颗粒饲料制粒技术 (1)

1、主要培训内容主要培训内容1.1.环模制粒机主要工作部件分析环模制粒机主要工作部件分析2.2.制粒辅助设备制粒辅助设备3.3.调质与蒸汽调质与蒸汽4.4.影响制粒效果的主要因素分析影响制粒效果的主要因素分析5.5.制粒常见问题分析制粒常见问题分析第一部分第一部分 制粒通用技术制粒通用技术一、制粒的目的和要求一、制粒的目的和要求二、颗粒饲料的类型与特征二、颗粒饲料的类型与特征三、制粒工艺的组成与作用三、制粒工艺的组成与作用四、制粒的目标四、制粒的目标五、制粒机结构与成粒原理五、制粒机结构与成粒原理一、制粒的目的和要求一、制粒的目的和要求1.1.制粒的定义制粒的定义 制粒就是将粉体或液体原料，通过机

2、械或化学的方制粒就是将粉体或液体原料，通过机械或化学的方法，将其聚合成型的统称。法，将其聚合成型的统称。 在饲料工业中，将粉状饲料原料或粉状饲料经过水、在饲料工业中，将粉状饲料原料或粉状饲料经过水、热调制并通过机械压缩且强制通过模孔而聚合成型的过热调制并通过机械压缩且强制通过模孔而聚合成型的过程定义为制粒。程定义为制粒。2.制粒的目的制粒的目的p 可避免动物挑食可避免动物挑食p 饲料报酬率高饲料报酬率高p 贮存运输更为方便贮存运输更为方便p 流动性好，便于管理流动性好，便于管理p 避免饲料自动分级避免饲料自动分级p 杀灭动物饲料中的沙门氏菌杀灭动物饲料中的沙门氏菌3.制粒的要求制粒的要求 为达

3、到制粒的目的，对颗粒饲料的质量，国家和行业制定为达到制粒的目的，对颗粒饲料的质量，国家和行业制定了相关的标准。标准对饲料营养成分和物理性状做了规定。了相关的标准。标准对饲料营养成分和物理性状做了规定。 (1)(1)颗粒饲料的直径颗粒饲料的直径 (2)(2)颗粒饲料的长度颗粒饲料的长度 颗粒饲料的长度一般为直径的颗粒饲料的长度一般为直径的2 22.52.5倍。对虾饲料为直径倍。对虾饲料为直径的的4 46 6倍。倍。(3)(3)颗粒饲料的水分和含粉率颗粒饲料的水分和含粉率 水水 分：北方分：北方1414，南方，南方12.512.5。 含粉率：鱼虾料含粉率：鱼虾料6 6，畜禽料，畜禽料1010。(4

4、)(4)颗粒饲料粉化率颗粒饲料粉化率 指颗粒饲料在规定条件下产生的粉末重量占其总重量的百指颗粒饲料在规定条件下产生的粉末重量占其总重量的百分比。测定用回转箱法。分比。测定用回转箱法。 鱼虾料鱼虾料8 8，畜禽料，畜禽料1212。(5)(5)颗粒饲料的耐水性颗粒饲料的耐水性 指供水产动物的颗粒饲料，在水中抗溶蚀的能力。一般以指供水产动物的颗粒饲料，在水中抗溶蚀的能力。一般以在水中保形时间计，又称在水中保形时间计，又称“水中稳定性水中稳定性”。 水产颗粒饲料耐水性水产颗粒饲料耐水性15min15min。(6)(6)颗粒饲料外观质量、气味、色泽要求颗粒饲料外观质量、气味、色泽要求 具有光滑表面的圆柱

5、体、无腐败、发霉及其他异味。应呈具有光滑表面的圆柱体、无腐败、发霉及其他异味。应呈现与制粒的各组分现与制粒的各组分( (原料原料) )相应的颜色或略发暗。相应的颜色或略发暗。苜蓿草颗粒苜蓿草颗粒鱼颗粒饲料鱼颗粒饲料秸秆颗粒饲料秸秆颗粒饲料鱼颗粒饲料鱼颗粒饲料二、颗粒饲料的类型与特征二、颗粒饲料的类型与特征 通风系统通风系统 ZQ TM.YZ 不破碎料不破碎料 待制粒仓待制粒仓 制粒机制粒机 冷却器冷却器 破碎机破碎机 分级筛分级筛 成品仓成品仓 粗颗粒粗颗粒 膨胀器膨胀器 细粉细粉ZQZQ 三、制粒工序的组成与作用三、制粒工序的组成与作用 1.1.待制粒仓待制粒仓 贮存物料，将间歇生产转为连续

6、生产。贮存物料，将间歇生产转为连续生产。可供制粒机连可供制粒机连续生产续生产2 24 4小时储存量；每台制粒机配两个料仓小时储存量；每台制粒机配两个料仓2.2.制粒机制粒机3.3.蒸汽系统蒸汽系统 提供制粒过程粉料所需的热量和水分。提供制粒过程粉料所需的热量和水分。4.4.糖蜜添加系统糖蜜添加系统 提高颗粒内在粘性和能量，改善适口性。提高颗粒内在粘性和能量，改善适口性。5.5.脂肪添加系统脂肪添加系统 提高颗粒外观性能，增加能量。提高颗粒外观性能，增加能量。6 6冷却器冷却器 降温除湿。降温除湿。7.7.通风系统通风系统 给冷却器提供一定风量、风压、风速的空气。给冷却器提供一定风量、风压、风速

7、的空气。8.8.破碎机破碎机 将大颗粒破碎成小颗粒，节约制粒能耗。将大颗粒破碎成小颗粒，节约制粒能耗。10.10.分级筛分级筛 将成品分离出来，其余重新加工。将成品分离出来，其余重新加工。四、制粒的目标四、制粒的目标 1 1. .生产出满足用户要求的粒状饲料，即品质良好、价格生产出满足用户要求的粒状饲料，即品质良好、价格合理的饲料合理的饲料 常用颗粒饲料质量指标：常用颗粒饲料质量指标： 1) 1)合适的硬度（粉化率、耐久性、坚实度）合适的硬度（粉化率、耐久性、坚实度） 2) 2)含粉率低（成品中含粉率低于含粉率低（成品中含粉率低于5%5%） 3) 3)颗粒均匀、外观良好、有光泽、无裂痕、断面整

8、齐。颗粒均匀、外观良好、有光泽、无裂痕、断面整齐。4)4)糊化度较高（糊化度较高（20%30%20%30%、60%90%60%90%）5)5)稳定性好（水中停留时间大于稳定性好（水中停留时间大于1010分钟；膨化颗分钟；膨化颗粒料大于粒料大于3030分钟）分钟）6)6)漂浮性漂浮性7)7)吸水性吸水性8)8)保质期长（保质期长（12.5%13%12.5%13%，30453045天，无霉变、天，无霉变、异味现异味现 象）象）2 2. .以最少的能量成本生产出尽可能多的合格颗粒料，以最少的能量成本生产出尽可能多的合格颗粒料，即最佳制粒效率。即最佳制粒效率。 制粒效率的定义：每千瓦时能生产颗粒料的重

9、量。制粒效率的定义：每千瓦时能生产颗粒料的重量。 1）消耗功率消耗功率 2）耗用电量耗用电量 3）制粒效率制粒效率 )(1000cos3KwVAN)(KwhTNGcnz)/(KwhKgGQnzc 其中，其中，AA制粒机工作时的电流安培数（安培）制粒机工作时的电流安培数（安培） VV工作电压（伏）工作电压（伏） cos cos功率因素功率因素 0.850.96 0.850.963 3部分制粒性能指标规定部分制粒性能指标规定 3mm 3mm颗粒颗粒 制粒吨电耗（制粒吨电耗（kw.h/tkw.h/t）：）： 主电机功率主电机功率 N N22kw22kw，2020； N37kw N37kw，1818；

10、 N55kw N55kw，1616； N75kw N75kw，1414。 四、环模制粒机的构造与成粒原理四、环模制粒机的构造与成粒原理( (一一) )制粒机的构造制粒机的构造 主要部件包括：螺旋供料器、调质器、磁选器、压主要部件包括：螺旋供料器、调质器、磁选器、压粒室、门盖、传动装置、电机粒室、门盖、传动装置、电机 目前常用的制粒机有环模制粒机和平模制粒机两种目前常用的制粒机有环模制粒机和平模制粒机两种基本类型。基本类型。1.1.螺旋喂料器螺旋喂料器 与配料器结构相似。其电机是调頻或调速的，且进料与配料器结构相似。其电机是调頻或调速的，且进料口有一蒸汽挡板。该机作用是将待制粒仓来的物料均匀地口

11、有一蒸汽挡板。该机作用是将待制粒仓来的物料均匀地送至调质器中，并可根据制粒机主电机的负荷调整给料速送至调质器中，并可根据制粒机主电机的负荷调整给料速度。材料是不锈钢。料流的稳定性对制粒质量影响较大。度。材料是不锈钢。料流的稳定性对制粒质量影响较大。 供料器的结构以螺旋供料器为主，其结构在供料段有供料器的结构以螺旋供料器为主，其结构在供料段有变径、变径变距之分，确保料仓均匀卸料。变径、变径变距之分，确保料仓均匀卸料。 动力配备一般动力配备一般1.1-4.0kw,1.1-4.0kw,直径直径150150400mm400mm，转速，转速0 0180r/min180r/min。2.2.调质器调质器 其

12、实质就是一个连续混合机。该机作用就是让蒸其实质就是一个连续混合机。该机作用就是让蒸汽及其它液体与粉状物料充分混合，以提高饲料品质和汽及其它液体与粉状物料充分混合，以提高饲料品质和制粒性能。不锈钢材料。制粒性能。不锈钢材料。 其主要考核指标是调质时间、水分和液体的吸收其主要考核指标是调质时间、水分和液体的吸收量、调质温度、淀粉糊化度及附加动力。量、调质温度、淀粉糊化度及附加动力。3.3.压粒室压粒室( (制粒室制粒室) ) 该处是制粒机的核心部分。室内装有环模、压辊及压辊该处是制粒机的核心部分。室内装有环模、压辊及压辊调整机构、撒料板和切刀。调整机构、撒料板和切刀。4 4. .门盖（制粒机门）门

13、盖（制粒机门） 该门是连接调质器和压粒室的通道。一般装有磁选器、该门是连接调质器和压粒室的通道。一般装有磁选器、栅筛、观察口、紧急排料门（气动）和切刀及调整机构。栅筛、观察口、紧急排料门（气动）和切刀及调整机构。5.5.传动机构与传动方式传动机构与传动方式 电机电机齿轮传动齿轮传动主轴主轴 ：正昌：正昌 电机电机皮带传动皮带传动主轴主轴 ：牧羊：牧羊 申德申德(二二) 成粒原理成粒原理 粉状料是一种具有流动性的分散颗粒组成的不连续组粉状料是一种具有流动性的分散颗粒组成的不连续组合体。能被压制成颗粒的前提是它们之间有间隙。所以在合体。能被压制成颗粒的前提是它们之间有间隙。所以在挤压的作用下，粉粒

14、间的间隙减少，粒子相互移近并重新挤压的作用下，粉粒间的间隙减少，粒子相互移近并重新排列，粘接力增大，最后被压制成具有一定密度、一定强排列，粘接力增大，最后被压制成具有一定密度、一定强度的颗粒饲料。度的颗粒饲料。 在这一过程中，由于蒸汽的作用，饲料中的淀粉产生在这一过程中，由于蒸汽的作用，饲料中的淀粉产生糊化，蛋白质和糖分受热产生可塑性，所以说制粒就是一糊化，蛋白质和糖分受热产生可塑性，所以说制粒就是一个挤压式的热塑过程。个挤压式的热塑过程。1 1. .压粒变形区的形成压粒变形区的形成 根据粉料所处的不同状态，将其分成四个区根据粉料所处的不同状态，将其分成四个区。 2 2. .实现物料制粒的基本

15、条件实现物料制粒的基本条件 1 1) )制粒的充分条件制粒的充分条件 tg(tg()tg)tg即即模辊之间对物料的钳入力应大于压辊对物料的阻力模辊之间对物料的钳入力应大于压辊对物料的阻力（3）模孔内的f 或模孔半径r ，产量下降。相反则提高。（4） H/r 值越大则颗粒硬度越大，所需挤压力也越大。 2 2）制粒的必要条件）制粒的必要条件 压辊对物料的挤压力必须大于模孔压辊对物料的挤压力必须大于模孔内表面对料柱的摩擦阻力，才能使物料内表面对料柱的摩擦阻力，才能使物料通过模孔形成颗粒。通过模孔形成颗粒。 （1）环模的厚度H受模孔半径r、物料特性的影响（2）内表面模孔处受力最大，外表面模孔处最小。

16、3 3成粒原理成粒原理 物料经调质器受到蒸汽的热软化后，进入制粒室。在某些方面辊物料经调质器受到蒸汽的热软化后，进入制粒室。在某些方面辊运动和撒料板的作用下，物料被送进运动和撒料板的作用下，物料被送进“供料区供料区”，随后进入，随后进入“压紧压紧区区”。在受模辊的挤压后，粉粒间产生相对移动，孔隙逐渐减小，并。在受模辊的挤压后，粉粒间产生相对移动，孔隙逐渐减小，并产生一定的粘结力，物料的密度有所增大，由于模辊继续旋转，挤压产生一定的粘结力，物料的密度有所增大，由于模辊继续旋转，挤压力急剧增大，粉粒间进一步靠紧，密度再次增大，且具有良好的粘结力急剧增大，粉粒间进一步靠紧，密度再次增大，且具有良好的

17、粘结力，此时物料已产生弹塑组合变形。在这一过程中，由于模辊对物料力，此时物料已产生弹塑组合变形。在这一过程中，由于模辊对物料的钳入力大于模辊对物料的阻力，当这种钳入力不断增加，物料连续的钳入力大于模辊对物料的阻力，当这种钳入力不断增加，物料连续进入模孔，而且压辊对物料的挤压力大于模孔内表面对物料的摩擦力，进入模孔，而且压辊对物料的挤压力大于模孔内表面对物料的摩擦力，因此物料在模孔中饱压成形，最后被挤出模孔。这一将粉料通过挤压因此物料在模孔中饱压成形，最后被挤出模孔。这一将粉料通过挤压的热塑过程称为成粒原理。的热塑过程称为成粒原理。 (1)(1)供料区供料区 物料基本不受机械外力的影响，只受离心

18、力的影响，物料基本不受机械外力的影响，只受离心力的影响，是粉料紧贴在环模的内圈上，密度为是粉料紧贴在环模的内圈上，密度为0.4-0.7g/cm0.4-0.7g/cm3 3。 (2)(2)变形压紧区变形压紧区 物料进入压紧区收到模辊的挤压作用，粉料之间物料进入压紧区收到模辊的挤压作用，粉料之间产生相对位移。随着挤压力的逐渐增大，粉粒体指甲间隙逐步减小，物产生相对位移。随着挤压力的逐渐增大，粉粒体指甲间隙逐步减小，物料产生不可逆的变形，密度增加到料产生不可逆的变形，密度增加到0.90.91.0 1.0 g/cm3。 (3) (3)挤压成形区挤压成形区 在挤压区内，模辊间隙较小，挤压力急剧增大，在挤

19、压区内，模辊间隙较小，挤压力急剧增大，粉粒体之间接触表面积增大，产生较好的粘结，并被压入模孔。粉粒体之间接触表面积增大，产生较好的粘结，并被压入模孔。 物料由于产生弹性变形或塑性变形等组合变形，形成颗粒密度达物料由于产生弹性变形或塑性变形等组合变形，形成颗粒密度达1.21.21.4 g/cm31.4 g/cm3。物料被挤出模孔后有一定的回弹率，一般回弹率为。物料被挤出模孔后有一定的回弹率，一般回弹率为2 25 5。第二部分第二部分环模制粒机主要工作部件分析环模制粒机主要工作部件分析一、环模一、环模 1.压模线速度压模线速度( (压模内表面任意一点的线速度）压模内表面任意一点的线速度）)/(60

20、smDnV 环模的转速是根据原料特性和颗粒直径的大小来选定。环模的转速是根据原料特性和颗粒直径的大小来选定。 根据经验，模孔直径小的环模应采用较高的转速，而模孔根据经验，模孔直径小的环模应采用较高的转速，而模孔直径大的环模则应采用较低的转速。直径大的环模则应采用较低的转速。 环模的线速度会影响制粒效率、能耗及颗粒的坚实度。在环模的线速度会影响制粒效率、能耗及颗粒的坚实度。在一定范围内，环模的线速提高，产量增大、能耗提高、颗粒的一定范围内，环模的线速提高，产量增大、能耗提高、颗粒的硬度和粉化率指数上升。硬度和粉化率指数上升。 一般认为，模孔直径在一般认为，模孔直径在3.2-6.4mm3.2-6.

21、4mm时，环模的最高线速可达时，环模的最高线速可达10.2m/s10.2m/s；模孔直径在；模孔直径在16-19mm16-19mm时，环模的最高线速限制在时，环模的最高线速限制在6.1-6.1-6.6m/s6.6m/s。而实际应用时，。而实际应用时，国内外厂商选用的环模线速均在国内外厂商选用的环模线速均在3.5-3.5-3.83.8m/s 比较普遍的现象是，大型制粒机生产小孔比较普遍的现象是，大型制粒机生产小孔径颗粒饲料时质量不如小型制粒机效果好，尤径颗粒饲料时质量不如小型制粒机效果好，尤其是生产直径为其是生产直径为3mm3mm以下的畜禽饲料和水产饲料以下的畜禽饲料和水产饲料时特别明显。时特别

22、明显。为为 什什 么？么？2.2.环模压辊的直径与制粒效率和品质的关系环模压辊的直径与制粒效率和品质的关系(1)(1)环模与压辊的直径与制粒能耗的关系环模与压辊的直径与制粒能耗的关系 大直径环模和压辊由于增加了环模的有效工作面积和大直径环模和压辊由于增加了环模的有效工作面积和压辊的挤压作用。可提高生产效率，降低磨损费用和操作压辊的挤压作用。可提高生产效率，降低磨损费用和操作成本，使物料能均匀地通过模孔，避免过渡挤压，提高了成本，使物料能均匀地通过模孔，避免过渡挤压，提高了颗粒质量。颗粒质量。环模有效工作面积环模有效工作面积压辊直径压辊直径电耗电耗(kw.h/t)使用大直径环模和压辊使降低制粒能

23、耗的一使用大直径环模和压辊使降低制粒能耗的一项有效措施。项有效措施。Milling 1985.12(2)(2)不同规模制粒机质量、产量、能耗、成本之间的关系不同规模制粒机质量、产量、能耗、成本之间的关系 使用使用2 2台环模直径相差台环模直径相差100mm100mm、压辊直径相差、压辊直径相差80mm80mm的制的制粒机，在质量基本稳定的前提下，大直径环模、压辊制粒粒机，在质量基本稳定的前提下，大直径环模、压辊制粒机，产量提高机，产量提高4545，能耗降低，能耗降低1515。 设备型号设备型号产量产量(t/h)电费电费环模成本环模成本压辊成本压辊成本配件成本配件成本合计合计UMT150/110

24、kw12.5/3mm238.866.775.1843.78UMT220B/220kw20/3mm13.683.311.440.6519.08不同规模制粒机相关成本比较不同规模制粒机相关成本比较 单位：元单位：元由此可见，制粒机的由此可见，制粒机的 规模越大，相关成本越低。规模越大，相关成本越低。环模孔形及厚度参数标注：环模孔形及厚度参数标注：1)1)模孔进口角度模孔进口角度 适应不同配方，减少物料进孔阻力。适应不同配方，减少物料进孔阻力。2)2)有效长度和模孔出口形状有效长度和模孔出口形状 有效长度有效长度压模厚度压模厚度 选择合适的长径比可得到适易的颗选择合适的长径比可得到适易的颗粒密度。长

25、径比粒密度。长径比= =有效长度有效长度/ /模孔直径，一般在模孔直径，一般在8122181221之间。之间。模孔出口形状有三种：模孔出口形状有三种： 石羊集团精益运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 石羊集团精益运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 耐磨环磨损后环模的磨损情况石羊集团精益运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 石羊集团精益运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 喇叭口磨损3)3)开孔率开孔率 该参数影响生产能力和环模寿命，在考虑环模有足够强该参数影响生产能力和环

26、模寿命，在考虑环模有足够强度的条件下，尽可能提高开孔率。度的条件下，尽可能提高开孔率。 孔的排列按等边三角形排列，一般在孔的排列按等边三角形排列，一般在20%-35%20%-35%之间。之间。4)4)压缩比压缩比 压缩比式模孔的进口面积和模孔面积的比值，此值仅表压缩比式模孔的进口面积和模孔面积的比值，此值仅表示物料进入压制室后如何有效压缩物料的一个指示值。对于示物料进入压制室后如何有效压缩物料的一个指示值。对于10mm10mm10mm大孔径则更大。大孔径则更大。5)5)颗粒通过模孔所需的时间颗粒通过模孔所需的时间 与孔径、模孔长度、模孔数、生产率、颗粒密度有关。与孔径、模孔长度、模孔数、生产率

27、、颗粒密度有关。一般在一般在0.50.51 1秒之间。秒之间。温度上升温度上升8-108-10度度。6)6)长径比长径比 模孔的有效长度与其孔径之比。压制不同的物料，需要模孔的有效长度与其孔径之比。压制不同的物料，需要采用相应的最佳长径比，以压制成密实的颗粒制品。采用相应的最佳长径比，以压制成密实的颗粒制品。7)压模的损坏压模的损坏 导致损坏的原因有三：磨损、腐蚀、疲劳。导致损坏的原因有三：磨损、腐蚀、疲劳。4.4.环模的材质、孔形加工与热处理环模的材质、孔形加工与热处理(1)(1)环模的材料环模的材料 1)1)决定环模使用性能和寿命的几个因素决定环模使用性能和寿命的几个因素p耐磨性耐磨性p耐

28、腐蚀性耐腐蚀性p韧性韧性2)2)环模材料的特性环模材料的特性p耐磨性与韧性耐磨性与韧性p内腐蚀性与耐磨性和韧性内腐蚀性与耐磨性和韧性p韧性与孔数韧性与孔数3)3)环模的材料环模的材料p合金环模合金环模p铬环模铬环模p渗碳不锈钢环模渗碳不锈钢环模三种材料的性能三种材料的性能( (韦德韦德. .韦特曼，韦特曼，1986)1986)环模种类环模种类耐耐 磨磨 性性腐腐 蚀蚀 性性韧韧 性性合金环模合金环模703090铬环模铬环模609050渗碳不锈钢环模渗碳不锈钢环模907580( (二二) )压辊压辊 1.1.压辊的作用压辊的作用 攫料、与压模共同产生压力。压辊是从动件。攫料、与压模共同产生压力。

29、压辊是从动件。 拉丝辊面、带凹穴的滚面、槽沟滚面、碳化钨滚面拉丝辊面、带凹穴的滚面、槽沟滚面、碳化钨滚面2.2.压模与压辊的配合压模与压辊的配合 配合原则：配合原则：1 1) )保证形成有效的攫取力与挤压力保证形成有效的攫取力与挤压力 2 2) )两表面不直接接触。配合间隙一般在两表面不直接接触。配合间隙一般在0.1-0.1-0.30.3mmmm。模辊间隙可通过调整机构根据需要调整。模辊间隙可通过调整机构根据需要调整。3.3.压辊的数量压辊的数量 一般有双辊和三辊之分。环模直径大于一般有双辊和三辊之分。环模直径大于520520mmmm时可以考虑时可以考虑采用三个压辊。三辊的特点：受力均匀；在相

30、同出模时间内挤采用三个压辊。三辊的特点：受力均匀；在相同出模时间内挤压次数较多，成形率较高。压次数较多，成形率较高。在相同内径的环模中，双辊比三辊在相同内径的环模中，双辊比三辊的挤压角要大，因此产量也比三辊的大，但成形率较低。的挤压角要大，因此产量也比三辊的大，但成形率较低。4.4.压辊技术参数压辊技术参数 压辊直径、径向线速度、压辊表面硬度、使用寿命压辊直径、径向线速度、压辊表面硬度、使用寿命 ( (三三) )切刀切刀石羊集团精益运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 石羊集团精益运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 怎样提高颗粒的均

31、匀性怎样提高颗粒的均匀性 制粒控制参数制粒控制参数l生产鱼料必须使用薄刀片生产鱼料必须使用薄刀片l刀片尽量和环模相切刀片尽量和环模相切l勤换刀片勤换刀片l颗粒长度控制：颗粒长度控制：1.52.5d（2.0控制在控制在45mm之间；之间；2.5在在3.75.0mm之间；之间；3.0在在4.55.5mm之间）之间）l调质温度：调质温度：2.0以下以下(含含2.0)8090，2.0以上以上9095 石羊集团精益运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 石羊集团精益运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 切刀图2鱼料使用畜禽料使用切刀石羊集团精益运

32、营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 石羊集团精益运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 颗粒长度oL=KQ/NP=kQ/DwntpoL为颗粒长度 Q为制粒产量oK为固定系数 k为固定系数 om为环模孔径 t为环模开孔率oN为环模开孔数 n为环模转速oP为颗粒密度 D为环模内径ow为环模宽度第三部分第三部分 调质与蒸汽调质与蒸汽一、调质器一、调质器二、调质与蒸汽二、调质与蒸汽一、调质器一、调质器卧式连续桨叶混合机卧式连续桨叶混合机 调质：调质：通过湿热处理及添加液体原料，从而改善制粒原通过湿热处理及添加液体原料，从而改善制粒原料的理化性质

33、的工艺过程。料的理化性质的工艺过程。 其主要功用是对制粒前的物料进行水热调制，使物料充其主要功用是对制粒前的物料进行水热调制，使物料充分吸收热量、水分及液体，使其达到或接近制粒工艺所需的分吸收热量、水分及液体，使其达到或接近制粒工艺所需的要求，同时完成从供料器到制粒机的物料输送。要求，同时完成从供料器到制粒机的物料输送。 主要考核指标是调质时间、水分及液体的吸收量、淀粉主要考核指标是调质时间、水分及液体的吸收量、淀粉的糊化度及附加动力。的糊化度及附加动力。( (一一) )组成组成 壳体、桨叶轴、传动装置、电机壳体、桨叶轴、传动装置、电机。 1.壳体壳体 装有清理门、蒸汽添加口、温度计。其内支撑

34、装有清理门、蒸汽添加口、温度计。其内支撑桨叶轴，其外固定传动和动力装置。壳体截面一般为圆形。桨叶轴，其外固定传动和动力装置。壳体截面一般为圆形。有单层壳体和双层壳体之分。后者其夹层需进蒸汽。有单层壳体和双层壳体之分。后者其夹层需进蒸汽。 2 2. .桨叶轴桨叶轴 与桨叶式混合机的主轴相似，但桨叶的与桨叶式混合机的主轴相似，但桨叶的形式不一样。而且以单轴居多。桨叶与轴的夹角可调。形式不一样。而且以单轴居多。桨叶与轴的夹角可调。出料端的四个桨叶互相垂直并与轴平行。出料端的四个桨叶互相垂直并与轴平行。每一组桨叶中按一每一组桨叶中按一定顺序规律，将其定顺序规律，将其中一个桨叶的角度中一个桨叶的角度反向

35、反向6060度，以延迟度，以延迟物料的停留时间。物料的停留时间。石羊集团精益运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 石羊集团精益运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 垂直或反推垂直或反推常常规规位位置置前进前进调质器叶片角度的调整调质器叶片角度的调整(俯视图俯视图)前进垂直反推前进石羊集团精益运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 石羊集团精益运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 调质器桨叶角度调整后的料位调质器桨叶角度调整后的料位温度计温度计蒸汽供应管路蒸汽供应管路石羊集团精益

36、运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 石羊集团精益运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 调制器内调质时间计算o正常运行后清理调制器，称量存留的饲料量W1，公斤o正常运行时产量W，公斤o调质时间T=（W1/W*1000）*3600秒o举例：W1=174公斤，T=78.3秒石羊集团精益运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 石羊集团精益运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 双轴差速调质器双轴差速调质器o超大容积以及合理的超大容积以及合理的桨叶分布使物料有充桨叶分布使物料有充分的调质

37、时间，最长分的调质时间，最长可达可达180秒；秒；o很强的很强的“自洁自洁”能力，能力，有效避免了物料的粘有效避免了物料的粘壁滞留现象，使所有壁滞留现象，使所有物料得到较均匀的调物料得到较均匀的调质。质。石羊集团精益运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 石羊集团精益运营精益运营 变革创新变革创新 融合资源融合资源 持续增长持续增长 多道调质器多道调质器 多道调质器的结构多道调质器的结构基本与单道相同，也基本与单道相同，也带夹套加热，一般为带夹套加热，一般为三道，主要适应于普三道，主要适应于普通水产饲料。它的总通水产饲料。它的总长度在长度在7.0 m左右，左右，物料

38、停留时间在物料停留时间在1 min左右，因而糊化左右，因而糊化度提高到度提高到50 %左右左右 3. 3.传动方式传动方式 皮带与减速器传动。前者易变换速度；皮带与减速器传动。前者易变换速度；后者不打滑，传动效率高。后者不打滑，传动效率高。 ( (二二) )调质器的工作过程与调整调质器的工作过程与调整 1 1. .工作过程工作过程 当制粒原料进入调质器后与高温蒸汽和糖蜜相接触，当制粒原料进入调质器后与高温蒸汽和糖蜜相接触，在桨叶的作用下，物料边混合边输送，当到达出料口时，在桨叶的作用下，物料边混合边输送，当到达出料口时，物料温度已达到物料温度已达到60609595，水分增加了，水分增加了25%

39、25%，为制粒作，为制粒作好了充分准备。好了充分准备。2.2.调质时间调质时间 物料在搅拌机内停留的时间取决于物料的性质和物料在搅拌机内停留的时间取决于物料的性质和配方。在一定程度上可调。配方。在一定程度上可调。3.3.调质器的种类调质器的种类 单筒式和双筒式。前者可分为单层和多层调质器；后者单筒式和双筒式。前者可分为单层和多层调质器；后者可分为等径和差径式。除此之外，还有调质罐和膨胀器。可分为等径和差径式。除此之外，还有调质罐和膨胀器。 (1)(1)单级桨叶式调质器单级桨叶式调质器 单级桨叶式调质器是目前使单级桨叶式调质器是目前使用最为广泛的一种调质器。其机用最为广泛的一种调质器。其机构简单

40、，调质器主轴转速一般分构简单，调质器主轴转速一般分为为2 2级，低于级，低于125r/min125r/min叫低速型，叫低速型，125-500r/min125-500r/min叫高速型。叫高速型。 (2)(2)多级桨叶式调质器多级桨叶式调质器 多级桨叶式调质器主要用于水多级桨叶式调质器主要用于水产饲料的生产，其桨叶的结构与普产饲料的生产，其桨叶的结构与普通桨叶调质器的结构基本相同。由通桨叶调质器的结构基本相同。由于水产饲料的粒度较细，且淀粉含于水产饲料的粒度较细，且淀粉含量较低，为了加强其调质作用，通量较低，为了加强其调质作用，通常采用三级调质器组合。常采用三级调质器组合。 (3)(3)带蒸汽

41、夹套单轴调质器带蒸汽夹套单轴调质器 目的是为了改善调质器的外部目的是为了改善调质器的外部环境，使调质器内的物料充分调质，环境，使调质器内的物料充分调质，同时适应在不同气候环境下达到相同时适应在不同气候环境下达到相同的调质质量。同的调质质量。 调质器机筒和蒸汽夹套均采用调质器机筒和蒸汽夹套均采用不锈钢制造，蒸汽夹套按压力容器不锈钢制造，蒸汽夹套按压力容器要求设计，夹套上有安全阀和疏水要求设计，夹套上有安全阀和疏水阀，确保安全和蒸汽质量。阀，确保安全和蒸汽质量。 (4)(4)双轴桨叶调质器双轴桨叶调质器 是为了解决现有普通调质器的调是为了解决现有普通调质器的调质时间短、液体添加量少和调质充分质时间

42、短、液体添加量少和调质充分的缺点，而开发的一中新型调质器。的缺点，而开发的一中新型调质器。结构形式主要有三种类型：结构形式主要有三种类型： p 不同直径上下布置调质器不同直径上下布置调质器p 同直径水平布置调质器同直径水平布置调质器p 不同直径水平布置差速调质器不同直径水平布置差速调质器( (三三) )调质器的作用及影响因素调质器的作用及影响因素 1.1.无论颗粒大小如何，都需要时间使水分和热量渗入到颗粒内无论颗粒大小如何，都需要时间使水分和热量渗入到颗粒内部；部； 2.2.温度升高，有利于物理和化学反应速度的提高，且可使糖蜜温度升高，有利于物理和化学反应速度的提高，且可使糖蜜微粒更容易均匀地

43、与物料接触。微粒更容易均匀地与物料接触。 3.3.桨叶一定的转速和角度可使液体和固体反复碰撞，在这一过桨叶一定的转速和角度可使液体和固体反复碰撞，在这一过程中温度、水分、糖蜜容易进入颗粒内部。程中温度、水分、糖蜜容易进入颗粒内部。 影响调质器工作性能的主要因素：调质器的直径、长度、充满影响调质器工作性能的主要因素：调质器的直径、长度、充满系数、桨叶的数量与角度、桨叶与壳体的间隙、蒸汽进口的位置与系数、桨叶的数量与角度、桨叶与壳体的间隙、蒸汽进口的位置与数量及壳体的保温。数量及壳体的保温。细粒细粒粗粒粗粒蒸汽对不同力度的穿透力蒸汽对不同力度的穿透力二、调质与蒸汽二、调质与蒸汽( (一一) )调质

44、的目的调质的目的 1.1.促进饲料中淀粉的糊化和蛋白质变性，提高颗粒饲促进饲料中淀粉的糊化和蛋白质变性，提高颗粒饲料质量和饲料的消化率料质量和饲料的消化率 2.2.提高制粒效率和制粒质量，降低制粒成本提高制粒效率和制粒质量，降低制粒成本 3.3.杀灭饲料中的沙门氏菌杀灭饲料中的沙门氏菌 4.4.增加液态原料增加液态原料( (糖蜜、油脂糖蜜、油脂) )在饲料中的添加比率在饲料中的添加比率( (二二) )什么是糊化？什么是糊化？ 淀粉颗粒的完全破裂。淀粉颗粒的完全破裂。 1. 1.糊化的条件糊化的条件 必要条件：必要条件：水分、温度、时间。水分、温度、时间。 充分条件：充分条件：外部压力、剪切力与

45、特殊添加剂（碱与外部压力、剪切力与特殊添加剂（碱与酶）。酶）。 其中，水分和温度由蒸汽系统提供；时间由调质器控其中，水分和温度由蒸汽系统提供；时间由调质器控制；剪切力由制粒室的模辊提供；压力由膨胀器的螺旋挤制；剪切力由制粒室的模辊提供；压力由膨胀器的螺旋挤压提供。压提供。2.2.淀粉糊化的作用淀粉糊化的作用 糊化提高了淀粉大量吸收水分的能力，可改糊化提高了淀粉大量吸收水分的能力，可改善消化能力，从而提高饲料的转化率；善消化能力，从而提高饲料的转化率； 糊化加快了酶破坏淀粉链的速度，使淀粉转糊化加快了酶破坏淀粉链的速度，使淀粉转化更简单。化更简单。 淀粉破裂后转化成糖，而糖是一种很好的粘淀粉破裂

46、后转化成糖，而糖是一种很好的粘合剂，有助于颗粒成形。合剂，有助于颗粒成形。 3.3.理想的调质条件理想的调质条件 糊化的起始点为糊化的起始点为7070，含水量，含水量17%17%左右。左右。 温度温度70887088 水分水分15.517.5%15.517.5% 时间时间25452545秒以上（一般畜禽料）。秒以上（一般畜禽料）。( (三三) )蒸汽的作用蒸汽的作用 没有蒸汽就不存在调质！没有蒸汽就不存在调质！1.1.蒸汽中水分的作用蒸汽中水分的作用 润滑、软化、糊化、克服收缩。润滑、软化、糊化、克服收缩。2.2.蒸汽中热量的作用蒸汽中热量的作用 糊化、蛋白质可塑、杀菌及抗营养因子失活、粗糊化

47、、蛋白质可塑、杀菌及抗营养因子失活、粗纤维软化。纤维软化。所用蒸汽质量为干饱和蒸汽所用蒸汽质量为干饱和蒸汽 蒸汽量要稳定；蒸汽压力要稳定且可调；不含机械性水蒸汽量要稳定；蒸汽压力要稳定且可调；不含机械性水粒子（干饱和蒸汽）；温度尽可能高（保证蒸汽压力）。粒子（干饱和蒸汽）；温度尽可能高（保证蒸汽压力）。 （四）对制粒所需蒸汽系统的要求（四）对制粒所需蒸汽系统的要求( (五五) )蒸汽的需要量与质量蒸汽的需要量与质量1.1.理论上按制粒机产量的理论上按制粒机产量的5%5%作为蒸汽添加量；作为蒸汽添加量；1010吨吨/ /小时制小时制粒机理论上只需粒机理论上只需0.50.5吨锅炉。吨锅炉。2.2.

48、物料每升高物料每升高1111，等于增加，等于增加1%1%的水分。的水分。3.3.蒸汽的质量蒸汽的质量 压力压力1414kgf/cmkgf/cm2 2(0.1-0.4MP(0.1-0.4MPa a) )、温度温度130-150130-150。 干饱和蒸汽干饱和蒸汽不同配方的饲料应采用不同的压力、不同的温度、不同配方的饲料应采用不同的压力、不同的温度、不同添加量的蒸汽不同添加量的蒸汽 不同质量的蒸汽带来不同的调质效果。如：不同质量的蒸汽带来不同的调质效果。如： 调质前调质前 物料温度物料温度18 18 水分水分12% 112% 1吨饲料吨饲料+50+50公斤公斤80%80%的蒸汽质量的蒸汽质量 调

49、质后调质后 物料温度物料温度84.484.4 水分水分17% 1.0517% 1.05吨饲料吨饲料 调质前调质前 物料温度物料温度18 18 水分水分12% 112% 1吨饲料吨饲料+50+50公斤公斤100%100%的蒸汽质量的蒸汽质量 调质后调质后 物料温度物料温度90.590.5 水分水分17% 1.0517% 1.05吨饲料。吨饲料。第四部分第四部分 辅助制粒设备辅助制粒设备 一、冷却器一、冷却器二、破碎机二、破碎机三、分级筛三、分级筛四、外喷涂设备四、外喷涂设备一、颗粒冷却器一、颗粒冷却器(一)概述概述 1.1.冷却器的作用冷却器的作用 对从制粒机出来的湿热颗粒进行降温去水，使颗粒具

50、有对从制粒机出来的湿热颗粒进行降温去水，使颗粒具有一定的硬度和安全水份，便于输送、运输和贮存而不至于颗一定的硬度和安全水份，便于输送、运输和贮存而不至于颗粒破碎及变质。粒破碎及变质。 制粒前后的物料温度与水分的变化状态制粒前后的物料温度与水分的变化状态%52130蒸气C%5 .17148550 C%5 .17149360C%131253C室温%5 .125 .11 室温20 1112.5 %喂料器喂料器调调 质质制制 粒粒冷冷 却却包包 装装2 2. .对冷却器的要求对冷却器的要求 1) 1)能保证冷却气流与颗粒表面充分而均匀接触（评定冷能保证冷却气流与颗粒表面充分而均匀接触（评定冷却器结构合

51、理性的基本原则）却器结构合理性的基本原则） 2 2) )能协调颗粒表面汽化与水份由内向外扩散（确定冷却能协调颗粒表面汽化与水份由内向外扩散（确定冷却风量、冷却时间的依据，也是对外围设备和控制的要求）风量、冷却时间的依据，也是对外围设备和控制的要求）所谓冷却包括对颗粒的所谓冷却包括对颗粒的降温降温和和去湿去湿二个作用二个作用 1) 1)蒸汽在调质室内冷凝于粉料中，使粉料的水份增加蒸汽在调质室内冷凝于粉料中，使粉料的水份增加335%5%，并使粉料获得大量的热量，其后粉料在制粒过程中又因，并使粉料获得大量的热量，其后粉料在制粒过程中又因摩擦而获得更多的热量，出机颗粒温度在摩擦而获得更多的热量，出机颗

52、粒温度在60936093。 2 2) )颗粒内部具有纤维状结构，因此可使水份在毛细管作颗粒内部具有纤维状结构，因此可使水份在毛细管作用下移动。用下移动。 3 3) )只要颗粒周围的空气与颗粒紧密接触，而且空气不是只要颗粒周围的空气与颗粒紧密接触，而且空气不是100%100%的饱和并呈运动状态，则空气很容易从颗粒表面带走水的饱和并呈运动状态，则空气很容易从颗粒表面带走水份份蒸发，同时蒸发作用又使颗粒降温。蒸发，同时蒸发作用又使颗粒降温。3 3冷却机理（冷却过程）冷却机理（冷却过程） 4 4) )颗粒表面蒸发的热量使空气温度升高，从而提高了颗粒表面蒸发的热量使空气温度升高，从而提高了空气的载水能力

53、。如：温度空气的载水能力。如：温度2121，相对湿度，相对湿度85%85%的空气，穿的空气，穿过颗粒床后被加热到过颗粒床后被加热到4949，则空气的载水能力提高，则空气的载水能力提高5 5倍。倍。 5 5) )当当颗粒表面的水份被冷空气带走时，颗粒处于一种颗粒表面的水份被冷空气带走时，颗粒处于一种不平衡的状态，其中心水份高于表面水份。这将导致中心不平衡的状态，其中心水份高于表面水份。这将导致中心水份随热量一起移向颗粒表面，然后被冷空气继续带走。水份随热量一起移向颗粒表面，然后被冷空气继续带走。 6 6) )整个过程一直延续到在调质阶段加入的大部分水份整个过程一直延续到在调质阶段加入的大部分水份

54、随热量一起带走为止。留在颗粒内部的水份等于或稍大于随热量一起带走为止。留在颗粒内部的水份等于或稍大于粉料进入调质器前的结合水份。这种水份通常不会被带走，粉料进入调质器前的结合水份。这种水份通常不会被带走，但当大量干燥空气长时间与颗粒接触，将会引起水分损耗。但当大量干燥空气长时间与颗粒接触，将会引起水分损耗。如果调质前粉料被加水，而又没有足够的热量除去这种水如果调质前粉料被加水，而又没有足够的热量除去这种水份，那么颗粒水份将较高而处于变质的危险状态。份，那么颗粒水份将较高而处于变质的危险状态。 7 7) )由于用周围空气进行冷却，因此颗粒出机温度常比由于用周围空气进行冷却，因此颗粒出机温度常比室

55、温高室温高5858。4.4.冷却器的类型冷却器的类型 按布置形式分有：卧式和立式。按布置形式分有：卧式和立式。 按进风方向分有：顺流式和逆流式。按进风方向分有：顺流式和逆流式。( (二二) )卧式单层冷却器卧式单层冷却器 特点：工作过程连续，便于更换配方；空间高度低，特点：工作过程连续，便于更换配方；空间高度低，占地面积大；颗粒层厚度较薄而且均匀，冷却效果好；对占地面积大；颗粒层厚度较薄而且均匀，冷却效果好；对颗粒品种适应性强，容易控制；结构复杂，动力消耗大。颗粒品种适应性强，容易控制；结构复杂，动力消耗大。（三）逆流式冷却器（三）逆流式冷却器 1 1. .结构与组成结构与组成 关风给料器关风

56、给料器只进料，不进风。只进料，不进风。 分料器（锥）分料器（锥）将入机颗粒料在冷却将入机颗粒料在冷却筒水平截面上分布均匀。筒水平截面上分布均匀。 机体机体冷却筒、观察门（带有料位冷却筒、观察门（带有料位器）、出风口。器）、出风口。 机架机架进风口、出料机构（门式出料、进风口、出料机构（门式出料、偏心机构排料），其动力为电动或气动偏心机构排料），其动力为电动或气动 2 2. .工作原理工作原理 湿热颗粒从冷却器顶部的关风器进湿热颗粒从冷却器顶部的关风器进入，经分料器将颗粒料沿冷却室水平截入，经分料器将颗粒料沿冷却室水平截面均布，当冷空气从冷却室底部四周进面均布，当冷空气从冷却室底部四周进入时，穿

57、过颗粒层将水份带走，同时空入时，穿过颗粒层将水份带走，同时空气被加热，载水能力加强，对后进入的气被加热，载水能力加强，对后进入的湿热颗粒料能带走更多的水份。当颗粒湿热颗粒料能带走更多的水份。当颗粒积累到料位器的位置，料位器发出信号，积累到料位器的位置，料位器发出信号，出料机构开始排料，经一段延时后，出出料机构开始排料，经一段延时后，出料机构关闭。料机构关闭。 3 3. .特点特点 1)1)空气从底部进入，顶部出去，因此与颗粒表面接触最大、空气从底部进入，顶部出去，因此与颗粒表面接触最大、时间最长，而且逆流原理使颗粒沿下降方向逐渐冷却，避免剧时间最长，而且逆流原理使颗粒沿下降方向逐渐冷却，避免剧

58、冷现象，减少颗粒开裂，故冷却效果较好。冷现象，减少颗粒开裂，故冷却效果较好。 2)2)由于空气自下而上，减少了颗粒下落的重力，因此含粉由于空气自下而上，减少了颗粒下落的重力，因此含粉率降低。率降低。 3)3)冷却室横截面都能下料，机内无残留，而且热风在室内冷却室横截面都能下料，机内无残留，而且热风在室内不停留，故无冷凝水产生，也不结垢。不停留，故无冷凝水产生，也不结垢。 4)4)结构简单，清理十分方便，动力也不大，占地面积小。结构简单，清理十分方便，动力也不大，占地面积小。4.4.冷却器排料门的结构与工作原理冷却器排料门的结构与工作原理 (1)(1)往复式排料们往复式排料们 (2)(2)翻版式

59、排料门翻版式排料门 (3)(3)叶轮式排料门叶轮式排料门5.5.其它类型的逆流式冷却器其它类型的逆流式冷却器p八角形逆流式冷却器八角形逆流式冷却器p圆形逆流冷却器圆形逆流冷却器p颗粒稳定冷却器（主要用于水产饲料生产）颗粒稳定冷却器（主要用于水产饲料生产）( (四四) )冷却风网系统冷却风网系统 1. 1.冷却风网的组成冷却风网的组成 旋风分离器旋风分离器将粉尘与气流分开将粉尘与气流分开 关风器关风器只排料不漏风只排料不漏风 风机风机提供吸风量和风压提供吸风量和风压( (五五) )影响冷却效果的因素分析影响冷却效果的因素分析 冷却效果是指在满足颗粒水份、温度的前提下的颗粒冷冷却效果是指在满足颗粒

60、水份、温度的前提下的颗粒冷却时间。却时间。 影响冷却效果的因素很多，主要是五个方面：影响冷却效果的因素很多，主要是五个方面：1.1.冷却器的产量冷却器的产量 冷却器的产量决定于制粒机的产量。颗粒直径越大，制粒冷却器的产量决定于制粒机的产量。颗粒直径越大，制粒机的产量越大，而对冷却器则相反，不仅产量低而且所需风量机的产量越大，而对冷却器则相反，不仅产量低而且所需风量大，冷却时间长。一般选择大，冷却时间长。一般选择6 6毫米直径的颗粒作为确定冷却器毫米直径的颗粒作为确定冷却器产量的依据。产量的依据。2.2.冷却时间（冷却时间（Cooling PeriodCooling Period） 颗粒在冷却过