飼料生產(chǎn)設(shè)備選型要點

       一般一個中小規(guī)模的畜禽飼料廠的工藝流程由原料接收、粉碎、配料、混合、制粒冷卻篩分及成品打包工段組成；其中核心的生產(chǎn)設(shè)備為粉碎機(jī)、混合機(jī)、制粒機(jī)等，做好這些設(shè)備的選型對于飼料生產(chǎn)，保證飼料品質(zhì)起著至關(guān)重要的作用，以下將對三種設(shè)備在生產(chǎn)中的作用及選型作簡要的論述。
 

1  粉碎機(jī)的作用及選型

       粉碎，是用機(jī)械的方法克服固體物料內(nèi)聚力而使之破碎的一種操作方法，是飼料加工過程中的最主要的工序之一，是影響飼料質(zhì)量、產(chǎn)量、電耗和加工成本的重要因素。粉碎的飼料作用：a.增加飼料表面積和粒度，有利于動物的消化和吸收，動物營養(yǎng)學(xué)試驗證明，減少顆粒尺寸，改善了干物質(zhì)、蛋白質(zhì)和能量的消化和吸收，降低了料肉比；b.改善和提高物料的加工性能。通過粉碎可使物料的粒度基本一致，減少混合均勻后的物料分級；對于微量元素及一些小組分物料，只有粉碎到一定的程度，保證其有足夠的粒子數(shù)，才能滿足混合均勻度要求；又如對于制粒加工工藝，粉碎物料的粒度必須考慮粉碎粒度與顆粒飼料的相互作用，粉碎的粒度會影響顆粒的耐久性和水產(chǎn)飼料在水中的穩(wěn)定性；c.粉碎后的飼料粒度可顯著提高飼料的轉(zhuǎn)化率，減少動物糞便排泄量，提高動物對飼料的利用率，能提高后續(xù)飼料的混合、調(diào)質(zhì)、制粒、膨化等加工的效能和品質(zhì)。

       粉碎機(jī)動力配備一般占飼料廠總功率配備的1/3左右，如何合理選用先進(jìn)的粉碎設(shè)備、設(shè)計最佳的工藝路線、正確使用粉碎設(shè)備，對于飼料生產(chǎn)企業(yè)至關(guān)重要。畜禽飼料一般選用SFSP系列的錘片粉碎機(jī)，因其效率高，粉碎性能好、適應(yīng)性廣而被普遍選用，可將飼料原料粉碎到40~60目，適用于各種豬料，雞料，牛羊料的生產(chǎn)，該機(jī)型具有如下特點：a. 采用大直徑低轉(zhuǎn)速結(jié)構(gòu)，低噪聲、震動減少；b. 設(shè)置進(jìn)料導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，可令原料從左邊或右邊進(jìn)入粉碎機(jī)，轉(zhuǎn)子可正反轉(zhuǎn)換工作，保證物料的切向喂入與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相適應(yīng)，還有緊急停車功能；c. 篩片采用直接插入再由操作門壓緊的安裝方式，使裝卸方便；d. 采用碳化鎢堆焊的耐磨錘片，可比普通錘片壽命提高7~ 8 倍；e. 增設(shè)的安全裝置，可使操作門打開后，粉碎機(jī)斷電不能啟動，確保安全。

       另外，選購粉碎機(jī)配套離心風(fēng)機(jī)對于提升粉碎效率有事半功倍的作用。物料通過錘片和篩片的摩擦后，應(yīng)當(dāng)立即被排出粉碎腔，以免造成堵機(jī)，導(dǎo)致粉碎腔內(nèi)溫度升高，甚至引發(fā)粉塵爆炸。粉碎后的物料是如何快速被排出粉碎腔的呢？離心風(fēng)機(jī)啟動后，會在粉碎腔及沉降室內(nèi)形成一個持續(xù)的負(fù)壓環(huán)境，合格的物料在負(fù)壓的作用下迅速通過篩片，完成物料的粉碎。離心風(fēng)機(jī)可以吸走成品的水分，降低成品中的濕度，有利于儲存，提高粉碎效率10%~15％，降低粉碎室的揚塵度，所以選擇一臺風(fēng)壓適合的離心風(fēng)機(jī)對提升粉碎效率非常重要。
 

2  混合機(jī)的作用及選型

       混合，就是各種飼料原料經(jīng)計量配料后，在外力作用下將各種物料組分互相摻合，使其均勻分布的一種操作。為保證畜禽每餐都能采食到包含有各種營養(yǎng)成分的飼糧，就必須保證各組分物料在整批飼料中均勻分布，尤其是一些添加量極少而對畜禽生長又影響很大的“活性成分”，如維生素、微量元素、藥劑及其他微量成分等，更要求分布均勻。所以，在飼料生產(chǎn)中，主混合機(jī)的工作狀況不僅決定著產(chǎn)品的質(zhì)量，而且對生產(chǎn)線的生產(chǎn)率和飼料品質(zhì)起著決定性的作用，因此被譽為飼料廠的“心臟”。      

       混合機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)有：每批混合量、混合均勻度、混合速度和機(jī)內(nèi)物料殘留率。a.對于混合均勻度要求較高：飼料標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，配合飼料的混合均勻度變異系數(shù)≤10% ，預(yù)混合飼料的混合均勻度變異系數(shù)≤5% ；b.混合時間要短：混合時間決定了混合周期，混合時間的長短，可影響到生產(chǎn)線的生產(chǎn)率；c.機(jī)內(nèi)殘留率要低：為避免交叉污染，保證每批的產(chǎn)品質(zhì)量，配合飼料混合機(jī)內(nèi)殘留率≤1%，預(yù)混合飼料混合機(jī)≤0.8%。目前先進(jìn)的機(jī)型可達(dá)到0.01%以下；d.混合機(jī)要滿足結(jié)構(gòu)合理、簡單、不漏料，便于檢視、取樣和清理等機(jī)械性能要求。目前市場上使用最廣泛的即是雙軸槳葉混合機(jī)，混合輕而柔和，混合物無離析現(xiàn)象，特別是微粒物料（微量添加劑）在流態(tài)時，擴(kuò)散作用混合效果更好；物料在混合機(jī)內(nèi)形成流態(tài)化區(qū)域，加上對流混合和剪切混合作用，使得雙軸槳葉混合機(jī)比一般混合機(jī)的混合速度快且混合均勻度高?；旌蠙C(jī)在使用過程中，需定期更換密封條，防止漏料，以保證所有物料在混合過程中保持均勻度一致；同時，定期清理混合機(jī)，防止潮濕環(huán)境中，粘在混合機(jī)內(nèi)壁上的物料滋生細(xì)菌、霉變而影響畜禽飼料的品質(zhì)。
 

3  顆粒機(jī)的作用及選型

       制粒，是指通過機(jī)械作用將單一原料或配合混合料壓實并擠壓出模孔形成顆粒狀飼料的過程。制粒的目的是將細(xì)碎的、易揚塵的、適口性差的和難于裝運的飼料，利用制粒加工過程中的熱、水分和壓力的作用制成顆粒料。

       與粉狀飼料相比，顆粒飼料具有以下優(yōu)點：a. 提高飼料消化率：在制粒過程中，由于水分、溫度和壓力的綜合作用，使飼料發(fā)生一些理化反應(yīng)，使淀粉糊化，酶的活性增強，能使飼喂動物更迅速地消化飼料，轉(zhuǎn)化為體重的增加。b. 減少動物挑食：配合飼料是由多種原料根據(jù)動物的營養(yǎng)需要配合而成，通過制粒使各種粉狀原料成為一個整體，可防止動物從粉料中挑揀其愛吃的，拒絕攝入其它成分的現(xiàn)象，由于顆粒飼料在貯運和飼喂過程中可保持均一性，因此，可減少飼料損失8%~10%。c. 使得儲存運輸更為經(jīng)濟(jì)。經(jīng)制粒一般會使粉料的散裝密度增加40%~100%。d. 避免飼料成分的自動分級，減少環(huán)境污染。在粉料貯運過程中由于各種粉料的容重不一，極易產(chǎn)生分級，制成顆粒后就不存在飼料成分的分級，并且顆粒不易起塵，在飼喂過程中顆粒對空氣和水質(zhì)的污染較粉料要少得多。e. 殺滅動物飼料中的沙門菌：沙門菌被動物攝入體內(nèi)會保留在動物組織中，人吃了感染這種細(xì)菌的動物產(chǎn)品后會得一種沙門桿菌的腸胃病。采用蒸汽高溫調(diào)質(zhì)再制粒的方法能殺滅存在于動物飼料中的沙門菌，減少病菌的傳播。

       顆粒制粒機(jī)是生產(chǎn)顆粒飼料的關(guān)鍵設(shè)備，亦是飼料廠中動力消耗量最大的設(shè)備之一，其能耗約占飼料廠生產(chǎn)總耗能的40％以上，所以在設(shè)備選型時需要綜合考慮。目前市面上主要以環(huán)模制粒機(jī)為主，其特點是產(chǎn)量大，出料均勻，料形好，質(zhì)量穩(wěn)定。根據(jù)驅(qū)動方式的不同，環(huán)模制粒機(jī)又可分為齒輪式和皮帶式，一般中小型的飼料廠使用皮帶式制粒機(jī)較多，因柔性傳動的特性，其成品表面光滑，料形美觀而被廣大飼料廠所接受，另外，其成本相對較低。

        制粒機(jī)在使用時，要對物料進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)質(zhì)處理：物料在制粒前，要經(jīng)過調(diào)質(zhì)，蒸汽的壓力一定要穩(wěn)定( 4~8bar)，而且蒸汽在調(diào)質(zhì)前一定要除水，如果蒸汽中含有大量的水分，會造成制粒的堵塞。物料經(jīng)過調(diào)質(zhì)后，受到了一定程度的熟化，可顯著提高飼料中營養(yǎng)成分的利用率，同時，減少10%~20% 的能耗，提高生產(chǎn)效率。制粒的過程中，應(yīng)經(jīng)常檢查物料的濕度和溫度。濕度的檢查方法是：用手輕捏后，物料可成塊為好。要因制粒品種的不同而不同，要穩(wěn)定地控制溫度在75~95℃ 、水分15.5%~17% 。制粒后的顆粒的冷卻一定不能過快或冷卻不夠，如果冷卻過快會使物料顆粒表面開裂，冷卻不夠，溫度過高，會使物料吸濕，造成霉塊，冷卻后的物料應(yīng)與室溫一致。
 

4  案例研究

        新疆某飼料廠在建設(shè)初期選擇設(shè)備時，因預(yù)算和設(shè)備布置空間有限，將粉碎機(jī)配套的除塵器，離心風(fēng)機(jī)等設(shè)備從流程中剔除，這雖然簡化了工藝，節(jié)省了安裝空間和投資成本，但給后期的生產(chǎn)帶來了諸多問題。

       項目正式運營后，客戶生產(chǎn)管理人員就發(fā)現(xiàn)即便是粉碎機(jī)全天24h開機(jī)，也很難及時滿足混合機(jī)和制粒機(jī)的喂入量需求，極大地影響了生產(chǎn)效率。飼料生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)人員到現(xiàn)場后，提出了兩種解決方案，一種是更換更大產(chǎn)量的粉碎機(jī)，不增加配套設(shè)備以節(jié)省空間，但會增加設(shè)備總功率；另外一種是增加粉碎機(jī)配套的除塵器，離心風(fēng)機(jī)，料封絞龍等設(shè)備，提升粉碎機(jī)的效率，但要增加更多的安裝空間。飼料廠經(jīng)再三考慮，最終選擇了更加經(jīng)濟(jì)高效的第二種方案，經(jīng)過現(xiàn)場安裝調(diào)試后，粉碎機(jī)的產(chǎn)量顯著提升，完全能夠滿足后端混合機(jī)和制粒機(jī)的需要。

        實踐證明，飼料廠設(shè)備的選擇一定要經(jīng)過科學(xué)的篩選，各個工段之間的供需產(chǎn)量嚴(yán)格匹配，根據(jù)實際經(jīng)驗一般前端設(shè)備的產(chǎn)量需高于后端產(chǎn)量的20%~30%，才能保證整個系統(tǒng)的高效運轉(zhuǎn)。并且，在建廠時要有一定的前瞻性。
 

5   結(jié)論

       做好核心設(shè)備的選型，對于一個連續(xù)生產(chǎn)的飼料廠而言可以起到事半功倍的效果，能有效減少設(shè)備維護(hù)時間，提升飼料生產(chǎn)效率。飼料廠除了以上三大核心設(shè)備外，還有一些配套設(shè)備，如刮板輸送機(jī)、斗式提升機(jī)、喂料絞龍、回轉(zhuǎn)振動篩、分配器等，因其對飼料成品質(zhì)量的影響較小，且大多是通用設(shè)備，本文在此不作詳細(xì)介紹。