山东德农农业机械制造有限责任公司

1、山东省农机装备研发创新计划项目山东省农机装备研发创新计划项目项目名称：项目名称：200吨智能通用谷物烘干设备的研制吨智能通用谷物烘干设备的研制课题编号：课题编号：2015YH104负负 责责 人：人： 柏雪源柏雪源承担单位：山东德农农业机械制造有限责任公司承担单位：山东德农农业机械制造有限责任公司协作单位：山东理工大学协作单位：山东理工大学 山东省农业机械技术推广站山东省农业机械技术推广站 一、课题任务完成情况一、课题任务完成情况1、项目实施主要任务目标项目实施主要任务目标 2、课题任务执行、课题任务执行情况情况综述综述3、主要解决的关键技术和创新点、主要解决的关键技术和创新点4、知识产权情况

2、知识产权情况5、课题成果目前的应用情况、课题成果目前的应用情况1. 项目实施主要任务目标项目实施主要任务目标 1）研制日处理）研制日处理200吨的吨的5H200型智能通用粮食干燥型智能通用粮食干燥设备样机设备样机1套套2）通过国家法定检测机构检测。）通过国家法定检测机构检测。3）主要技术指标：）主要技术指标：日处理量：玉米日处理量：玉米200吨；吨；降水幅度：玉米降水幅度：玉米13-15%；单位能耗：单位能耗：6.5MJ/kg H2O2. 课题任务执行情况综述课题任务执行情况综述 完成了完成了200吨智能通用谷物干燥设备研制工作吨智能通用谷物干燥设备研制工作 干燥谷物：玉米、干燥谷物：玉米、水

3、稻及水稻及小麦等小麦等 加工能力：加工能力：200吨吨/日日 降水幅度：玉米降水幅度：玉米13-15% 单位能耗：单位能耗：6.5MJ/kg H2O（玉米）；（玉米）； 5MJ/kg H2O（小麦）。（小麦）。 干燥方式干燥方式: 连续式连续式 干燥工艺干燥工艺: 二级二级顺混流干燥一级逆流冷却顺混流干燥一级逆流冷却 设备设备组成：组成：干干燥机、热风炉、换热器、燥机、热风炉、换热器、 提升机及测控系统提升机及测控系统 2. 课题任务执行情况综述（续）课题任务执行情况综述（续）2.1 技术方案及技术特点技术方案及技术特点二级顺混流干燥一级冷却二级顺混流干燥一级冷却的干燥工艺的干燥工艺工艺特点：

4、工艺特点：1）结合了顺流干燥降大水份和混流干燥）结合了顺流干燥降大水份和混流干燥均匀优点均匀优点2）采用了二级独立热风干燥，实现高温）采用了二级独立热风干燥，实现高温和低温组合干燥。既保证高湿谷物快和低温组合干燥。既保证高湿谷物快速升温降水，又保证烘后粮食品质，速升温降水，又保证烘后粮食品质，同时还降低了单位热耗；同时还降低了单位热耗；3）干燥后的谷物经过一级冷风降温的方）干燥后的谷物经过一级冷风降温的方式，达到安全储藏温度由排粮机排出式，达到安全储藏温度由排粮机排出。2. 课题任务执行情况综述（续）课题任务执行情况综述（续）干燥机采用干燥机采用模块化模块化设计，共分设计，共分1818个箱节。

5、个箱节。 储粮段： 箱节18和17； 高温干燥段：箱节11-16； 缓苏段： 箱节10； 低温干燥段：箱节4-8； 缓苏段： 箱节3； 冷却段： 箱节1-2。采用二级独立热风二级独立热风设计，每一风道采用变频调速控制技术独立控制，通过实验确定了最佳温度组合。烘干玉米时，热风温度分别为160160和130130。烘干小麦时，热风温度分别为100和和80801818和和1717为储粮段为储粮段11-1611-16为高温为高温干燥段干燥段4-84-8为低温为低温干燥段干燥段1-21-2为冷却段为冷却段3 3为缓苏段为缓苏段1010为缓苏段为缓苏段2. 课题任务执行情况综述（续）课题任务执行情况综述（

6、续）1, 上排进风道距离上一箱节出风道上排进风道距离上一箱节出风道距离为距离为350mm小于距下部出风道的距小于距下部出风道的距离离550mm，因此在风压的作用下部分，因此在风压的作用下部分热风会逆流从上一箱节的出风道排出，热风会逆流从上一箱节的出风道排出，部分热风顺流从下部的出风道排出，形成部分热风顺流从下部的出风道排出，形成混流干燥效果混流干燥效果。2, 下排进风道风压与上排进风下排进风道风压与上排进风道的压力相近，在风压的作用热风会顺道的压力相近，在风压的作用热风会顺流从下部的出风道排出，流从下部的出风道排出，属于顺流干燥属于顺流干燥具有降大水份的优势，具有降大水份的优势，生产率较高。生

7、产率较高。该工艺结合了顺流干燥降大水份和混流该工艺结合了顺流干燥降大水份和混流干燥均匀的优点。干燥均匀的优点。顺混流干燥工作原理顺混流干燥工作原理每一箱节上部交错布置每一箱节上部交错布置2排进风道，排进风道，下部布置下部布置1排出风道。排出风道。3505502. 课题任务执行情况综述（续）课题任务执行情况综述（续）结合前馈结合前馈反馈联合控制技术，开发适合本干燥机的干燥过程复合控制反馈联合控制技术，开发适合本干燥机的干燥过程复合控制策略，对燃料投料机、风机和出粮机多重控制，实现全过程控制，提高策略，对燃料投料机、风机和出粮机多重控制，实现全过程控制，提高粮食干燥的效率、降低能耗、保证粮食干燥后

8、的品质。粮食干燥的效率、降低能耗、保证粮食干燥后的品质。控制系统控制系统: 采用采用XC2-48R-E型可编程控制器和型可编程控制器和THA62-UT型触摸屏型触摸屏初水分2. 课题任务执行情况综述（续）课题任务执行情况综述（续）粮食水分控制粮食水分控制系统：系统： 由由M-800型水分计、通讯系统、型水分计、通讯系统、AC70E型变频器及型变频器及排排粮机组成。粮机组成。M-800型水分计型水分计测量进测量进粮粮水分水分和和出出粮粮水分水分。前馈前馈反馈联合控制技术反馈联合控制技术:根据进粮水分设定正常排粮速度，根据出粮水分调整排粮机转速。根据进粮水分设定正常排粮速度，根据出粮水分调整排粮机

9、转速。 粮食粮食水分水分设定设定水分水分上限上限值值，排粮机排粮机低速低速排粮排粮。粮食粮食料位料位控制控制系统：系统： 由位置传感器由位置传感器、PLC 控制控制及及提升机提升机等组成等组成。 料位采用上下限控制，保证储粮段料位在合理范围之内。料位采用上下限控制，保证储粮段料位在合理范围之内。2. 课题任务执行情况综述（续）课题任务执行情况综述（续）2.3 技术性能参数技术性能参数1、烘干塔体、烘干塔体: 由由18节塔节和排粮机组成。每个节塔节和排粮机组成。每个塔节塔节尺寸尺寸28002800900mm；设计容量设计容量80m，60吨，自身质量吨，自身质量15吨；吨；2、输送设备及塔架：、输

10、送设备及塔架：提升机型号提升机型号5TSD-160高度高度22米，输送速度为米，输送速度为12.8m3/h；提升带速提升带速1.4m/s；塔架采用塔架采用7#热轧角钢组成的框架，配有行走楼梯。共计热轧角钢组成的框架，配有行走楼梯。共计2.6吨。吨。3、5LM-4热风炉、直燃式燃气炉热风炉、直燃式燃气炉供热量供热量140000MJ/h，采用生物质、天然气为燃烧介质。，采用生物质、天然气为燃烧介质。 2. 课题任务执行情况综述（续）课题任务执行情况综述（续）4、主要技术参数：、主要技术参数： 2.课题任务执行情况综述（续）课题任务执行情况综述（续）l2.4 本项目经过了机械工业农业机械产品质量检测

11、中心本项目经过了机械工业农业机械产品质量检测中心 检测，并出具了合格检验报告。检测，并出具了合格检验报告。3，主要解决的关键技术和创新点主要解决的关键技术和创新点3. 关键技术和关键技术和创新点创新点1, 1, 采用采用顺混流干燥工艺顺混流干燥工艺，结合了顺流干燥降大水份和混流干燥，结合了顺流干燥降大水份和混流干燥均匀的优点，单位热耗低，干燥后粮食品质好；均匀的优点，单位热耗低，干燥后粮食品质好；2, 2, 采用智能干燥全过程控制策略，保证粮食干燥精度及质量；采用智能干燥全过程控制策略，保证粮食干燥精度及质量；3, 3, 使使用生物用生物质颗质颗粒、天然气为燃料，粒、天然气为燃料，环环保、运保

12、、运行成本低。行成本低。4.知识产权情况知识产权情况4.1 科技查新科技查新 2016年年11月月25日由淄博市科学技术情报研究所进了查新，日由淄博市科学技术情报研究所进了查新， 并出具了查新报告。并出具了查新报告。4.知识产权情况知识产权情况 4.2 实用新型专利：实用新型专利：3项项 1）粮食干燥机可调式叶片排粮机构粮食干燥机可调式叶片排粮机构, 苏苏洪洪忠忠， 专利号：专利号： ZL 201520121881.2, 2015年年7月月29日授权。日授权。2）粮食干燥机上粮安全装置粮食干燥机上粮安全装置，苏苏洪洪忠忠, 专利号：专利号： ZL 201520121882.7, 2016年年2

13、月月24日授权。日授权。3）粮食干燥机新型导流管粮食干燥机新型导流管，苏，苏洪洪忠忠, 专利号：专利号： ZL 201520121830.X, 2016年年2月月24日授权。日授权。4.3 企业标准：企业标准：2项项1，兰炭热风炉企业标准，兰炭热风炉企业标准2，直燃式燃气热风炉企业标准，直燃式燃气热风炉企业标准 5，课题成果目前的应用情况，课题成果目前的应用情况l宁津县爱农农机专业合作社从宁津县爱农农机专业合作社从2016年年10月月5日开始使用日开始使用“5H-200型智型智能通用谷物烘干设备能通用谷物烘干设备”进行玉米烘干业务，面向社会服务，截至进行玉米烘干业务，面向社会服务，截至2016

14、年年10月月22日日12时，时，累计烘干玉米累计烘干玉米3502吨。吨。 玉米脱粒后含水率玉米脱粒后含水率28-29%，烘干后玉米含水率降至，烘干后玉米含水率降至14%。 烘干后玉米基本没有破碎，裂纹率也很低，烘干玉米水分也很均匀，烘干后玉米基本没有破碎，裂纹率也很低，烘干玉米水分也很均匀， 玉米的色泽、气味等一切正常。企业对玉米质量也非常满意。玉米的色泽、气味等一切正常。企业对玉米质量也非常满意。l爱农农机专业合作社于爱农农机专业合作社于2016年年10月月5日日9时时-10月月7日日10时进行了时进行了玉米玉米干燥实验，干燥实验，连续干连续干燥玉米燥玉米434吨，干燥前吨，干燥前后玉米水后玉米水分别为分别为29%和和14%，干燥成，