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皖西南稻谷产区烘干机应用调查
发布时间：2013-04-28 08:39 来源：未知
东北与内蒙东部一直是中国粮食烘干机应用的主要地区。从1998年以来，新增约190台大型高温烘干塔的投入使用，基本满足了东北地区对高水分玉米的干燥需求。然而，中国南方地区特别是长江中下游晚粳产区的湿稻干燥问题一直未得到较好的解决。
2006年4月11-14日，笔者一行对皖西南的巢湖、庐江、舒城、桐城的部分粮站、大米加工厂和粮食贸易公司的湿稻谷干燥进行了调查，从中看到烘干机的应用前景与解决南方地区湿谷干燥的途径。
1、粮食烘干与南方晚稻干燥现状
1.1、南方高水分晚稻的干燥问题
(1)长江中下游11月份收获晚粳稻时，正是气温低、湿度高、光照少的季节，粮粒内部水分无法自然蒸发，收割时稻谷水分含量一般都在22%～25%．收获后的晚稻只有进行晾晒或干燥后，才能进行安全储存或加工。
(2)农业经营方式的改变、农业机械的使用，使烘干机成为解决南方高水分晚稻干燥的必需设备。一是农村土地逐渐朝种粮大户手中集中，大量农村青壮年劳动力进城务工，剩余的老弱病残妇等无能力进行收割与湿粮晾晒，也无场地进行晾晒。因此，只有依靠烘干机才能批量、及时解决湿粮的干燥问题。二是随着农业劳动力的转移和联合收割机的大量推广应用，粮食收获也由人工收割转向机械收割。为了减少收获时粮食洒落，要求收割机在较高水分时收获稻谷，同时机械的使用也会把秸杆上的露水带入到粮堆内，增大稻谷的水分含量，即稻谷水分由人工收割的20%—22%增加到25%左右。三是收割时间的早晚也是影响粮食水分含量的重要因素。如午间收割的粮食水分一般为22%~23%，若在上午10点前或黄昏后收割的稻谷水分则在25%～28%。因此，烘干机成为农业机械化过程中的重要配套设备。
(3)粮食抢购使大量高水分粮进入储存与加工流通环节，迫使这些企业要配备烘干设备，以保证储粮安全或符合加工要求。随着国内粮食市场的全面放开，粮食收购主体呈现多元化，各类经营商参与粮食收购，形成粮食抢购的局面。田间的直接收购造成大量湿粮进入流通环节，使南方晚稻干燥成为更加突出的问题，生产需求迫使粮食经营单位要配备烘干机。粮食经营企业收购的高水分粮如不及时采取降水措施，粮堆内的微生物就会大量繁殖生长，轻者少数米粒黄变，重者发热霉烂或丧失食用价值。黄变率不超过2%的稻谷适宜加工，但随着外界气温升高，稻谷的黄变率逐月增加，如水分21%~22%的稻谷在12月份黄变率不超过20/0.2月份升至3%～4%，3月底就会剧增至7%~8%。
由于上述多种因素造成粮食流通环节大量湿稻谷的出现，必须通过晾晒、烘干等方式降水处理后，才能够加工或安全储存度夏，这就为烘干机的应用提供了良好的发展前景。
1.2南方粮食干燥现状
2000年以前，南方各省基本上是使用滚筒烘干机或流化床烘干机干燥湿稻谷。由于原有烘干机的风温较高，热风温度高达180℃，出口粮温60℃，冷却缓苏需5～6个小时，干燥时间长，烘后米色差，易爆腰，黄变多，不能保证稻谷品质，所以到2000年后就基本上停止使用了。
“金子”与“三久”烘干机为低温循环干燥机，是一种干燥时间较长、处理量较小的分批式烘干设备。它上部为缓苏段，下部为横流干燥段，干燥过程中多次循环，装机量1～30吨，每小时降水幅度0.4%。1%，干燥时自动检测稻谷水分，达到安全水分即自动停机卸粮。目前台湾三久的烘干机有普通小型循环烘干机和远红外线循环烘干机2种形式。该类烘干机具有小批量、低温循环干燥，粮食降水均匀；控温能力强，烘后品质好；自动化程度高，操作简单；设备制作精美，工作环境好的特点。但使用以油、天然气为燃料的悬燃炉，虽能较精确地控制风温、自动化程度较高，最终因为燃油的成本高，限制此类烘干机的推广和使用。
“福安”CHGT系列移动式谷物烘干机为分批式低温循环干燥机，采用多段烘干、循环倒流、缓苏冷却的干燥工艺，一次可将高水分粮降至安全水分。虽然在制作精细、自控水平和设备的密闭性等方面不如同类燃油的烘干机，但该设备售价低廉，以就地取材的稻壳或煤为燃料，其运行费用为烧油烘干机的40%．更能适应国内市场对烘干机的需求，短短几年时间在国内许多地区得到推广。
1.3粮食企业仍然是烘干机使用的主要用户
粮食含水量决定着稻谷销价的高低。从皖西南地区来看，粳稻12月份收获时水分较高，而价格最低，春节期间价格会上涨一些，3-4月初虽然通过初步整治其水分降至20%左右，但气温已经开始回升，湿稻谷极易发热霉变；尚未干燥的高水分粮就要赶快卖掉，此时粮价掉至最低点，到4月底5月初后，稻谷价格又会逐步上涨。
粮食系统特别是对于粮库来说，拥有仓房和销售渠道，熟悉粮食经营，仍然是粮食经营的主体单位，并通过收取保管费用和粮食销售差价实现利润。若粮库不能大量收购湿粮的话，就不能控制粮源，无粮就谈不上赢利，也谈不上保证国家的粮食安全。因此，具有烘干能力的粮库可以掌握收购主动权，具有较强的竞争力，可以根据市场行情变化，决定收购时机和收购量，且不受水分含量的高低与气候的影响。从所调查的情况可看出，烘干机使用基本都在粮食系统，只有少数稻米加工厂才配有烘干机。而无烘干能力的粮食经营单位，在收获季节只能按企业的销售量确定湿粮的收购数量。或收18%以下水分粮或最高19%水分粮进行加工或销售。这些单位不敢敞开收购湿粮，一旦销售渠道不畅，出现存粮，到次年的三四月份粮食就会发热霉变，其粮粒黄变速度并非是人工晾晒所能制止的，若碰上阴雨连绵的天气，单位的损失会更大。
2003 -2005年，凡能抓住湿粮及时干燥的粮库，在替江浙粮食企业代收稻谷的经营中尝到使用烘干机的甜头，但也从2006年初以来，在稻谷跌价、积压造成的经济损失中感受到干燥设备的重要性。
2、南方稻谷干燥设备的发展方向
2.1稻谷干燥的特点
稻谷的结构不同于其它粮食作物，其籽粒由坚硬的外壳和米粒组成，外壳对稻米起着保护作用，故稻谷比大米更容易保管。但在干燥时，稻谷外壳就起着阻碍籽粒内部水分向外面转移的作用。同时稻谷又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制时的碎米率和出米率，即稻米的产量和经济价值。中国粮食干燥标准规定：稻谷干燥后爆腰率的增值不得大于3%。稻谷干燥工艺的制定必须符合这个标准的要求。
稻谷烘后品质的好坏是稻谷干燥必须考虑的关键问题。即稻谷干燥不仅要求生产率高、爆腰率低，而且还应该保证整米率高。全国稻谷产量约为1.8亿吨，但因大米的品质不高，达不到国际市场对品质的要求，影响了稻米的出口。试验研究表明，稻谷烘干时的整米率不仅和烘干介质的温度有关，而且还与空气的相对湿度有一定关系。热风温度增加，则整米率降低；相对湿度增加，则整米率增加。
2.2小型低温循环烘干机适合南方稻谷干燥的需要
粮食降水的方式有高温烘干、低温干燥、机械通风和日光晾晒，它通过加热或通风的方式除去粮粒内多余的水分，把粮食水分含量控制在安全水分以内，抑制生物体的呼吸和虫霉生长，提高储粮稳定性，确保粮食的加工品质。其中，日光晾晒为传统做法，简便易行，费用较低，但劳动强度大，受场地与气候条件限制；机械通风就仓干燥操作简便，费用最低，但处理时间长，粮堆水分存在分层现象，不能迅速用于处理高水分粮等限制：高温烘干适用于大批量的粮食干燥，干燥时间短，降水幅度大，但处理费用高，风温过高、降水过快时粮食烘后品质略有下降，还受设备投资限制；稻谷属于热敏性粮种，风温过高或降水太快都会造成粮食品质下降，然而低温循环干燥具有热风温度较低、干燥降水缓慢、处理小、烘后粮食品质好等特点，正适合南方小批量湿稻谷的干燥需要。
南方粮库一般规模较小，年收购湿粮5 000吨左右，一组3台的低温循环烘干机，日处理量50~70吨，水分由23%降至15.5%，降水7.5%。8%，干燥费用0.02元每公斤，每天开机18—20小时，烘干机作业时间3～4个月，正好与粮站经营量相符合，满足稻谷干燥的需要。
2.3燃煤／稻壳炉的烘干机满足南方稻谷干燥的需求
一项技术能否推广应用，除与该技术的先进性、安全性有关外，还取决于该技术应用的经济性、操作的简便性，烘干机的推广同样是这样。从调查中可以看出，粮食干燥费用（煤、电、人工）高低与使用的燃料种类有很大关系，不同燃料在成本中所占比例不同。稻壳炉为21.6元每吨，占25010；煤炉为25.4元每吨，占35%；而油炉为60元每吨，占73%。特别是国际油价飞涨的今天，企业更无法承受高额的燃油支出，出现停用燃油烘干机，或者改造成燃煤，稻壳炉使用。
稻谷产区有着丰富稻壳资源，稻谷加工时的稻壳出率为23010．当地稻壳售价150～210元每吨，以稻壳为燃料既降低了干燥费用，又解决了当地加工副产品——稻壳销路问题，而且稻壳燃烧后的稻壳灰，还是制作炭精或炭棒的原料。稻壳：灰比率为(6~10)：l，稻壳灰售价200元每吨。因此，在市场上使用燃煤／稻壳炉的烘干机要比使用燃油炉的烘干机受欢迎，其运行成本低是一个关键因素。
2.4南方需要小型移动式烘干机
南方粮站规模小、数量多，但年经营量和经济实力都有限，不可能每个分站都配备烘干机，这就需要有小型移动式烘干机，可在分站之间进行调配。庐江县金牛镇粮油中心粮站下有11个分站，年收购湿粮1.5万~2万吨。从金牛中心粮站移至黄岗分站，距离10公里，拆装运输约10小时，设备无损坏，整个吊装运输费用为3 000元。若从分站运1万吨湿粮到中心站干燥，则运输费用需要2万元，移动烘干机远比运粮节省费用。1台日产50吨的烘干机组，在1个烘季可以处理3个分站的5 000吨湿粮，在整个金牛镇中心粮站只需配3套烘干机组，即可解决全部湿粮的干燥问题。
2.5低温循环烘干机的工艺参数
CHCT型移动式低温循环谷物烘干机一般由2台热塔和1台缓苏冷却塔组成，稻谷水分高时一天3次进粮，水分低(19%~20%)时一天4次进粮，—次进粮17吨左右，每天可干燥粮食50～70吨。热风60—80℃，随着粮食水分高低而变化降低。以干燥22010水分的粳稻为例，各塔的工艺参数。
3、南方稻谷产区烘干机存在的问题与解决措施
3.1现有设备存在的问题
在对皖西南粮食经营单位使用的烘干机进行考察中，国产设备在湿稻谷的干燥过程中发挥了主导作用，在粮食烘后品质方面与国外设备接近，但在设备功能、工作环境和设备的制作方面还存在着差距，主要表现在：
(1)烘干机仅有风温控制仪表，可满足稻谷干燥的基本要求，但缺少烘干过程的在线水分检测和粮食清理等配套设备。设备售价低廉是以烘干机省去多项控制功能为代价的，虽然降低了设备成本，也给实际使用带来诸多的不便与影响。
(2)烘干机的工作环境较差，这与设备本身的密闭性差有关外，还与来粮中粉尘多、未除杂有一定关系。
(3)整个设备的制造工艺还需改进，加工质量还显得粗糙，不如“三久”等设备外形精美、细致。
3.2烘干机的改进措施
(1)研制开发水分在线检测装置，增加烘干机的控温、控水功能，提高设备的自动化程度，满足广大用户对粮食干燥质量的需求。
(2)改进烘干机的制造工艺和制作水平．提高设备的密闭性；改进除尘系统，采取风网粉尘集中除尘排放，改善工作环境，满足环保要求。同时建议用户增加清理设备，清杂除尘，提高烘干粮的质量。
(3)粮食烘后品质的好坏与设备操作人员的素质有关，应加强对操作人员培训，按技术规范操作。在生产中，不可片面追求产量，而任意提高风温，影响烘后粮食品质。
此外，应类似于农机采购，建议政府出台烘干机购买的优惠政策，并在资金方面给予资助，鼓励农民或企业购买烘干机，解决晚稻干燥问题。
