谷物加工课程设计小麦制粉工艺.docx

1、谷物加工课程设计小麦制粉工艺一、前言 3二、小麦清理工艺流程说明 4设计原则及思路 4初定工艺流程 7设计计算及设备选用 7麦间设备清单 13三、 小麦搭配 10四、 制粉工艺说明 15五、小麦后处理 25六、结束语 26七、参考文献 27 第一章 前言1.1课程设计目的：通过课程设计的训练，使学生巩固所学到的理论知识，提高解决实际问题的能力，增强运算、绘图和使用技术资料等的技能；培养粮食加工的基本工程素质。1.2课程设计要求：通过课程设计，加强学生对于本课程的巩固和学习。要求学生应熟练掌握粮食加工厂工艺流程设计的方法、设备选择的原则、设备的计算、工艺流程图的绘制、设计说明书的正确书写。1.3

2、.课程设计要求：设计思想与方法正确；态度端正科学；能正确运用所学的理论知识；能解决实际问题，具备专业基本工程素质；具备正确获取信息和综合处理信息的能力；文字和语言表达正确、流畅；刻苦钻研、不断创新；按时按量独立完成；图文工整、规范，设计计算准确合理。整体设计方案要重点突出其先进性、科学性、合理性和实用性。1.3课程设计依据：（1）设计任务书中给定的数据及要求生产规模：日处理小麦200吨；原料主要特性：产地山东；品种硬麦；水分：12%；含杂总量：1.5%（其中：沙石含量0.03，异种粮粒含量3.5）；小麦容重790克/升。成品种类与规格：产品类别专用粉；加工精度以国标面包面粉为主，出粉率74（专

3、用面粉70，次粉4）。物料垂直提升方式：麦间升运，粉间风运。第二章 小麦清理工艺流程说明1. 设计原则及思路由于送往面粉厂的小麦由于选种、收割、脱粒、堆晒、干燥、运输和储藏等原因，难免会混入各种各样的杂质、石头、土块、麻绳、异种粮粒、砖等。小麦磨粉前的准备工作清理杂质、水分调节和搭配混合是在清理车间进行的。所谓清理流程就是小麦进机到入磨以前，按净粮的要求进行连续处理的生产工艺流程，也称“麦路”在粉厂实际生产中，不可能利用一种设备将小麦中的全部杂质清除，而是利用各种设备合理的组合在一起清理，并使完整的小麦损失最少。小麦的清理流程并无一定的标准，不过，通常在流程中包括以下几点：1清理较小麦大或小的

4、尘芥杂质和部分粮谷杂质。2精选出荞子、野草种子和大麦、燕麦。3利用风选清除轻杂及尘土。4利用打麦和刷麦，清理小麦表面。5利用磁选清除金属杂质。6洗麦以及水分调节，如不用洗麦机，则单独使用水分调节设备。7利用比重不同清除石子。入磨小麦的质量标准：1)尘芥杂质不超过0.3%，其中砂石不超过0.02%,粮谷杂质不超过0.5%，基本不含磁性杂质。2)入磨水分15.5%17.5%（硬麦），1415%（软麦）。3)小麦搭配比例合理，润麦时间适中，调质理想。小麦清理流程一般是由初清、毛麦清理、水分调节和光麦处理四个阶段组成。2.初定工艺流程： 2.1 初清2.1.1 初清初清的任务是清除小麦中的大杂质，如麦

5、秸、麦穗、麻绳、木片等，以及部分小儿轻的杂质。一般布置一道初清筛。2.1.2除尘接受的原粮一般含尘较大，为了使小麦在以下的清理流程物料流通时减少灰尘，改善车间环境，必须在初清过程中将原粮小麦中的灰尘基本除去。一般布置一道吸风分离器除去轻杂和灰尘，并加强卸粮坑以及运输机械斗式提升机和平运设备的吸风。2.1.3 称量在初清工序应设置一道自动秤，记录下该批小麦的进量，为以后的生产和搭配加工提供依据。2.2毛麦清理2.2.1 筛麦本着“先易后难，先无机后有机”的原则，毛麦清理的第一道清理设备通常是振动筛。首先清理大、中、小和轻杂，以尽量减少灰尘、杂质对车间的污染，保证各种设备的正常运转，防止螺旋输送机

6、、溜管等的堵塞。本次毛麦清理先设置一道振动筛进行筛选，在打麦后会再进行一道平面回转筛进行筛选，进一步去除振动筛未能除去的一些中、小、轻杂，对振动筛起“查漏补缺”的作用。2.2.2 去石和分级去石是小麦清理中一道非常重要的工序，砂石含量多，直接影响到成品面粉的灰分含量。制粉厂通常使用吸式比重去石机和吹式比重去石机来清除并肩石石子。小麦内混有石子进入打麦机，易使工作构件损坏，产生火花，影响安全生产。进入精选设备会加速袋孔表面的磨损，影响使用寿命，同时也会占据袋孔位置，影响精选效果。所以，去石机设在筛选后和打麦、精选之前比较适宜。本道去石采用主流连续两道去石工艺，既可保证去石效果，又能适应不同品质的

7、原料和不同的生产规模。2.2.3 精选进入精选机的小麦应是出去了大、中、小、轻杂以及砂石的原粮，并且不含短粒碎麦，否则精选机效率下降。所以精选工序一般在筛选和去石之后。2.2.4 打麦在除去了无机杂质以及异种粮粒后，再清理比较难去的小麦表面附着的杂质。由于小麦在没有润麦之前水分相对较低，其打击力度相对较低，故毛麦清理阶段一般采用轻打，以除去小麦表面的尘埃、麦毛等杂质。2.2.5 磁选在小麦清理流程中，原则上高速运转设备之前都应装置磁选设备，故在打麦机以及进入1B之前应设置磁选设备，以避免高速旋转设备发生事故，同时除去磁性金属物，以保证面粉质量磁性物达到指标。2.2.6 风选在初清筛和振动筛布置

8、相应的垂直吸风道，以清除小麦中的轻杂以及打麦机打下的麦皮、麦毛、麦芒、以及细小灰沙等轻杂。3.1 水分调节为了（1）降低胚乳强度，节省研磨动力；（2）增加皮层韧性，保持麸皮完整；（3）减少皮层与胚乳间的结合力；（4）提供最佳入磨水分；（5）提高胚乳的营养价值。本次设计采用三次着水来达到着水的所有目的，使小麦的内外品质发生变化，有利于后面研磨和筛理工序的进行。三次着水的着水量以及润麦时间如下：第一次：着水量：35%；头次润麦时间：2432h(本次设计为硬麦）.第二次：着水量：0.30.5%；第二次润麦时间：3045min.第三次：着水量：0.10.3%；第三次润麦时间：1530min.4.1 光

9、麦清理为了确保入磨净麦质量，提高产品纯度，对小麦进行进一步清理的过程。本次光麦清理为了能使去石效果更佳，在毛麦设置了一道去石工艺后，再使用一道去石，加强去石效果，去石方式同样采用主流连续两道去石。同时，为了更好地清理小麦表面和去除一些中、小、轻杂质，设立一道打麦、一道振动筛清理，确保清理效果。同时，还应设置喷雾着水工序，以增加皮层韧性，改善小麦粉性能。最后，还应设置净麦秤，以记录进入制粉系统的流量和质量，并可计算净麦出粉率和毛麦除杂率。3设计计算及设备选用3.1设计依据（1）原粮特性：山东硬麦，水分含量12%，含杂量1.5%（其中砂石0.03%，异种粮粒含量3.5%，小麦容重790g/L.（2

10、）生产能力：日处理小麦200t粉厂专用面粉，三班生产3.2 麦路主要设计参数的计算(1)小麦初清流量Qc初清每班进料，故 Qc=3(20024)k1 , k1为初清的储备系数，取1.2.则Qc=3(20024)1.2=30（t/h)(2）毛麦清理流量QmQm=k2220/24 , K2为毛麦的储备系数，取1.2.则 Qm=1.2220/24=10（t/h)(3)光麦清理流量QgQg=K3200/24 , k2为光麦储备系数，取1.05则Qg =1.05200/24=8.75(t/h)（4）毛麦仓容量Qm毛麦为一班进料，故Qm200t,由于不设立筒仓，所以本设计取Qm=1200t(5)润麦仓容G

11、g和润麦仓个数根据原料情况本设计采用3次着水。润麦时间为2432h,取32h，每个麦仓的容量按100t计,则润麦仓个数Z为： 润麦仓容量Gg=6100=600t(6)净麦仓容量Gj,净麦仓的存放时间一般为2060min,取60min.取存放时间为60min。仓容量为：Gj=Qg60/608.751=8.75t/h.3.3选用设备（1）原粮接收方法与措施 根据设计依据，结合我国国情，采用下粮坑接收原粮。下粮坑采用斜斗型，尺寸取3m2.5m3m，倾角45，容量为8t，且坑上设铁栅栏。（2）初清筛 选用SCY63型圆筒初清筛，其处理能力为8-20t/h，选用2台，其设备主要技术参数如下：转速: 20

12、r/min长度:800mm减速器: WD-73风量:8m3/h直径: 630动力:0.75kw产 量: 20t/h机重:290kg（3）振动筛根据流量，选用TQLZ100200型振动筛2台（毛麦清理初清后1台，光麦清理打麦后1台），其Q为1220t/h，其主要技术参数如下：产 量：1220t/h配备动力：0.372kw筛面角：512吸风量：80m3/h振 幅：3.55.5mm振动角：045 筛面宽度：1000mm筛面长度：2000机 重：810kg振动频率：920950r/min（4）平面回转筛选用TQLM752型平面回转筛1台，其主要技术参数如下：产量：18t/h配备动力：1.1(1.5)k

13、w筛面宽度：7502mm筛面长度：1500mm转速：386r/min筛面倾角：6.9筛面回转半径：1215mm单位流量：120kg/(cmh)吸风量：120m3/h（5）去石机 毛麦清理采用主流连续两道去石工艺，光麦清理也是采用主流连续两道清理。为了加强去石效果，第一道去石应与第二道去石采用不同类型的去石机，第一道用吸式比重去石机，第二道用吹式比重去石机。主要选型及设备技术参数如下：选用TQSX190吸式比重去石机2台（毛麦清理、光麦清理各1台），其产量1014t/h，其主要技术参数如下：产 量：1014t/h动 力：0.4kw工作转速：930r/min筛面倾角：59吸风量：140 m3/mi

14、n名义筛面宽度：1900mm 选用TQSC71吹式比重去石机4台（毛麦清理、光麦清理各2台），其产量为 4.8t/h(小麦），其主要技术参数如下：产 量：4.8t/h动 力：1.5kw振动频率：400次/min振幅：4.5min风机转速：1250 r/min筛面尺寸（长宽）/mm：1000710（6）精选机 精选设备的位置，一般安排在各类杂质基本清除后，着水润麦前。当产量不满足要求或效率较低时，可利用前道设备按质量或力度分级后，只精选含杂较高部分的小麦。因原粮中异种粮粒含量高，故需设精选设备。小麦精选选用FJXG602型滚筒组合精选机2台，主要参数如下：滚筒直径长度/（mm）6002000滚筒

15、个数2转速/(r/min)4555产量/（t/h）45除杂效率/（%）80风量/（m3/h）480设备阻力/（Pa）350功率/（kW）2.2（7）磁选机 工艺中要求在高速运转设备，如打麦机、磨粉机、松粉机、打麸机以及产品包装前采用磁选设备。 选用TCXB40型磁选器3台（毛麦清理、光麦清理、入磨前各1台）,其主要技术参数如下：产量：12t/h进料口直径：220mm表面磁选强度：300mT淌板宽度：200mm外型尺寸：490525450（8）打麦机毛麦打麦采用卧式打麦机，光麦打麦采用立式打麦机，因此选用FDMW40100型卧式打麦机1台，FDML67106A型立式打麦机2台。其主要技术参数如下

16、： FDMW40100型型号FDMW40100打板转速（r/min)850筛筒直径和长度（mm)4001000吸风量（m3/h)700产量(t/h)810配备动力（kw)7.5机重（kg)710 FDML67106A型型号 FDML67106A筛筒直径和高度（mm)6701060有效面积（m2)2.23筛孔尺寸(长宽，mm)141.3转子直径(mm)625打板块数(块）8吸风量（m3/h)300产量(t/h)5.4配备动力(kw)5.5（9）着水机 本次工艺设计采用三次着水，第一次着水使用着水混合机，第二、三次着水着水量少，使用喷雾着水机。因此，选用着水混合机SJH32210型 1台，喷雾着水

17、机2台，其主要设备参数分别如下： SJH32210型型号SJH32210产量（t/h)12桨叶与主轴夹角（）5070主轴转速（r/min)901桨叶外径（mm)320配备动力（kw)2.2机重（kg)400 SJM24型型号SJM24产量（t/h)10空气压力（MPa)0.40.5水表指示（MPa)0.050.08喷头直径（mm)2雾化扇形宽度（mm)180着水不均匀度（%）0.05配备动力（kw)1.5（10）计量本次设计需要两次计量，一次是毛麦计量，计量该批小麦的进量，为以后的生产和搭配加工提供依据。一次是净麦计量，以记录进入制粉系统的流量和质量，并可计算净麦出粉率和毛麦除杂率。CJ100

18、型自动秤广泛用于碾米、制粉，选其Q为918t/h，其机械特性如下：杠秤比例1/1额定产量918t/h精度1/1000额定秤量50100kg/次秤量速度1820次/min机重500kg（11）输送设备：a、斗式提升机选用TDTG48/18型斗式提升机，输送量为14.0-16.0t/h。b、绞龙（小麦清理段）选用LSS40型绞龙，产量为60t/h，用于毛麦仓出料，润麦仓、净麦仓进出料。麦间设备清单序号设备名称设备型号台数产量(t/h)1圆筒初清筛SCY.6328-202振动筛TQLZ100200212-203吸式比重去石机TQSX190210-144吹式比重去石机TQSC7144.85平面逥转筛T

19、QLM7521186卧式打麦机FDMW4010018-107立式打麦机FDML67106A25.48滚筒精选机FGJZ60224-59着水混合机SJH3221011210喷雾着水机SJM2421011计量秤CJ100-1/127-1812磁选器TQXB4031213斗式提升机TDTG63/23722-2514绞龙LSS4036015刮板输送机GSS16116.6第三章 小麦搭配 3.1小麦搭配的目的： 专用粉除了要求精度指标以外，更主要的是它的内在品质指标，如湿面筋含量、面筋筋力、流变学特性、吸水率、降落值等。专用粉生产中小麦的搭配与传统的小麦搭配不同。不同点在于搭配的依据有所不同，专用粉依据

20、的标准主要是精度质量标准，即灰分及粉色，由此搭配的主要原则是考虑灰分、水分、小麦色泽及含杂等项目，搭配的方法主要是红白麦搭配、优劣质搭配、高低水分麦搭配、软硬麦搭配，其搭配比例往往凭经验或简单的计算来定。3.2小麦搭配的计算方法： 生产专用粉常用的搭配指标是湿面筋含量指标、湿面筋质量指标如粉质曲线的稳定时间、评价值、吸水率和拉伸曲线的延伸性、抗延伸阻力以及降落数值等。方法取下：1)按面筋含量进行搭配；2)按面筋质量进行搭配；1按粉质曲线的稳定时间进行搭配；2按粉质曲线的评价值进行搭配；3）按降落值进行搭配。3.3实现搭配的方法：1)下粮坑搭配；2)润麦前搭配；3)润麦后搭配。 本次设计采用润麦

21、前搭配，在毛麦仓贮存不同品质的小麦，按搭配方案，利用仓底闸门的开启程度或通过配麦器混合，这种搭配方法比较合理。 如采用润麦后搭配，需要更大的仓容，会导致润麦时间不一致。第四章 制粉工艺说明4.1粉路设计：不同面粉厂因制粉工序的长短即研磨道数和生产能力及要求面粉的质量不同而有所差别。生产能力大而要求面粉质量高的碾磨道数要长一些，反之即可短些。一般情况下，生产能力为100500吨的车间，在生产低灰分的等级粉和专用粉时，皮磨为45道，清粉为15道（一般采用34道），渣磨为13道（硬麦一般为3道，软麦一般为12道），心磨79道，尾磨采用12道。本设计任务为国标高精度专用粉，加工精度反映在灰分含量、粉色

22、麸星和粗细度上。除这几个方面要满足要求外，更要着重于面粉品质指标的要求，专用粉的储藏性能指标以及含砂量、磁性金属指标与通用粉相应的指标相同，灰分指标至少要达到特一粉以上水平，品质指标则比通用粉要求严格。又为硬麦加工，因此，在制粉工艺选择中我采用中路出粉法，该种出粉法是在整个系统的心磨（13心）大量出粉（35%40%），前路皮磨的任务不是大量出粉，而是起到破碎的作用给心磨和渣磨系统提供麦心和麦渣。整个粉路由5道皮磨，其中4皮分粗细。7道心磨，4道清粉，2道渣磨，2道尾磨等系统组成。 设计粉路选择轻研细分出粉法，即在整个系统中在13M中大量出粉，占总粉量的（3540）%，前路皮磨的任务不是大量出粉

23、，而是给心磨提供麦心和麦渣。整个粉路设计的组成为：5B、7M、2T、2S、4P。4.2 设备计算在制专用面粉时设定磨粉机的单位接触长度为12mm/(100kg24h)，采用前路出粉法或中路出粉法所需皮磨道数基本相同，其每道所需单位接触长度基本接近，为45.5mm/(100kg24h)。平筛的单位筛理面积在0.080.09mm2/(100kg/24h)之间，取0.08 m2/(100kg/24h)。清粉机比筛面宽度在12mm/(100kg24h),取1.5 mm/(100kg24h)。由此计算各设备参数：磨粉系统的磨辊接触长度为：12mm/(100kg24h)1000200kg/24h=2400

24、0mm，高方平筛总筛理面积为：1000200kg/24h0.08 m2/(100kg24h)=160m2，清粉机总筛面宽度：1000200kg/24h1.5 mm/(100kg24h)=3000mm。4.3 设计流量平衡表出粉率为74%（专用粉为70%，次粉为4%），皮磨系统的总剥刮率一般比总出粉率多8%，则皮磨系统的剥刮率在82%左右。由于采用中路出粉法制取专用粉，而皮磨系统的总出粉率为14%20%；各道渣磨的取粉率为10%20%.参照书上的主要技术参数，大致确定剥刮率和取粉率。根据这些数据以及参照表1制作流量平衡表，见附图。4.4 主要设备参数的确定 （1）皮磨主要技术参数：表1 皮磨系统

25、的剥刮率和取粉率系统剥刮率/%取粉率/%占1B占本道占1B占本道1B3035303535352B30404045466103B10154045358164B69约30239145Bf24约101248根据中路出粉法设计1B出粉量不超过5%，整个皮磨系统出粉小于20%。到中路的出粉率大大增加，到后路则少量出粉。制粉的前路心磨大量出粉，大约占40%，整个心磨系统的取粉率为50%以上，各道系统取粉情况如下：（2）心磨系统的主要设备参数：表2 心磨系统的取粉率系统1M 2M 3M1T4M 5M2T6M 7M 8M取粉率/%40左右少量10少量10 （3）磨粉机规格参数的确定表3 磨粉机的选型与计算系统

26、流量磨辊经验流量磨辊长度/cm实际流量（t/24h）t/(cm*24h)计算选用Kg/cm24h1B2000.81.220020010002B1330.60.81902006653B 720.350.451802003604Bc300.20.35971003004Bf260.20.351001002605B190.150.251001001901S290.250.351001002902S190.150.3851001901Mc540.250.351802002701Mf260.250.3586.71002602M480.20.31922002403M240.20.251001002401T1

27、70.150.251001001704M170.150.251001001705M120.150.266.71001202T190.150.21001001906M140.150.282.41001407M130.150.276.5100130总和2300有上表数据选用陕西汉中衮雪公司的FMFQ102气压磨粉机12（实际为11.5台，折合成12台）台。实际磨辊总接触长度2300cm。该粉路日加工小麦200吨，按出粉率为74计算，日产面粉148吨，磨粉机总平均流量64.3kg/（cm24h）。（4）高方平筛选型确定：表4 高方平筛的计算与选型系统流量经验流量筛理面积实际流量t/24ht/(m2*24h)计算/m2选用仓数t/(m2*24h)1B20091513.322.239.52B13371013.31929.53B724.57.59.61625.144B564.06.09.314245B19453.84.7512