糧食烘干機(jī)械化技術(shù)及設(shè)備發(fā)展研究

班春華

摘要：糧食烘干機(jī)械化技術(shù)是保障國(guó)家糧食安全的重要手段。介紹糧食烘干的技術(shù)原理及設(shè)備，闡述糧食烘干機(jī)械化技術(shù)及設(shè)備在國(guó)內(nèi)外的研究情況，以期為促進(jìn)我國(guó)糧食烘干機(jī)械化的進(jìn)一步發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機(jī)械化；糧食烘干；技術(shù)；設(shè)備；推廣；發(fā)展

中圖分類號(hào)：S226.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1161（2016）06-0053-02

糧食生產(chǎn)是國(guó)家發(fā)展的根基，是萬(wàn)民平安和諧發(fā)展的源頭。我國(guó)糧食生產(chǎn)加工業(yè)的發(fā)展一直受到國(guó)家的高度重視。然而，每年由于收獲后烘干不及時(shí)而導(dǎo)致的糧食腐爛、浪費(fèi)，給國(guó)家民生和經(jīng)濟(jì)均造成巨大的損失，所以解決糧食的烘干問(wèn)題具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 糧食烘干的技術(shù)原理及設(shè)備

糧食烘干就是通過(guò)某些特定的方法，將糧食中多余的水分排出，保留適當(dāng)?shù)纳倭克郑辜Z食在儲(chǔ)存過(guò)程中有較好的穩(wěn)定性，最終達(dá)到安全存儲(chǔ)糧食的目的。

1.1 糧食烘干的過(guò)程

糧食烘干的過(guò)程是指使糧食中排出的多余的水變成水蒸氣，然后再利用糧食周?chē)母稍锝橘|(zhì)進(jìn)行吸收。糧食烘干過(guò)程可以歸納為兩個(gè)基本階段：一是糧食內(nèi)部的水分在被加熱后沿毛細(xì)管擴(kuò)散到糧食外殼的表面；二是糧食外殼表面的水分再被干燥介質(zhì)帶走。但是，如果在常溫下干燥糧食，水分揮發(fā)得非常慢，所以，為了加快糧食的干燥速度，就需要采取一些輔助措施，最基本的就是增加糧食和干燥介質(zhì)的溫度，以及加快干燥介質(zhì)的相對(duì)流動(dòng)速度等。

1.2 糧食烘干的條件

烘干的主要目的是為了降低糧食的水分含量，在干燥后不應(yīng)降低糧食的固有品質(zhì)，而應(yīng)盡可能地改善糧食的食用品質(zhì)、加工工藝品質(zhì)及其他用途的品質(zhì)。糧食在烘干過(guò)程中需要及時(shí)去除水分，往往采用較高溫度的干燥方法，既要在短時(shí)間內(nèi)較經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行烘干作業(yè)，又要保證糧食品質(zhì)不發(fā)生劣變，這就要求選用合理的干燥工藝及條件。糧食烘干過(guò)程中的重要參數(shù)包括干燥介質(zhì)的溫濕度、干燥速度、干燥時(shí)間等，要根據(jù)糧食的種類、成熟度、原始水分含量、用途等，以及不同的干燥方法和不同的糧食烘干機(jī)類型，進(jìn)行綜合分析并有側(cè)重地選擇適宜的條件參數(shù)，盡可能減少烘干對(duì)糧食品質(zhì)的不良影響。

1.3 糧食烘干的設(shè)備

糧食烘干機(jī)的基本原理是：利用干燥介質(zhì)的熱能，使糧食中的水分蒸發(fā)，達(dá)到干燥降水的目的。糧食烘干機(jī)的類型很多，按產(chǎn)量可分為大型、中型和小型烘干機(jī)；按烘干對(duì)象種類可分為專用型和多用型烘干機(jī)；按加熱方式可分為對(duì)流式、傳導(dǎo)式和輻射式烘干機(jī)；按干燥介質(zhì)的溫度可分為高溫、常溫和低溫烘干機(jī)；按空氣與糧食的相對(duì)運(yùn)動(dòng)可分為順流式、逆流式、橫流式和混流式烘干機(jī)；按能否移動(dòng)可分為固定式和移動(dòng)式烘干機(jī)；按干燥容器內(nèi)氣壓可分為常壓和真空烘干機(jī)等。

2 國(guó)內(nèi)外糧食烘干的研究情況

2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀

美國(guó)、蘇聯(lián)等發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)糧食烘干機(jī)械化技術(shù)的研究開(kāi)始于20世紀(jì)40年代左右；在50—60年代取得很大程度的進(jìn)展，基本實(shí)現(xiàn)了糧食烘干機(jī)械化；在60—70年代實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的發(fā)展；在70—80年代，研究目標(biāo)開(kāi)始轉(zhuǎn)向糧食干燥機(jī)械設(shè)備的節(jié)能、高品質(zhì)、高效率、低成本，以及計(jì)算機(jī)控制；90年代后，糧食烘干設(shè)備已達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的程度。隨著糧食烘干技術(shù)及設(shè)備的快速發(fā)展，多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家在糧食生產(chǎn)時(shí)基本都采用糧食烘干機(jī)械設(shè)備，如日本約90%的大米、美國(guó)約85%的玉米均使用機(jī)械來(lái)進(jìn)行干燥。這些國(guó)家的計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速，在糧食烘干方面可以通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)開(kāi)展試驗(yàn)的模擬、設(shè)備的設(shè)計(jì)和整體管理，自動(dòng)化程度很高；同時(shí)，側(cè)重于維護(hù)糧食烘干后的品質(zhì)，根據(jù)糧食的主要用途采用低能耗技術(shù)、選擇干燥工藝參數(shù)。

日本是糧食干燥機(jī)械化程度最高的國(guó)家之一。日本政府全面實(shí)施支持服務(wù)，以促進(jìn)日本糧食烘干機(jī)以及農(nóng)業(yè)的發(fā)展。在糧食烘干機(jī)的推廣方面，日本農(nóng)業(yè)協(xié)會(huì)功居榜首，其通過(guò)各種基層組織為廣大農(nóng)民提供糧食烘干的設(shè)備、處理和儲(chǔ)存服務(wù)。

2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

我國(guó)對(duì)糧食烘干機(jī)械化的研究和推廣從解放初期開(kāi)始，當(dāng)時(shí)主要仿制日本、蘇聯(lián)等國(guó)家的烘干技術(shù)，糧食烘干機(jī)主要應(yīng)用于大型農(nóng)場(chǎng)和糧庫(kù)；60—70年代，我國(guó)自主設(shè)計(jì)出多種中型和小型的糧食烘干機(jī)，多數(shù)應(yīng)用于農(nóng)場(chǎng)生產(chǎn)隊(duì)和農(nóng)村生產(chǎn)聯(lián)隊(duì)；80—90年代，設(shè)計(jì)生產(chǎn)了多種大型和中型的糧食烘干機(jī)，主要應(yīng)用于國(guó)營(yíng)農(nóng)場(chǎng)等，用來(lái)烘干玉米和小麥；90年代后，國(guó)外通用型糧食烘干機(jī)和種子專用烘干機(jī)等設(shè)備進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，促進(jìn)了我國(guó)糧食烘干機(jī)械的普及，尤其是國(guó)有農(nóng)墾系統(tǒng)、大型糧庫(kù)的糧食和種子生產(chǎn)基地，逐步裝備了成套的糧食烘干設(shè)備，并實(shí)現(xiàn)了與加工、儲(chǔ)存等設(shè)施的一體化構(gòu)成。同時(shí)，相關(guān)科研單位和大專院校也相繼研制出一些適用的糧食烘干設(shè)備。我國(guó)糧食生產(chǎn)機(jī)械化技術(shù)逐漸走向成熟與完善，這也加快了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)代化步伐。

許多專家學(xué)者對(duì)糧食烘干技術(shù)及設(shè)備推廣都做了不同程度的研究與努力，但是從全國(guó)性的角度來(lái)看，我國(guó)的糧食烘干環(huán)節(jié)仍存在很多突出的矛盾，例如糧食烘干能力整體不足、烘干后糧食品質(zhì)較差、烘干的能源成本高、受政策性影響適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)自主發(fā)展的機(jī)會(huì)相對(duì)較少、缺乏合適的經(jīng)營(yíng)模式、推廣使用效果不佳等。因此，發(fā)展中、小型糧食烘干機(jī)自動(dòng)控制設(shè)備作為大型糧食烘干設(shè)備的補(bǔ)充形式，同時(shí)結(jié)合實(shí)際情況采用不同的推廣運(yùn)營(yíng)模式，是提高我國(guó)糧食烘干機(jī)械化應(yīng)用水平的有效途徑，也是未來(lái)我國(guó)糧食烘干設(shè)備機(jī)械化的發(fā)展方向。

3 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)是糧食生產(chǎn)大國(guó)，對(duì)收獲的糧食及時(shí)進(jìn)行烘干是糧食生產(chǎn)中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。自然晾曬損失率較高，造成一定程度的浪費(fèi)，而且最后得到的糧食品質(zhì)相對(duì)較差，所以亟需實(shí)現(xiàn)糧食烘干機(jī)械化的普及。研究及推廣糧食烘干機(jī)械化技術(shù)及設(shè)備，通過(guò)運(yùn)用糧食烘干機(jī)烘干糧食再儲(chǔ)存，可以改變“靠天吃飯”的傳統(tǒng)被動(dòng)局面，既不受天氣的干擾制約，又能達(dá)到糧食烘干機(jī)械化、自動(dòng)化，干燥時(shí)間短、效率高、投資少，使糧食損失降到最低點(diǎn)。

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Abstract： Grain drying mechanization technology is the important means of guaranteeing national food security. In this paper， it introduced the technical principle and equipment of grain drying， and expounded the studies of grain drying mechanization technology and equipment at home and abroad， so as to provide a reference for promoting further development of grain drying mechanization in China.

Key words： agricultural mechanization； grain drying； technology； equipment； promotion； development