控制動(dòng)物飼料生產(chǎn)中的水分

韓浩月

一臺(tái)安裝良好的設(shè)備應(yīng)該能夠測(cè)出干燥機(jī)出口處原料的水分含量，并精確至±0.5%，從而使干燥機(jī)能夠得到更精確的控制。實(shí)時(shí)監(jiān)控干燥機(jī)而不是等著用烘箱測(cè)試，能夠確保此干燥機(jī)隨時(shí)能夠進(jìn)行調(diào)控，從而可提高飼料生產(chǎn)的能源利用效率。

中圖分類(lèi)號(hào)：S816.9 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C 文章編號(hào)：1001-0769（2018）04-0073-02

原材料、能源和勞動(dòng)力等投入品成本的不斷增加迫使動(dòng)物飼料加工商更密切關(guān)注總生產(chǎn)成本的控制。一個(gè)簡(jiǎn)單且節(jié)省經(jīng)濟(jì)成本的方法就是在加工過(guò)程中控制原料的水分含量。數(shù)字微波水分含量測(cè)量技術(shù)的推出能夠使以相對(duì)較低的成本在干燥機(jī)的出口處安裝高精度的濕度傳感器成為可能。其較低的采購(gòu)成本、較低的運(yùn)營(yíng)成本和易用性可以保證在加工過(guò)程中，讓工廠操作員對(duì)原料進(jìn)行水分檢測(cè)比以往更具吸引力。本文將探討水分檢測(cè)能夠給甜菜漿轉(zhuǎn)化為干燥的動(dòng)物飼料顆粒的加工過(guò)程帶來(lái)的益處；這種原理同樣適用于使用相似生產(chǎn)方法的其他原料。

1 測(cè)定水分含量的需要

在提取出糖之后，濕的甜菜漿需要壓縮和干燥，以便制成動(dòng)物飼料。其干燥過(guò)程極其耗能，要求原料充分干燥，以使其更容易制粒且不會(huì)造成制粒機(jī)的堵塞或生產(chǎn)出脆性的顆粒。

漿汁干燥機(jī)有多種類(lèi)型，包括直燃式滾筒型干燥機(jī)、流態(tài)床蒸汽干燥機(jī)或低溫帶式干燥機(jī)。然而，任何干燥系統(tǒng)的主要目標(biāo)都是將原料中的水分降低到10%～12%。

當(dāng)前的離線水分檢測(cè)方法（如烘箱測(cè)試法）既耗時(shí)，又無(wú)法做到實(shí)時(shí)調(diào)控干燥機(jī)。一種流行的在線測(cè)量?jī)x器是紅外系統(tǒng)。這些系統(tǒng)往往價(jià)格昂貴，并且由于它們僅對(duì)原料的表面進(jìn)行檢測(cè)，因而可能會(huì)因干燥的漿質(zhì)表層極速干燥而造成讀數(shù)不具代表性。該儀器為非接觸型檢測(cè)儀，容易受到環(huán)境中的灰塵以及儀器鏡頭上累積灰塵的影響而導(dǎo)致讀數(shù)錯(cuò)誤。然而，使用微波傳感器的自動(dòng)化系統(tǒng)可以輕松且安全地穿透所有原料，并在原料離開(kāi)干燥機(jī)時(shí)檢測(cè)出其中的水分含量，從而為控制系統(tǒng)提供即時(shí)信息。這可以相應(yīng)地調(diào)節(jié)原料通過(guò)干燥機(jī)時(shí)的溫度/干燥時(shí)間/速度，確保離開(kāi)的原料始終保持適宜的水分含量，為制?；騼?chǔ)存做好準(zhǔn)備。

2 安裝Hydronix微波水分檢測(cè)傳感器的好處

● 可以更高效地利用干燥機(jī)，從而降低能耗成本；

● 生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量得到改進(jìn)，并能夠保持均一性；

● 可降低原料損壞/浪費(fèi)的水平；

● 不受灰塵或顏色影響。

3 推薦的安裝方法

此傳感器的安裝取決于應(yīng)用方式，目前主要有兩種安裝方法：一種適用于具有恒定流速并且螺桿始終充滿(mǎn)的干燥器，另一種適用于具有可變流量且螺桿僅部分充滿(mǎn)的干燥器。這些安裝方式需要使用旁路系統(tǒng)，以確保原料得到一致的壓縮并通過(guò)傳感器。

在這兩種情況下，Hydronix水力混合（Hydronix Hydro-Mix）濕度傳感器都安裝在干燥機(jī)的輸出端。該傳感器可根據(jù)離開(kāi)干燥機(jī)的原料水分含量不斷更新控制系統(tǒng)，并且可同步調(diào)節(jié)干燥機(jī)的溫度以獲得最佳性能。

4 安裝傳感器后的結(jié)果

一臺(tái)正確安裝的設(shè)備將能夠測(cè)出干燥機(jī)出口處原料的水分含量，并且精度可保持在±0.5%，從而使干燥機(jī)能夠得到更精確的調(diào)控。能夠?qū)崟r(shí)調(diào)控干燥機(jī)而不是等著烘箱的測(cè)試結(jié)果才進(jìn)行調(diào)控，可以確保干燥機(jī)隨時(shí)都處于受控狀態(tài)，從而可提高能源利用效率。另外，此傳感器還可以減少由定期取樣和干燥機(jī)隨后調(diào)整之間的時(shí)間延遲所產(chǎn)生不合格產(chǎn)品或浪費(fèi)產(chǎn)品的數(shù)量。

5 水力（HYDRO-MIX）混合傳感器

水力混合傳感器由硬化不銹鋼制成，并配有耐磨陶瓷測(cè)量面板。將傳感器設(shè)計(jì)安裝在物料流的表面，這可使物料自由流過(guò)測(cè)量面板且不會(huì)造成任何積聚。

水力混合傳感器的參數(shù)可設(shè)置，例如信號(hào)濾波和平滑處理，旨在消除由金屬螺釘和空隙產(chǎn)生的噪聲。該傳感器還具有0～20 mA（0～ 10 V）、4 mA～20 mA、USB插口、以太網(wǎng)和RS485 /232等輸出選項(xiàng)，經(jīng)設(shè)置后能夠?qū)χ苯觼?lái)自該傳感器的數(shù)據(jù)輸出一個(gè)水分百分比含量值。Hydronix Hydro-Com的配套軟件可通過(guò)臺(tái)式或筆記本電腦和USB連接對(duì)傳感器進(jìn)行簡(jiǎn)單的設(shè)置和配置。

6 結(jié)論

在現(xiàn)有的工藝中嵌入微波水分測(cè)量系統(tǒng)，不僅可以保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定和減少受損原料的數(shù)量，而且還可以在短時(shí)間內(nèi)即時(shí)節(jié)省資金并回收資本支出。