清粉機的工藝效果影響因素、操作管理與故障處理探討

沈 軍 林 乾 賴世椿 劉少廣

（1.無錫中糧工程科技有限公司，江蘇無錫214035）

（2.廣州嶺南穗糧谷物股份有限公司，廣州511466）

隨著面粉市場競爭由價格策略轉(zhuǎn)向產(chǎn)品差異化和品牌策略，同質(zhì)論價也越來越多地被銷售商和消費者所認可，大品牌且品質(zhì)高的面粉市場銷售順暢、價格堅挺，其企業(yè)盈利也極為豐厚。通過生產(chǎn)設(shè)備現(xiàn)代化、生產(chǎn)工藝科學化、企業(yè)管理精細化，越來越多優(yōu)秀制粉企業(yè)脫穎而出。由于產(chǎn)能過剩，企業(yè)競爭非常激烈，制粉企業(yè)如何在同等原糧品質(zhì)情況下，生產(chǎn)出更多的優(yōu)質(zhì)面粉成成功的關(guān)鍵?，F(xiàn)實情況是，即使具有同樣的工藝技術(shù)、相同的原糧品質(zhì)，企業(yè)間實現(xiàn)的生產(chǎn)經(jīng)濟技術(shù)指標差異很大，非常影響經(jīng)濟效益。我們通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，部分面粉企業(yè)在清粉機操作與維護上存在很多問題，必須引起高度重視。本文介紹清粉機的基本結(jié)構(gòu)和工作原理、清粉機工藝作用、清粉效果影響因素、清粉機操作技巧以及清粉機故障排查辦法，供同行參考。

1 清粉機的基本結(jié)構(gòu)和工作原理

由于面粉生產(chǎn)規(guī)模化發(fā)展，單篩體結(jié)構(gòu)的清粉機已基本不再使用，目前都采用雙篩體結(jié)構(gòu)，國內(nèi)外不同型號的清粉機在篩體寬度有區(qū)別，但基本結(jié)構(gòu)相似，主要由機座、集料輸送槽、橡膠軸承、偏心傳動機構(gòu)、篩體、吸風室及其調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)、水平集風道及風門調(diào)節(jié)機構(gòu)、進料機構(gòu)、出料機構(gòu)、照明裝置等組成[1]。篩體內(nèi)裝有2～3層篩面，每層篩面由4個篩格扣接組成、可配有不同孔徑的篩網(wǎng)；篩體采用4個中控橡膠彈簧支撐，兩兩一組，前高后低，并由偏心振動電機驅(qū)動；篩體上方設(shè)置一個裝有32個可獨立調(diào)節(jié)風量小風門的吸風室，并與一個裝有總風門調(diào)節(jié)裝置的水平集風道連接；箱體內(nèi)裝有兩個獨立控制的照明裝置，供觀察清粉機篩面物料情況使用。

清粉機篩面運動采用縱向和橫向相結(jié)合的振動拋擲，篩面有上升的氣流穿過。進入清粉機的物料是由純胚乳顆粒、純麩皮顆粒、連麩胚乳顆粒以及面粉組成，由于物料在顆粒大小、密度存在差異，在振動拋擲和上升的氣流作用下，松散物料中不同性質(zhì)的顆粒發(fā)生自動分級，形成沒有明顯分界的料層，小于篩孔尺寸的物料穿孔變?yōu)楹Y下物，細小麩皮和面粉被吸走成為氣流提取物，未穿孔物料變?yōu)楹Y上物。篩下物基本上是純凈的麥心，前段篩下物細而純，后段篩下物粗會含有少量麩皮，可送往不同心磨或渣磨處理；篩上物主要是粘有麩皮的麥渣或混有胚乳的細麩，可以分別送往細皮磨或尾磨處理。

2 清粉機的工藝作用

由于小麥特殊的籽粒結(jié)構(gòu)，目前仍然沒有辦法簡單地將皮層與胚乳分離，現(xiàn)代小麥制粉工藝是采取分層研磨方法，從胚乳中心向周圍逐步取粉，這個過程通過研磨、篩分、同質(zhì)合并、交錯后推提取面粉。面粉廠有個形象的比喻說：磨粉機是“心臟”，高方篩是“大腦”，而清粉機則是連接大腦和心臟的“中樞神經(jīng)”[2]；也有人認為清粉機是現(xiàn)代制粉工藝的核心[3]。

現(xiàn)代小麥制粉工藝生產(chǎn)高精度面粉的關(guān)鍵點是在制品分級提純和同質(zhì)合并，清粉機正是承擔這一工藝作用的設(shè)備。從高方篩來的物料經(jīng)清粉機清粉后分離出為麥心、麥渣、麩皮，再送到相應的磨粉機研磨，將高方篩和磨粉機有機結(jié)合在一起。清粉系統(tǒng)的工藝作用是進一步分級提純，多創(chuàng)造純凈麥心送入前路心磨研磨取粉，前路心磨的物料越純，則生產(chǎn)出來的面粉精度更高、品質(zhì)更好，所以設(shè)計好、操作好、維護好清粉系統(tǒng)非常重要。

3 清粉機清粉效果影響因素

3.1 進機物料的性質(zhì)

清粉機進機物料的顆粒整齊度及對清粉效果影響極大。進機物料粒度范圍太寬，品質(zhì)差異太大，物料的懸浮速度差異也越明顯，不利于篩網(wǎng)配備，且大的麩片與小粒胚乳懸浮速度越接近，清粉機難操作管理，清粉效果越差。所以進機物料粒度范圍不能太大，品質(zhì)差異要小，清粉效果才有保證。

硬麥胚乳硬、皮層薄且易碎，研磨后大、中粗粒較多，粗粒中的胚乳顆粒含量較高、流動性好易于穿過篩孔，篩出率高，篩下物多。軟麥胚乳疏松、皮層厚且不易碎，研磨后大粗粒數(shù)量少且粒形不規(guī)則，連皮胚乳顆粒和麩片較多，篩出率低，篩上物多。

3.2 清粉機的運行技術(shù)參數(shù)

清粉機進料流量大，則應采用較大的振幅；進料流量少，則應需較小的振幅，一般為4.25～4.5 mm。拋擲角度大有利于物料分級，提高清粉效果，大粗粒物料應選用較大的拋擲角度（7.5～12°），小粗粒物料應選用較小的拋擲角度（4.5～6.0°）[4]。

進機物料的流量應適當并穩(wěn)定，在進入進料機構(gòu)后，沿篩面寬度方向平鋪是確保清粉效果的基本要求。流量過大則料層厚，氣流難以穿透料層，自動分級差，篩出率低；流量過小則料層薄，物料易被吹穿，又破壞了自動分級，所以物料流量過大過小清粉效果均差。物料的流量應控制在以下范圍：麥渣15～204Kg/（cm·h），粗麥心12～17 Kg/（cm·h），細麥心10～15 Kg/（cm·h）[4]。

適宜的風量對保證清粉效果也非常重要，處理不同粒度物料的清粉機最佳吸風量是：大粗粒（18W/32W）4200～5000 m3/h，中小粗粒（32W/58GG）3500～4000 m3/h，麥心（58GG/70GG）2500～3000 m3/h，粗粉（70GG/8XX）1800～2100 m3/h[5]。

清粉機的篩網(wǎng)應無破損、暢通保持繃緊狀態(tài)；清理刷應保持完好，且運行自如狀態(tài)。篩網(wǎng)松弛下垂和篩孔堵塞均會造成物料分級狀態(tài)變差，清粉效果降低。清粉的篩網(wǎng)配置應綜合考慮物料的粒度、流量以及所配備的吸風量，總原則是同層篩網(wǎng)前密后稀，同段篩網(wǎng)上稀下密。

4 清粉機的操作技巧

4.1 清粉機吸風量的調(diào)節(jié)

吸風量調(diào)節(jié)的目的是使在篩面上流動的物料呈半懸浮流態(tài)化狀態(tài)，物料按顆粒大小、比重和懸浮速度不同而分層，風量、風壓的大小直接影響清粉效果。風量調(diào)節(jié)時，應根據(jù)在制品灰分降、篩出率的需求來進行。吸風量大，物料灰分降也大，但吸風量過大，空氣穿過篩面速度過大，增加了對物料的懸浮作用，使篩下物數(shù)量減少，降低了篩出率，同時純凈的小粒物料也可能會上行甚至隨麩屑被吸出，影響好粉出率。由于篩網(wǎng)孔徑從進料至出料逐漸增大，料層也是逐漸變薄，但風從進料和出料處的行徑長，所以對風的調(diào)節(jié)要求非常高，要憑長期經(jīng)驗的積累，既要考慮總風量大小，也要考慮篩面各處風量大小，最終目的是要求物料在整個篩面上呈半懸浮的流態(tài)化狀態(tài)。

風量的調(diào)節(jié)要在清粉機物料流量正常時進行，步驟如下：

a、總風門一般打開2/3至4/5；

b、兩端補風門一般打開1/5至1/3，初調(diào)時，打開約1/4，目的是使風道內(nèi)不積粉或少積粉，保持風道暢通；

c、調(diào)節(jié)各小風門，原則是靠近總風門處適當開小點，向進料端或出料端依次逐漸開大。調(diào)節(jié)時用工具旋小風門上調(diào)節(jié)螺釘，順時針方向關(guān)小，逆時針為開大，如圖1所示。

圖1 插板閥調(diào)節(jié)示意圖

處理粗粒料時，小風門分別旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)為（從進料端起）8、4、2、2.2、3、3、3、4、4、4、5、5、5、6、7；處理細粒料，小風門分別旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)為（從進料端起）4、2、1、1、1、2、2、2、3、3、3、4、4、4、5、6；正常生產(chǎn)時，要根據(jù)物料流量變化情況，精細調(diào)節(jié)總風門和小風門，保持第一層篩面上的物料處于輕微沸騰狀態(tài)，細小麩屑像蒸汽一樣輕輕上浮被吸出，物料均勻地布滿篩面向前推進。

4.2 清粉機喂料機構(gòu)的調(diào)節(jié)

觀察進機物料在上層篩面上的分布情況，若物料層厚度左右不均勻，可打開喂料機構(gòu)的有機玻璃門按以下步驟調(diào)節(jié)：旋松喂料活門上的螺母；按料層的厚度將調(diào)節(jié)板的一側(cè)向上或向下移動，使物料在篩面上寬度方向平鋪，然后旋緊螺母；繼續(xù)觀察篩面上物料分布情況，若還不均勻，重復調(diào)節(jié)，直至物料平鋪均勻且順利流淌不溢出。要經(jīng)常清除喂料室內(nèi)粘附的積塵，避免其影響物料流淌。

4.3 清粉機篩絹松馳后的調(diào)整

篩網(wǎng)使用一定時間后會松弛，物料流淌會造成中間厚，兩邊薄現(xiàn)象。此時物料分級不好、清理刷運動困難，必須及時張緊或者更換。

4.4 清粉機清理刷保持正常運行

清理刷必須始終保持正常運行，并沿長度充分一致地接觸篩面，起到清理作用。清理刷運行不正常主要原因有支撐刷子的滑桿變形不直、刷子的轉(zhuǎn)動件不靈活、篩格上撞塊位置不當、刷毛磨損嚴重、物料流量太大和篩網(wǎng)松弛等。

4.5 始終保持最適宜的物料流量

物料流量判斷方法：站在清粉機出料端，觀察最后一層篩面上的物料情況，要保持薄薄的一層，然后把玻璃窗打開30s，此時若物料仍能流到最后一層篩面上，說明物料流量適宜；若物料不能流到此篩面上，則說明流量不足；若物料厚厚流到此篩面上，說明流量過大。

保持最適宜的物料流量還要結(jié)合清粉效果、總風量大小、篩網(wǎng)型號配置、物料性質(zhì)等綜合情況。

5 清粉機常見故障與解決辦法

清粉機常見故障與解決辦法見表1。

表1 清粉機常見故障的可能原因及解決辦法

續(xù) 表

6 結(jié)語

民國時期，清粉工藝技術(shù)在以輥式磨粉機為破碎方式的面粉廠已經(jīng)得到普遍使用[6]。清粉機是現(xiàn)代制粉工藝中生產(chǎn)高精度面粉不可缺少設(shè)備，清粉機能否正確使用和維護直接關(guān)系到一個制粉企業(yè)經(jīng)濟技術(shù)指標和經(jīng)濟效益的高低，所以千萬不能成為擺設(shè)，管理者要高度重視，生產(chǎn)車間必須安排專人負責。