谷物干燥機(jī)械化技術(shù)的應(yīng)用

黃妍

摘要：我國(guó)每年因氣候原因?qū)е鹿任飦?lái)不及曬干或未達(dá)到安全水分而造成的霉變、發(fā)芽等損失占糧食產(chǎn)量的5%。推廣應(yīng)用谷物干燥機(jī)械化技術(shù)，可以及時(shí)有效防止連綿陰雨等災(zāi)害性天氣給糧食收獲帶來(lái)的嚴(yán)重?fù)p失。闡述谷物干燥的重要意義和4種主要方式，分析國(guó)內(nèi)外谷物干燥的發(fā)展情況，并針對(duì)存在的問(wèn)題提出我國(guó)谷物干燥技術(shù)發(fā)展對(duì)策。

關(guān)鍵詞：糧食機(jī)械化；谷物；干燥技術(shù)；方式；問(wèn)題；對(duì)策

中圖分類(lèi)號(hào)：S226.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1161（2014）01-0042-03

谷物干燥機(jī)械化技術(shù)是以機(jī)械為主要手段，采用工藝和技術(shù)措施，人為地控制溫度、濕度等因素，在不損害谷物品質(zhì)的前提下，降低谷物的含水量，使其達(dá)到國(guó)家安全貯存標(biāo)準(zhǔn)的干燥技術(shù)。谷物干燥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)后加工的重要步驟，也是糧食生產(chǎn)機(jī)械化的組成部分。近年來(lái)，土地集約化程度的提高和機(jī)械化大型裝備的應(yīng)用，使谷物收獲的效率大大提高；但集中收獲期的縮短和惡劣天氣的影響，給谷物帶來(lái)大量損失。因此，谷物干燥機(jī)械化技術(shù)成為目前農(nóng)戶尤其是稻農(nóng)的迫切需求。

1 谷物干燥的作用

1.1 減少糧食損失，促進(jìn)農(nóng)民增收

我國(guó)是世界最大的糧食生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，年產(chǎn)糧食約5億t，但因氣候原因?qū)е鹿任锊荒芗皶r(shí)曬干或未達(dá)到安全水分而造成的霉變發(fā)芽等損失，約占糧食產(chǎn)量的5%，這相當(dāng)于年產(chǎn)5億t糧食中有2 500萬(wàn)t被損失掉。推廣谷物干燥機(jī)械化技術(shù)，可以及時(shí)有效地防止或降低連綿陰雨等災(zāi)害性天氣給糧食收獲帶來(lái)的嚴(yán)重?fù)p失，將谷物損失降到最低。

1.2 減少作業(yè)環(huán)節(jié)，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度

據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)糧食產(chǎn)后脫粒、晾曬、貯存、運(yùn)輸、加工、消費(fèi)等環(huán)節(jié)造成的損失約為18%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織規(guī)定的5%的標(biāo)準(zhǔn)。而利用谷物干燥機(jī)進(jìn)行干燥，可以減少糧食產(chǎn)后作業(yè)環(huán)節(jié)，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，降低生產(chǎn)成本。

1.3 及時(shí)顆粒歸倉(cāng)，提高勞動(dòng)效率

谷物干燥裝備的使用，改變了長(zhǎng)期以來(lái)谷物干燥單純依靠自然陽(yáng)光翻曬的傳統(tǒng)方法，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)了顆粒及時(shí)歸倉(cāng)，減少了糧食損失，提高了糧食品質(zhì)、耐貯性和加工性，并向谷物生產(chǎn)全過(guò)程機(jī)械化邁進(jìn)了一步。同時(shí)，可以防止自然干燥對(duì)糧食造成污染和杜絕農(nóng)民占用公路晾曬造成的交通傷亡事故。

2 谷物干燥的主要方式

按照谷物和氣流的流動(dòng)方向，稻谷干燥機(jī)主要分為順流式、逆流式、橫流式、混流式、順混流式等機(jī)型。

1） 順流干燥。熱風(fēng)與糧食的流動(dòng)方向相同，干燥均勻，無(wú)水分梯度，干燥質(zhì)量較好。采用順流干燥，高溫介質(zhì)先與最濕、最冷的糧食接觸，因此即使用很高的熱風(fēng)溫度（200～285 ℃）也不會(huì)使糧溫過(guò)高，干燥速度快，單位熱耗低，熱效率較高。但若糧層較厚，糧食對(duì)氣流的阻力會(huì)增大，相應(yīng)地風(fēng)機(jī)功率消耗也會(huì)增大。因此，順流干燥比較適于高水分糧食的干燥。

2） 逆流干燥。熱風(fēng)與糧食的流動(dòng)方向相反。逆流干燥所產(chǎn)生的高溫?zé)犸L(fēng)先與最熱、最干的糧食接觸，使糧食溫度接近熱空氣溫度，因此不能使用高的熱風(fēng)溫度。當(dāng)干燥高水分糧食時(shí)，糧層不易過(guò)厚，這樣熱風(fēng)離開(kāi)干燥機(jī)時(shí)接近飽和狀態(tài)，可充分利用排氣的潛熱。由于熱風(fēng)和糧食反向流動(dòng)，干燥后糧食水分和溫度較均勻，熱效率較高。

3） 橫流干燥。糧食流向與熱風(fēng)流向垂直。橫流干燥時(shí)進(jìn)風(fēng)側(cè)的糧食過(guò)干，而排氣側(cè)的糧食則干燥不足，容易產(chǎn)生水分差，導(dǎo)致干燥不勻，品質(zhì)下降，單位熱耗較高，熱能無(wú)法充分利用。但這種干燥機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、成本較低，為當(dāng)前應(yīng)用較廣的干燥機(jī)型。

4） 混流干燥?；炝鞲稍锏倪^(guò)程相當(dāng)于順流與逆流交替作用。干燥塔內(nèi)交替布置一排排進(jìn)氣和排氣角狀盒，糧粒按照S形曲線向下流動(dòng)，受到高溫和低溫氣流的交替作用。因此，可以采用比橫流干燥高一些的熱風(fēng)溫度，并隨著熱風(fēng)溫度的提升，利用小一些的風(fēng)機(jī)相應(yīng)地減少熱風(fēng)量。由于混流干燥時(shí)糧食不是連續(xù)暴露在高溫氣流中，故干燥后谷物品質(zhì)好，熱損傷少。這種方式適于干燥油菜籽、芝麻等小粒種子。

3 谷物干燥機(jī)械化在我國(guó)的發(fā)展與應(yīng)用

相對(duì)于國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)谷物干燥機(jī)械化的發(fā)展存在明顯差距。20世紀(jì)90年代，美國(guó)等國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的谷物干燥設(shè)備已實(shí)現(xiàn)系列化和標(biāo)準(zhǔn)化，并在谷物干燥過(guò)程計(jì)算機(jī)模擬方面取得了較大進(jìn)展。我國(guó)在解放初期以仿制日本、前蘇聯(lián)等國(guó)的谷物干燥機(jī)為主；20世紀(jì)70年代后期研發(fā)出適于農(nóng)場(chǎng)和農(nóng)村生產(chǎn)隊(duì)使用的干燥機(jī)械；80年代后期，我國(guó)谷物干燥機(jī)械向多用化和小型化發(fā)展；90年代以來(lái)，研發(fā)出適于國(guó)內(nèi)糧食系統(tǒng)使用的較為成熟完善的成套谷物干燥設(shè)備，并與倉(cāng)儲(chǔ)加工等設(shè)施配套。目前，我國(guó)已有50多家谷物干燥機(jī)生產(chǎn)企業(yè)，但與美國(guó)、日本等國(guó)的先進(jìn)谷物干燥機(jī)械相比，存在生產(chǎn)規(guī)模小、產(chǎn)品種類(lèi)少、自動(dòng)化水平低等不足，缺乏適合農(nóng)機(jī)專業(yè)戶、種糧大戶及村組使用的中小型多功能烘干機(jī)械。全國(guó)現(xiàn)有2萬(wàn)多臺(tái)谷物烘干機(jī)，每年烘干的谷物僅占全國(guó)總產(chǎn)量的1%左右，而國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家機(jī)械烘干的谷物約占總產(chǎn)量的95%?？梢?jiàn)，我國(guó)谷物烘干機(jī)的應(yīng)用難以滿足和適應(yīng)谷物生產(chǎn)的發(fā)展需要。

谷物烘干機(jī)在我國(guó)推廣使用過(guò)程中存在以下制約因素：一是我國(guó)土地集約化和規(guī)?；讲桓?，影響谷物烘干機(jī)械的使用；二是谷物烘干機(jī)投資大，回收期長(zhǎng)，農(nóng)民及農(nóng)村專業(yè)合作組織的購(gòu)買(mǎi)力有限；三是谷物收獲后仍以自然晾曬后再脫粒為主，農(nóng)民使用谷物干燥裝備的動(dòng)力和迫切性不足；四是扶持政策不到位。

4 谷物干燥機(jī)械化發(fā)展對(duì)策

當(dāng)前，國(guó)家高度重視糧食安全，出臺(tái)了多種惠農(nóng)措施，以提高農(nóng)民的種糧積極性。隨著農(nóng)村勞動(dòng)力的日益減少和農(nóng)機(jī)大戶、農(nóng)機(jī)專業(yè)合作組織、龍頭企業(yè)的發(fā)展壯大，谷物干燥機(jī)械化迎來(lái)了良好的發(fā)展時(shí)機(jī)，要抓住大好機(jī)遇，采取有效措施，推進(jìn)糧食生產(chǎn)全程機(jī)械化發(fā)展。

4.1 充分依據(jù)我國(guó)國(guó)情研發(fā)、生產(chǎn)適合的谷物干燥機(jī)

一是結(jié)合農(nóng)戶分散的實(shí)際和市場(chǎng)需求，以中小型、多功能為目標(biāo)，最大限度地降低購(gòu)機(jī)成本，發(fā)揮現(xiàn)有動(dòng)力資源。二是利用農(nóng)機(jī)大戶和農(nóng)機(jī)專業(yè)合作組織資金優(yōu)勢(shì)，推廣谷物干燥機(jī)。三是圍繞農(nóng)機(jī)作業(yè)模式，研發(fā)、生產(chǎn)適于跨區(qū)流動(dòng)作業(yè)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、熱效率高、生產(chǎn)率高的谷物干燥機(jī)械。四是結(jié)合當(dāng)?shù)啬茉礂l件，盡量選擇多種能源干燥機(jī)，如電柴油、煤油、太陽(yáng)能和秸稈能源等，以增強(qiáng)機(jī)具適應(yīng)性。五是選擇既能烘干糧食也能烘干中藥材、食用菌等多種農(nóng)產(chǎn)品的多用型干燥機(jī)。

4.2 充分發(fā)揮種糧大戶、農(nóng)機(jī)大戶和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)合作組織的作用

谷物干燥機(jī)的價(jià)格超出普通農(nóng)戶的購(gòu)買(mǎi)力，應(yīng)以種糧大戶、農(nóng)機(jī)大戶和各類(lèi)農(nóng)村合作組織為重點(diǎn)，推廣適合當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)的谷物干燥機(jī)械。理想的小型谷物干燥機(jī)型應(yīng)適合我國(guó)農(nóng)村家庭聯(lián)產(chǎn)承包制的實(shí)際，能夠在鄉(xiāng)間走村串巷，靈活機(jī)動(dòng)地把一家一戶的同品種糧食集中烘干，進(jìn)而提高干燥倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備的利用率，有效避免分戶晾曬和倉(cāng)儲(chǔ)損失，解除農(nóng)民的后顧之憂。

4.3 充分發(fā)揮谷物烘干機(jī)企業(yè)和糧食龍頭企業(yè)的作用

谷物烘干機(jī)生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)著力改變行業(yè)散、小、弱和效益差的問(wèn)題，以名牌產(chǎn)品為龍頭，形成科工貿(mào)一體的、多種所有制的大型谷物烘干機(jī)械集團(tuán)，解決生產(chǎn)企業(yè)多、生產(chǎn)規(guī)模小、產(chǎn)品成本高、經(jīng)濟(jì)效益低等問(wèn)題，使谷物烘干機(jī)械生產(chǎn)集中程度和專業(yè)化程度有較大提高。糧食龍頭企業(yè)擁有較為雄厚的資金實(shí)力，可以根據(jù)市場(chǎng)需求和自身經(jīng)營(yíng)需要，圍繞一定區(qū)域范圍，購(gòu)買(mǎi)大中型谷物干燥機(jī)，建立谷物干燥中心，為農(nóng)戶提供干燥加工服務(wù)。

4.4 充分發(fā)揮農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策的帶動(dòng)作用

谷物干燥機(jī)在國(guó)家及各地農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼目錄中雖已列入，但品種少，且價(jià)格普遍高于農(nóng)村現(xiàn)實(shí)購(gòu)買(mǎi)力。應(yīng)在補(bǔ)貼資金、銀行貸款等方面，向谷物干燥機(jī)等糧食產(chǎn)后加工機(jī)械適當(dāng)傾斜。尤其應(yīng)在谷物主產(chǎn)區(qū)、良種繁育加工推廣區(qū)、農(nóng)業(yè)綜合開(kāi)發(fā)區(qū)以及多雨地區(qū)，加快推進(jìn)糧食烘干機(jī)的示范與使用。同時(shí)，與聯(lián)合收割機(jī)緊密結(jié)合配套，充分利用動(dòng)力，對(duì)收割后的谷物及時(shí)進(jìn)行加工以備儲(chǔ)存，形成谷物產(chǎn)業(yè)鏈。