CN109315813A - 一种调质方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种调质方法和装置,其特征是经过预调质层处理后的物料进入保质层后，在保质层内进一步与蒸汽混合调质和保质，保质层转子正、反运行，料在保质机身内来回流动，获得充分的升温调质时间，在加热和保温系统、蒸汽的共同作用下快速升温，温度升到设定值后，再向下游排料进行制粒。装置包括预调质层、保质层、预调质驱动系统、加热和保温系统、预调质转子、预调质机身、蒸汽添加系统、保质驱动系统、保质转子、保质机身、料温传感器、温度传感器。本发明可减少开机过程中机头料的排放，简化生产工艺布置，提高原料利用率和饲料安全卫生，降低制粒机能耗，减少工人的劳动强度。

Description

一种调质方法和装置

技术领域

本发明涉及一种调质方法和装置，属于粮食饲料加工设备技术领域。

背景技术

饲料在制粒前需要对粉料进行蒸汽高温调质处理，调质处理的设备称作调质器，利用蒸汽对粉料进行高温灭菌，消除原料中的抗营养因子，提高熟化度，达到优异的养殖效果。调质过程中，粉料小颗粒吸收水分，芯部软化，后续制粒会更容易。温度、水分、时间是衡量调质效果的三个关键指标，为了实现好的调质效果，通常会提高调质温度、延长调质时间来实现，但是在刚开机生产时，物料升温比较慢，在调质器中还未达到制粒所要求的温度就已经到达出料口位置，这部分料因不合格会作为废料处理，直接从制粒机的旁通门排出，不进入制粒机制粒。开机过程中产生的废料通常有几十公斤到上百公斤，需设计单独的工艺流程用于输送、储存、处理废料，工人需将该部分料运到废料处理处，费时费力。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种结构合理，操作方便，能够减少开机废料，提高原料利用率和生产效率，降低工人劳动强度，保障饲料安全，自动化程度高、使用成本低的调质方法和装置。

本发明方法的特征是工作模式分为启动模式和连续生产模式。启动模式：小喂料量连续进料，保质转子按设定时间正、反转运行，料在保质层内来回流动与蒸汽充分水、热交换，直到温度达到设置值；连续生产模式：喂料器增大喂料量至正常喂料量，以正常喂料量进料，预调质层和保质层的蒸汽添加系统开度对应增大，保质转子连续正转运行，先按常规转速50%-80%低速排料，运行30-60s后切换至常规转速工作。启动模式切换到连续生产模式后，喂料器的喂料量、蒸汽添加系统的阀门开度按正常生产时参数运行，保质转子延时30-60s后切换到常规转速运转。

为实现上述目的，一种调质方法，其特征是工作模式分为启动模式和连续生产模式，其步骤为：

1)开机时，启动模式运行，根据配方设置调质温度、初始喂料量；初始喂料量为小喂料量，为正常喂料量的10%-30%；正常喂料量小于或等于该配方制粒时所能达到的最大产量；

2)启动预调质层、保质层的加热与保温系统；

3)依次启动制粒机、保质层、预调质层及喂料器，喂料器按小喂料量送料，其中保质转子按常规转速反转启动；

4)开启预调质系统的蒸汽添加系统，蒸汽开度与步骤1）的初始喂料量相对应；

5)待预调质层物料进入保质层时，开启保质层的蒸汽添加系统，然后保质转子按常规转速和设定时间反转、正转交替运行，此时料在保质层内来回流动，但不向下游排料，设定时间小于或等于该产量下保质层的最大调质时间；

6)物料温度达到步骤1）设定值后，进入连续生产模式，保质转子连续正转运行，先按常规转速50%-80%低速排料；

7)进入连续生产模式后，喂料器增大喂料量至正常喂料量，预调质层和保质层的蒸汽添加系统开度对应增大，保质转子运行30-60s后切换至常规转速工作。

所述启动模式为小喂料量连续进料，保质转子按常规转速和设定时间正、反转运行；所述连续生产模式为正常喂料量连续进料，保质转子先按常规转速50%-80%正转低速排料，低速运行30-60s后切换到常规转速正转运行。常规转速一般为100-300RPM，是该设备在工频50Hz下的设计转速。

启动模式阶段，料在保质层内来回流动，获得充分的升温时间；启动模式阶段对应步骤1)-5)。

根据不同的配方，可预设相应调质温度。

一种调质装置，其特征在于，包括预调质层、保质层、预调质驱动系统、加热和保温系统、预调质转子、预调质机身、蒸汽添加系统、保质驱动系统、保质转子、保质机身，所述保质层位于预调质层之后；加热和保温系统位于预调质机身和保质机身外侧；预调质驱动系统与预调质转子相连，保质驱动系统与保质转子相连；蒸汽添加系统位于预调质层、保质层的近进料口侧。

所述预调质层、保质层的预调质机身、保质机身外侧设有加热和保温系统，所述加热和保温系统包含加热层、保温层，保温层位于加热层外部。

所述保质转子由进料段、输送段、散料段组成，所述进料段桨叶的两个工作面正、反转均为向前输送物料；所述输送段、散料段正转为向前输送物料，反转为向后输送物料。

所述保质驱动系统转速可调。

所述预调质层、保质层出料口均设有温度传感器。

所述保质层近出料口位置的机身上设有料温传感器。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

可减少开机过程中废料的排放，简化生产工艺布置，提高原料利用率和饲料安全卫生，降低制粒机能耗，减少工人的劳动强度。原料升温速度快，调质充分，从开机到进入正常生产时间短，可快速进入正常负荷生产，适应各种饲料调质、制粒，应用范围广，操作简单，自动化程度高。

附图说明

图1是调质装置示意图；

图2是保质转子示意图；

1、预调质层 2、保质层 3、预调质驱动系统 4、加热和保温系统 5、预调质转子 6、预调质机身 7a、蒸汽添加系统 7b蒸汽添加系统 8、保质驱动系统 9、保质转子 9-1、进料段 9-2输送段 9-3散料段 10、保质机身 11、料温传感器 12a、温度传感器 12b、温度传感器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

如图1~2所示，该装置包括预调质层1、保质层2、预调质驱动系统3、加热和保温系统4、预调质转子5、预调质机身6、蒸汽添加系统7a和7b、保质驱动系统8、保质转子9、保质机身10、料温传感器11、温度传感器12a和12b。保质层2位于预调质层1之后；预调质驱动系统3与预调质转子5相连，保质驱动系统8与保质转子9相连；蒸汽添加系统7a和7b分别位于预调质层1、保质层2的近进料口侧，进入机身（预调质机身、保质机身）内的物料可以第一时间和蒸汽接触，完成水、热交换；温度传感器12a和12b分别位于预调质层1和保质层2的出料口位置，料温传感器11位于保质层2（保质机身）近出料口位置的机身上；预调质机身6、保质机身10外侧设有加热和保温系统4，加热和保温系统4包括保温层和加热层，保温层位于加热层外部；保质转子9按料流方向依次分为进料段9-1、输送段9-2、散料段9-3，进料段9-1正、反转均为向前输送物料；输送段9-2、散料段9-3正转为向前输送物料，反转为向后输送物料，从而实现料在调质筒内来回流动。

物料经预调质层1的进料口进入预调质层，蒸汽添加系统7a开启，物料与蒸汽混合，预调质驱动系统3带动预调质转子5旋转，物料在预调质转子5的推动下向前运动，到达预调质层1出料口位置，出料口的温度传感器12a检测该处物料温度，预调质层1的出料口与保质层2的进料口相连，物料到达保质层2的进料口后，蒸汽添加系统7b开启，保质驱动系统8带动保质转子9按设定时间正、反转交替运行，料在保质机身内来回流动，长时间与蒸汽混合温度不断升高，料温传感器11检测保质层2内物料温度，并与系统设定的温度对比，如未达到设定温度，保质转子9继续正、反转交替运行，达到设置温度后，保质转子9正转运行，开始向下游低速排料，温度传感器12b检测进入下游物料的温度。

生产时，首先以启动模式运行，根据配方设置调质温度、初始喂料量，启动预调质层1、保质层2的加热与保温系统4，依次启动制粒机、保质层2（反转启动）、预调质层1及喂料器，喂料器按小喂料量送料，开启预调质层1的蒸汽添加系统7a，蒸汽开度与设置的喂料量相对应，进入预调质层1的物料在预调质转子5的搅拌作用下与蒸汽充分混合，进行水、热交换，并向前输送到达预调质层1出料口，出料口温度传感器12a反馈此时的物料温度；待预调质层1物料进入保质层2时，开启保质层2的蒸汽添加系统7b，然后保质转子9按设定时间反转、正转交替运行，此时料在保质层2内来回流动，但不向下游排料，料在机身内长时间停留与蒸汽有足够的交换时间，温度逐渐升高，料温传感器11检测保质层2物料温度，并与系统设定的温度对比，当物料温度达到设定值后，保质转子9连续正转运行，并以低于常规转速低速向下游排料，进行制粒。保质层2出料口温度传感器12b反馈进入制粒机物料温度。保质层2开始正转低速排料时，进入连续生产模式，喂料器增大喂料量至正常喂料量、蒸汽添加系统7a和7b开度对应增大，保质转子9低速运行30-60s后切换至常规转速工作，按稳定生产的参数开启，进入正常生产。

该调质方法和装置，物料在加热和保温系统、蒸汽的共同作用下快速升温，达到制粒要求的温度时间短，开机后可以快速进入正常生产状态。系统从启动模式进入连续生产模式过程中，过渡平稳，设备无冲击及废料产生，原料利用率高，饲料调质时间长，熟化效果好，安全卫生。

以上显示描述了本发明的基本原理、主要特征以及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落进要求保护本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种调质方法，其特征是工作模式分为启动模式和连续生产模式，其步骤为：

1）开机时，启动模式运行，根据配方设置调质温度、初始喂料量；初始喂料量为小喂料量，为正常喂料量的10%-30%；正常喂料量小于或等于该配方制粒时所能达到的最大产量；

2）启动预调质层、保质层的加热与保温系统；

3）依次启动制粒机、保质层、预调质层及喂料器，喂料器按小喂料量送料，其中保质转子按常规转速反转启动；

4）开启预调质系统的蒸汽添加系统，蒸汽开度与步骤1）的初始喂料量相对应；

5待预调质层物料进入保质层时，开启保质层的蒸汽添加系统，然后保质转子按常规转速和设定时间反转、正转交替运行，此时料在保质层内来回流动，但不向下游排料，设定时间小于或等于该产量下保质层的最大调质时间；

6）物料温度达到步骤1）设定值后，进入连续生产模式，保质转子连续正转运行，先按常规转速50%-80%低速排料；

7）进入连续生产模式后，喂料器增大喂料量至正常喂料量，预调质层和保质层的蒸汽添加系统开度对应增大，保质转子运行30-60s后切换至常规转速工作。

2.根据权利要求1所述的一种调质方法，其特征在于：所述启动模式为小喂料量连续进料，保质转子按常规转速和设定时间正、反转运行；所述连续生产模式为正常喂料量连续进料，保质转子先按常规转速50%-80%正转低速排料，低速运行30-60s后切换到常规转速正转运行。

3.根据权利要求1或2所述的一种调质方法，其特征在于：启动模式阶段，料在保质层内来回流动，获得充分的升温时间；启动模式阶段对应步骤1)-5)。

4.根据权利要求1所述的一种调质方法，其特征在于：根据不同的配方，可预设相应调质温度。

5.一种调质装置，其特征在于，包括预调质层、保质层、预调质驱动系统、加热和保温系统、预调质转子、预调质机身、蒸汽添加系统、保质驱动系统、保质转子、保质机身，所述保质层位于预调质层之后；加热和保温系统位于预调质机身和保质机身外侧；预调质驱动系统与预调质转子相连，保质驱动系统与保质转子相连；蒸汽添加系统位于预调质层、保质层的近进料口侧。

6.根据权利要求5所述的一种调质装置，其特征在于：所述预调质层、保质层的预调质机身、保质机身外侧设有加热和保温系统，所述加热和保温系统包含加热层、保温层，保温层位于加热层外部。

7.根据权利要求5所述的一种调质装置，其特征在于：所述保质转子由进料段、输送段、散料段组成，所述进料段桨叶的两个工作面正、反转均为向前输送物料；所述输送段、散料段正转为向前输送物料，反转为向后输送物料。

8.根据权利要求5所述的一种调质装置，其特征在于：所述保质驱动系统转速可调。

9.根据权利要求5所述的一种调质装置，其特征在于：所述预调质层、保质层出料口均设有温度传感器。

10.根据权利要求5所述的一种调质装置，其特征在于：所述保质层近出料口位置的机身上设有料温传感器。