先进的烘干技术及设备
稻谷籽粒由坚硬的外壳和米粒组成,外壳对稻米起着保护作用,但在干燥时其外壳就起着阻碍籽粒内部水分向外面转移的作用。所以,稻谷就成了一种较难干燥的谷物。试验表明,稻壳、稻米和稻糠的干燥特性不同,其平衡含水率也各异。
稻谷是一种热敏性的作物,干燥速度过快或参数选择不当容易产生爆腰。它将直接影响稻谷碾米时的碎米率,也就是影响它的经济价值。中国干燥标准规定:稻谷干燥后爆腰率的增值不得大于3%。稻谷干燥工艺的指定必须围绕这个标准来进行。
泰国国际大米工程有限公司(以下简称泰国公司)
a. 初清阶段:湿度高的稻谷(22%以上)输入米坑后,经过斗式提升机输入清洁机进行清除各种杂物,如:灰尘、稻草、泥土、石子等;经过筛选网片分选后被排除出去。
b. 快速流化床:稻谷经过清洁后被送到快速流化床进行快速干燥,能在2-3分钟内把湿度为25-30%的稻谷降至19%,并且稻谷的质量和颜色都没有改变。对比其他的干燥方式,可减少在碾米过程中整米的破坏率,具有干燥效率高的特点。因为在此阶段的干燥过程中,稻谷籽粒产生糊化作用(Gelatinization)可帮助米粒表面产生裂痕的地方进行愈合,使整米率可增加3-5%。
从理论上说,稻谷的水分由稻壳粗纤维吸收的自由水和米糠及胚乳吸收的结合水共同构成。当自由水失去时,内部结合水就会通过相关介质向表层进行渗透。因此利用快速流化床的优势在于:
(1)、提高稻谷烘干效率,缩短稻谷整体烘干时间;
(2)、提高稻谷加工过程中的整米率,降低碎米率;从而提高大米加工的经济价值;
(3)、提高大米加工后的内在品质:因为在糊化作用的同时,米糠中的糊粉层的营养成分向米粒的胚乳进行渗透,从而经过精加工后的大米可以保留更多的营养成分(精加工后的大米米糠一般均被完整除去,大米的营养成分主要集中在此)。
c. 稻谷调理机:稻谷经过干燥后的温度大约在60℃会被输送到稻谷冷却机内,利用冷风调节稻谷的温度和相对湿度,最主要的目的有三点:
(1)、干燥30分钟后,进行湿度调理,使谷壳合拢;
(2)、湿度调理30分钟后,利用冷风降低温度和湿度;
(3)、能持续控制干燥稻谷的流量,具有稻谷先进来干燥先出去的特点。
d. LSU塔式烘干机:稻谷经过湿度调理后水分降至18%,然后再送到LSU塔式烘干机,使湿度慢慢降到14%收集进粮仓需要4个小时左右。该烘干机的特点在于:持续式循环干燥、干燥效率高和稻谷干燥均匀。
e. 旋风式稻壳燃烧炉:这是整个烘干系统的核心技术设备,利用旋风式燃烧炉产生的热能供应干燥机,利用稻壳作为燃料代替价格昂贵的柴油和煤油。减少干燥成本,产生干净无污染的热风。
数据比较
日本金子(台湾三久)
经过清理阶段后直接进入横流式干燥机,气温零度以下烘干率为0.5-1.2%/小时;气温零度以上烘干率为0.7-1.5%/小时;亚热带地区烘干率为1.0-1.7%。根据实际经验,一般中国国内使用地区的烘干率平均为0.8%/小时左右。如果将水分为25-30%的稻谷降到14%收集入库,则大概需要14-20小时。
以100-120吨/天的烘干生产线为例:目前台湾三九公司最大的烘干机的单机产量为30吨/天,每小时需要0号柴油30-45公升(当前该品种柴油的市场价为3.86人民币/公升)。则该生产线需要至少4台单机产量为30吨/天的烘干机,目前该烘干机的市场报价为人民币43.69万,则总价为174.76万人民币。同时燃料的每天费用为2,780——4,170人民币,一个月的燃料费用约为83,400——125,100人民币。
泰国公司的烘干系统比较灵活,可以根据中国大陆地区不同的气候和地理条件进行不同烘干方式的组合和选择。
报价
日处理稻谷450-500吨/天的烘干工厂,稻谷水份从25%烘干至14-15%。设备组成如下:
A)主要设备
序号 |
设备及规格 |
型号 |
数量(套) |
单价(美元) |
总价(美元) |
1 |
稻谷清理机 |
PC-10T |
1 |
3000 |
3000 |
2 |
快速流化床式烘干机 |
FB-20T |
1 |
40000 |
40000 |
3 |
稻谷调质机 |
CD-20T |
1 |
25000 |
25000 |
4 |
LSU塔式烘干机 |
LS-40T |
3 |
50000 |
150000 |
5 |
旋风式稻壳燃烧炉 |
CF-4MW |
1 |
50000 |
50000 |
|
|
|
|
合计: |
268000 |
B)传输设备及附件(可以在中国制造)
序号 |
设备及规格 |
型号 |
数量(套) |
单价(美元) |
总价(美元) |
1 |
斗式提升机 |
E-10 |
7 |
4000 |
28000 |
2 |
吸尘风机和沙克龙 |
SF-CL |
1 |
2000 |
2000 |
3 |
电控柜 |
|
1 |
10000 |
10000 |
4 |
稻谷溜管、风管和所有配件 |
|
1个工厂 |
6000 |
6000 |
5 |
|
|
|
合计: |
46000 |
|
|
泰国曼谷离岸价 |
总计A+B: |
316000 |
备注:国际货运容积需求约10个40尺标准集装箱(参考价格美元1050/40H’标准柜)。
C)安装调试费:
按设备所有价格10%收取安装费,共计31600美元。
3)上费用总计347600美元。(可考虑先上2台LSU塔式烘干机
,预留1台LSU塔式烘干机)
说明:上述费用不含运费、往返机票、食宿和内陆交通等费用。
付款条件:
1)30%现金预付款;
2)70%以泰国公司为受益人的即期不可撤销信用证。
交货:预付款后两个月。
质量保证:货物离开曼谷港后18个月。
主要设备性能及参数
旋风式稻壳燃烧炉
正常情况下利用旋转式风可防止灰尘等,使之不会造成环境污染。泰国公司利用旋风原理进一步研发燃烧炉的旋风式燃烧室,使室内燃料能充分完全的燃烧并在燃烧过程中产生洁净的热空气直接利用。
旋风式稻壳燃烧炉有两个燃烧室,主燃烧室主要把被吹料风机吹送进来的稻壳进行燃烧,燃尽的稻灰会落到炉底,然后被送出炉外。副燃烧室主要把主燃烧室因不完全燃烧产
生的一氧化碳和烟,经过加入空气后进行再燃烧,充分燃烧后成为无污染洁净的热空气加以利用。副燃烧室内另外还有不锈钢耐热防尘罩,能够拦截灰尘。
燃烧室内燃烧会产生热量,因此燃烧室内壁使用耐火砖筑起屏障使热量与外部隔绝,减少热量的损失及保护外部钢架结构。
参数CF-3MW:
热风流量:3000KW
气流温度:70-300摄氏度
输壳量(公斤/小时):250-700
稻灰量(公斤/小时):50-100
功率:6KW
燃烧炉重量:9.5吨
尺寸(单位米):2.4*2.4*10.5
LSU塔式烘干机
该机由若干标准段组成,每段有15个全角状盒,6个半角状盒。角状盒为三角形,顶角90°,横向间距为400毫米,纵向间距200毫米。每段的尺寸为1.2×1.2×1.2米,体积为1.728m3。常用的热风温度为50℃~60℃,风量为44m3~97m3/(t·min)。每标段可容纳稻谷0.85 吨,每段所需风量10000m3/h。烘干稻谷时,每个标段的生产力为1.5t/h (降水3%~5%)。每次通过干燥机的时间15分钟,整个干燥过程需要使稻谷通过干燥机5次~6次,最高粮温50℃,最低粮温38.3℃。
建议
江汉平原地区稻谷收割时的水分一般均在16-18%左右,因此泰国公司建议使用客户暂时不需要考虑快速流化床烘干设备(FBD)。但是当客户需要对烘干生产线进行进一步改造时,我公司有一项新技术可以将进行烘干前的稻谷水分提高到22-25%左右。这样处理后,可以充分达到泰国烘干先进技术的使用效益。
同时请参阅相关工艺流程图和设计图纸(英文)。