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无纺布面粉袋推荐内容之我国小麦制粉技术的发展


我国是小麦制粉能力之大,小麦制粉企业之多均属世界之最。小麦制粉工业地产品与人民生活息息相关,是一个永不衰败的朝阳工业和生命工业。自改革开放以来,特别是20世纪80年代末到90年代初,我国小麦制粉工业在引进、消化吸收国外先进小麦制粉技术。进入21世纪后,随着我国国民经济的快速发展,人民生活水平的显著提高以及小麦制粉企业经济实力的增强,我国的小麦制粉技术出现了许多新的特点,这些特点主要便现在小麦的清理工艺、制粉工艺、配粉工艺以及小麦粉生产过程的自动控制、节能降耗和新设备等方面。
1) 小麦清理工艺
小麦的接收。由下粮坑、提升机、吸尘罩等工艺设备构成的小麦接收系统,被隧道式小麦接收工艺所取代,隧道式小麦接收工艺通风除尘好。改善了卸粮员工的工作环境;可以同时两侧卸粮,大大提高了卸粮效率;可与大型粮库散粮的汽车散运接轨;避免汽车倾斜翻车。
小麦的初清。我国设计的初清塔,位置紧靠立筒库的一端,为长8~10m,高6~12m的大房间,清理效果和引进生产线大同小异,建筑投资仅为引进线配置的1/5~1/10。
小麦的储存。我国小麦制粉企业的原粮大多数都是使用房式仓储存,2000年以后以立筒库为主。立筒库比房式仓,占地面积少,自动化提高,具有配麦、匀质的作用,已成为生产专用小麦粉的基本配置。
湿法清理工艺。改革开放以后,我国新建的小麦制粉生产线几乎都采用干法清理工艺。随着小麦粉的加工精度、白度和好粉的出率,经济效益显著。小麦湿法清理工艺的主要缺点是耗水多、耗电能多,且增加污水排放难度。
强打 宽筛的清理工艺。我国小麦制粉企业除了采用新型清理设备如比重分级去石机、碟片、滚筒精选机、电脑着水机等外,对打麦机、麦筛以及除尘风网的使用上都有新的思路,对清理设备的配置放得很宽,甚至达到了加倍的程度。现在的打麦机在原来设计的基础上适当调整打板角度、打板距离、打板线速以及采用不锈钢编制筛网,使打麦机的工作效率提高30%以上,筛网的寿命延长了50%以上。通过强打。宽筛的清理措施,小麦灰分降低值已超过原制粉工艺要求的2倍以上。
2) 小麦制粉工艺
完善的制粉工艺。20世纪80年代以前,我国的小麦制粉工艺都采用短粉路:皮磨5道。心磨3~4道,设渣磨、尾磨的极少。产品粒度粗、品种简单。20世纪90年代初,通过对引进工艺的消化吸收,多数小麦制粉企业延长了心磨系统,增加了渣磨系统,设置去、尾磨系统的较少。2000年以后,随着小麦粉市场竞争程度的加剧,多数大中型小麦制粉企业的制粉工艺逐渐完善。现在,小麦制粉企业并不十分追求小麦粉的总出率,一般达到72%左右即可,普遍重视的是一等小麦粉的灰分高低。为适应市场变化,现在设计的小麦制粉工艺普遍缩短皮磨系统,完善渣磨、尾磨系统,适当缩短心磨系统,4B-8M-2S-2T-4P的工艺流程几乎成了我国的标准小麦制粉工艺。
制粉工艺的普及与推广。20世纪80年代初期,一般小麦制粉企业只生产灰分≤1.10%的标准粉,出粉率80%左右,粗细度全通54GG,要生产特一粉或特二粉,就要停机调整筛网,费时费力,很不方便。为改变这一状况,推广了等级小麦粉生产工艺,总出粉率降到75%作用,提取20%左右的特一粉,剩余部分生产标准粉。进入21世纪后,等级小麦粉制粉工艺,已经成为我国大中型小麦制粉企业的标准工艺配置。今天的等级小麦粉生产工艺在出粉率基本不变的前提下,不但可以全部生产成特一粉,而且特一粉的精度指标也由国标规定的灰分值≤0.70%降到了市场灰分值的0.45%~0.55%。
前路大量出粉工艺。降低前路皮磨的剥刮率、取粉率,提高前路心磨的取粉率,落实早出粉、多出粉、出好分是等级小麦粉前路大量出粉工艺的制粉理念。首先是加强入磨小麦的清理,尤其沾粘在小麦表皮和腹沟内的尘土、泥沙等应彻底清除干净。这些杂质一旦进入磨粉机最容易被碾成粉末,而污染前路的高精度小麦粉;其次,前路皮磨、心磨的磨辊配备要有足够的接长,前路筛理面积的配备要确保物料能够得到最大程度的分离,进入清粉机的物料多而清爽,使清粉机能够高效工作,胚乳能够得到最大程度的提纯;第三,前路心磨配备强力松粉机或撞击磨,磨粉机的动力配备适当加大,确保物料能够得到充分的研磨。等级小麦粉前路大量出粉工艺的优越性是好粉精度高,好粉出率高,单位产量高,单位小麦耗电能低。
二次清粉提纯工艺。“二次清粉提纯工艺”是将经过一次清粉提纯的胚乳收集起来,再进入地二道清粉机进行再清粉,使进入磨粉机的心料更纯净,加工出来的小麦粉灰分更低,精度更高。经过“二次清粉提纯工艺”进入心磨系统的胚乳灰分在原基础上可降低5%左右,从而可放心增大心磨系统的操作力度,配备强力撞击松粉机甚至撞击磨对磨研后的物料进行强烈的撞击,使系统取粉率提高到70%~80%而不明显增加小麦粉的灰分含量。“二次清粉提纯工艺”是我国小麦制粉工程技术人员的一项创举,是对现代小麦制粉技术进步的一个贡献。
1B操作指标的变化。20世纪80年代以前,我国实行的是前路1B大量出粉工艺,1B的剥刮率一般在75%~85%,取粉率在45%~55%之间;20世纪80年代实行的是前路均衡出粉工艺,1B的剥刮率一般控制在50%~60%,取粉率15%~25%之间;20世纪90年代实行的是等粉工艺,1B剥刮率一般在30%~35%,取粉率在6%左右;现阶段,我国普遍推行等级粉前路大量出粉工艺,1B剥刮率一般在25%~30%,取粉率在3%左右。1B剥刮率和取粉率的降低带来的明显好处是,灰分高、粉色差、质量相对较次的1B小麦粉明显减少,进入清粉机的大颗粒优质胚乳增多,进入前路心磨的心料多而纯,一等优质小麦粉精度和得率明显提高。磨撞结合出粉工艺。20世纪80年代以前,我国设计的小麦制粉生产线,磨辊的技术特性采用的都是齿辊配置,松粉机特别是撞击松粉机对于多数人来讲是新选事物。改革开放后,我国引进了具有国际先进水平的小麦制粉生产线,除了皮磨是齿辊外,心、渣、尾系统基本全部是配置光辊,并配置使用撞击松粉机和打板机、松粉机。通过消化吸收,20世纪90年代中后期我国设计的小麦制粉工艺逐渐与国际接轨,大量使用光辊、重筛技术,与光辊研磨相配套的松粉机也被广泛采用。现在配备的撞击松粉机分强力和普通两种,强力的多被安排在前路心磨系统,普通的撞击松粉机一般都安排在后路心磨和渣磨、尾磨系统。强力撞击松粉机不但能把光辊制造的分粉片打碎便于筛理,而且还能够增加前路心磨系统10%~20%的取粉率,且付出的动力代价度甚微。
小麦粉品质分析技术。小麦粉的品质分析技术包括硬件和软件,硬件是品质检测仪器和相应的实验室;软件是分析技术,亦即高素质的检测人员和分析能力。小麦粉品质分析必备的仪器主要指实验磨、粉质仪、拉伸仪、吹泡仪、糊化仪、降落数值仪等,其中试验磨、粉质仪、拉伸仪最为重要。生产饼干专用小麦粉还必须配备吹泡示功仪。实验室主要是指功能完善的烘焙实验室、蒸煮实验室、油炸实验室等。
1) 小麦配粉工艺
小麦配粉工艺亦称小麦粉后处理系统,它是生产专用小麦粉必须配备的工艺设施。20世纪90年代以前,小麦配粉工艺仅用在引进国外设备的小麦制粉企业。2000年 以后,由于专用小麦粉的快速发展及普通通用小麦粉加工精度和质量稳定性的提高,新建中型以上的小麦制粉生产线,小麦配粉工艺逐渐增多。小麦配粉工艺,它不但有配粉、匀粉、储粉功能,且可实现小麦粉、麸皮集中随时打包的要求。
由于小麦配粉工艺技术在我国应用较晚,使用中出现配粉仓堵塞、结拱不下料,常规输送设备物料残存多,夏天出现小麦粉结块、发霉、生虫,正压输送动耗高等现象,严重影响了小麦配粉工艺和专用小麦粉的发展。近几年我国的小麦制粉工程技术人员对正压输送的研究有了新的突破,设计的小麦粉正压输送系统不仅动力消耗和常规的机械输送基本相当,且具有设备简单、一次性投资小、故障少、没有残留物等特点,彻底解决了机械输送存在的种种弊端。
2) 自动控制与节能降耗技术
PLC集中控制系统。PLC计算机集中控制系统是小麦制粉生产线自动化的主要手段,我国自行设计的小麦制粉生产线应用PLC集中控制系统是2000年以后开始的。PLC集中控制的优点:一是可以实现操作自动化,操作员工可在控制室用鼠标开启和关闭整条生产线的所有设备;二是可以大大缩减操作员工数量。减轻操作员工劳动强度,降低生产成本;三是对设备的运行状况自动检测,一旦发现事故隐患,系统会利用声、光、文等形式提示或自动报警,指导操作员工及时找到事故位置并迅速处理;四是可以实现生产管理数字化;对清理系统小麦的流量、着水量等数据计算机可以随时提供并加以控制和修正;对小麦制粉生产线的瞬时产量;累计产量,净、毛麦出粉率、粉麸比、出粉率,灰分,白度等数据可以随时提供;对小麦配粉系统的各种小麦粉走向、流量、配比、改良剂添加比例、混合时间等生产过程加以控制;可以实现远程控制和监控。
节能降耗技术。目前,我国小麦制粉节能降耗技术主要表现在:
1) 合理配置设备动力。早期设计的小麦制粉生产线动力配置偏大,如将1B、2B磨的电机功率分别设计成37kw、22kw。现在设计的1B、2B磨电机一般配备为22kw和15kw,有的甚至更低;老式卧式打麦机一般要配备22~30kw甚至更大的电机,现在采用节能高效型打麦机,产量高,效果好。动力仅配7.5~11kw。一些效率低、动力大、故障多的设备如XK2磨粉机、立式打麦机、立式打麸机等多数小麦制粉企业已不再采用。 1) 调整设计参数,降低气力输送功率。调整设计参数后负压输送系统的特点是,加工100~300t/d的小麦制粉生产线,高压风机的动力比常规节省30%~40%,如100t/d~120t/d的生产线配备37~45kw的电机,150~200t/d的小麦制粉生产线一般配备55kw功率的电机,250~350t/d的小麦制粉生产配备75kw的电机。这种设计已经在多数小麦制粉企业应用。
2) 提高单位产量,是节能降耗的有效手段。我国设计小麦制粉生产线的技术参数比20世纪90年代有了较大调整,特别是在高方筛、清粉机以及前路心磨系统设备上都有了很大变化,不拘泥于原来的某些设计指标。正压输送系统在设计参数、动力配备等方面有重大突破,具有国际领先水平。原来国际上设计的正压输送系统的主机-罗茨风机的动力配备,通常是常规机械输送工艺的3~5倍。新的研究表明:正压输送的动力配备和常规机械输送方式基本相等甚至更低一点。这一技术已经在若干小麦制粉生产线上得到应用,并大规模推广。
4)码垛输送机械化。我国小麦粉、麸皮的码垛、卸跺、装车作业一直都是靠肩扛车推等原始方式进行作业,不但速度慢,效率低,卫生条件差,且员工的劳动强度大。改革开放以后,我国部分地区采用半机械化堆包机进行码垛。这种码垛方式利用皮带输送机和堆包机加以人工辅助的码垛方式,解决了粉袋的输送与码垛问题。进入21世纪后,借鉴其他行业的经验,利用叉车完成粉袋和麸皮袋的码垛、卸跺和装车作业,比较好的解决了长期以来困扰小麦制粉企业后端码垛输送的机械化问题。
5)大型小麦制粉生产线的涌现
小麦制粉工业向大型化、规模化发展使国际上小麦粉行业发展的总体趋势,我国小麦制粉工业的发展顺应了国际发展的基本态势。具有关资料显示,从2001年到2009年,我国在建和建成的500t/d以上的大型小麦制粉生产线已达120条之多。大型小麦粉生产线具有显著优势:一是自动化程度高,小麦制粉生产线都配备PLC计算机集中控制系统;二是工艺完善、先进,完善的清理工艺、制粉工艺和配粉工艺对降低入磨小麦灰分、提高优等小麦粉的精度和出率、稳定小麦粉的品质都有十分重要的意义;三是由于普通通用小麦粉利润空间较小,生产规模的扩大可以大幅度的增加利润,增强小麦制粉企业的抗风险能力。大型小麦制粉生产线的大量涌现和发展,说明了我国小麦制粉设备制造技术有了质的飞跃;证明我国小麦制粉工艺、技术有了很大的提高,小麦制粉工业具备了强大的经济和管理实力。
6) 新型小麦制粉设备的应用
磨粉机。MDDK型气压磨粉机以它准确的喂料方式、灵活的离合动作、良好的研磨效果、方便的可操作控性,赢得了使用者的青睐,逐渐取代了XK2型磨粉机和FMFY液压磨粉机。磨辊轧距实行离合驱动方式,以其快速、灵活、稳定、干净等优势完全取代了液压控制方式。齿楔带我取代了链条、齿轮、同步带,不但价格低廉,而且使用寿命长。电子料位器具有精确,更灵敏的特点。磨辊的表面经熔铸和熔凝加工后,不仅提高了硬度和耐磨性,还改变了齿的的几何形状和研磨效果。在1、2皮磨上采用钝顶高硬齿辊,渣心多,取粉率低,碎麸少,对加工高精度小麦粉、提高优等小麦粉出率。延长磨辊使用寿命极为有利。心磨使用钝硬辊后,磨下物的温度降低,破损淀粉减少,有利于提高小麦粉的食用品质。我国研制的八辊磨制粉机,将传动三轮系齿楔带传动方式,使结构进一步简化。从制粉工艺而言,则由‘磨-筛、磨-筛’改为磨、磨-筛,这就减少了一道筛理设备和一道物料的提升。
高方筛。高方筛是小麦制粉生产的核心设备。我国粮机企业成功引进瑞士布勒FSFGH-730和意大利FSFG-740高方筛筛型。与常规的628、640高方筛相比,每仓面积增大了30%~40%,为大型小麦制粉生产线提供了优良的装备。这些大规模高方筛的出现与应用,为小麦制粉企业缩减工程建筑面积、提高单位产量、提高小麦粉加工精度等创造了有利的条件。
我国粮机企业研究采用空心合金铝型材制作筛格,成功用于高方筛,并获得国家专利。合金铝筛格与木筛格比较,主要的优点是尺寸精度高、结构更为牢固,不会因湿度起伏而变形,有效地避免了窜漏物料的问题。铝材的强度和刚性均优于木材,制成筛格后经从3m高落至水泥地面的破坏性试验,其牢固性事木筛格的5倍。
筛网也是高反筛的关键材料,我国从瑞士登国引进了先进的筛网编织机,采用进口的尼龙丝,编制的精度、筛理效率和耐用度堪与进口筛网媲美,价格仅是进口筛网的50%左右。同时对筛网的静电处理技术也以达到相当高的水平。
圆筒风选器的应用。圆筒风选器的使用,使入磨小麦的纯度得以提高,对于前路小麦粉的纯度、白度、亮度改善明显,同时还能增加F1粉的出率。圆筒风选器和常规的风选器相比,其优越性在于它把吸风道的长度增加了2/3,把麦流的厚度降低了70%,使夹杂在麦流中轻杂和虫蚀粒能够比较容易的被分离出来:二是做功空气由外向内运动,有利于工作环境清洁;三是外形为圆筒形,便于杂质的收集,且占地面积小。
精选机的发展和应用。滚筒精选机和碟片、滚筒组合精选机,是改革开放后引进小麦制粉生产线消化吸收的产物。原来的滚筒精选机,产量有限,而且只能去除一种杂质,如果去除两种杂质,单位产量就要减半,不能满足大中型小麦制粉企业的需要。新研制的FGJZ系列滚筒精选机不但产量提高到8~10t/h,而且同时可以去除两种杂质-短粒和长粒杂质。碟片、滚筒组合精选机是集碟片精选机和滚筒精选机功能于一身的新型精选设备。我国原来只能生产FZXZ-64-IQ-1Y系列的机型,产量较低,不能满足大中型面粉厂地需求。新研制的FZXZ-63-TQ碟片、滚筒组合精选机,产量达到12t/h,和比重分级去石机配套使用,单机可以满足500t/h大型小麦制粉生产线的需求。
纵观我国小麦制粉工业地发展,小麦制粉技术得到了飞速的发展,小麦制粉工艺和设备发生了根本性的变化,特别是小麦制粉部分清粉机和心磨系统光辊的采用,磨撞结合出粉工艺等,以及小麦清理部分采用强打、宽筛的清理工艺等,在小麦制粉企业的工艺流程设计和设备选用方面,与原有的小麦制粉工艺和设备根本不同。经过饿了几次更新换代,小麦制粉技术有了很大的提高,小麦制粉企业的技术经济指标接近或部分达到国外小麦制粉企业的先进指标,为我国小麦制粉技术进一步的发展和提高奠定了良好的基础。但是,从总体上看,与发达国家相比,在技术上创新力度方面还存在较大的差距。 

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