1、饲料的调质与制粒调质篇一.饲料调质的目的、机理和要求二.蒸汽的类型与特性三.蒸汽的添加系统常见调质器介绍饲料调质的目的、机理和要求饲料调质的目的A.有利于饲料制粒成型B.提高饲料的消化吸收率C.增加水产颗粒饲料在水中的稳定性D.提高制粒机的产量,降低电耗E.减少压模和压辐的磨损F.破坏和灭杀有害因子调质过程中可添加23种液态组分饲料调质的机理A.饲料调质实际是气相(蒸汽)、液相(细微水分散的水滴)的热量、质量向固相(粉状物料)传递热量和质量的过程B.蒸汽在饲料调质过程中,它既是传热体,又是传湿体C.调质亦是蒸汽中的热量和质量通过粉状颗粒物料的外表面向内部转移的过程。D
2、.粉状物料的调质是蒸汽均匀围绕粉状物料的周围,靠近颗粒物料的表面形成界面层的过程。不同饲料的调质要求衰&31不同类里饲料的调质荽求员料类别鸿睛沮度()雋质水分(%)集汽压力(MPa)备注坯谷物含址配合忖生氏矯X母加H60-7055-601515-160-020.1-0.211使用簡式円质器电料蚀巧肉珂前期,121>801701-C.:4,o3(2使用连续霞肉科后期皿>hO170.1*014,0.3热載性饲料乳猪料时阿41A5014*150.1-014,0.313J加糖蜜并使用熟斤他32*4315"60.28*0.35sfllffi
7、表乂饱和蒸汽的特性绝对压力(Ml温度代)蒸汽比依积(irf/kg)蒸汽密度(kg/n)焙(kj/kg)汽化热(kJ/kg)液体薜汽100996L70.58961416.902676.32259.5200120.20脚1.1273493.712709.22204.6300133,30.6061.6501560.382728.52168400143,40.4632-1618603.6127422138,550015IJ03752.6673639.592752.82113.2600158.703163.1686670.222761.42091,17(X1I64J0.2733.66
8、57696.572767.82071.5800170.40.2404.1614720.%2773.72052.7不同性质饱和蒸汽的使用原则A.当调质前粉料的水分较高时,应适当提高蒸汽压力,使其在达到规定的调质温度时,减少水分的加入量。B.当调质前粉料的水分较低时,应适当降低蒸汽压力,使其在达到规定的调质温度时,增加水分的加入量。C.当需要降低调质温度时,应适当降低蒸汽压力,使其在达到规定的调质水分时,降低热量的加入量。当需要提高调质温度时,应适当提高蒸汽压力,使其在达到规定的调质水分时,增加热量的加入量。蒸汽的添加系统图3-駝蒸汽添抽系统生产线蒸汽需要量的计算1叢汽用量的确定蒸汽
10、drran);3.汽水分离器(1O2.5MPA);4.压力衣(01.6MRJ;5.减压阀(町遥柠起跳压力02MPa);6.温度计(0250七);7.手动或自动调节阀:&进汽管(调质器);9.截止阀(球阀);10,疏水器;II.连接疏水管道:12.冷凝水汇集怦;13.排气漏讣:14.用力农(0-0.4MPa)表448不同产量颗粒机配套蒸汽管道的选择顆粒机产曲(t/h)蒸汽添加尿(6%/kg)奇压管道直径(O.SMlWmm)低压Mlfe(0.35*0.4MPa/inm)21202032318020404240254053002550636032657420326584804
11、0659560408010600.4080127204080148405080169605010018108050100201200.;65125(b)常见疏水阀n2)2)a.旋汽和;BR6-75汽水分离器结构b扩敬型;c.扩故型外形尺寸2)减压阀结构图6-76gpecl蒸汽减压阀的结构1.主阀体;2.汽水分离器;3.汽水分离器盈板;4.主阀体;5.浮球;6.汽水分离阀体;7.主阀座:K.左阀;9.卜期旋弹貧;16活窒;IKztfeM;12.中部综旋弹13导向阀体:14.向阀;15.与向阀座;16.隔板;17.上螺旋弹簧;18周定螺性;19滞网常见调质器介绍调质器的作用A.
20、子直径680,小转子直径520,中心距390,动力配备22.5KW(电机转速1765),长度3020,进汽口12个桨叶片2*60把,配套生产能力12吨旧。同直径水平布置调质器(CPM)不同直径上下布置调质器佈勒)差数双桨叶调质器结构图2*6l)DC差速双轴桨叶阔质器结构a.DDC外形;b.DDC剖面iQSaYbl亠0忱(b)单轴多点蒸汽喷射调质器A.在常规的单轴调质器上由单点蒸汽注入,改为多点蒸汽注入(79点)。B.蒸汽喷头入口装有电磁阀,可以自由调控。C.桨叶采用宽型桨叶,可以增加阻力,加强搅拌能力。D.调质器的主轴较粗。E.调质器外壳带有蒸汽夹套。4图g单轴多点
22、,锁紧螺钉3.压幌4压褪轴5挡销6止退煤球7调节舞钉乩喂料刮刀9.刮刀螺钉10调掠轮11,切刀12颗鉱料13羽杆压制区图12压制室工作原理图图64制粒工艺流程框图畜禽料的制粒的工艺制粒工序模拟图制粒机的工作原理供料区:物料基本不受机械外力的影响,但它受离心力的影响,使环模紧贴在环模的内圈上,密度为0.407G/CM3变形压紧区变形压紧区:随着模辐的旋转,物料进入压紧区,受到模辘的挤压作用,粉料之间产生相对位移。随着压力的逐渐增大,粉粒间间隙逐渐减小,物料产生不可逆的变形,密度增加到0.9-1.0G/CM3fj(b)挤压成型区:在挤压区内,模辘间隙减小,挤压力急剧增大,粉粒
23、体之间的接触面突然增大,产生较好的粘接,并被压入模孔。物料由于产生弹性变形和塑性变形等组合变形形成的颗粒密度达到1.21,4G/CM3o物料被挤压出模孔后有一定的回弹率,一般回弹率为2-5%,另外物料的物理性质、环模的长径比也会影响回弹率不同孔径颗粒的回弹率:环模孔径物料密度(KG/M3)水分()颗粒孔径回弹()4.0508144.12.58550138.56.31358415.413.53.81661013.416.53.1实现物料压粒的必要条件受力分析:tg/2f/(1-fXf)坏模与压辘的间隙越大,其/越小系数f成正比关系,物料的成分不同其摩擦系数也不同物料的摩擦系数越大,其
25、损伤。压模的材料选择、热处理的方法、开孔率都是影响韧性的重要因素A.耐磨性、耐腐蚀性、韧性三者之间的关系耐磨性和韧性:提高压模硬度能增强耐磨性,但会降低压模的韧性,增加其脆性,因此必须将压模的硬度限制在能保持使用所需最低限度的结构水平上B.耐磨性、耐腐蚀性和韧性:压模的金属结构差和耐腐蚀性差会降低其耐磨性,压模的抗冲击能力也差,较容易开裂C.韧性与开孔率:增加开孔率可能导致压模易开裂因此:要折中地运用这些因素来选择环模被腐蚀的模孔劭3-78压模腐浊常用环模的材料A.45#钢(淬火)B.30CrMnTi钢(渗氮)C.20Cr渗碳D.QT45-50高频淬火E.X46Cr13&g
26、t;X46Cr14(高碳縮钢,真空淬火处理,目前较先进)合金压模A.合金压模:使用了渗碳硬化技术,增加了压模的表面硬度;B.芯部材料的含碳量低,较软,具有较高的抗冲击能力,不易开裂;C.耐腐蚀能力差;表层的硬化层被磨损后,使用后期磨损更迅速。选择材料时注意银的不同含量,含银高能增加韧性不锈钢压模A.也叫縮压模;一般用X40Cr13经淬硬或真空淬硬制成的环模B.含碳0.4%0.5%,珞12%14%C.具有较强的抗腐蚀能力,D.耐磨性和韧性比合金钢差E.压模表面到芯部的硬度较均匀渗碳不锈钢压模A.具有同合金钢环模一样的淬硬表面,耐磨性强B.从表面到芯部的硬度逐渐递减
29、(N/mm2)硬度d<100mm退火<800225HB淬火55HRC环模的主要技术参数一.环模的工作面积二.模孔的排列、孔型、开孔率、光洁度三.环模的转速四.环模的主要技术参数五.压辗的种类环模工作面积环模工作面积指环模的内径周长和有效宽度的乘积,有效宽度指环模两越程槽之间的距离。图6-24环在同样的工作面积下,环模内径和有效宽度成正比。孔的排列和开孔率环模钻孔时的排列方式一般沿周向排列,并在宽度方向上排与排之间的小孔相互交错,使整个钻出的小孔呈近似等边三角形排列。英国SIZER公司ORBIT70颗粒机环模开孔率:孔径厚度模孔排数宽度开孔率()2.425
30、.4770<203.231.4770209.5806703512.77657030环模的开孔率A.如果设小孔的直径为d,小孔与小孔之间的壁厚为久环模开孔率为屮,则根据等边三角形原理,不难算出:屮=0.9d2/(d+a)2B.一般开孔率在20%30%之间C.在考虑环模有足够强度的条件下,尽可能提高开孔率从上面的公式可以看出,在模孔直径一定的情况下,要提高环模的开孔率,必须减小模孔之间的壁厚,但最小壁厚必须满足环模强度的需要。一般的规律是,模孔直径越大,环模开孔率越高。环模的转速A.环模线速度指环模内圆切线速度,B.它的高低影响到挤压区内的料层厚度及物料通过模孔的吋间,
31、C.进而影响制粒机产量和颗粒质量。D.线速度过高时,有可能使挤压区内的物料形成断层,制粒不连续,制出的颗粒松软,粉料多,而且对于水分含量较高的物料还易打滑,甚至根本不能制粒;较低的环模线速度虽然制出的颗粒质量好,但对产量影响较大。环模的转速E.国内外的厂家选用的环模线速度在3.58.5m/sF.环模的转速是根据原料的特性和颗粒直径的大小来决定的G.环模的线速度提高,产量增大、能耗提高,颗粒的硬度和粉化率指数上升H.大型颗粒机生产的小孔径不如小型颗粒机的效果好,尤其在生产3mm以下的畜禽饲料和水产饲料的吋候,环模转速控制的发展趋势:>对环模采用无极调速>采用可调双
32、速传动环模的孔形A.直形孔:B.反向阶梯孔:减压C.外锥形扩孔:减压D.正向带锥形过度阶梯形:适用于大颗粒和纤维高的颗粒饲料注:从左至右分别是直形孔、反环模的各种参数黑豔矗篦形扩孔、正向带o疔冲日压坏蟆iflFFHhh夕卜:M门庠砥耳棋可支拜庄环艮环慣肆压扩孔的变化模孔的光洁度A.模孔的光洁度:模孔的光洁度越高,物料在模孔内易于成形,生产效率高,颗粒的表面质量好。B.但光洁度过高,则孔壁和物料的磨损力太小,反而不利于颗粒成形而影响质量通常要求光洁度0.8/1.24/。环模的主要技术参数A.压缩比:DXD/dXd,对于小孔径。压缩比一般是1.56B.长径比:指环模孔的
34、粉、高脂肪饲料2.020282610-143.02642358.6-14.14.05164579.5-12.5咼蛋口、水产饲料1.0101512.510-151.629403918.1-252.032454216-22.52.535454014-183.040664513.3-22低蛋白、高纤维饲料3.245555014-174.5557062.512.2-15.66.464767010-11.9压辐的种类A.拉丝辗面:最常见,防滑能力强,但物料易向一边滑移,可将拉丝两边做成封闭性B.凹穴的辗面:摩擦系数小,物料不易侧向滑移C.槽沟辗面:与凹穴辗面一样,物料不侧向滑移,摩擦系数较
35、凹穴车昆面佳碳化鸨辗面:辗面有碳化鹄颗粒,用于磨损压辗严重及粘性大的物料,但安装不慎易伤环模(a)(d)丿0000000000(>0000000000<)0000000000(>00000(b)(c)图匸27压觇衣闻的呈本型式a拉丝辐面;b.带凹穴無面;c楠沟皑面;d碳化钩糧面常见制粒机简介a制粒机的类型常见制粒机的内部结构常见制粒机的技术参数四.环模颗粒机的辅助装置五.不同规模制粒机质量、产量、能耗比较环模颗粒机的传动装置A.颗粒机的传动方式:齿轮箱式和皮带式B.颗粒机的动力配备a)Buhler:3.17-7.25KW/dm2b
36、)CPM:4.0-9.26KW/dm2Walter:2.474.47KW/dm2CMP齿轮式颗粒机牧羊皮带式颗粒机P齿轮式传动箱图6-11念轮式传动某系列颗粒压制机传动轴、空心轴装配示盘1.空心轴:2.大齿轮;3.小齿轮传幼轴;4.齿轮箱2CPM齿轮传动箱内部结构图6-10齿轮式传动某系列颗粒压制机压银、主轴装配示意图1.空心轴;2.环模座;3.主轴;4.压馄.布勒公司皮带式矍机图6-12BtihleT公司颗粒压制机结构1.进口料;2.可调速供料器;3.调质器(可添加蒸汽、糖蜜);4.温度计;5.颗粒机操作门;6.搭扣;7.切刀调节杆;8.观察孔;9.磁板;10.过载排料门;11.复
37、位开关;12.均料器;13.压辘、压馄座和主轴;14.环模;15.压模座、空心轴和大皮带轮;16.压模座(可换);17.加油嘴;18.过载安全装置;19.机座(焊接);20.侧操作门(装拆环模用);21.换模、银装豎;22.颗粒岀口X,图6-8CPM和正昌系列颛粒压制机原理和外形图R.结悅I,喂料调gm;2.捷汽进礫叶排列;3.防尘密封彳牡过毂保护:5.主铀:单眦慫速驱渤绥(Wh7喂料调連电机浪不镌钢可调桨叶匸9.换镇装甌10三分式环映II.密助12.快速搏料Hi13.料早料皈和射粒飪(环模JE辄电成)CMP3000系列双车昆式制粒机技术参数型号模内径宽度动力工作表面(cm2)
38、转速(r/min)线速(m/s)3016-34068310010552105.53016-440611611014782105.53020-450811313218002106.73020-650815613224822106.73020-657215613227922107.4CMP7700系列双车昆式制粒机技术参数型号模内径宽度动力工作表而(cm2)转速(r/min)线速(m/s)7720-450811316018001534.97720-650815516024771534.97722-457211620020771535.47722-657215520017931535.47726
39、-767318020038051536.6正昌系列双辐式制粒机技术参数型号模内径宽度动力工作表面(cm2)转速(r/min)线速(m/s)SZLH40040012075/9015072876.0SZLH42042012011015822876.2SZLH508508155132/16024802827.5SZLH678673180200/25038032187.68SZLH768762210280/31550251987.9环模颗粒机的辅助装置A.强制喂料器B.车昆模间隙自动调节装置C.打滑(塞机)控制装置D.环模的快速锁定和解锁装置E.过载保护装置F.制粒机的润滑一颗粒压制机的规模越大,其
41、辘,模辘的最佳寿命是1:1,但实际上国夕卜1:2,国内1:3环模的安装与使用环模的安装与拆卸模辗间隙的调整的原则模辐间隙对颗粒硬度和能耗的影响四.环模的日常保养环模安装方式A.直面式安装简单,环模不易倾斜,但环模固定螺栓容易剪断,不适用于大型号的制粒机。B.锥面式安装环模定心性能好,传递扭矩大,环模固定螺栓不易剪断,但需要装配者细心和掌握一定的技巧,不然环模易装斜。C.抱箍式安装比较适用于小型号的制粒机,安装方便,需时短,缺点是环模本身不对称,不能掉面使用。环模的拆卸模辐间隙调整的原则A.一般来说,环模与压辐之间的间隙在0.10.3mm之间为宜。B.新压辘和新
43、内表面是否有局部凸出部分,并检查模孔导料口是否有磨平、封口或内翻等现象,如有,应用磨光机或其它工具将坏模工作内表面凸出部分磨平,然后再对导料口进行倒角,对坏模进行必要的修复,以延长坏模的使用寿命。修复时应注意环模工作内表面最低处应高于越程槽底部2mm,并且修复后仍有压辘偏心轴调节余量,否则坏模就应该报废。环模的日常保养B.假如多数模孔被物料堵塞不出料,可以采取用油浸泡或用油蒸煮的办法使物料软化,再重新进行制粒;如果仍然不能制粒,则可以用电钻将堵塞模孔的物料钻出后,再用油性物料加细砂研磨后使用。环模必须存放在干燥、清洁的地方,并做好规格标识,若存放于潮湿的地方,有可能会造成环模
44、的腐蚀,从而降低环模的使用寿命或影响出料效果。-.工讦:K慎內拆卸金辎和贮仔环模储存方法环模的运输:*-*影响制粒效率的因素原料二.进料流量三.蒸汽四.生产操作原料因素A.淀粉含量较高的物料易被蒸汽糊化,这些原料经过调质后,有一定的粘性,有利于颗粒成形。B.对粗纤维含量高的原料,添加一定量的油脂,在制粒时可以减少物料与环模之间的摩擦力,有利于物料通过环模,且成形后颗粒外观较光滑。一般添加量1%左右,C.粒度越细,表面积越大,物料吸收蒸汽中水分越快,利于物料调质,也易制粒成形。从制粒角度来讲,粉碎细,制粒强度高,但加蒸汽多,稍不留意易于堵机,且原料粉碎过细,造成粉碎电耗过高。D.粒度过粗,增加坏模和压棍磨损,