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淺議碾米加工輔助工藝的設(shè)計(jì)與利用

2009年01月06日 15:25來源: >>進(jìn)入該公司展臺(tái)人氣:634


   隨著碾米企業(yè)間競(jìng)爭(zhēng)的進(jìn)一步加劇,企業(yè)在做好營(yíng)銷管理工作的同時(shí),又要進(jìn)一步地做好生產(chǎn)管理工作,而生產(chǎn)管理工作的重點(diǎn)又是生產(chǎn)成本的綜合管理,影響產(chǎn)品生產(chǎn)成本的因素是多方面的,如原料質(zhì)量、企業(yè)內(nèi)部管理、生產(chǎn)加工等,就生產(chǎn)加工而言,其基礎(chǔ)條件是生產(chǎn)工藝,它的合理性、*性、靈活性在很大程度上決定著生產(chǎn)成本,而生產(chǎn)工藝的合理性、*性、靈活性又直接受到企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模、資金、車間空間、綜合技術(shù)水平等方面的影響,一般來講,企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模越大、資金越雄厚、技術(shù)水平越高,其自身設(shè)計(jì)或合作設(shè)計(jì)出的生產(chǎn)工藝也就越合理、越*、越靈活。當(dāng)然由于其各自生產(chǎn)工藝的不同,加工同樣質(zhì)量的原料與出同樣標(biāo)準(zhǔn)的成品,zui后得到的綜合經(jīng)濟(jì)效益是明顯不一樣的,有的差距還很大,就其大米加工工藝原理而言,可以分為主體工藝和輔助工藝,主體工藝是不同生產(chǎn)規(guī)模的大米加工企業(yè)基本都具備的,而輔助工藝就不是每個(gè)企業(yè)都有條件具備的了。它的設(shè)計(jì)與配備均要受其生產(chǎn)規(guī)模、企業(yè)資金、車間空間(尤其車間空間位置)、企業(yè)自身綜合技術(shù)水平、經(jīng)營(yíng)決策者們長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展觀念等方面的嚴(yán)重制約,就其輔助工藝在大米加工過程中所起的作用也是不可忽視的,在一定程度上所產(chǎn)生的綜合效益也不一定比主體工藝差多少,這一點(diǎn)尤其是在大米市場(chǎng)銷售價(jià)格與生產(chǎn)成本嚴(yán)重倒掛的情況下表現(xiàn)得愈加明顯,而且其研究、探討的空間還很大?,F(xiàn)就輔助工藝方面有關(guān)內(nèi)容談?wù)剛€(gè)人的看法,僅供同行們參考!
1. 輔助工藝在大米加工工藝流程中的位置分類
  輔助工藝在大米加工中起著彌補(bǔ)主體工藝因多種因素原因而造成的加工缺陷,在加工工藝中起一個(gè)“可有可無”的角色,順隨其主體加工工藝而產(chǎn)生,不能獨(dú)立產(chǎn)生,但能獨(dú)立存在。一般有以下幾類:①原料進(jìn)倉(cāng)類;②清理礱谷類;③谷糙分離類;④碾米類;⑤成品整理類;⑥副產(chǎn)品整理類;⑦清理工段前路通風(fēng)除塵類;⑧其它輔助工藝?,F(xiàn)就以上分類逐一介紹:
1.1  原料進(jìn)倉(cāng)類
  對(duì)于大米加工企業(yè),所有的合格原料一般都要經(jīng)過收購(gòu)(調(diào)撥)、入庫(kù)、周轉(zhuǎn)、二次入庫(kù)等好幾個(gè)中間環(huán)節(jié)才能到車間進(jìn)行加工,如果我們?cè)诘竟热胲囬g前設(shè)立一定儲(chǔ)備量的原料倉(cāng)(如立筒庫(kù)),并使原料倉(cāng)(立筒庫(kù))與車間通過輸送機(jī)相連,當(dāng)合格原料入廠時(shí),可以先直接放到原料倉(cāng)(立筒庫(kù))中,車間加工時(shí),可以直接從原料倉(cāng)(立筒庫(kù))中放出,這樣就憑空省去幾個(gè)中間環(huán)節(jié),從而節(jié)約了大量費(fèi)用,這種原料倉(cāng)可因企業(yè)實(shí)際情況,如空間位置、自有資金等方面而定,盡量做大,同時(shí)原料處理臺(tái)時(shí)產(chǎn)量要大,不能低于開機(jī)產(chǎn)量的3~4倍,這樣可以在較短時(shí)間內(nèi)處理完原料進(jìn)倉(cāng)工作,這種方法特別適宜于用工緊張與使用峰谷電企業(yè),但也同時(shí)降低企業(yè)管理難度,此方面內(nèi)容詳見參考文獻(xiàn)【2】。
1.2清理礱谷工序輔助工藝
1.2.1 清理工序輔助工藝
  稻谷在清理工序中,經(jīng)過篩選、去石、風(fēng)選、除塵分離后將產(chǎn)生如下幾種清理下腳:①大、中型輕、重雜質(zhì);②粒度在直徑2.0mm(含顆粒狀)以下的小雜質(zhì);③石子等礦物質(zhì);④除塵風(fēng)網(wǎng)分離出的灰塵、癟谷等輕雜質(zhì);⑤礱谷機(jī)、去石機(jī)、清雜篩風(fēng)網(wǎng)上的分離器所分離出的整糧(微量)、次糧、糙碎、癟谷。企業(yè)可根據(jù)自身實(shí)際情況進(jìn)行作價(jià)銷售、粉碎等分類處理。對(duì)于粒度在直徑2.0mm(含顆粒狀)以下的小雜質(zhì)和除塵風(fēng)網(wǎng)分離出的灰塵、癟谷等輕雜質(zhì)可以另立工藝或與除塵風(fēng)網(wǎng)組合,利用“一風(fēng)多用”原理將其隨稻殼輸送過程一道均勻混入到稻殼中,zui后隨稻殼一起進(jìn)行粉碎或處理,此方面內(nèi)容見參考文獻(xiàn)【3】。
1.2.2礱谷工序輔助工藝
  稻谷加工過程中,成品產(chǎn)量、質(zhì)量、出率、加工成本的高低很大程度上決定于礱谷工序的工藝效果,從礱谷的工藝效果產(chǎn)量、脫殼率、單位膠耗指標(biāo)來看,關(guān)鍵決定于進(jìn)機(jī)稻谷的質(zhì)量,從礱谷機(jī)理上講,稻谷純度越高、粒度越整齊飽滿,其加工工藝效果越好,而純度越低、粒度越不整齊,其加工工藝效果越差,現(xiàn)實(shí)加工中,進(jìn)礱谷機(jī)的稻谷不全為粒度*整齊、純度又高的稻谷,而是由大部分粒度完整的稻谷、一部分經(jīng)谷糙分離設(shè)備分離出來的回礱谷組成,回礱谷中有完整稻谷、半脫殼稻谷、整糙、碎糙米以及極少部分未能分離出來的稻殼,以這樣的混合體進(jìn)入到礱谷機(jī)中進(jìn)行礱谷,經(jīng)礱谷機(jī)同樣輥間壓力礱谷后,將直接導(dǎo)致以下結(jié)果:正常稻谷部分脫殼了;半脫殼稻谷基本全部脫殼了,其中一部分成碎糙米;整糙米經(jīng)一定壓力搓撕后,一部分變成碎糙米;而原來碎糙米就更碎了。這樣再進(jìn)入后道谷糙分離工藝進(jìn)行分離,勢(shì)必造成惡性循環(huán)。如果我們?cè)囅朐O(shè)立一個(gè)礱谷旁路,即礱谷輔助工藝也可稱其叫分級(jí)礱谷,就是單獨(dú)用一臺(tái)礱谷機(jī)專門處理“純稻谷”,而用另一臺(tái)專門處理“回礱谷”,這樣用兩種壓力等級(jí)來分別處理以上“純稻谷”和“回礱谷”,采用這樣工藝有如下優(yōu)點(diǎn):①可以提高整個(gè)礱谷工序的工作效率,即各臺(tái)礱谷機(jī)的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量;②優(yōu)化礱谷工藝指標(biāo)效果;③可以大大提高礱谷機(jī)單位膠輥脫殼量;④生產(chǎn)過程中,還可以與原礱谷機(jī)互補(bǔ)調(diào)節(jié),不會(huì)因原礱谷機(jī)短時(shí)故障而導(dǎo)致生產(chǎn)中斷;⑤在稻谷品質(zhì)較好時(shí),可以利用上方儲(chǔ)存料斗做間隙啟動(dòng),單獨(dú)處理回礱物料,如果回礱物料太少,還可以從原礱谷機(jī)上方料斗中引流一部分“純稻谷”來加工,以保證各臺(tái)礱谷機(jī)來料充足;⑥可以提高單位時(shí)間內(nèi)凈糙產(chǎn)量與凈糙完整率。
1.3 谷糙分離工序輔助工藝
  我們?cè)谌粘<庸す芾碇锌梢园l(fā)現(xiàn),任何一家企業(yè)都不能保證全年中所加工的稻谷都符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),其礱下物料都符合谷糙分離設(shè)備進(jìn)機(jī)物料的質(zhì)量要求,所以使用任何一臺(tái)谷糙分離設(shè)備都很難同時(shí)達(dá)到以下要求:①凈糙產(chǎn)量“高”(相對(duì)于本設(shè)備理論產(chǎn)量);②物料分離后達(dá)到兩頭凈,即回礱谷“斷”糙,凈糙“斷”谷;③回本篩質(zhì)量及產(chǎn)量在規(guī)定的質(zhì)量指標(biāo)范圍內(nèi)。這樣我們可以采用主體、輔助工藝相互結(jié)合的辦法即復(fù)式谷糙分離工藝,就是用二道谷糙分離設(shè)備串聯(lián)起來進(jìn)行谷糙分離,原理就是用第二道谷糙分離設(shè)備專門來處理*道谷糙分離設(shè)備回本篩物料,這樣就可以這到以上技術(shù)要求。如日產(chǎn)120噸精制米廠,選用一臺(tái)雙體MGCZ45×20×2和一臺(tái)MGCZ100×8—10層單體篩組成復(fù)式谷糙分離工藝。工藝設(shè)計(jì)時(shí),盡量做到雙體、單體篩全部為全自動(dòng)控制,做到有料工作,無料停機(jī)??梢钥闯觯@種復(fù)式谷糙分離工藝具有以下優(yōu)點(diǎn):①可以整體上提高單位時(shí)間凈糙產(chǎn)量:②大大減輕操作工的工作強(qiáng)度;③主、輔谷糙分離工藝互補(bǔ),不論從分離效率上,還是從提高谷糙分離工藝有關(guān)工藝指標(biāo)上講,都是比較科學(xué)的;④當(dāng)原料品質(zhì)較好,出糙產(chǎn)量較高,可以足夠滿足后道工藝加工時(shí),第二道谷糙分離設(shè)備可開可停,當(dāng)然在工藝設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)優(yōu)先考慮這一點(diǎn)。
1.4 碾米工序輔助工藝
  一般來講,碾米工藝基本都是3—4道多機(jī)碾白,采用這種工藝布置,其原理無非就是在達(dá)到一定成品精度等級(jí)的前提下,使成品的增碎控制在zui低限度,同時(shí)作為加工盈利企業(yè)又不能不考慮單位成品電耗,所以在碾米工藝設(shè)計(jì)時(shí),有必要優(yōu)先考慮碾米工序輔助旁路工藝,即將zui后一道或zui后二道碾白設(shè)計(jì)為可開可停,盡量使在不影響碾白工藝指標(biāo)的前提下,碾白道數(shù)越少越好。
1.5 成品處理工序輔助工藝
  成品處理一般分為分級(jí)提純、拋光、色選、配米等
1.5.1分級(jí)提純輔助工藝
   成品分級(jí)提純一般有兩種方法:一種是利用整米、碎米、米粞粒度不同進(jìn)行分級(jí),所用設(shè)備一般為平轉(zhuǎn)白米篩;另一種就是利用整米、碎米、米粞粒度、摩擦系數(shù)等方面的物理特性差異進(jìn)行分級(jí),所用設(shè)備一般為重力白米分級(jí)機(jī)。以上兩種設(shè)備用于成品分級(jí)時(shí)各有其特色,但有一點(diǎn)可以肯定,就是從zui后一道米機(jī)出來的白米質(zhì)量要相對(duì)穩(wěn)定,如果一旦質(zhì)量不穩(wěn)定,即碎米太多時(shí),其分級(jí)提純問題就出來了,很難達(dá)到兩頭凈,即分級(jí)后成品含碎指標(biāo)、碎米含整米指標(biāo)都符合相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在生產(chǎn)管理中,我們必須優(yōu)先保證成品質(zhì)量合格,至于對(duì)超標(biāo)碎米的處理,我們還可以再設(shè)計(jì)一種碎米處理輔助工藝來彌補(bǔ)其成品處理工藝之不足,其所用設(shè)備一般為滾筒精選機(jī),設(shè)計(jì)時(shí)也同樣要考慮到使用時(shí)可開可停,只有在碎米嚴(yán)重超標(biāo)、分級(jí)提純很難達(dá)到相關(guān)質(zhì)量要求時(shí),才能啟用該輔助工藝。
1.5.2  拋光工序的輔助工藝
  目前大米拋光一般分為一道或二道拋光,企業(yè)可以根據(jù)原料質(zhì)量和成品質(zhì)量具體要求酌情掌握,但作為第二道拋光在工藝設(shè)計(jì)時(shí)可以考慮將其作為拋光工序的輔助工藝,正常生產(chǎn)時(shí)可以做到可開可停,但不可沒有第二道拋光工序,否則一旦*道拋光效果達(dá)不到成品質(zhì)量要求,那將會(huì)十分被動(dòng),同時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)盡量做到二道拋光風(fēng)網(wǎng)*分開,相互獨(dú)立。
1.5.3 色選工序的輔助工藝
  在工藝設(shè)計(jì)時(shí),色選機(jī)的產(chǎn)量肯定要與前面加工設(shè)備達(dá)到流量平衡,當(dāng)原料質(zhì)量發(fā)生很大變化時(shí),特別是黃米嚴(yán)重超標(biāo)時(shí),在整個(gè)生產(chǎn)工藝設(shè)備中,反應(yīng)zui敏感的就數(shù)色選機(jī)了,因?yàn)檫@種問題在哪家企業(yè)都會(huì)發(fā)生或遇到,而且每年都會(huì)季節(jié)性出現(xiàn),只是時(shí)間持續(xù)長(zhǎng)短問題,當(dāng)這種問題出現(xiàn)時(shí),色選機(jī)將無法與前面加工設(shè)備達(dá)到流量平衡,針對(duì)這個(gè)問題,有的企業(yè)為了應(yīng)對(duì)此種局面,在工藝設(shè)計(jì)設(shè)備選型時(shí),會(huì)選用一臺(tái)處理量大得多的色選機(jī)或用二臺(tái)色選機(jī)并聯(lián)的辦法,以此來提高色選機(jī)的產(chǎn)量,認(rèn)為色選機(jī)不耗電,只不過是一次性投資而已。筆者認(rèn)為要想解決以上問題,不一定非要選用處理量大得多的色選機(jī)或用二臺(tái)色選機(jī)并聯(lián)使用,因?yàn)槊磕昙竟?jié)性出現(xiàn)黃米嚴(yán)重超標(biāo)這種情況在一年生產(chǎn)時(shí)間中占的比例終究不是太大,有時(shí)只是短時(shí)的、極個(gè)別的,我們可以考慮設(shè)計(jì)一種色選工序的輔助工藝,即先采用物料分流儲(chǔ)備而后再色選的辦法,物料分流儲(chǔ)備就是采用儲(chǔ)料斗先將生產(chǎn)中色選機(jī)臨時(shí)處理不了的物料先存放到儲(chǔ)料斗中,等有時(shí)間再色選,儲(chǔ)料斗在工藝布置上與色選機(jī)并聯(lián),只要車間空間位置允許和樓板載荷足夠盡量做大,至于這種分流儲(chǔ)備的優(yōu)點(diǎn),內(nèi)容詳見參考文獻(xiàn)【4】。
1.5.4 配米工序的輔助工藝
  配米工序?qū)τ诓唤?jīng)常生產(chǎn)配米的或配米產(chǎn)量不太大的企業(yè)來說,應(yīng)該將其設(shè)計(jì)于整個(gè)生產(chǎn)工藝流程中,以保持生產(chǎn)過程的連續(xù)性,盡量不要單*處,因?yàn)榕涿仔枰欢康膫}(cāng)容,而且料倉(cāng)較多,一般為四個(gè)左右,此外還有提升機(jī)、輸送機(jī)等設(shè)備,如果將其設(shè)計(jì)于生產(chǎn)工藝中,可以充分利用其自身設(shè)備,如料斗、提升機(jī)、輸送機(jī),其中料倉(cāng)還可作為拋光工序之前的涼米倉(cāng)(倉(cāng)中需另行按裝通風(fēng)降溫裝置),同樣配米工序設(shè)計(jì)時(shí)也要考慮可開可停,但其中部分設(shè)備在正常生產(chǎn)中可得到充分利用。
1.6 副產(chǎn)品處理工序的輔助工藝
  大米加工有如下幾種副產(chǎn)品:稻殼、皮糠(包括二皮,也就是拋光機(jī)風(fēng)網(wǎng)分離物)、碎米、米粞、黃米,一般副產(chǎn)品處理有稻殼、皮糠(包括二皮)、碎米幾種。
1.6.1 稻殼處理的輔助工藝
  大米加工企業(yè)稻殼的分離、輸送均采用氣力輸送,特別是在輸送到稻殼倉(cāng)后的處理,有的企業(yè)將其粉碎做為飼料原料,而有的企業(yè)直接將其打包賣于發(fā)電廠作為燃料,就稻谷加工工藝過程來說,稻谷經(jīng)礱谷及谷殼分離后,原來依附于稻谷表面的灰塵和前路清理除塵摻入到稻殼中的小雜、輕雜,此時(shí)全部隨稻殼一起受風(fēng)力作用被輸送到稻殼倉(cāng)而被沉降,所以稻殼中含塵量特別大,在銷售打包時(shí)灰塵特別多,嚴(yán)重污染車間及廠區(qū)內(nèi)周邊環(huán)境和工作人員的身心健康。要想解決以上問題,可以設(shè)計(jì)一種稻殼處理的輔助工藝,即采用高壓水霧吸附法來遏制灰塵進(jìn)一步擴(kuò)散,通過向輸送稻殼的管道中噴入一定量的高壓水霧體,使其在高速氣流的作用下,與稻殼、灰塵、輕雜、充分混合并吸附于稻殼表面,噴水量可以通過液體流量計(jì)來控制,這樣可以大大降低灰塵的擴(kuò)散程度,從而改善打包車間的工作環(huán)境。
1.6.2 皮糠(包括二皮)處理輔助工藝
  在工藝設(shè)計(jì)時(shí),要求皮糠風(fēng)網(wǎng)與拋光機(jī)風(fēng)網(wǎng)*分開,且都要加裝糠粞分離裝置,這樣不僅能起分離作用,而且能起保險(xiǎn)作用,以防炸篩漏米,因?yàn)閽伖鈾C(jī)風(fēng)網(wǎng)分離物(二皮)水份高,質(zhì)量差,如混入皮糠中,極易影響皮糠質(zhì)量,且不易保存,特別是氣溫較高季節(jié),如皮糠用作飼料原料且處理及時(shí),可以將兩種物料合并計(jì)量打包,否則就要分開打包存放,特別是二皮在氣溫較高季節(jié),要及時(shí)處理干燥,否則極易霉變,所以在工藝設(shè)計(jì)時(shí),要設(shè)立處理旁路,做到兩種物料可合保分。
1.7  清理工段前路通風(fēng)除塵輔助工藝
  工藝設(shè)計(jì)時(shí),為了達(dá)到綜合利用之目的,可以利用車間現(xiàn)有除塵風(fēng)網(wǎng)及空間實(shí)際位置,將清理工段前路通風(fēng)除塵風(fēng)網(wǎng)與清理篩粒度在直徑2.0mm(含顆粒狀)以下的小雜質(zhì)出口、去石機(jī)風(fēng)網(wǎng)(不包括谷殼分離器及下腳部分)、礱谷工序稻殼氣力輸送風(fēng)網(wǎng)科學(xué)地組合起來,從而將清理工段清理出來的小雜、輕雜、灰塵等車間難以處理的雜質(zhì)全部匯集到稻殼中作一起處理,這樣真正達(dá)到“一風(fēng)多用”之目的,此方面內(nèi)容詳見參考文獻(xiàn)【3】。
1.8  其它輔助工藝
  對(duì)于外購(gòu)米或?qū)嶋H加工中精度偏低白米的處理,工藝設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)從碾米工序的第二道或第三道米機(jī)入口處進(jìn)行處理,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)在二號(hào)米機(jī)后*道提升機(jī)進(jìn)料口處加裝白米入口;
  對(duì)于外購(gòu)米因光潔度較低未達(dá)拋光效果的白米,應(yīng)從*道或第二道拋光機(jī)進(jìn)口處處理,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)在拋光機(jī)前道提升機(jī)進(jìn)料口處加裝白米入口;
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