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文档简介
培训教材
膨化、膨胀系列一、膨化机SPHG2500a、2500b、3200b、5000bSPHS100、132、132a、150、160、168、185、216膨化技术
对饲养业的影响一、饲料膨化技术〔一〕、膨化技术对饲养业的影响膨化饲料是将粉粒状饲料原料(含淀粉或蛋白质送入膨化机内,经过一次连续的混合、调质、升温、增压、挤出模孔、骤然降压,以及切成粒段、枯燥等过程所制的一种蓬松多孔的颗粒饲料。1、膨化饲料的品质优点饲料工业经过近三十年的开展,从开始的粉状饲料,一直开展到现在的硬颗粒饲料,取得了很大的进步,但是随着科学技术的开展,以及养殖业对高档饲料的需求,一种新型的饲料加工技术逐步被人们所接受,它就是利用高温、高压、瞬时加工技术制得的膨化饲料,与传统的颗粒饲料相比,它具有无法比较的优点:饲料熟化度大大提高,可提高饲料的转化率和动物的消化吸收率;饲料经过高温处理,更卫生、更平安、能有效促进动物生长;饲料膨化技术
对饲养业的影响品质进一步改善,含粉率低,可防止饲喂过程中的浪费,节约养殖本钱;可提高液体原料在饲料中的应用,大大降低饲料的生产本钱。它在食品、油脂、粮食及饲料行业得到应用,对传统的生产工艺进行了技术改造,并取得了明显的经济效益。在饲料行业中生产的膨化料,目前主要用于鱼饲料、乳猪料,以及试验、欣赏动物饲料,收到了良好的饲养效果。具体地,膨化饲料的品质优点又可分为以下几点:〔1〕饲料熟化程度提高,一般漂浮饲料可达90%以上,沉性饲料也可达70%以上,与传统制粒工艺的颗粒饲料30%左右的熟化程度相比,已有了很大提高。〔2〕饲料卫生指标高,很少有病菌存在。〔3〕颗粒质地疏松,具有多孔组织,易于动物消化和吸收。膨化技术
对饲养业的影响〔4〕水中稳定性好,能长时间地漂浮于水面,可清楚观察水生动物的采食情况,根据采食量调整饲喂量,以免浪费。〔5〕可用植物性蛋白原料〔如豆粉等〕代替动物性蛋白原料〔如血粉等〕,以降低生产本钱。〔6〕饲料中的淀粉,蛋白质等营养成份,经膨化后更易于被鱼类等动物所吸收。〔7〕饲料原料经膨化后,尿素酶活性大大降低〔一般≤0.4〕,到达国家规定的要求。膨化机的作用〔二〕膨化机的作用膨化机属于机、电、液一体化设备,技术含量高,从根本上改变饲料的品质,是饲料行业的一次技术革命,膨化机主要用于以下方面:1、浮水、沉性颗粒饲料的生产要到达饲料的最好转化率,必须将饲料中的淀粉充分糊化以利于吸收,由于水产饲料中含有很高的动物蛋白,应最大可能使其组织化,才能保证动物吸收利用,这些必须通过膨化工艺才能到达。另外,膨化颗粒饲料内部呈带气泡的蜂窝组织,使饲料能够较长时间的漂浮而不散架,然后逐渐下沉,使各水层的鱼类都能充分食用,从而提高饲料的利用率;其拥有的不散架特性,可以保证水质不被未采食的饲料所污染,有利于环境环保和鱼类健康生长,增强养殖业的可持续开展。调整模板的孔径和切刀转速可以生产各种规格的水产饲料。膨化机的作用2、膨化全脂大豆生黄豆中的抗营养因子主要是胰蛋白酶抑制剂,它主要抑制动物对蛋白质的吸收率,然而胰蛋白酶抑制剂是一种蛋白质,具有热不稳定性,充分加热后均可使其变性失去活性,从而消除其抗营养作用,所以在膨化机高温、高压、瞬时的作用下,既可消除生黄豆中的抗营养因子,又能保全其中的维生素和氨基酸免受大的破坏。3、油脂加工的预处理黄豆、芝麻、菜籽在膨化机螺杆、螺套挤压、剪切、磨擦作用下,其细胞壁被破坏,油脂游离出来,出油率和油脂质量都大大提高。4、宠物饲料及米糠的保鲜宠物饲料是一种极有开发前景的产品,其具有很强的适口性,还能添加其他原料,具有色、香、味俱全的饲料。膨化机的作用米糠经膨化后,可充分使脂肪酶钝化,使其不挥发,可有效防止脂肪酶氧化而导致米糠发生变质。5、其他方面的作用羽毛在一定催化剂作用下,经膨化后可使其中的二硫键断开,对羽毛蛋白的生产和蛋白质的资源开发开拓了宽阔的前景;菜籽经过膨化后,使菜籽中的芥子毒在高温、高压瞬时的条件下钝化而失去活性,使菜籽的利用率得到提高;屠宰加工过程中产生的废弃物,在粗加工后进入膨化机经高温膨化,能够使之成为可消化吸收的高质量蛋白来源。影响膨化饲料品质
的主要因素〔三〕、影响膨化饲料品质的主要因素膨化饲料的品质好坏主要受加工该饲料的膨化机优劣程度的影响。此外,一些原料特性,诸如汽、水品质,模孔面积,操作因素等对膨化饲料品质的影响也很大。1、原料因素1.1原料成分及特性一般来说,饲料原料主要有蛋白质、淀粉、脂肪、纤维素及微量元素等组成。蛋白质是水产饲料中最重要的成分,通常占配方的25%~55%左右,蛋白质资源主要可分为植物性蛋白和动物性蛋白两大类,应根据实际情况使两者合理配合使用,可收到较好的品质效果。淀粉是水产饲料中主要的碳水化合物,它在挤压过程中起膨化和粘结的作用。这对最终产品的糊化度、耐水性及外观性能有很大的影响。一般做沉性饲料时淀粉含量最少要在10%以上,做浮性饲料时淀粉含量最少要在20%以上。影响膨化饲料品质
的主要因素对于膨化过程中的微量元素,由于挤压过程中的高温高压对微量元素的破坏较大,而且挤压之后,产品在储藏过程中维生素的损失会加快。所以膨化饲料的维生素可能在膨化之后的工艺流程中用“热喷涂〞的方法添加更为经济一些。1.2原料粒度原料粒度决定着饲料组分的外表积,粒度越细,外表积越大,物料吸收蒸汽中的水分越快,有利于调质充分,不但提高了膨化机的产量,而且提高了饲料的糊化程度。但粉碎越细,电耗越高,粉碎机产量也越低,这样相对来说就提高了生产本钱。一般建议生产不同规格膨化饲料对应不同的原料细度。2、调质因素2.1调质时间调质时间主要取决于原料组分、原料含水和对产品熟化度的不同要求,调质时间可通过调整调质器内叶片的角度来保证。目前有一种比较科学的差动直径影响膨化饲料品质
的主要因素调质器,调质时间可在18s~180s内灵活可调,调质均匀,效果较好,糊化度可达30%以上。2.2调质均匀度调质比较均匀的物料在膨化机内出机比较顺畅,产量也高。要使调质均匀一致,就要使蒸汽能与物料均匀混合,那么必须使物料均匀一致地散布在调质器中。这就要使叶片的角度和数目、调质轴的转速和直径等正确配置,叶片的磨损情况也要定期检查与更换。2.3汽、水品质蒸汽的质量对膨化饲料的品质至关重要。一般来说,饱和蒸汽的压力在0.4Mpa~0.5Mpa之间较为合适,压力波动幅度不应大于0.05Mpa。这就要求锅炉的压力一般要在0.6Mpa~0.8Mpa之间,而且应尽可能缩短锅炉与膨化机之间的距离。另外,水的质量对膨化饲料的品质也比较重要。影响膨化饲料品质
的主要因素3、膨化机构件因素3.1模孔因素膨化机模板上模孔面积的大小对产量的影响较大,模孔面积大的模板不但产量大,而且饲料的外观质量也较好。在不影响产品品质要求和模板机械强度的前提下,宜采用大模孔的模板。3.2切刀因素切刀转速的快慢对成品饲料的长短及光洁度有很大影响。生产小颗粒饲料时,因产量较小宜采用慢一些的转速;生产大颗粒饲料时,因产量较大宜采用快一些的转速。确保切出的颗粒长径比在1.5~2.5之间,这样外观效果会更好一些。4、操作因素4.1原料供给量由于膨化机对物料的细度要求较高,物料很容易结拱,导致膨化机出现“放炮〞现象。因此喂料绞影响膨化饲料品质
的主要因素龙上面最好应配置一带自清式刮刀的喂料筒,确保物料能连续不断进入膨化腔。4.2开车因素刚开始时喂料量应小一点,水略为多加一些。最好在开车前先用蒸汽加热一下螺套内筒,数分钟后用带有一定压力的清水冲洗螺杆、螺套,以免内筒中还有杂质导致生产时堵塞模孔。4.3停车因素膨化机停止生产后不应立即关机,因先用清水冲洗膨化内腔,然后再用蒸汽软化内腔,最后再用清水冲净,确保下次生产时不会出现堵模情况并生产出品质优良的膨化饲料。二、膨化机的分类二、膨化机的分类膨化机分类,按螺杆的结构分:有单螺杆和双螺杆两种。单螺杆结构简单,双螺杆结构复杂,但它能膨化粘稠状物料,而出料稳定,不受供料波动的影响。膨化机按调质方法分:可分干法膨化机和湿法膨化机两种。干法膨化是指不用外加热也不加水,单纯依靠物料与膨化机螺套壁及螺杆之间相互摩擦产热而进行的膨化方式。这种方法起源于全脂大豆粉的膨化,操作较简单,设备本钱较低,但挤压温度不易控制,营养破坏较大,且动力消耗大。随着膨化技术的开展,膨化机在饲料工业中的应用越来越广泛,被加工的物料种类繁多,性质差异也很大。由于大多数物料〔如各种饼粕、水产饲养及宠物饲料等〕,并不象全脂大豆那样含有较多的在膨化过程中起润滑作用的油脂。它们含油量低,流动性差,为了保持膨化过程的顺利进行,在挤压过程中常外加水分〔水或水蒸汽〕,并附以外加热,这就是湿法膨化机。湿法膨化由于含水较高,因此温度较干法膨化低,也较易控制,以保持物料的养分,但设备相对复杂,本钱也较高。三、膨化机的工作过程三、工作过程下面就结合我公司生产的SPHS132a湿法膨化机谈谈膨化设备的一般工作过程。该机主要用于饲料行业生产膨化漂浮颗粒饲料、宠物饲料、沉性水产饲料以及用来开发饲料资源等方面。物料从喂料器进入调质器后,在调质器中经过浆叶的搅拌,使物料和蒸汽、水份、油脂等混合均匀,物料中的淀粉局部开始软化和糊化,当料温到达65-90℃左右,含水到达25-30%左右时,物料通过三通装置进入膨化腔,在螺杆、螺套的相互挤压、揉制和剪切等多种作用力下,物料从进料端逐渐移至出料端,且温度和压力不断升高,并在挤压模处形成高温高压,这时物料成为熔融状的半流态物质,在经过挤压模孔的瞬间,由于高压突然释放,物料形成多孔疏松状组织的产品,同时水份发生闪蒸,热量挥发,使水份降低,再经过烘干、喷涂、冷却就能得到优质的膨化颗粒饲料,根据挤压模孔形状的不同和孔径的大小可以做成不同形状和规格的膨化饲料。四、膨化机的性能特点四、性能特点膨化机又名挤压机〔我国台湾地区称“发泡机〞〕,国外也叫“EXTRUDER〞,它主要由喂料装置、调质装置、传动装置、挤压部件及切割与附属装置等构成。其中挤压部件主要包括螺套、螺杆、阻力圈及模头四局部。根据螺杆数目,膨化机可以分为单螺杆膨化机和双螺杆膨化机。单螺杆膨化机具有操作简便、投资较少的特点,目前在国内饲料饲养业中应用广泛;双螺杆膨化机对物料有较强的适应性,但设备投资大,目前主要用于生产宠物饲料及特种水产饲料等价格较高的饲料。膨化机的性能特点〔一〕、干法膨化机的性能特点1、原料进入膨化机前不需要进行调质处理,因而可省去因调质处理所需的锅炉装置和蒸汽管路系统。膨化后的产品水分适量,只需用冷却器冷却即可,不需要再进行烘干处理,这可大大节省使用该设备的初始投资;2、可根据需要对原料进行调质处理,这样不但可以增加产量,扩大膨化机的使用范围,而且可以增加螺杆、螺套的使用寿命;3、结构紧凑,通用性强。〔二〕、湿法膨化机的性能特点1、物料进入膨化腔前需进行调质处理,使物料增温增湿,并且局部开始糊化和熟化,然后进入膨化腔内进行膨化,该机喂料装置、切割装置均采用变频电机调速控制,并且具有机外排料机构。2、结构合理,外形美观、运转平衡可靠,工作局部螺杆和螺套均采用特殊耐磨合金材料制造,产量高,耗电少,寿命长,具有耐磨高效、安装操作、维修方便等特点。五、膨化机的适用范围五、膨化机的适用范围〔一〕干法膨化机的适用范围干法膨化机广泛应用于饲料加工中,生产膨化全脂大豆、膨化豆粕、膨化玉米、棉粕(或菜粕)的脱毒处理、膨化动物屠宰中的废弃物及其他膨化全价畜禽饲料;该机经改进还可用于食品行业中的快餐食品的加工、膨化食品的加工、油脂工业中的豆类预加工及膨化米糠等。〔二〕湿法膨化机的适用范围适用于膨化大豆、沉浮性水产饲料、宠物饲料以及其它特种水产养殖饲料的生产。浮性水产饲料:如牛娃饲料、鲈鱼饲料等;沉性水产饲料,如虾饲料、螃蟹饲料等。六、膨化机工艺流程六、膨化机的工艺流程1、湿法膨化机的工艺流程初清→微粉碎→筛分→混合→膨化→枯燥→液体喷涂→冷却→打包2、干法膨化机的工艺流程2.1带调质设备的干法膨化机的工艺流程〔一般用于做乳猪料〕初清→粉碎→膨化→打碎→冷却→打包2.2不带调质设备的干法膨化机的工艺流程〔一般用于做膨化大豆〕初清→粉碎→膨化→冷却→打包七、湿法膨化工艺流程
设备介绍七、湿法膨化工艺流程设备介绍a.清理设备可以选用效果好,价格廉价的初清筛和永磁筒。b.微粉碎设备要求细度可以调节,满足生产不同孔径的膨化饲料对原料细度的需要,可以选用SWFL系列立轴式微粉碎机,它的细度最高可达120目以上,能满足需要。c.筛分这是非常重要的一项工序,特别是在生产小颗粒膨化饲料时,重要性尤为突出,因为原料中许多纤维状的物质,它很容易粘结在一起而把挤压模孔堵塞,导致不能正常生产。生产不同规格颗粒对原料细度的要求如下表所示。
湿法膨化工艺流程
设备介绍d.混合设备要选用混合均匀度好,一般可选用SSHJ高效和SLHY混合机即可,产量在。e.由于国外的膨化机价格较高,而国产膨化机在性能方面根本能到达国外膨化机的水平,如正昌集团公司生产的SPHS132、SPHS132a、SPHS100、SPHS160、SPHS168等,产量在0.2~4.0t/h之间,功率在22~200kW,根本能满足中、小型饲料厂的需求。f.烘干设备的好坏,直接决定了饲料的保存期,所以必须选用去水率高,性能稳定的枯燥机,一般可选SGWZ系列卧式烘干机。g.物料由于经过高温处理,维生素被破坏,所以必须增加后喷涂设备,在颗粒外表喷涂维生素、酶制剂、油脂或其它液体原料,保证饲料营养成份的均衡,喷涂设备应选择喷涂效果好,喷涂均匀,以及计量准确的设备,一般可选用正昌公司生产的SYPL700液体喷涂机,产量8-10t/h。湿法膨化工艺流程
设备介绍h.由于经过烘干喷涂过的颗粒温度还是较高,必须进行冷却否那么会产生积露,不利于饲料保存,应选择冷却效果好,冷却均匀的设备,可选择SKLB系列摆式冷却器。i.其余设备如破碎机、分级筛按工艺要求选型即可,破碎机可选择SSLG系列的、分级筛可选择SFJZ系列的,使用效果都比较好。八、湿法膨化工艺流程
特点八、湿法膨化工艺流程特点:a.工艺流程合理、紧凑。b.整个流程自动化程度高,全部生产过程可以在模拟屏上显示出来,在膨化机工作处也可单独安装电气控制柜,便于生产和维修。c.该工艺流程可全部选用正昌公司生产的系列先进设备,安装、调试时间短,可满足不同用户的需求。d.可以生产沉浮饲料、宠物饲料以及其他特种饲料。九、膨化机主要结构〔一〕九、膨化机的结构主要结构〔一〕SPHG系列干法膨化机的结构目前我公司的干法膨化机都带有调质器,分为普通喂料和强制喂料两大类。1、普通喂料干法膨化机结构见图1,主要有喂料系统、机座、膨化系统、主传动系统等组成。1.喂料器2.调质器3.主传动系统4.机座5.膨化系统图1SPHG2500a干法膨化机结构图膨化机主要结构〔一〕图2干法膨化机传动箱及膨化系统图1.传动主轴2.传动箱体3.螺杆Ⅰ4.套筒Ⅰ5.螺杆Ⅱ6.抱箍7.阻力圈Ⅰ8.温度表9.阻力圈Ⅱ10.套筒Ⅱ11.阻力圈Ⅲ12.螺杆Ⅲ13.阻力圈Ⅳ14.锥轴15.套筒Ⅲ16.出料模
膨化机主要结构〔一〕2、强制喂料的干法膨化机结构见图3,主要有喂料系统、调质系统、机座、膨化系统、主传动系统、强制喂料器等组成。1、喂料器2、调质器3、主传动系统4、膨化系统5、机座图3SPHG2500b干法膨化机结构示意图SPHG3200b、5000b结构示意图干法膨化机膨化机主要结构(二)1.主传动系统2.三通3.调质系统4.膨化系统5.机座6.喂料系统7.切割系统图5SPHS132a系列湿法膨化机结图〔二〕、SPHS系列湿法膨化机的结构1、SPHS132a湿法膨化机结构见图5,主要有喂料系统、调质系统、膨化系统、传动系统、机座、蒸汽和水添加系统、切刀系统以及电气控制系统等组成。1.喂料器:它是向膨化机均匀、稳定地提供物料,而喂料量可调。它由壳体、喂料螺旋及传动部件所组成。喂料螺旋转速由调速电机调节。2.调质器:调质器主轴上装有桨叶式搅拌杆,它由减速器电机驱动,外壳上有料的进出口、蒸汽人口及清理门。它通过蒸汽添加、搅拌杆的搅拌,对物料进行加温加湿。3.膨化系统:它由螺杆、螺套、模板及抱箍等组成,见图6。图6132a湿法膨化机主传动箱及膨化系统(1)膨化机工作分段按其作用和位置可分为三段:喂料段、压缩段和挤出段。①喂料段将已调质好的物料进行输送并压缩,使物料充满螺旋槽内,此段螺杆为单头螺纹,它占螺杆的总长为10%~25%。②压缩段螺杆为双头螺纹,等直径,螺槽沿着物料推移方向由深变浅,对物料形成压缩;这段距离较长,占螺杆总长的50%。③挤出段亦为双头螺纹等直径,螺槽更浅,此段挤压力可达30~lOOkg/cm2,温度可达120~170℃,这段压力最大、温度最高,因此此段螺杆、螺套磨损亦最严重。此段长度占螺杆总长的15%--30%。美国温格(Wenger)公司,这段螺杆、螺套制成锥形,使压缩比更大,挤压力更强。挤出段出口端是模板,物料从模板的模孔中挤出,从模孔中出来的物料进人大气,而压力和温度骤降,使其体积迅速膨胀,水分快速蒸发,脱水凝固,即成膨化料。经膨化后的体积,要比原体积增大9~13倍。(3)各工作部件结构及材质①螺杆结构及材质:螺杆一般由螺杆轴和螺旋叶片组成,它可以精浇注成形或者由车床加工而成,材料可选用40Cr,17-4不锈钢,38CrMoAlA等,热处理后外表硬度达65~70HRC,也可以进行合金喷涂,增强其耐磨性。②螺套(筒体)结构及材质:螺套结构一般为双层夹套形式,也有单层结构,内部是螺纹沟槽。前者是用蒸汽来加热和保温,制造加工难度大,但用户使用本钱较低;后者是用缚在螺套外的热元件(比方电阻丝)来加热和保温,结构简单,制造加工容易,但用户使用本钱较高。由于螺套内部直接与物料接触、磨损较大,一般选用耐磨材料,如38CrMoAlA、40Cr等,热处理使其外表硬度到达70HRC左右。为了防止挤出物在挤压螺套内壁处旋转,常在单螺杆挤压机的螺套内壁上开有纵向或螺旋状沟槽,它将迫使挤出物被推向压模,不致随螺杆旋转而不前进。③成形模板结构和材质:成形模板用抱箍和最后一节螺套固定在一起,是用来控制产品的形状。根据不同产品的形状要求,可以设计制造不同的模孔:一般鱼、虾等水产饲料做成圆形孔,宠物饲料做成与之相熟悉的食物形状,如骨头形、环形等。图8是几种常见的模孔形状。模板的材料也要求耐磨,选用42CrMo,热处理外表硬度50~55HRC,不能太硬,否那么模板很容易开裂。模孔加工要求光滑,加工好后还需要进行研磨,以减少出料时的阻力。现在能加工到的最小模孔直径可达φ1.0mm。图7螺套结构示意图1、螺套外壳2、螺套带3、保湿夹套4、蒸汽进口5、蒸汽出口6、温度表接口7、冷却水进口图8几种挤压模.4.切刀装置:切刀一般安装4--8把,刀片刃口必须紧贴模板面转动,刃口要锋利。切刀由调速电机驱动(切刀旋转速度为500~600r/min),它的传动装置安装在一个可移动的支架上。5.主轴传动装置:主轴传动箱中有二个止推轴承、轴承套、油封、端盖和润滑油箱。它由主电机通过数根三角带驱动主轴皮带轮,带动主轴(Bp螺杆)转动。大功率主轴转速为450~650r/min,小功率在400r/min以下。图9SPHS132a主传动箱结构示意图膨化机主要结构〔二〕2、SPHS168湿法膨化机结构见图10,主要有加料筒、喂料系统、调质系统、膨化系统、传动系统、机座、蒸汽和水添加系统、切割系统以及电气控制系统等组成。1加料筒2喂料器3调质器4传动系统5膨化系统6蒸汽和水添加系统7切割系统8机座以及电气控制系统图10SPHS168湿法膨化机结构图膨化机主要结构〔二〕管路系统分为调质器进汽、膨化腔进汽、夹套进汽〔水〕以及加水〔油〕系统〔调质器、螺杆〕,具体布置见图11a-d。图11-a调质器进汽管路系统图11-b膨化腔进汽管路系统湿法膨化机主要结构〔二〕图11-c夹套进汽管路系统图11-d加水管路系统1、汽包2、过滤器3、减压阀4、压力表5、调节阀6、蜗街式流量计7、输水阀8、球阀9、异径三通10、流量传感器双螺杆膨化机简介〔三〕双螺杆膨化机近年来,在膨化颗粒饲料生产中,双螺杆挤压膨化机的使用日益增多。其膨化机理与单螺杆相同,所不同的是膨化所需要热量不只靠螺杆挤压物料产生的“应变热〞,还设置有专门的外部加热和控温装置,而螺杆主要作用推进物料。根据螺杆的啮合方式,双螺杆挤压机(图12)分为:异向旋转啮合式(图12a)同向旋转啮合式(图12b〕,异向旋转非啮合式(图12c〕,同向旋转非啮合式(图12d〕。图12双螺杆膨化机的类型双螺杆膨化机简介在各种类型的双螺杆挤压膨化机中,同向旋转啮合式膨化机有良好的混合效果,较高的单机产量以及螺杆外表的自清理能力而被广泛地采用。这种双螺杆膨化机在运转中,物料被相互啮合的螺杆齿廓分隔成一些小腔室,各小室的物料在螺杆的推动作用下均匀地作正位移运动,也使得各小室内物料的温度和所受的剪切力比较容易控制。双螺杆膨化机为分段结构,根据水生动物饲料和宠物饲料调质要求,可增减挤压螺套长度,以改变挤压物在机内的逗留时间,一般要求挤压螺杆长度与其直径之比的范围为10:1~20:1。与单螺杆挤压膨化机比较,双螺杆膨化机具有以下一些主要特性:1)通过螺杆的物流量稳定,一般不会出现断流或波涌现象,生产过程稳定可靠。2)双螺杆膨化机运转过程中机械转化的热量,可以提供膨化所需热量的大局部,少量的热量来自加热夹套。而单螺杆膨化机往往需要加设调质设备预热物料。双螺杆膨化机简介3)物料在机内滞留的时间分布范围比较窄,这使物料温度比较容易控制,能量利用充分,产量和质量均很稳定。4)双螺杆膨化机有自清螺杆外表的作用,这样,输送物料稳定,工作完毕腔内物料残留量极少,同时假设要变换生产品种,不必停机清理。5)双螺杆膨化机生产率较大,适应加工含高油物料(>17%)和高湿度物料(超过30%含水量)。双螺杆膨化机的构造较复杂,机械加工精度要拘高,因此,中选用这种机型时,用于生产设备的投资要大得多。但在产品效益中能得到补偿。十、膨化机的优点
十、膨化机的优点〔一〕SPHG系列干法膨化机的优点a.喂料器采用变频调速喂料,能较好的控制物料流量。b.生产的膨化全脂大豆尿酶活性≤0.4。c.传动采用同步齿型带,传动效率高,不易打滑。d.主传动轴承采用NSK高品质轴承,寿命长。e.螺杆采用合金铸钢材料,寿命长。f.出料模头使用寿命长。g.采用机外循环冷却系统,保证轴承寿命。膨化机的优点〔二〕SPHS系列湿法膨化机的优点a.喂料器采用变频调速喂料,能较好的控制物料流量。b.生产的膨化饲料尿素酶活性≤0.4。c.生产的膨化饲料熟化度≥70%。d.主传动轴承采用SKF高品质轴承,寿命长。e.螺杆采用优质材料加工处理,寿命长。f.出料挤压摸使用寿命长,并且可以加工成各种形状,如:鱼形、骨头形等特殊形状,也可以按用户要求定制不同孔形的挤压摸。g.主轴轴承采用机外循环冷却系统润滑,保证轴承寿命。h.调质器采用差动调质器,见图5所示,调质时间可高达2分多钟,调质效果较好。i.采用内置管路安装,操作方便,美观。j.蒸汽管路采用进口斯派莎克阀门,集中控制,方便耐用。k.切刀采用薄形硅钢片,安装、调整、更换方便。十一、膨化机的安装十一、设备的安装〔一〕、干法膨化机1、安装地基要求SPHG2500膨化机自身较重,振动较小,运转平稳不需地脚螺栓固定,对地基无特殊要求,但是地面要求平整。2、安装环境膨化加工是温度较高的作业工序,安装环境要注意通风。膨化料出口处最好要加吸风装置。3、吊装要求吊装的绳索只能穿过设备底座下面起吊,切不能起吊膨化腔,以免损坏设备的主要工作部件。4、安装要求4.1、与设备底座接触的地基要求平整。4.2、喂料系统的进料斗盖与进料管须采用软连接,以防止振动的传递,斗盖上要设置观察活门,以便检查进料状况。4.3、该设备前道工序必须安装除铁设备。物料及润滑膨化腔的大豆在进机前必须除硬质或金属杂质,以免损坏膨化腔内的零部件。膨化机的安装5、皮带轮轴向位置的调整为了保证皮带传动的平稳性,电机皮带轮端面和膨化腔主轴和皮带轮的端面必须保持在同一平面内。这可通过安装在两皮带轮中间的锥套来调整皮带轮在轴向的位置,以到达上述要求。6、同步齿形带的张紧同步齿形带的张紧依靠电机底座下面的调节螺栓来调整,调整后应保证电机底座水平,防止同步齿形带跑偏,加剧皮带的磨损。膨化机的安装〔二〕湿法膨化机的安装1设备安装设备安装要考虑工艺流程〔进料、出料、冷却等〕确定所在楼层。设备安装要考虑离墙距离,以便工人操作。2设备地基设备地基可按图11小样图开挖地基,灌注卵石混凝土,放置地脚螺栓。如果在楼面上,可用加长螺钉,使它与楼面钢筋焊在一起,然后再灌注混凝土。3给料斗为了保证生产的连续性,在喂料器的上部应安装一个给料斗,料斗中物料的容量应保证膨化机有连续30分钟以上的生产量,料斗的下部应装一个灵活的下料门,其开口方向与物料的输送方向一致。十二、膨化机的操作与使用十二、膨化机的操作与使用〔一〕、干法膨化机的操作与使用1、开机前和开机后的本卷须知1.1检查各部位,特别是膨化腔的上下抱箍及膨化腔与机架的螺栓连接局部不得有松动现。1.2卸去尾节出料膨化螺套,用扳手卡住锥轴旋转,使主轴逆时针转动,此时膨化腔内不得有任何撞击声音。1.3空车运转数分钟,启动喂料电机,检查喂料装置局部的变频调速性能,要求运转正常。1.4停机后必须戴上防高温手套,迅速卸下尾节出料膨化螺套,并启动主电机将膨化腔内的物料排空,然后再用少量大豆清洗润滑膨化腔。2操作顺序2.1膨化全脂大豆的操作卸去尾节出料膨化螺套后开机,先用少量大豆将膨化机第三节的螺套温度预热到50℃左右,然后停机膨化机的操作与使用装上带有出料模的膨化腔,并将出料模并紧后回拧1.5~3圈,将出料模固定后即可进料。待物料从出料模出来后可以逐步增大喂料量,直到主机在额定电流的85%-90%之间工作。调节不同出料模的孔径,可获得不同产量和细度的大豆粉。加工大豆时通过适当配置不同直径的锥形压力环使第三节膨化腔的温度控制在125℃-140℃之间。2.2膨化乳猪料的操作〔此项只对配有调质器的膨化机〕卸去尾节螺套,按照说明书装配好螺杆,阻力圈,调整垫圈,刀片和出料罩。启动主机,调质器的喂料电机和冷却泵电机等,先喂入少量的物料,同时把调质器蒸汽阀翻开,待出料后,慢慢增大喂料量,同时增加蒸汽的添加量,直到主机在额定电流的85%-90%之间工作。2.3膨化玉米粉的操作按照说明书装配好螺杆,阻力圈,调整垫圈和出料模,安装时出料模与锥轴的间隙一般为10mm左右。其余方法同膨化大豆。温度略低。膨化机的操作与使用〔二〕、湿法膨化机的操作与使用1、湿法膨化机的调整1.1切刀与挤压模间隙的调整膨化制品的切割机构是挤压膨化制品最终成型的重要构件,它应当能将膨化料切割成长度一致,外表美观的制品,在其它条件不变的情况下,割刀的速度决定制品的长度,割刀速度越快,制品长度越短,反之亦然,完好的切割性能,主要取决于割刀与模板的间隙,一般来说该间隙一般离模板0.1~0.2mm为好,调整好后一定要将锁紧螺钉拧紧。1.2喂料转速的调整喂料器是通过变频调速电机控制的,它是通过调整绞龙的转速来调整喂料流量。在使用变频器前应详细阅读其操作说明书。1.3切刀转速的调整切刀是通过变频调速电机带动的,当要调整其转速时,只要调整变频控制器上的频率即可。膨化机的操作与使用1.4主电机皮带张紧度的调整如主电机皮带太紧或太松,此时要将主电机左右调整即可,调整时,只要松开或拧紧螺母即可。1.5调质器皮带的调整调质器皮带太紧或太松,那么只要拧动电机底板上的调节螺杆上的螺母,使电机靠近或远离调质器即可。2、使用条件膨化机使用时应符合以下条件。2.1膨化机应安装在室内或敞棚里,环境温度为5℃~40℃。2.2工艺与膨化机前后配套的设备应匹配。2.3工作电压应稳定,偏差不大于±5%。2.4所供蒸汽的压力和温度应符合本说明书的规定。2.5物料细度必须到达以下标准:模孔φ2.0~φ2.5,物料95%过100目筛,100%过80目筛;模孔φ3.0~φ3.5,物料95%过80目筛,100%过60目筛;模孔φ3.5以上,物料100%过60目。达不到上述要求不能开机。膨化机的操作与使用3、试车机器安装后应先试车,其试车步骤如下:3.1检查各部位紧固件是否牢固可靠。3.2轴承箱及所有减速器应经常加润滑油,特别是轴承箱内应加油润滑使油标上的油位处于2/3左右。3.3检查切刀与挤压模之间的间隙是否恰当。间隙在0.1~0.2mm左右为宜。3.4检查调质器筒体内有无异物,如有应及时去掉。3.5检查供汽、供水装置是否正常,调质器内蒸汽压力应在0.2~0.4MPa。螺套夹套内蒸汽压力应在0.05~0.5MPa。压力波动≤0.02Mpa。蒸汽管路外表应有保温材料,防止烫伤和其他损伤。3.6主机开动二十分钟后,停车检查各部位紧固件有无松动现象,检查各密封处有无漏油及其它异常情况。3.7分别开动喂料电机和调质电机,空运转检查旋向是否正确和有无杂声,此时料仓内有料那么应先关闭下料门再开动喂料电机。3.8机器各部位试车正常前方可正式生产,任何一步骤发现异常应随时排除。膨化机的操作与使用4、操作4.1开车步骤应先按前试车步骤做好多项准备工作,当确认机器各方面均正常的情况下方能按以下步骤进行正式开车。4.1.1开动主电机〔注意旋向是否正确〕。4.1.2开动喂料电机和调质电机,将喂料电机转速调至最低转速。4.1.3调整好蒸汽压力和水的压力,放掉蒸汽管道中的冷凝水。4.1.4翻开进入螺套夹层中的进汽阀,先将筒体加温预热,压力调至0.05~0.5Mpa,同时翻开出水的疏水阀放掉夹层中的冷凝水。4.1.5翻开喂料器上面的下料门,并同时翻开调质器进汽阀门,调节喂料电机转速及进汽量。4.1.6开始时,先将调质后的物料从调质器的出料端三通处排出机外,待确认物料调质适宜后温度(65~90℃,水份25%~30%左右),再将物料送入膨化系统中。膨化机的操作与使用4.1.7待出料正常后,进一步调整喂料转速,使主电机工作电流到达额定值的85%~90%,并进一步调节蒸汽量、进水量和切刀转速,使温度和湿度适宜。同时检查颗粒质量,进入正常生产后应该注意观察颗粒品质,并保证工艺条件不变。4.2关车步骤膨化机停用时,也应以规定步骤关车,不得掉以轻心,以免误操作造成设备事故。4.2.1关闭下料门4.2.2将三通拨斗打入旁路4.2.3将喂料绞龙调至最低转速,逐渐关闭蒸汽阀。4.2.4当喂料器中无料时,关闭喂料电机。4.2.5待调质器中无料时,关闭调质电机及进汽阀。4.2.6关掉主电机4.2.7翻开清洗用水阀门,清洗螺杆和螺套。膨化机的操作与使用4.3平安规程4.3.1粉料中不得有石块、铁杂、纤维类物质等其他异物。4.3.2开车时应先开主电机,关车时应先关喂料电机。4.3.3停车后应及时去除杂质并清洗螺套筒及螺杆。4.3.4严格按操作步骤及本卷须知来操作,不得超负荷,并防止误操作而引起机器故障。4.3.5发现任何异常情况或出现机器故障应按正常步骤关机,关机后检查机器,排除故障,使一切正常前方能继续工作。4.3.6要使颗粒质量好、产量高,除了要使机器的各传动局部正常工作并有一个好的饲料配方外,最主要的是正确地调整喂料器转速、蒸汽量和加水量,使主电机在额定的电流下工作,保证调质后的物料有适宜的温度和湿度,而不同的配方对蒸汽添加量的要求均不相同,这就要求操作者认真摸索积累经验。4.3.7在整个操作膨化机过程中,应注意防止烫伤事故,应戴防护手套。4.3.8膨化机生产时,出料前面为非平安区域,不得有闲人随意走动或逗留,特别是在拆御出料模时,正前方不得有人。堵车后拆卸挤压模要非常小心,操作者应站在出料端后面,用扳手松开螺钉,并待里面压力完全释放后,再拆下挤压模。膨化机的操作与使用4.4膨化机的操作方法、本卷须知膨化机的结构比较复杂,操作也较困难,操作前首先必须认真阅读设备的使用说明书,充分了解设备的结构性能、工作原理,确保在平安而有秩序的情况下正确地操作,从而生产出所需的合格产品。操作人员应了解设备使用的平安技术条件,如设备安装是否正确;各部件连接是否紧固;各电机转向是否正确;运转零部件是否有碰撞;检查设备在运输中是否有损坏;电气控制是否正常;机器安装是否正确;蒸汽、水管道系统是否正确;设备是否润滑良好等。操作人员应牢记这是一种责任重大的饲料加工机械操作,应经认真操仔细操作并总结积累操作经验,在考虑了平安操作的同时,还要考虑其它几个方面的注意点,膨化机操作人员必须熟悉,以便成功地操作该机。膨化机操作人员必须了解所需加工的产品和配方,假设膨化机操作人不知道原料配方中各种组成成份,那么,他就很难生产出合格的产品来,脂肪含量、纤维含量、蛋白质含量、淀粉含量,碳水化合物等所有这些原料在膨化过程中的变化都会对膨化机操作和性能有较大的影响,膨化机操作人员应熟悉设备的工作原理,并在实践中充分了解操作条件的改变和其它变化所产生的效果。膨化机的操作与使用4.4.2操作人员应及时做好操作记录,对每一种原料,在进行挤压膨化时温度、水份、进汽量等进行记录,不断总结经验。膨化机起动前应做好各项平安检查,确保该机在平安的条件下起动,操作人员确认膨化机料斗中有充足的原料,然后才能按电机起动按钮,使喂料调质电机起动,把喂料电机转速调到最低,然后逐步增加,同时开启进汽阀门,在调质器中不断参加蒸汽,进行调质,增加喂料转速,使之能到达最终产量的75%~80%,同时增加进汽量,主要是能使物料增温加湿,以致物料在进入膨化系统前,应具有潮湿和变热的一致性,物料成松软块状或环状,在大多数情况下,物料在调质后的温度一般为65~90℃,开机时,操作人员可先将调质后的物料排出机外,当确认调质满意后,然后起动膨化机,并保证转向正确,将调质后的小物料送入套筒的喉道。一旦有均匀流量从压模模孔中排出,此时就应开始减小挤压力并使压模处产生必要的膨胀,当生产正常以后,此时再增加喂料速度,加快进料速度,使膨化机在额定负荷的85%~90%状态下工作,产品从压模中出来,一旦膨胀或半膨胀,操作人员应保证熟悉切刀局部,并启动切刀电机,调节好其转速,从而使切出的产品长度适宜。膨化机在生产过程中不允许出现供料中断现象。膨化机的操作与使用4.4.4膨化机在生产过程中,决不能超过主电机的最大负荷,为了平安起见,总是要留10%左右的最小值,在电路中应当有自锁和保护功能,一旦主电机过载就要将喂料电机停止。4.4.5在膨化机严重受阻塞时,应将膨化机螺套拆下进行疏通,拆卸过程中必须注意平安,防止碰伤事故发生,重新安装时应检查一下装配面是否干净,有无物料和毛刺。4.4.6控制好进汽量和进水量,从而更好地控制物料的含水量,这一点是生产过程中比较关键的一步。4.4.7平时生产中及时做好记录,熟悉该机性能,使之到达最正确的生产效果,并作出生产中的一种指南,记录单应包括如下内容。〔1〕记录喂料绞龙的转速〔rpm〕。〔2〕膨化机套筒〔包括末端挤压头〕的温度〔℃〕。〔3〕主机电流〔A〕。 〔4〕调质后温度〔℃〕。〔5〕切刀转速〔rpm〕。 〔6〕出料温度〔℃〕。操作人员也可对上述内容进行增补,以便满足需要,更好地操作好设备。4.4.8做好设备的润滑工作,正确地选用润滑油及润滑脂。十三、膨化机的故障分析及排除膨化机的故障分析及排除二、双轴差速调质器STZY18×14、36×23、40×32、50×40、60×45、68×51一、双轴差速调质器
用途和适用范围一.用途和适用范围STZY系列双轴差速调质器是我公司自行研制开发的新颖膨化、制粒前高效调质设备,它的主要作用是将制料或膨化前的粉状物料加热增湿,并且进行较长时间的保温,使物料到达初步的熟化,以便于压制成形或膨化。这样不但可以提高颗料饲料的耐水性,改善饲料外表的光洁度,而且由于物料调质效果较好,减少了其与后造料设备的磨擦,提高了后造料设备的加工寿命。二、双轴差速调质器
性能特点二、性能特点双轴差速调质器采用两根调质轴差速传动,并且转向相反,其中一轴进行搅拌混合,另一轴既进行搅拌混合,同时又进行输送物料。调质器采用多个蒸汽和液体添加口,便于蒸汽和液体原料的添加;调质器采用快速开门机构,便于清理和维护。与蒸汽接触局部采用全不锈钢制造,经久耐用。STZY系列双轴差速调质器是一种新型的饲料调质设备,具有结构简单、操作容易、安装维护方便、产量高、电耗低、调质充分等许多特点。该设备可广泛用于各饲料厂家,与各种型号的制粒机配套使用,特别适用虾料制粒机和膨化机。和单轴调质器比较普通的单轴调质器调质时间短,调质效果不是太理想,一般调质时间为10~30s左右,糊化度也在30%以下。而双轴差速调质器调质时间长,调质效果较好,一般调质时间为80~120s左右,糊化度可达40%以上。所以一般在用制料机生产虾料时,往往采用双轴差速调质器。三、双轴差速调质器
结构特点三.结构特点该系列双轴调质器所配喂料器采用变频调速控制喂料,适合生产畜禽料和水产料〔如虾料〕时不同产量的需要。调质器采用两根轴转动,转速相反,快速轴沿轴向一周一般布置5~6片叶片,叶片与轴向垂直面夹角8~12°,并可根据需要来调整,快速轴转速一般为300rpm左右,它主要起送料作用,同时也起到一定的搅拌混合作用;慢速轴沿轴向一周一般布置4片叶片,叶片与轴向垂直,慢速轴转速一般为150rpm左右,它主要起搅拌混合作用。调质器设有多个蒸汽、水和液体原料的添加口,调质筒体采用大开门结构,便于清理和维护,整机和物料接触处全部采用不锈钢制造,外形美观,经久耐用。双轴差速调质器
结构特点改进之处以前双轴调质器筒体上下都覆有盖板,因此从外观看上去两筒体差不多大,不能突出“差径〞的直观效果,因此现在去掉了上下盖板,更突出“异径〞的效果。以前采用减速电机通过皮带形式把动力传至快速轴,快速轴通过开式齿轮再传至慢速轴;现从STZY40×32型号以上传动型式有所变化,减速电机通过链传动把动力传至齿轮减速箱,减速箱两输出轴再把动力分别送至调质器两轴,增加了机械传动的可靠性。现场安装调质器蒸汽管路时,不能使从调质器至控制阀这段向下的管路太长,否那么管路容易被物料堵塞。筒体长度可根据客户需要定制。减速电机也可根据客户需要配置变频电机,以控制调质器转速。双轴差速调质器
结构特点1.罩壳2.皮带3.电机4.减速箱5.联轴器6.轴承7.轴承座8.密封圈9.调质轴10.进料口11.清理门12.液体添加口13.蒸汽添加口14.液体添加口15.调质筒体16.支架17.出料口18.出风口〔膨化机专用〕图1双轴差速调质器结构示意图双轴差速调质器
结构特点1.输入轴2.轴承3.密封圈4.端盖5.中间轴6.输出轴Ⅰ7.齿轮Ⅰ8.齿轮Ⅱ9.输出轴Ⅱ10.箱体图2、减速箱结构示意图四、双轴差速调质器
工作原理四、工作原理本机的工作原理是:粉状配合饲料(含水12%左右),从料仓进入喂料器,通过控制喂料电机,使喂料器到达一定的转速,粉料那么以适宜的流量(即一定的产量)经绞龙喂入调质器筒体内,调质器筒体内有多个蒸汽添加口,粉料在两轴的搅拌桨叶作用下,进行搅拌、混合、输送和局部糊化,经过长时间的调质后被送入制粒机或膨化机,进行制粒或膨化。五、双轴差速调质器
安装、调整、试车五、设备的安装调整和试车1、设备的安装本产品的支撑与出料接口按本厂的相应设备制作,假设用户使用的制粒机非本厂生产,那么必须根据现场情况自行制作支架及出料接口,或定购设备时说明清楚,支架必须有足够的刚度和强度,并用地脚螺栓固定牢固,调质器的小样图见图5所示。为保证连续生产,喂料器上部应加一存料斗,料斗容积按工艺配备,并安装一下料控制门,以便控制物料流量。2、电气安装电气安装按照电机的正确接法即可,无特殊要求。注意喂料电机是变频控制器控制。双轴差速调质器
安装、调整、试车3、设备各局部的调整3.1调质器内叶片角度的调整本机使用一段时间后,要检查调质器内的物料充满系数。改变叶片的安装角度,能控制物料在调质器内的停留时间,保证物料调质效果。适宜的角度是使调质器内的物料堆积高度正好在调质轴的中心附近,即充满系数为0.5,如果物料堆积太低,可把叶片的安装角度调小些;反之,可把角度调大些。物料堆积高度可在正常生产时,同时关闭喂料电机和调质电机,然后翻开清理门进行观察。角度调整的方法是:翻开清理门,稍松开叶片紧固螺母,用扳手拨动叶片,或用小榔头轻轻敲击叶片,即可使角度α增大或减小,然后将螺母拧紧即可。双轴差速调质器
安装、调整、试车4试车准备a.检查各部位紧固是否可靠;b.检查各减速器和齿轮箱内是否有润滑油;c.带座轴承是否加注润滑脂;d.检查调质器内是否有异物;e.检查供汽系统是否正常;f.检查电气系统是否正常;g.开动调质电机,检查有无杂声;h.设备各局部试车正常前方可投入正常生产;i.点动调质器,检查两轴转向是否与调质器上标牌转向一致。双轴差速调质器
安装、调整、试车5、各参数间的关系双轴差速调质器的调质时间与物料的充满系数、桨叶角度关系很大,一般来说,可参照图2通过调整桨叶角度来控制调质时间。图中α一般为15°左右,如为进一步增加调质时间,可把图中α调整为10°左右,如为了降低残留量,可把图中α调整为20°左右。其中桨叶角度α、调质时间、产量关系大致如下表1所示。双轴差速调质器
安装、调整、试车图3.调质筒体内桨叶展开图六、双轴差速调质器
维护保养和检修六、设备的维护保养和检修a.班前检查设备各紧固件是否有松动现象;b.蒸汽的工作压力是否符合要求〔要求0.4Mpa左右〕;c.随时检查减速器有无漏油现象,及时更换油封;d.每周清理喂料器和调质器筒体,如设备短期内不使用,更应清理彻底;e.各减速器和齿轮箱每半年更换一次润滑油,润滑油为稀油,冬天用30号机油,夏天用40号机油;各带座轴承润滑用油脂。f.维修时请切断电源,保证平安要求!h.设备在运转时,不要进行检修或靠近传动部位,保证平安,防止发生人身伤害事故!三、膨胀器SPZL180、250、338、420一、膨胀器开展简史一、膨胀器开展简史膨胀器是在八十年代后期由北欧国家首先使用,用来改善其颗粒的坚实度,而原料的选择范围更广泛,如各种能量成分低的副产品,可以添加大量的油脂和糖蜜,而不影响制粒性能。另外北欧国家对动物饲料卫生的法律规定,要求对饲料必须进行高温处理,这也促进了膨胀器的开展。国内那么是在九十年代初才开始在一些外资或合资企业中运用。二、膨胀器性能特点二、性能特点运用膨胀器生产饲料具有以下特点:1〕可用更多的廉价原料来生产膨胀料,降低生产本钱;2〕可以提高饲料转化率和淀粉糊化程度,使饲料更容易被动物消化和吸收;3〕增大添加液体饲料〔糖蜜、油脂〕的比例,可生产高能量的饲料;4〕可以杀死原料中的沙门氏菌和其它有害细菌;从以上可以看出膨胀器比制粒机有更多、更大的优越性,在未来的饲料行业中,膨胀器的运用将会越来越广泛。三、膨胀器的优点三、膨胀器的优点a.喂料器采用变频调速喂料,能较好的控制物料流量。b.调质器采用多点进汽、进液装置,调质时间长,效果好,大开门结构易于清理和维护。c.成形螺杆外表采用国产优质焊条堆焊而成,并研究了相应的堆焊工艺,确保使用寿命。d.采用环隙出料机构,能根据螺套内的压力大小,自动调节其开度。e.可采用自动和手动控制,提高生产效率,降低工人的劳动强度。f.电气自动控制系统能自动实时采集、处理、控制设备的各项工作参数,其中控制喂料误差≤1%,控制调质温度误差≤±1℃,控制环隙开度误差≤±1mm,控制主机电流误差≤±2A。g.该机作局部改动,可以生产膨化全脂大豆或用作其他饲料原料的预处理。h.主传动箱体采用双层密封,防止油封损坏而漏油,从而污染饲料,造成事故。i.蒸汽可根据喂料流量进行自动调节,操作方便。四、膨胀器的结构四、膨胀器的结构膨胀器结构见图1。它主要有喂料系统、调质系统、膨胀系统、主传动系统、机座、液压系统、油脂添加系统和蒸汽添加系统等七局部组成。膨胀器的结构图2主传动箱结构示意图五、膨胀器工作原理五、膨胀器的工作原理膨胀器设置在喂料调质器和制粒机之间,由原来的喂料器喂料,蒸汽和液体参加调质器同粉料均匀混合,经过调质后的原料进入膨胀器时温度应在85~100℃,水分含量在17-21%之间,如果有要求额外的脂肪和糖蜜和其它液体原料都可以在调质器处添加。在膨胀器中,物料通过螺杆,螺套和出料口的挤压、磨擦、剪切等作用,其作用力的大小可通过液压系统调节出料口环形间隙来控制,使出料温度达95-140℃〔与生产配方有关〕。当物料从膨胀器内通过环形间隙出料时,高温、高压突然释放,水分发生闪蒸,热量发生挥发,物料那么被膨胀成多孔疏松状的产品,这个产品经过打碎、冷却、分级后可作为产品出售,也可以经过制粒机直接压制成颗粒料出售。工艺布置上比较灵活。原理图见图2。膨胀器工作原理六、膨胀饲料工艺流程六、膨胀饲料工艺流程膨胀饲料就是把按配方混合好的物料,经过膨胀器的高温、高压、瞬时加工制成的团状,絮状或片状饲料,膨胀工段的工艺流程一般采用以下方案:
蒸汽↓↓BC↓料仓→喂料→调质→膨胀→打碎→制粒→冷却液体原料↑A↑→破碎→分级→打包〔入库〕
以上工艺流程是非常实用可行的流程,它可以生产三种不同品种的饲料,有利于企业按排生产,以满足市场的不同需要。七、膨胀工艺流程说明七、膨胀工艺流程说明:料仓中的物料经过喂料器的输送,进入调质器,在调质器中物料开始局部熟化,此间可以往调质器中添加蒸汽、糖密或油脂等液体原料,从调质器出来的物料可以有三种途径的去向,可生产三种不同的饲料,分别是制粒料、膨胀料和膨胀制粒料。如果生产制粒料,那么调质出来的物料经过A路线,进入制粒机,再经过冷却器、破碎机、分级筛,最后打包入库;如果生产膨胀料,那么调质出来的物料经过B、C路线,即经过膨胀器、打碎机、冷却器、破碎机、分级筛最后打包入库;如果生产膨胀颗粒料,那么调质出来的物料需经过B路线,即经过膨胀器、打碎机、制粒机、冷却器、破碎机、分级筛最后打包入库。在设备工艺布置时,一般要把膨胀器置于制粒机上方,便于物料的流向,在有的位置需用三通,溜管等附属设备,而喂料器、调质器为膨胀器和制粒机共用。八、膨胀工艺流程设备介绍八、膨胀工艺流程设备介绍以上工艺流程中膨胀器、制粒机为关键设备,而喂料器、调质器(一般膨胀器自带)、打碎机、冷却器、破碎机、分级筛、打包秤等为主要设备,其余设备为附属设备。膨胀器和制粒机为关键设备,选择时尤其应注意以下几点:①产品质量要好;②两者之间的产量应匹配,一般膨胀器产量应略低于制粒机,否那么在生产时制粒时机堵车。冷却器的选择,由于膨胀器出来的物料呈团状,絮状和片状的,它的流动性不如颗粒料好,所以普通的SKLN系列冷却器不适用,必须选用摆动排料形式的SKLB系列冷却器,它既适合膨胀料的冷却和排料也适合颗粒料的冷却和排料,并且换品种生产时,可以把积料一次性排完,无需用压缩空气来吹,使用方便。九、膨胀器的操作与使用九、膨胀器的操作与使用1、设备的调整(1)V型传动皮带和皮带轮的调整(2)本机所采用的高质量传动V带具有很长的寿命,极低的轴载荷,如果要使用其它种类的皮带,应到有关技术部门进行咨询,寻求有关皮带资料,确认能否代用。(3)安装皮带轮时,应将带轮以及锥套、轴头、锁紧螺钉等清洗干净,涂上防锈油,皮带轮越靠近传动轴轴承越好。(4)调整电机轴与膨胀器传动轴的平行度,确保带轮的平行度,最大偏差为0.5°。(5)环隙开口度的调整环隙开口的大小由位移传感器来测定,并最终在模拟屏上显示出来,在开机前应先调整好。膨胀器的操作与使用(6)喂料器转速的调整喂料器转速的大小,那么决定着喂料器的输送能力,所以只要改变喂料器的转速,即能有效控制喂料器的输送量,满足膨胀器的生产能力处于正常工作状态,由于膨胀器生产能力受多种因素的影响,如物料质量、蒸汽质量、电压变化等,故当其中某一因素随机变化时,那么应随时改变喂料的输送量,使机器始终处于满负荷工作状态〔额定电流的85-90%〕。喂料器转速通过变频控制器控制电机转速来实现,使用方法详见变频控制器说明书。〔操作变频控制器前应认真仔细阅读其说明书〕。(7)调质器桨叶角度调整调质器桨叶的安装角度,影响到物料在调质器内的充满系数以及物料调质时间的长短,所以本机工作时,可根据生产要求和物料质量情况检查调质器内的物料充满情况,以调整桨叶安装的角度,控制调质时间和物料充满系数。膨胀器的操作与使用2、设备的试车机器安装好后应先试车,其试车步骤如下:〔1〕检查各部位紧固件联接是否牢固可靠,特别是环隙出料口处。(2)按规定对膨胀器的各润滑部位进行润滑。〔3〕调整环隙开口大小,是否灵活,假设有卡死〔4〕检查喂料器、调质器、螺套里是否有异物。〔5〕检查供汽系统是否正常进调质器蒸汽压力应为0.2~0.3Mpa,进入螺套蒸汽压力应为0.5~0.8Mpa。〔6〕检各电机的转向是否正确,变频控制器是否能正常调速。〔7〕主机开动二十分钟,停车后检查各部位紧固件有无松动现象,检查各密封处有无漏油等异常现象。如有立即排除。膨胀器的操作与使用3、电气控制说明3.1简介SPZL338膨胀器电气控制系统是采用进口可编程控制器〔PLC〕作为控制核心,见图14、15,并配以专用接口模块对现场信号进行实时采集,并对信号进行分析、处理,实现PID闭环反响控制。根据设定的工作电流调节变频喂料和环形隙口。据设定的调质温度调节蒸汽电动调节阀的阀门开度,使工作电流和调质温度都稳定在设定范围之内。该系统能够控制工作电流误差≤±1A,控制调质温度误差≤±1℃,控制环形隙口误差≤±1mm,控制喂料误差≤±1%。3.2系统控制原理强电控制:根据按钮输送信号到PLC,PLC那么使各设备电机处于联锁状态:即液压油泵→打碎机→膨胀器→调质器→喂料器。程序根据空气开关目前状态以及联锁顺序,作出是否输出执行信号的决定。如果空气开关都得处于开状态,符合联锁顺序,且按钮输入信号正确,那么发出开机执行量,控制接触器,启动机器。只要开机条件一条不符就不会发出执行信号。膨胀器的操作与使用弱电控制:控制系统检测调质温度,膨胀器的出料温度,膨胀器环形间隙,膨胀器主机电流〔见图18、19〕,PKC仪表对信号处理后输入PLC,实现闭环反响控制。同时PLC对设定数据进行不断扫描、采样。内部对检测信号,设定信号进行计算分析,输出执行量,对一级蒸汽电动调节阀,环形间隙进行控制,使调质温度高于设定值,主机电流控制在设定范围之内,最大限度地调整机器,使机器良好运转。该系统实现远距离操作,通过检测变频喂料信号,显示喂料频率,对变频器实现远距离端子控制;对一级、二级蒸汽电动调节阀阀位信号检测、采样,通过数码显示器显示实时阀位开度;对调质温度、出料口温度检测,通过RKC仪表显示调质后的料和膨胀料的实时温度;检测距离传感器信号,显示环形间隙;采样检测主机电流,显示主机电流负荷的百分比。通过对这些信号的观察,可以了解机器的当前运行状况,实现远距离操作。膨胀器的操作与使用4、操作说明4.1开机开机前翻开疏水阀,排空蒸汽客疲乏内的冷凝水。检查各控制按钮,使其复位。翻开主令,检查喷嘴是否开到最大,蒸汽电动调节阀是否关闭。按开机顺序开机。即:液压油泵→打碎机→膨胀器→调质器→喂料器→蒸汽电磁阀。逐渐找开一级蒸汽电动调节阀,当物料温度上升时,再稍微翻开二级蒸汽调节阀。感觉物料能成形时,逐渐减小喷嘴间隙。当电流有上升趋势时,再翻开喷嘴。如此反复,直到电流升至稳定。调节蒸汽电动调节阀,使调质器内物料温度稳定在85~100℃。逐渐关闭二级蒸汽电动调节阀。注意:当关闭二级蒸汽电动调节阀时,电流会上升。切入自动状态。膨胀器的操作与使用4.2关机将自动打向手动。完全翻开喷嘴,关闭蒸汽电磁阀和蒸汽电动调节阀。让机器过一段干料后,按关机顺序关机。即:喂料器→调质器→膨胀器→打碎机→液压油泵。翻开卸料箱,清理膨胀器环形隙口处物料。关闭主令。5、一般故障处理5.1当主机电流电流突然上升时,并超过额定电流时,应迅速翻开喷嘴,减小喂料和蒸汽。5.2发生堵机时,应清理膨胀器环形隙口处物料。5.3当皮带传动机械发生皮带打滑时,应立即关闭主电机,然后按顺序并机。待各方面正常后才能重新开机。5.4电流下降,温度迅速上升。检查喂料器是否运转,料仓是否积料或断料,待各方面正常后才能重新开机。膨胀器的操作与使用5.5温度仪表不显示数据,并出现四个口字。检查温度传感器信号线是否断开或传感器是否损坏。5.6蒸汽电动调节阀不动作。检查动力线是否带电,转动机构是否正常。5.7蒸汽电动调节阀阀位不显示。检查信号传输线是否断开或信号传动机构是否工作。6、使用条件、操作及平安规程6.1使用条件膨胀器应安装在室内或敞棚里,环境温度为5~40℃。工艺上与膨胀器配套的其它设备产量应与其匹配。工作电压稳定,偏差不大于±5%。所提供蒸汽的压力和温度应符合本说明书的规定。在膨胀器现场应安装电柜,方便观察、操作和处理突发事件。膨胀器的操作与使用6.2开车步骤开车前首先按条中内容做好准备工作,当确认机器各方面均正常情况下,方能按如下步骤进行正式开车。开动液压泵站电机,主电机。开动调质器电机、喂料器电机,并将喂料转速调至最低。调整好蒸汽压力,放掉蒸汽管道中的冷凝水。将喂料器喂料调至最大产量的一半左右。闭合环隙开口〔此步骤只能慢慢调整〕直至出来的料到达产品的要求停止减小环隙开口大小。进一步调整喂料转速,同时提高蒸汽添加量和环形隙口,使主电机工作电流到达额定电流值的85-90%之间。6.3开车时本卷须知闭合环隙开口时,应密切注意主机电流,并及时按主机电流波动情况调整进料量和进汽量,当电流居高不下时,应立即增大环隙开口的大小。膨胀器的操作与使用6.4关车步骤膨胀器使用时,应以规定步骤关车,不得掉以轻心,以防止误操作,造成设备损坏事故。把下料斗打到旁路装置。增大环隙开口的大小,同时翻开进螺套的蒸汽阀门和油脂阀门。???减小喂料量至最低转速,待没有料从环隙出口出来时,关闭调质电机、喂料电机,关闭蒸汽。关闭主电机6.5平安规程粉料中不得有石块、铁质、麻线等异物。开车时应先开主电机,关车时应先关喂料电机。关主电机前应翻开螺套的蒸汽添加阀门和油脂添加阀门。停车后要及时清理环形隙口的积料。严格按操作步骤,本卷须知来操作,不得超负荷,并防止误操作而引起机器故障。膨胀器的操作与使用设备运转时,不允许拉下卸料箱,防止烫伤事故发生。发现任何异常情况或出现机器故障,应按正常步骤关机,关机后检查机器,排除故障,等一切正常前方能继续工作。要使膨胀料的质量好,产量高,除了要使机器的各传动局部正常工作和一个好的饲料配方外,最主要的是正确地调整喂料及蒸汽量,使主机在额定电流的85~90%之下工作,同时保证调质的物料有适宜的温度和湿度,而不同的配方对蒸汽添加量的要求均不相同,这要求操作者认真摸索积累经验,凭手感和眼力来灵活掌握,另外要保证蒸汽压力根本稳定,压力波动幅度一般不大于0.05Mpa。在操作过程中,要特别注意蒸汽烫伤和传动件伤害身体及其它部位。操作过程中应注意机器外面所贴的警示标识,并且应很好地保护,以防止损坏警示标识。膨胀器的操作与使用7、维护和保养7.1日常维护主传动箱内润滑油千万不能用矿物油,推荐使用:Mobil油、Glygoy30或80Shell油ATivelaoilWA或WB。7.1.1严格按润滑油示意图13的规定,向各润滑点和油箱加润滑油。膨胀器的润滑见下表:膨胀器的操作与使用7.1.2随时检查有无漏油现象,如有及时更换油封。7.1.3保持机器外表清洁。7.2定期检查与保养7.2.1每周一次检查各部位联接有无松动。7.2.2每周清理一次喂料绞龙和调质器,如短期内不用必须彻底清理。7.2.3绞龙轴、调质器轴的轴承应每半年拆下清洗一次,并注入新油。7.2.4定期检查成型螺杆(最后节出料螺杆)的磨损情况,严重时应更换新的成型螺杆。7.2.5定期检查液压系统的管路及元器件是否处于完好状态。7.3螺杆的拆装成形螺杆的拆装拧松螺栓,使温度传感器松开并拆下,用滑车将环形隙口总成拆下,这时用螺杆锁紧螺母拆装工具拆下,锁紧螺母为左螺纹。成形螺杆要小心地拉下来与挤压螺杆的相对位置应保持不变,应把两螺杆接触平面处清洗干净,并检查M2和SS间的O型圈有无损膨胀器的操作与使用坏,重新安装时在挤压螺杆M2的端面有一个特别长的柱销,同时在成形螺杆SS上有一个相应的深孔,这样就不会错位,还可以检查其轴的间隙在58~68mm之间。7.3.2挤压螺杆M2、输送螺杆M1、喂料螺杆O的拆装在拆下成形螺杆SS后,只需轻拉即可逐步拆下M2、M1和O,重新安装时要注意两螺杆螺旋叶片相接,轴向无间隙,螺杆尾端搭接距离不得超过65mm〔即搭接处叶片不能有明显错位〕,W处的搭接是错误的。对于喂料螺杆O其起始端可装在任意位置,7.4液压缸的拆装利用液压缸拆装工具。膨胀器的操作与使用8、故障排除8.1出料口堵塞原因膨胀器出料口堵塞是最常见的故障,堵塞原因主要有:8.1.1难以加工的物料(与传统配方差异大)。8.1.2物料调质效果不好,湿度不适宜。8.1.3螺杆组装时装错。8.1.4物料在螺套内的槽内粘结。8.1.5间隙太大(部件磨损)。8.1.6部件外表粗糙度太高(新的部件或部件外表腐蚀)。8.1.7出料口间隙太小,与物料不匹配。8.1.8控制系统失灵。8.2堵塞后的清理。堵车后应立即进行清理,清理时应严格按以下步骤进行:8.2.1注意出料口处于全开位置,可通过位移传感器与移动板的距离反映出出料口的开度,其间的间距最大,说明出料口间隙最小,运转时出料口处于全开状态。8.2.2用一个拉杆撞击高压蒸汽“袋〞按水平线倾斜的角度顺着沟槽打。四、膨胀、膨化技术的开展、应用一、膨胀、膨化技术的
推广及研究方向一、膨胀、膨化技术在饲料工业中的推广应用及研究方向1、膨胀、膨化技术的推广膨胀、膨化技术在我国饲料工业中的应用日趋广泛,但与国外相比,还有很大差距。在美国,1990年用挤压方法加工的产品数量是1983年的5倍,就宠物食品一项,1990年的销售额就为80多亿美元,可见其开展潜力,而纵观国内的膨胀、膨化设备,其特点是功能简单、应用范围窄,功率小,操作条件的可控性都十分简单,因此生产很不稳定,应用受到极大限制。不少饲料厂家购置后也是闲置浪费。至于功率,最大不超过110kW,大多是55kW〔干法〕和75kW〔湿法〕的机型,生产能力较小,不能满足饲料加工的需要,这同国外功率最大到360kW,操作平安自动化的膨化机无法比较。可见未来几年,膨胀、膨化饲料的生产及膨胀、膨化技术的研究与开发,将是饲料工业的一场革命,各种膨胀、膨化设备的推广使用,已迫在眉睫、刻不容缓。一、膨胀、膨化技术的
推广及研究方向2、膨胀、膨化技术的研究方向对于膨胀、膨化技术的研究及其设备的研制,我公司起步较早,现已成功研制了功率高达220kW,产量为18-20t/h的SPZL338膨胀器及功率为110kW、产量为2-3t/h,可生产沉、浮性水产饲料的SPHS160高档湿法膨化机,但与国外相比,还存在不小的差距,未来几年,我公司将从以下几方面对膨胀、膨化技术作进一步的研究。2.1提高膨胀、膨化设备的技术性能和自动化水平a.利用计算机进行优化设计。积极探索计算机在膨胀、膨化设备及其生产设计、模拟、自动化控制方面的应用,提高整机的自动化水平、稳定性和可靠性。b.实现自动化开机。简化膨胀、膨化设备在开、停机时的操作步骤;节省时间,降低物料损失和能量损失。c.学习、消化、吸收国外先进的膨胀、膨化设备,实现给料量、温度、压力的自动控制和数字显示,以提高生产效率,降低劳动强度。一、膨胀、膨化技术的
推广及研究方向2.2吸收国外先进膨胀、膨化设备,研制多功能、多用途的膨胀、膨化设备。a.研制系列规格的膨胀、膨化设备,生产能力向大、中、小方向开展,如美国源高公司生产有十几种规格的膨化机、几十种规格的螺杆、三百多种挤压模头,可以满足不同用途和要求的用户的需求。b.重点开发双螺杆膨化机,提高膨化机的多功能性,扩大膨化机在工业中的应用领域。c.研制开发具有特殊用途的专用膨化机,如在非食品行业,粉末材料常常对厂家和用户产生很大危害。瑞士布勒公司就成功研制了能将尘土飞扬的粉末,加工成无灰尘的颗粒材料的专用膨化机。2.3在膨胀、膨化设备内质和外观同时下功夫a.在积极改善和提高膨胀、膨化设备内在质量的同时,还要在外观和造型上狠下功夫。克服设计简单,外观粗糙、结构不合理、缺乏新颖性、艺术性的缺点。真正使我公司生产的膨胀、膨化设备从内质到外观上迈上一个新台阶。一、膨胀、膨化技术的
推广及研究方向b.认真选用耐磨材料和使用特殊的热处理方法来制造喷嘴模头、螺套和螺杆元件等,提高设备的使用寿命、稳定性和产品质量。2.4研制大型膨胀、膨化设备生产线提高膨化机的生产能力,到达处理物料5-10t/h。以适应生产啤酒、白酒、酒精、酱油、米醋、高麦芽糖浆、饲料等工业化大生产的需要。2.5积极开展创新设计,提高膨胀、膨化设备的科技含量a.膨胀、膨化机腔的开启暴露设计,将腔体装在移动架上,使操作人员能直接看到膨化腔、螺杆、模头等内部情形,以利于清洗、检查、保养和卫生,防止产生细菌,有利于调整和改变螺杆结构,方便操作。b.膨化机腔的内冷却系统设计,包括标准冷却系统和超冷却系统。两种系统均应为内部网络设计,进行水
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