粮食烘干机械化的现状及发展建议(1)

粮食烘干是粮食生产过程中的关键环节，也是实现粮食生产全程机械化的重要组成部分。

　　粮食干燥机械化技术是以机械为主要手段，采用相应的工艺和技术措施，人为地控制温度、湿度等因素，在不损害粮食品质的前提下，降低粮食含水率，使其达到国家安全贮存标准的干燥技术。它除了能有效地防止连绵阴雨等灾害性天气所造成的损失外，还具有其他明显的优势：一是减轻劳动强度，改善劳动条件，提高劳动生产率，为实现农业产业化、集约化、现代化提供有效手段。二是提高了粮食品质、耐贮性和加工性。三是可以防止自然干燥对粮食造成的污染，杜绝农民因占用公路晾晒粮食而造成的交通伤亡事故。

　　我国是世界上最大粮食生产和消费国，年总产粮食约5亿t。据统计，我国粮食收获后在脱粒、晾晒、贮存、运输等过程中的损失高达15%，远远超过联合国粮农组织规定的5%的标准。在这些损失中，每年因气候潮湿，湿谷来不及晒干或未达到安全水分造成霉变、发芽等损失的粮食高达5%，若按年产5亿t粮食计算，相当于损失2500万t 粮食。若每人每天食用0.5kg粮食，可供6.8万人一年的食用量。这一数字是惊人的，因此发展粮食干燥机械化技术，改变传统靠天吃饭的被动局面，使到手的粮食损失降低到最低点，是粮食丰产、丰收的重要保障条件。

　　一、粮食烘干机械化发展概况

　　我国粮食干燥机械的发展是从解放初期仿制日本、前苏联等国外的干燥机开始的。由于结构复杂、耗用钢材多、造价高，不适合当时农村的经济和体制状况，仅在大型农场和粮库有所应用。20世纪70年代，广东省农机所等科研单位开始研制开发适合我国国情的中、小型干燥机型，并研制成功了直接加热的5H-0.5型堆放式干燥机。山东省农机所研制出间接加热的5HJ-0.5型简易谷物干燥机等共10多种产品，它们大多农场生产连队和农村生产队使用。20世纪80年代后，为适应我国农村经济体制改革的需要，研制的干燥机械向多功能化、小型化方向发展。1981年农业部南京农机化所在苏北组织了全国13种粮食干燥机型的生产对比试验，初步推荐了一批机型。在此期间，与干燥机械密切相关的干燥热源的研究也取得了进展，相继研制成功了热煤气发生炉、低热值汽化炉、稻壳煤气发生炉、固体燃料煤气发生炉、无管式热风炉、液化气热风炉和太阳能干燥装置等。

　　20世纪90年代以来，随着农村改革的深入发展，我国农村经济和农业生产力得到较快的发展，专业化、集约化的规模经营也有新的发展。特别是大型粮库和国有农垦系统的种子及粮食生产基地，逐步装备起成套的谷物干燥设备，并与仓储、加工等设施配套成龙，这些设备成为我国粮食烘干设备的主要代表。同时也出现了四川省三台烘干机械厂、辽宁省铁岭精工机械厂、黑龙江红兴隆机械厂等干燥设备的专业化生产厂。中国农业工程研究设计院、四川省农机研究院、中国农业大学以及黑龙江、辽宁等省份的一些农机科研部门和大专院校相继出了许多研究成果。从1996年起，台湾独资企业上海三久机械有限公司生产的循环式低温干燥机、日本独资企业金子农机（无锡）有限公司经销的种子专用干燥机和通用型干燥机等也进入我国市场，并带动了南方水稻产区干燥机械化技术的发展。这些干燥机尽管价格偏高，但由于具有使用性能良好，可靠性、自动化程度高，售后服务周到等到特点，依然受用户的欢迎，市场前景看好。目前，江苏、浙江、广东等到地该类干燥机保有量已达1000台左右。
　　二、粮食烘干的几种主要机型

　　进行谷物干燥就是降低谷物中的含水率，谷物中水分的排除需要依靠汽化，干燥的过程就是使谷物中的水分汽化的过程。现有的干燥方式都要利用一种介质与谷物接触，常用的干燥介质有空气、加热空气、烟道气与空气的混合气等，这些介质在同粮食接触时带走水分以达到对粮食的干燥目的。通常这一过程分为预热、水分汽化、缓苏和冷却4个阶段。

　　按照干燥方法分类，谷物干燥机械可分成许多类型，下面介绍几种代表机型。

　　（1）低温循环式谷物干燥机。低温循环式谷物干燥机是水稻产区最常见的机型，循环式干燥机由供热装置、粮温自动控制装置和主机三大部分组成。主机结构包括干燥箱、定时排粮机构、输送搅龙、提升器、卸粮装置、吸引风机、清粮机构和传动机构等。

　　工作中，粮食装入料斗，经提升机送至干燥机顶部，直到装满整个干燥机。干燥过程中，谷物缓慢下落，流经干燥部后由下搅龙送至提升机下部，再由提升机向上输送，由上搅龙横向均匀撒下，经过一次干燥后的谷物在贮留部缓苏一段时间后，再次流往干燥部受热干燥，如此反复循环直到达到设定的水分值。这类干燥机的容量小到1t左右，大到10t以上，还可将数台以至数十台干燥机并列配置，组成大规模谷物干燥设施。干燥机的控制系统根据设定的干燥温度而损害谷物的品质。最新的机型采用了电脑自动控制系统，自动控制干燥速度，自动测定谷物水分，达到设定的水分值时自动停机。目前，福州三发发干燥设备有限公司、上海三久机械有限公司和金子农机（无锡）有限公司均生产这种形式的干燥机。

　　福州三发发干燥设备有限公司研制生产的5HSC型系列低温循环式谷物干燥机，可对稻谷、小麦、玉米、高梁、豆类和粮食等进行干燥，主要特点：低温度、大风量，薄谷层干燥，干燥品质好，不影响发芽率；可设计干燥温度、作业时间并自动控制工作过程；占地面积小，无需增添辅助设备，操作简单，并设有故障报警系统；受热时间较短，缓苏时间较长，干燥温度稳定，干燥均匀，热耗低。

　　上海三久机械有限公司生产的NHWPRO-60-72型循环式谷物干燥机，可用于稻谷、小麦、玉米、高梁、黄豆等作物种子干燥，是农业部推荐机型之一。该机特点：干燥速度快，采用双喷嘴双风门比例式燃烧器，热效率高；采用低温大风量排风机，烘干后得到的是凉谷物，品质好；采用电脑自动监控含水率，确保烘干的水分要求；采用强制分散装置，烘干的均匀性好；采用多层全自动运行监视系统，操作简便。
　　（2）塔式网柱型干燥机。这种机型是我国北方农场和粮库常用的机型，多用来干燥小麦和玉米。该机型设有谷物分流装置，使谷物里外层互换位置，保证谷物受热均匀，其干燥不均匀性可减少到1%，这种干燥机设有废气回收装置，可提高热效率305左右。设有自动控制装置，可控制热风温度和终点含水率。

　　该机工作时，谷物依靠自重在网柱内自上而下流动，干燥介质热空气从一侧接触谷物，并穿透谷物层，使谷物中的水分蒸发，调节谷物的流动速度并可控制粮食的最终水分。这种干燥机结构简单，工作可靠，加工制造成本低。目前生产这种大型干燥机的企业有辽宁铁岭精工（集团）股份有限公司等。

　　（3）圆筒内循环式谷物干燥机。圆筒内循环移动式烘干机结构简单，操作方便，可以移动。用拖拉机可以牵引，还可以运用其动力传动各工作部件。其特点：①生产率高，干燥速度快。一个直径为2.4m、高5m、质量1500kg的干燥机，可干燥玉米2t/h（降水率5%）；②谷物循环速度快，每10~15min完成一次循环，循环20次，就可以降低含水率20%以上，且干燥均匀；③干燥机设计为内外圆筒型，机器结构紧凑，占地面积小，热空气分布均匀，粮食受热一致，而且制造容易；④干燥、缓苏同时进行，高温干燥后的谷物用立式螺旋送到上锥体上方，进行短时间的缓苏，便于谷物内部水分向外扩散，符合粮食干燥的规律，有利于保证粮食品质；⑤利用较短的干燥段和谷物高速循环流动，代替高塔慢速流动，机身高度大大降低。另外，由于采用谷物内循环，省掉了庞大的提升机，故在相同的生产率和降水条件下机器的质量小、体形小、大大节约了钢材；⑥粮食始终处于不断的混合与流动状态中，因此干燥均匀，水分蒸发速度快；⑦烘干不受原粮水分影响，含水率高时可多循环一些时间；⑧可节约安装土建费用。目前我国广东南海机械厂、中国农业大学成套设备所均生产这种干燥机。