塞。
4.7 為提高制粒效率，降低能耗，人們常采用大?？字屏Ｈ缓笸ㄟ^破碎機將大顆粒破碎，所用破碎機一般為輥式結構，有二輥和三輥結構，其性能相差不多。輥間距的調整有自動和手動。筆者認為這一部分最需重視的是均勻喂料和兩輥間平行度的調整，一般國外飼料廠均在破碎機上設一葉輪式喂料器，其目的是使喂料量在輥的長度方向上相等，以保證活動輥不傾斜，從而制造均勻的顆粒料。
4.8 顆粒料破碎后，應進入分級篩分級，大顆粒返回破碎機再次破碎，細粉進入顆粒機進行二次制粒。常用的分級篩有平面回轉式和振動式，但后者使用較多。需特別注意的是細粉回料管的安裝傾角應大于60°，它在待制粒倉上的入口位置，一定要保證回流的細粉被喂料器首先送走；另外最好在該倉內加一隔板，將回流細粉與正常待制粒物料隔開，以防回流管堵塞。
5 液體噴涂
據(jù)不完全統(tǒng)計，現(xiàn)有飼料產品的70%以上是經過熱加工（調質、制?；蚺蚧┨幚淼?。這種經過熟化處理的飼料產品，不但可有效地殺死一些有害物質（如沙門氏菌）和抗營養(yǎng)因子，同時可改善其適口性，提高飼料報酬。但是這種熟化處理工藝由于高溫、高壓和水分的共同作用，許多熱敏性營養(yǎng)因子（如維生素、酶制劑、生物菌等）受到嚴重損壞。
為了解決這些問題，各國飼養(yǎng)和設備專家在大量研究試驗的基礎上，提出了液體后噴涂工藝。將各種熱敏性元素，放在膨化或制粒后，以液體的形式噴入飼料。這種工藝分“在線噴涂”和“離線噴涂”兩種方式。在線噴涂是指噴涂系統(tǒng)位于工藝流程的中間，一般很少采用。而離線噴涂是將噴涂系統(tǒng)設于飼料廠的成品出料工段。其優(yōu)點是可以做到即噴即售，始終為用戶提供新鮮產品；另外，使用這種配置，飼料廠可以只生產幾種標準飼料，可以減少成品倉的數(shù)量。同時，飼料廠的生產靈活性也大幅度提高，交叉污染顯著降低。
6 成品出料
成品出料有包裝與散裝兩種形式。歐美各先進國家由于交通運輸比較發(fā)達，大量地使用飼料散裝車。我國雖也有類似的散裝車，但主要是自用，大部分商業(yè)性飼料仍采用包裝形式。隨著運輸條件的好轉，可以相信散裝將成為飼料工業(yè)的一大變革。包裝又分為手動與自動兩種，大部分中小型飼料廠采用手動包裝。選擇自動包裝系統(tǒng)應注意的是打包秤的精度、穩(wěn)定性以及自動縫包機的工作可靠性。
7 電氣控制
7.1 電氣控制系統(tǒng)是飼料廠自動化程度的集中體現(xiàn)。由于生產規(guī)模、人工費用與投資能力的不同，各廠的自動化程度表現(xiàn)出較大的差異，但總的來講，與歐美國家相比，我國飼料廠的自動化程度明顯偏低，現(xiàn)階段只能做到計算機控制配料系統(tǒng)，國內尚無全廠采用計算機自動控制的飼料廠。就配料系統(tǒng)而言，其控制功能也比較單調，雖然這與我國的現(xiàn)狀和勞動力價格較低息息相關，但就行業(yè)發(fā)展而言，我們無疑需加強這方面的工作。美國與歐洲的大型飼料廠在控制方面均有如下特點。
7.1.1整廠所有設備均由計算機和可編程控制器（PLC）來控制，不設控制屏，流程在計算機屏幕上顯示，各單機的啟停均是通過邏輯連鎖或軟開關來實現(xiàn)。傳統(tǒng)的繼電器基本上已被PLC取代。
7.1.2 大量使用壓力、溫度、速度、流量等傳感器，以監(jiān)控系統(tǒng)的運行狀況和實現(xiàn)反饋控制。
7.1.3 控制計算機與管理計算機實行聯(lián)網(wǎng)，管理人員可隨時監(jiān)視生產動態(tài)和車間工作狀況。
7.1.4 控制室與電機控制中心單獨分開，前者趨于簡單化，后者趨于合理化，每臺電機設一包括空開、接觸器和熱繼電器的獨立抽屜，這樣不但便于設備維修斷電，也為故障診斷和生產管理提供了極大的方便。
7.2 飼料廠中閘門（包括水、汽、料閘門）和三通是控制物料供應和流向的主要設施。其上必須配置可靠的行程開關，以確保提供正確信號，其動力源一般選擇壓縮空氣。而壓縮空氣的流量必須經過認真的計算，一般空壓機的運行率不應高于60%，以確保諸如脈沖器工作時所要求的大量氣量。空壓機的壓力一般設定為8kg/cm2。
8 除塵系統(tǒng)
飼料廠在生產過程中容易產生大量的粉塵，為了控制粉塵污染、保障操作人員身體健康、維護設備正常運轉，設置合理的除塵系統(tǒng)是必不可少的。除塵系統(tǒng)多采用單點吸風除塵和集中風網(wǎng)組合除塵方式。對于具體采用何種除塵方式，應根據(jù)具體情況而定。在設計風網(wǎng)系統(tǒng)時，應考慮以下幾點。
8.1 盡可能縮短風管（主要是水平風管）的長度，減少彎頭數(shù)量，避免因壓損過大而影響除塵效果。
8.2 在各吸塵點設風量調節(jié)門，避免有些風管風速不足，而另一些風管風速過大，產生吸料現(xiàn)象。
8.3 盡量采用吸氣式，使系統(tǒng)處于負壓狀態(tài)工作。另外，為了調整方便和運行可靠，同一風網(wǎng)風量不宜太大，吸風點不宜過多。
8.4 在工藝設備布置中，把距離相近和產生的粉塵品質相同的設備組合在同一風網(wǎng)中，這樣既可以縮短風管長度，也便于粉塵的回收利用。
8.5 應設計大小形狀合理的吸風口，以便有效地控制粉塵。
綜上所述，在配合飼料廠的工藝設計中，要考慮單機性能，更要考慮設備的整體配套性、經濟性和實用性。以便在實際生產中，使用戶以較低的成本生產出高品質的產品，滿足市場的需求。

作者: ds128 時間: 2012-9-15 20:53
自動化設備相對提高加工質量保證，節(jié)省人工，效率高

作者: lorryking1 時間: 2012-9-16 08:46
自動化設備是質量均衡的保證

作者: 老江湖139 時間: 2012-9-28 11:46
我們的粒料已經占到90％左右

作者: tangchunjuan 時間: 2012-10-9 11:34
第一項呢？

作者: qiuyuyihan 時間: 2012-10-23 21:13
說的不錯，幫設備制造廠家提出新的設計理念

作者: ╰╮Jàcob、 時間: 2012-12-13 08:57
謝謝樓主的分享。很值得學習呢

作者: ouou123 時間: 2012-12-22 15:46
樓主用心啦。

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