淺談飼料加工工藝和設(shè)備的發(fā)展情況

1、飼料加工學(xué)結(jié)題論文淺談飼料加工工藝及其發(fā)展情況學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： 班級(jí)：指導(dǎo)教師： 摘要 改革開放以來，我國(guó)的飼料工業(yè)得到了迅速發(fā)展，企業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，生產(chǎn)能力大幅度提高，新建廠和舊廠改造日益增多。飼料加工工藝和設(shè)備是保證飼料品質(zhì)的重要條件。因此，探討研究我國(guó)目前飼料加工工藝個(gè)設(shè)備現(xiàn)狀，明確其發(fā)展方向，對(duì)我國(guó)目前飼料技工工藝和設(shè)備現(xiàn)狀，明確其發(fā)展方向，對(duì)我國(guó)飼料工業(yè)上質(zhì)量、上水平、上規(guī)模很有必要，同時(shí)也對(duì)我國(guó)飼料加工工藝和設(shè)備的研究與開發(fā)具有很重要的意義。 關(guān)鍵詞 飼料 工藝 設(shè)備 發(fā)展 中國(guó)飼料工業(yè)雖然僅有20多年的歷史，但已建立起一個(gè)完整的工業(yè)體系。與之相對(duì)應(yīng)，中國(guó)的飼料加工工藝也經(jīng)歷了：

2、起步發(fā)展成熟這三個(gè)階段。 90年代以來，在我國(guó)的飼料廠中已具有了完整的飼料加工工藝，這個(gè)工藝可由以下流程表達(dá)：原料原料準(zhǔn)備粉碎配料混合制粒成品 通過五道工序，將飼料原料加工成飼料成品。在今后較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，在這個(gè)加工工序不會(huì)發(fā)生太大變化，但每個(gè)工序的加工方式及所用的設(shè)備和加工質(zhì)量等，卻在不斷改進(jìn)提高。 一、飼料加工工藝的基本流程 1 粉碎工藝 飼料粉碎后更利于動(dòng)物的消化吸收，粉碎工藝中的重要指標(biāo)是粒度、均勻度和能耗。例如生豬的飼料中，玉米粉的平均粒度在0.71.2mm范圍內(nèi)是消化吸收率和粉碎能耗之間最好平衡點(diǎn)。如何使這些指標(biāo)達(dá)到理想的效果，這就要考慮技術(shù)上的改進(jìn)。 2 配料工藝 應(yīng)該說，配料

3、是整個(gè)工藝的核心，它直接影響飼料的質(zhì)量，這是加工中無法解決的。這里牽涉到動(dòng)糧（即空中糧）的問題，很難掌握好。對(duì)一般飼料影響不十分明顯，二對(duì)于精飼料和濃縮飼料就影響大了。 3 混合工藝 混合工藝中的最重要指標(biāo)是均勻度。一般地要求，混合均勻度變異系數(shù)CV<=10%，CV值過大，則動(dòng)物攝取的營(yíng)養(yǎng)成分不均勻，導(dǎo)致營(yíng)養(yǎng)不良。 4 膨化和制粒工藝 從飼料的發(fā)展趨勢(shì)來看，熟化是本世紀(jì)飼料的發(fā)展方向。膨化、制粒技術(shù)將在飼料中占主要地位。目前一半以上的飼料采用了制粒生產(chǎn)，而膨化器和顆粒壓制機(jī)相結(jié)合的一體化單機(jī)也大大簡(jiǎn)化了工藝。 二 國(guó)內(nèi)飼料加工工藝及設(shè)備現(xiàn)狀 1 粉碎與配料 根據(jù)粉碎與配料先后關(guān)系的不同，

4、飼料加工工藝可分為“先粉碎后配料”和“先配料后粉碎”兩大工藝。前者以北美和亞洲一些國(guó)家為代表，后者多為西歐國(guó)家的飼料廠家所采用。目前，國(guó)內(nèi)飼料機(jī)械公司在尋求兩者最佳結(jié)合點(diǎn)，相互彌補(bǔ)缺陷，從而使工藝流程更加合理。 我國(guó)飼料廠大都采用“先粉碎后配料”工藝，原因在于該工藝對(duì)技術(shù)和設(shè)備及控制元件質(zhì)量要求不高，同時(shí)可節(jié)約能耗，縮短生產(chǎn)過程。隨著飼料配方采用原料品種增多，工廠添置費(fèi)用的提高，研究“先配料后粉碎”在我國(guó)的適應(yīng)性很有必須，或者將兩種工藝結(jié)合起來，探索更加的“混合型”工藝。 1.1 后粉（先配料后粉碎）工藝 1.1.1 后粉工藝的優(yōu)缺點(diǎn) 后粉工藝的優(yōu)點(diǎn)為：料倉(cāng)少，倉(cāng)中物料不易結(jié)拱，原料立筒庫(kù)作為

5、配料倉(cāng)；生產(chǎn)生產(chǎn)過程更換配方較容易，受原料的影響較??；粉碎變化對(duì)粉碎機(jī)影響小，針對(duì)不同混合料，粉碎機(jī)有時(shí)利用效率高；具有初步混合作用，顆粒質(zhì)量好，粒度均勻，有利于混合均勻度和制粒效果的提高。 后粉工藝的缺點(diǎn)為：由于此工藝的粉碎間隔周期性進(jìn)行，因?yàn)榉鬯闄C(jī)工作負(fù)荷不平穩(wěn)；配料與粉碎兩工序生產(chǎn)能力匹配性較高，工序之間制約性強(qiáng)，因而要求自動(dòng)化控制水平較高；裝機(jī)容量比“先粉碎后配料”工藝低。 1.1.2后粉工藝在我國(guó)的適應(yīng)性 在我國(guó)飼料原料中，料倉(cāng)占有一定的比例，因而原料倉(cāng)不易完全取代配料倉(cāng)。我國(guó)建筑成本較高，也不易把配料秤放在原料倉(cāng)之下，因而仍需配料倉(cāng)。對(duì)于配料倉(cāng)，由于其從原料倉(cāng)輸送進(jìn)料，工作周期變短

6、，利用系數(shù)提高。粒料容重打，不易結(jié)拱，料倉(cāng)體積可減少39%。整體來看，料倉(cāng)體積減少50%；配料過程，雖然“后粉工藝”給料誤差是“先粉工藝”的2倍，但“雙速進(jìn)料”、“大小給料”、“自動(dòng)修正”等措施可提高配料的動(dòng)態(tài)精度；在粉碎前增加篩分結(jié)構(gòu)，避免不需粉碎的料進(jìn)入粉碎機(jī)，同時(shí)便于兩次循環(huán)粉碎工藝的運(yùn)用，提高粉碎效率；以“粉碎”為中心，來進(jìn)行對(duì)其他工序的設(shè)計(jì)。根據(jù)粉碎機(jī)分批作業(yè)的特點(diǎn)、要求混合周期隨粉碎周期而運(yùn)作，以節(jié)約能耗，因?yàn)楸仨毑捎盟俣瓤?、效率高的混合機(jī)。按其所定粉碎周期最小值3min來說，配料周期必須<3min（目前“先粉工藝”的配料周期都>3min），要達(dá)到要求，就必須增加螺旋喂

7、料器規(guī)格，同時(shí)也不能影響配料精度，因?yàn)橐筝^高的控制系統(tǒng)和電子元件，配料系統(tǒng)成本因而提高，解決此種矛盾，也可使配料能力和混合能力大于粉碎能力，也就是提高相關(guān)裝機(jī)容量。 由于“后粉工藝”的核心是粉碎機(jī)，因此很有必要研究各種粒料的粉碎性能，特別是他們混合后的粉碎性能，以便建立模式，通過配料不同，來決定粉碎周期最小范圍值，以及粉碎機(jī)的性能要求。為了來滿足水產(chǎn)飼料粒徑細(xì)的要求，運(yùn)用此工藝，可利用各種形狀、大小和物理性質(zhì)不同的原料在粉碎室內(nèi)相互碰撞、搓擦鑲嵌，可大大增加粉碎能力，提高產(chǎn)量，降低能耗。其原因在于魚、蝦累飼料的特點(diǎn)，即高蛋白低糖所決定的。而以谷物為主的配合料中，粉碎處理的效果與“先粉工藝”相

8、比，電耗成本有所增加、產(chǎn)量下降。 2 混合 配料是核心，混合是關(guān)鍵?；旌暇鶆蚨戎苯佑绊懏a(chǎn)品的質(zhì)量。因此，混合后應(yīng)盡可能減少物料的輸送，以避免“分級(jí)”現(xiàn)象。 SLHY型混合機(jī)應(yīng)用非常廣泛。SLHSJ型雙槳葉式混合機(jī)是近年來研制的新機(jī)型，其混合周期短、混合均勻度高及獨(dú)特的噴嘴結(jié)構(gòu)，使其將有很大的市場(chǎng)潛力，但介個(gè)比較昂貴。 混合緩沖倉(cāng)的公用是儲(chǔ)存混合機(jī)卸出的物料并使后續(xù)輸送設(shè)備能安全、平穩(wěn)地將其送走。其容量一般為混合機(jī)容量的1、2倍為宜。 混合機(jī)后續(xù)的水平輸送設(shè)備一般采用螺旋輸送機(jī)、埋刮板輸送機(jī)和U型刮板輸送機(jī)。同螺旋槳輸送機(jī)相比，刮板輸送機(jī)對(duì)物料無攪拌作用，殘留量少，特別是U型刮板輸送機(jī)，本身具有

9、自清功能，因?yàn)?，在選用混合機(jī)后續(xù)水平輸送機(jī)時(shí)，首先應(yīng)考慮U型刮板輸送機(jī)。在選用大小型號(hào)時(shí)，特別應(yīng)注意與其后續(xù)提升設(shè)備的產(chǎn)量相匹配問題。 3 制粒 制粒工藝已基本定形，其一般順序?yàn)榇屏}(cāng)制粒機(jī)冷卻器破碎機(jī)提升機(jī)分級(jí)篩。在設(shè)計(jì)制粒工藝時(shí)應(yīng)遵循以下原則： （1）至少配制兩個(gè)待制粒倉(cāng)，以便更換配方時(shí)，不影響生產(chǎn)。其容量按制粒機(jī)生產(chǎn)1.5h2h的貯存量計(jì)算； （2）物料進(jìn)入制粒機(jī)之前，應(yīng)有磁選設(shè)備； （3）制粒機(jī)放在冷卻器之上，使剛出制粒機(jī)的高溫高濕顆粒直接進(jìn)入冷卻器進(jìn)行冷卻； （4）分級(jí)篩分級(jí)后應(yīng)有回流功能，即大顆粒重新破碎，粉狀料重新制粒。 制粒機(jī)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家較多，型號(hào)各異。應(yīng)用較為廣泛的是溧陽(yáng)生

10、產(chǎn)的KYW型系列制粒機(jī)。從使用情況來看，上海申德機(jī)械有限公司生產(chǎn)的SDPM型系列制粒機(jī)，傳動(dòng)系統(tǒng)采用雙電機(jī)強(qiáng)力皮帶傳動(dòng)，具有運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、安全可靠、調(diào)試方便等特點(diǎn)，但其價(jià)格較高，適用于大中型飼料廠使用。 SKLN型系列逆流冷卻器具有產(chǎn)量大、冷卻效果好、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)，為國(guó)內(nèi)目前比較先進(jìn)的機(jī)型，它將取代老式立式和臥式冷卻器。與冷卻器相匹配的冷卻風(fēng)網(wǎng)，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）盡可能縮短冷卻風(fēng)網(wǎng)的長(zhǎng)度；（2）保證風(fēng)管內(nèi)的風(fēng)速為1316/s為宜；（3）在風(fēng)管的適當(dāng)位置應(yīng)裝有風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置；（4）整個(gè)風(fēng)網(wǎng)采用吸氣式。在選用沙克龍時(shí)，最好選用下旋50和55型，其入口風(fēng)速取1516/s為宜。沙克龍直徑不

11、宜超過1m，如果風(fēng)量大時(shí)，可采用雙聯(lián)或四聯(lián)型。 破碎機(jī)在使用時(shí)應(yīng)均勻定量地給料，其間隙的調(diào)整也非常重要，這樣方可保證破碎顆粒的均勻性。我國(guó)生產(chǎn)的雙輥和四輥顆粒破碎機(jī)，其主要使用性能指標(biāo)，已接近國(guó)際先進(jìn)水平，但在壓輥材料使用壽命和軋距調(diào)節(jié)方面還需改進(jìn)。 4 成品包裝 成品倉(cāng)可根據(jù)廠方的實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。成品倉(cāng)的倉(cāng)容按打包機(jī)12h的生產(chǎn)量來計(jì)算。對(duì)于散裝成品倉(cāng)的容量，應(yīng)根據(jù)成品發(fā)放的運(yùn)輸情況而定，其容量一般為13d的儲(chǔ)量，應(yīng)保證向3個(gè)車廂同時(shí)發(fā)放散裝成品。 國(guó)內(nèi)打包秤的規(guī)格已成系列。其性能已基本滿足生產(chǎn)要求，但在穩(wěn)定性上與國(guó)外相比還有一定差距。 三 飼料加工設(shè)備的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)分析 1、飼料機(jī)械產(chǎn)

12、品種類增多，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)日益完善，由生產(chǎn)單一接卸發(fā)展到多品種、多系列及不同工藝環(huán)節(jié)的生產(chǎn)設(shè)備。不僅能生產(chǎn)飼料粉碎設(shè)備、配料計(jì)量設(shè)備、混合設(shè)備、制粒設(shè)備、膨化設(shè)備和微電腦控制設(shè)備，而且由單機(jī)發(fā)展到成套設(shè)備，由生產(chǎn)配合飼料加工設(shè)備發(fā)展到生產(chǎn)濃縮料、預(yù)混料設(shè)備、資源開發(fā)設(shè)備。 2、積極開展國(guó)際間的技術(shù)交流與合作，引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)與設(shè)備，產(chǎn)品性能明顯提高，突出表現(xiàn)在：制粒機(jī)制造水平迅速提高，基本上達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品的水平；粉碎設(shè)備基本可以滿足大型飼料加工廠的工藝要求，但生產(chǎn)率、環(huán)境噪音、通用性等技術(shù)指標(biāo)尚停留在國(guó)外粉碎機(jī)20實(shí)際80年代中期的水平；配料計(jì)量設(shè)備的精度可達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，完全可以替代進(jìn)口設(shè)備；混合

13、設(shè)備可以滿足時(shí)產(chǎn)20噸以上配合飼料廠的需要。 3、成套設(shè)備中以中小型為主，大型設(shè)備的研制有待提高。目前，時(shí)產(chǎn)20噸以下的成套設(shè)備基本過關(guān)，時(shí)產(chǎn)20噸以上的大型設(shè)備的配套能力不足，只能提供部分單機(jī)。 4、飼料技工企業(yè)正向大型化發(fā)展，飼料加工機(jī)組和單機(jī)也在大型化。 四 飼料加工工藝的發(fā)展情況 1、飼料生產(chǎn)中的新技術(shù) （1）關(guān)于粉碎技術(shù)的研究進(jìn)展：對(duì)谷物粉碎并不十分講究，但粉碎的結(jié)果對(duì)飼料收縮、混合性能、制粒品質(zhì)以及動(dòng)物生產(chǎn)性能與健康有戲劇性影響。盡管滾筒式粉碎機(jī)已成為趨勢(shì)，但情況有些回轉(zhuǎn)，錘片式粉碎機(jī)在短時(shí)間內(nèi)不會(huì)消失。在歐洲，垂直軸錘片粉碎機(jī)代替了水平軸錘片粉碎機(jī)，前者有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)即不需要空氣輔助

14、，轉(zhuǎn)輪能產(chǎn)生風(fēng)扇的效果，迫使空氣從粉碎室內(nèi)通過篩網(wǎng)。另外，垂直軸錘片式粉碎機(jī)對(duì)飼料混合不好，飼料粉碎幾乎是全自動(dòng)化的，從選擇正確的原料包到物流的自動(dòng)啟閉都必須考慮，甚至在無人看管時(shí)，粉碎過程也應(yīng)考慮進(jìn)行適當(dāng)檢測(cè)及控制。 （2）關(guān)于分配系統(tǒng)技術(shù)研究進(jìn)展：通常的分批稱量系統(tǒng)技術(shù)很好，但有時(shí)可能很難保持，某些方面還有待提高。其中之一是在線革新，應(yīng)經(jīng)常檢測(cè)測(cè)定蛋白質(zhì)、某些氨基酸、脂肪、纖維素和淀粉等化學(xué)成分的儀器。對(duì)每批飼料進(jìn)行檢測(cè)是可能的，這樣可極大地提高飼料成分含量精度。稱量精度是另一方面，有常量稱量系統(tǒng)，在每批稱量是使用失重而不是凈重，這樣可包括裝運(yùn)袋或裝運(yùn)罐中的成分。使用失重系統(tǒng)可同時(shí)稱出10

15、份或15份,這樣可縮短批次之間的循環(huán)時(shí)間，提供連續(xù)性報(bào)告，且稱量比常規(guī)做法更準(zhǔn)確。1.01.5分鐘的批次循環(huán)是必需的，可與將來短混合循環(huán)相配。對(duì)新型單一性飼料生產(chǎn)廠是否有增大打個(gè)攪拌機(jī)容量的趨勢(shì)很難說。小型短循環(huán)攪拌由于其靈活性及每小時(shí)的高產(chǎn)量還醬油一席之地。如3噸的攪拌機(jī)，1.5分鐘一個(gè)循環(huán)，1小時(shí)可產(chǎn)生120噸配合飼料，這在當(dāng)今是可能的，將來可望達(dá)到1分鐘一個(gè)循環(huán)，制粒及其他熱液處理的研究是不足的，制粒在可預(yù)見的將來是不可替代的，但在制粒效率及制粒品質(zhì)上還可改進(jìn)。一些改革在當(dāng)時(shí)是有效的，但很少能適合自己的飼料廠。 （3）關(guān)于顆粒機(jī)技術(shù)的研究進(jìn)展：工業(yè)上現(xiàn)在能做到以配方調(diào)節(jié)顆粒質(zhì)量，就像調(diào)節(jié)

16、氨基酸、礦物質(zhì)、能量能一樣。顆粒品質(zhì)不隨物料成分線性變化，這點(diǎn)難度較大。隨著數(shù)據(jù)不斷增加，顆粒品質(zhì)可預(yù)見。在線滾動(dòng)調(diào)節(jié)是一種有效但單價(jià)太高的調(diào)節(jié)方式，有關(guān)顆粒機(jī)的最新經(jīng)驗(yàn)表明情況并不完全這樣。與調(diào)質(zhì)時(shí)間一樣，單一滾動(dòng)設(shè)置并不對(duì)所有物料均有最佳效果，在線滾動(dòng)調(diào)節(jié)能解決這一難題。 2、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在飼料廠生產(chǎn)中的采用 在飼料廠身纏中采用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，可以有效促進(jìn)生產(chǎn)效率的提高和有助于科學(xué)化管理，并保障生產(chǎn)線連續(xù)可靠地運(yùn)行，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。因此，在國(guó)內(nèi)已建、新建飼料廠中，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)已成為基本配置。 在飼料加工及冶金、建材、化工等行業(yè)，配料工段一般都是整條生產(chǎn)線中非常重要的一環(huán)。在飼料加工剛也，

17、配料工段直接關(guān)系到生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品質(zhì)量。在這樣一個(gè)重要環(huán)節(jié)中若采用人工控制，其生產(chǎn)小路及產(chǎn)品質(zhì)量得不到保證，對(duì)于一個(gè)大、中型飼料加工企業(yè)，在配料工段若不采用自動(dòng)控制，其生產(chǎn)幾乎是不可想象的。而今為了保證食品安全，國(guó)家采取了一系列限制小型飼料廠，鼓勵(lì)大、中型飼料廠的政策，在這種大氣候下，配料工段的自動(dòng)化將會(huì)越來越普遍，作為實(shí)現(xiàn)配料工段自動(dòng)化手段的電腦配料系統(tǒng)必將會(huì)得到更為廣泛的應(yīng)用。為此研發(fā)出適合我國(guó)國(guó)情并具有較高性價(jià)比的電腦配料系統(tǒng)將是許多科研人員的歷史重任?，F(xiàn)在市面上使用的電腦配料系統(tǒng)亦不少，有功能較全的，亦有功能較少的，有國(guó)內(nèi)的，亦有國(guó)外的，給人整體的感覺是有點(diǎn)亂，沒有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的架構(gòu)和

18、性能判定標(biāo)準(zhǔn)，使用戶無所適從。下面從生產(chǎn)實(shí)際需求的角度出發(fā)，總結(jié)出一套電腦配料系統(tǒng)的性能判定標(biāo)準(zhǔn)，以便于該系統(tǒng)的進(jìn)一步推廣。 對(duì)于評(píng)價(jià)一套電腦配料系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，概括起來就是三大指標(biāo)，即功能指標(biāo)、界面指標(biāo)和穩(wěn)定指標(biāo)。 首先考慮功能指標(biāo)，對(duì)于電腦配料系統(tǒng)而言，功能主要指它的測(cè)控范圍，測(cè)控范圍越大，自動(dòng)化程度就越高，功能自然越強(qiáng)。一套先進(jìn)的電腦配料系統(tǒng)們不但應(yīng)正確無誤地完成常規(guī)的控制任務(wù)而且隨著形勢(shì)的發(fā)展，配料工段的內(nèi)容亦逐漸增加。 再考慮界面指標(biāo)，界面亦是電腦配料系統(tǒng)不容忽視的重要指標(biāo)，界面有時(shí)可決定系統(tǒng)的前途和命運(yùn)。對(duì)于用戶來說，首先感知到的是系統(tǒng)的界面信息，沒有一個(gè)號(hào)的界面，就會(huì)拒人于千里之外，這樣的系統(tǒng)即使有很強(qiáng)的功能亦不易被用戶接受，所以世界上所有著名公 司的產(chǎn)品，無一不在界面上下