影响制粒机效率的各方面因素.docx

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影响制粒机效率的各方面因素

（一）影响制粒机效率的各方面因素

　　据了解，不少饲料厂由于颗粒机的工艺安排和操作技术的问题，致使产量达不到预期设计要求，并且颗粒表面不光滑、硬度低、易破碎、含粉率偏高等。

现就制粒工艺过程中影响制粒机生产效益的主要原因分析如下：

　　1.原料因素

　　原料因素直接影响制粒的效果，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。

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，添加量过高，容易造成颗粒松散，如果需要添加较多的油脂，可以考虑制粒后喷涂，特别适用于生产高能量饲料。

粉碎原料粒度决定着饲料组成的表面积，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。

粒度过粗，增加环模和压棍磨损，制粒成形困难，尤其是小孔径环模成形更难，并造成物料糊化效果差，导致物耗高、产量低、颗粒含粉率高。

因此，通常生产畜禽饲料，粉碎玉米宜采用2.5～3.0mm筛板，即能避免粒度过细的弊端，又保证饲料充分调质所需的粒度，利于减少颗粒的含粉率。

另外要注重制粒前的混合均匀度，因为饲料配方组成复杂，各种原料比重差异较大，对于不同配方、不同品种，采用不同的混合时间，使混合均匀度变异系数达到5%左右，给后面制粒工序奠定良好基础。

　　2.进料流量控制

　　为了使制粒机不停顿地均衡地满负荷工作，必须使进入制粒机的物料流量满足制粒需要，进料结构要有效地消除因结块而造成的进料时断时续的现象。

以SZLH40制粒机为例，料流量不应小于10T/H，要在实际生产中通过调整喂料器的料流稳定，比较合理的是在制粒机上方直接装一缓冲仓，如果不设置该缓冲仓，或者缓冲仓与喂料起之间有较长的连管（0.5m以上），就难以保证来料量稳定。

许多饲料厂在制粒机生产效率不正常时，只是忙于在制粒机本身找原因，而忽视了来料因素，实际上很多时候生产效率下降是由来料流量不稳定而造成的。

一般来说，当制粒机运转平稳正常，蒸汽供应充分，进料闸门全部打开，喂料机转速调到额定值而主电机工作始终达不到额定电值时，即可判断来料流量不足，这时应查明原因，辩症施治。

　　3.蒸汽质量控制

　　使用蒸汽制粒能有效地提高制粒机的产量和改善颗粒品质。

蒸汽是调质时水分添加的来源，是饲料淀粉糊化的热源。

在调质中添加一定量蒸汽，既可杀灭饲料中一部分细菌，又可以稀释饲料中天然粘结剂，使物料中的每一微粒外部形成一层薄薄的含水层，利于物料糊化，便于制粒，从而改善了颗粒饲料质量。

正确的蒸汽管道设计既要保证蒸汽压力和流量，又要有效地防止管道中的冷凝水进入调质器。

汽包应尽量靠近制粒机以提高蒸汽质量，因为蒸汽质量对制粒机至关重要，纯度不够的蒸汽将导致制粒机堵塞或产生不符合要求的饲料，并容易出现一系列故障。

适合的饱和蒸汽压力应为0.2～0.4Mpa，压力过低时，在固定的调质时间达不到调质指标;压力过高时，蒸汽温度也高，蒸汽通过调质器对物料的热传导加温增强，容易造成物料温度高、水分低、局部物料烧焦等，影响制粒质量。

要保证蒸汽压力始终达到稳定，压力波动幅度一般不应大于0.05Mpa，而蒸汽压力与蒸汽管路系统的设计和正确安装是分不开的。

一般原料调质前含水分12%左右，蒸汽压力高水分少，因此，低水分物料可选压力低些蒸汽。

而调质后水分大于16.5%时，制出颗粒含水分高，不容易长时间保管;调质后水分低于15%时，制粒耗电多，耐碎率低。

调质温度是和蒸汽压力、蒸汽用量紧密相关的，也是随季节变化的。

一般畜禽饲料调质温度在85度左右，冬季室温低，调质温度应低一些，夏季室温高，调质温度高一些。

蒸汽压力高，物料吸收的蒸汽量少，而糊化差，适合含水分高的物料。

蒸汽压力低，物料吸收的蒸汽量多，吸收水分也多，糊化好，适合于含水分低的物料。

　　4.生产操作

　　正确控制压辊与压模间隙。

辊模间隙太小，压模与压辊容易磨损，并且超噪音大;间隙太大，则影响物料挤压。

一般控制在0.05～0.30mm。

调整时可用塞尺测量，无塞尺目测也可以。

以新模新辊为例，目测压模压辊似靠非靠，但无物料时主机转动压模不能带动压辊为宜，特别强调新模应配新辊，间隙应小些。

另外压辊要加足黄油（通常选用耐高温7号锂基脂），避免因温度过高烧坏轴承。

同时也要对喂料刮刀进行调整，否则会使物料难以进入压辊与压模之间，一部分物料会从压模罩船串出，形成颗粒粉化粒高，调整结果应是刮刀上部边缘曲线与压模、压模罩间隙基本控制在2~3mm之间，刮刀前端伸入压模位置不宜超过压模内孔的沉割槽。

制粒机各部位调整好后，可以开机制粒。

先开制粒机、调质器、喂料器，此时喂料器应处于小供料状态。

为防止机内杂物进入压模，应该打开操作门上的机外排料门，排净机内混有杂物的料。

待杂物料干净后，即可将物料导入压模。

为慎重起见，手应握住机外排料门手柄，先让部分料进入压模，然后观察是否有颗粒顺利出模，并同时注意电流变化。

如果颗粒能正常制出，电流较平稳，波动幅度不大，没有达到额定电流，那么可以加大物料流量，并同时增加蒸汽量，直至达到额定电流为止。

假如物料进入制粒室，但没有颗粒出模，并且电流不断升高，这是要打开机外排料门，观察不断续进料时，电流是否下降。

如果电流下降，同时有部分颗粒出模，可以握住机外排料门手柄，让部分料导入压模，部分料排外，观察电流是否平稳，压模出粒是否顺当，如正常可将物料全部导入压模。

假如停止进料后电流仍不下降，甚至继续上升，就应停机检查原因，辩症施治。

值得提醒的是，在初下料时，切勿急于加蒸汽，因为此时物料少，蒸汽难以加到理想量，蒸汽多，物料少，极易堵机，不如待料加到一定量时才加蒸汽来的稳妥。

另外制粒机下班停机前必须将油性物料替代物料添进压模内，其目的是防止模孔内物料变硬，以便下次开机压模能顺利出粒。

　　5.环模

　　制粒过程中物料能否被挤压通过压模取决于模孔中所能产生的压力和摩擦力的大小。

这跟物料与压模壁之间的摩擦系数、水分含量、原料粒度、温度、物料可塑性变形部分的缓冲时间和物料的可压缩性有关，这些特性与压模孔深和孔径密切相关。

一般来讲，压模孔径压缩比宜采用1:

8～1:

13（即模孔与压模的有效厚度比），压模的压缩比小，压模孔的有效长度短，物料在压模孔中形成的压力小，容易挤出环模，因此，产量高，但制出的颗粒松散，含粉率高，外观不光滑;反之压缩孔的有效长度越长，物料在压模孔中的压力越大，相应制出来颗粒紧密度高，颗粒光滑质量好，可降低含粉率，但制粒机产量会下降，当然吨电耗也相应增加。

因此，饲料厂家在生产不同规格与品种的颗粒料时，所选用的环模孔径比会有所不同。

（二）影响颗粒料加工质量因素的分析和解决方法

1颗粒饲料加工质量优劣的鉴定颗粒料加工质量的好坏，主要表现在以下几个方面：

　　①颗粒的稳定性。

主要指颗粒料在成型后在冷却、分级、转运、储存过程中保持原有几何形状的特性。

　　②颗粒的外观质量。

主要指颗粒表面是否光滑，颗粒的颜色、长度是否一致等。

　　③颗粒的硬度。

饲喂不同的动物，对颗粒料的硬度要求是不一样的。

例如猪料的硬度要求较低，鸭料、鱼料的硬度要求较高。

　　④颗粒熟化程度。

颗粒的熟化程度高有利于动物消化吸收，常通过检测淀粉的糊化度来评判。

　　⑤颗粒的水分。

合理的水分有利于提高饲料的适口性和企业的经济效益；而较低的水分是饲料安全储存的必要条件。

　　2影响颗粒加工质量的因素

　　根据美国大豆协会饲料技术顾问熊易强博士的研究表明，在颗粒质量的影响因素中配方占40%，粉碎粒度占20%，调质效果占20%，制粒过程控制占15%，冷却条件占5%。

我们在生产实践中得到的经验数据基本符合这个观点。

　　2.1配方配方是保证颗粒质量的重要因素。

其中水分、淀粉、蛋白质、脂肪粗纤维对颗粒的质量影响尤其明显。

　　2.1.1水分原料混合以后综合样的理想水分夏季12%～14%，冬季10%～12%，通过调质原料吸收蒸汽后达到水分15%～17%。

一般添加原料重量1%的蒸汽物料对应升高13～15℃。

笔者通过测量在四川的气候条件下使用“逆流式冷却器”如果蒸汽饱和度较高，夏季通过制粒冷却后颗粒水分会比原料降低0.5%～1.5%,冬季如果不对调质器和冷却器，保温水分会上升0.5%～1.5%。

只要蒸汽的饱和度足够，不管是冬季还是夏季添加较多的蒸汽使物料调质充分成品料的水分反而比低温调质低。

所以要控制成品水分必须控制原料水分。

原料水分过高还会导致制粒过程中堵塞环模，产生片状的锅巴了混入成品，甚至导致生产无法连续进行。

如果原料水分过低，饲料成品颗粒易产生干脆现象，粉化率会提高；同时为提高企业的经济效益和动物的适口性，可有条件地人工添加水分，详细规定在“调质效果”中阐明。

　　2.1.2淀粉生淀粉表面粗糙，制粒阻力大，粘结性能差但通过蒸汽调质、环模压辊挤压，淀粉会部分糊化。

糊化淀粉粘结性能好，颗粒质量好。

所以有时为了满足工艺上的要求而非营养指标的要求也要在配方中添加一定量的淀粉原料。

这在水产料的配方设计中尤其重要，例如在幼鱼料的配方设计中，从营养的角度幼鱼对淀粉的消化率极低，但为了保持幼鱼料在水中的稳定性配方中必需添加一定量的淀粉，或其它粘结剂。

不同原料的淀粉糊化后粘结性能不同。

例如大麦和小麦的粘结性能比玉米好，烘干玉米不如自然风干玉米好。

　　2.1.3蛋白质配方中蛋白质含量适量时，易于制粒，颗粒质量也较好，因为蛋白质受热后变性、粘性增大，制粒机产量提高、质量好。

蛋白质含量过高时，吸收蒸汽能力严重下降，调质温度降低，制粒的效果下降。

　　2.1.4脂肪：

适量的脂肪能减小物料和环模的摩擦阻力，从而减小环模磨损；也能使产量提高，能耗降低，颗粒表面光滑。

但要控制在3%以内，脂肪含量过高颗粒质量会下降，特别易脆。

如果配方需要的脂肪含量超过5%可采用后喷涂工艺。

　　2.1.5粗纤维：

粗纤维含量不宜超过10%～15%。

因为它自身的粘贴性差，使饲料粒子间的结合力下降；同时也影响饲料吸收蒸汽的能力，使饲料的硬度升高、成型率和产量降低，也使设备磨损量和设备的振动严重增大。

　　2.2原料的粉碎粒度粉碎细度是影响颗粒品质和生产效率的一个重要环节。

粉碎细度决定着饲料组份的表面积。

粒度细，表面积大，吸收蒸汽的水分均匀而快速，原料中淀粉糊化度高。

粉碎度越细致越均一，制出的颗粒质量越好，环模和压辊磨损越小。

相反粉碎粒度粗的原料由于含有大颗粒，会引起制出的颗粒破裂和断开，导致粉料增加。

　　2.2.1调质效果调质是制粒前的重要环节，好的调质效果能极大地提高产量，降低制粒机振动、降低能耗，提高颗粒质量。

调质效果的好坏可以用三个指标来反映，一是调质后原料的温度：

一般要求猪料不低于80℃；水产料不低于90℃；禽料不低于65℃。

根据熊易强博士的研究：

在不堵机的条件下调质温度越高越有利于保证颗粒质量，和营养成份尽量少的被破坏。

二是水分：

通常配合饲料调质后水分可达15%～17%。

不同物料对水分的吸收能力不一样；如果物料对水分的吸收能力差，加入过多的蒸汽，转变成游离水后易造成堵机。

三是时间：

物料在调质室内需要30～40s以上的停留时间。

　　影响调质效果的因素有3个方面：

①物料本身的特性；②蒸汽的品质；③调质设备的性能和参数调节。

2.3环模和制粒机因素

　　环模影响颗粒饲料质量的因素主要是环模的压缩比、孔径、孔壁粗糙度、减压孔的直径和深度以及维护使用状况等。

不同品种饲料对环模的压缩比及模孔直径的要求有所不同，压制不同品种的饲料，需要选用相应的压缩比和孔径，以获得所需质量的饲料颗粒。

环模的维护使用状况也会影响颗粒饲料质量，如出现如下情况，颗粒饲料质量将会明显下降：

环模的工作面不均匀的磨损、过多的蜂窝孔、有效厚度降低和模孔内表面出现斑点或刻痕等。

　　制粒机的因素主要是转速。

环模在制粒机上的线速度一般为4～8m/