石玉飛,唐智勇
(深圳市面粉有限公司,廣東 深圳 518057)
20 世紀(jì)90 年代,廣東乃至全中國的小麥專用粉市場(chǎng)處于起步階段,大部分以通用粉為主,深圳市面粉有限公司(以下簡稱“面粉公司”)于1991年投產(chǎn)了一條專用粉生產(chǎn)線,日處理小麥能力300 t。隨著時(shí)間的推移和技術(shù)的進(jìn)步,設(shè)備陳舊和工藝落后的問題日益嚴(yán)重,技術(shù)改造迫在眉睫,增加新設(shè)備、對(duì)工藝進(jìn)行改造,不僅有利于公司的長遠(yuǎn)發(fā)展,還能提高公司產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭力[1]。近年來行業(yè)內(nèi)制粉工藝技改途經(jīng)主要是以下兩種:一是通過粉路橫向拉寬,倡導(dǎo)薄料層研磨,提高低灰分高品質(zhì)小麥粉的出率[2];二是通過擴(kuò)大清粉系統(tǒng)范圍,配備足夠清粉篩理面積,加強(qiáng)清粉,提取更多更純胚乳顆粒送入前路心磨,生產(chǎn)高質(zhì)量的小麥粉[3]。
本研究擬通過增加磨粉機(jī)、清粉機(jī)、高方篩等新設(shè)備,對(duì)粉間工藝進(jìn)行重新設(shè)計(jì),以期拓寬延長研磨系統(tǒng),擴(kuò)大清粉范圍,完善物料分級(jí)提純工藝,提高產(chǎn)品的品質(zhì)。
本文中B 表示皮磨,M 表示心磨,P 表示清粉,D 表示重篩,T 表示尾磨,S 表示渣磨。
改造前,面粉公司日處理小麥300 t,配置磨粉機(jī)16 臺(tái)、清粉機(jī)3 臺(tái)和640 高方篩28 倉,工藝簡單落后。
(1)磨粉機(jī)少,按照300 t/d 計(jì)算,磨粉機(jī)單位接觸長度10.7 mm/(100 kg·d),接觸長度略顯不足,研磨料層厚,前路皮磨系統(tǒng)不能造優(yōu)質(zhì)渣心物料,皮磨粉多,心磨物料研磨不徹底,設(shè)備振動(dòng)異響,最終導(dǎo)致產(chǎn)品灰分高,整體品質(zhì)受影響。
(2)清粉機(jī)少,清粉機(jī)單位篩面寬度0.92 mm/(100 kg·d),物料分級(jí)效果差,僅對(duì)1B、2B 顆粒料和D1、D2、D3 重篩芯料進(jìn)行清粉,未對(duì)其余渣料和芯料清粉提純,影響心磨物料純度,低灰分、白度高的好粉少,好粉出率低。
(3)篩理面積不足,篩理單位面積0.066 m2/(100 kg·d),篩上物料層厚,篩理效果差。
(1)改造前工藝粉路設(shè)置:五道皮磨(3 皮4 皮5 皮分粗細(xì)),七道心磨(1 心分粗細(xì)),兩道渣磨和兩道尾磨,即5B7M1S2T。其中1 皮2 對(duì),2 皮2 對(duì),3 皮3 對(duì),分粗細(xì)(3 皮粗2 對(duì),3 皮細(xì)1 對(duì)),4 皮2 對(duì),分粗細(xì)各1 對(duì),5 皮2 對(duì),分粗細(xì)各1 對(duì);1 心6 對(duì),分粗中細(xì)各2 對(duì),2 心4 對(duì),3 心2 對(duì),4 心2 對(duì),5 心1 對(duì),6 心1 對(duì),7 心1 對(duì),1 渣2 對(duì),1 尾1 對(duì),2 尾1 對(duì),磨輥長度均為1 000 mm。
(2)研磨系統(tǒng)所占比例:皮磨34.4%,心磨53.2%,渣磨、尾磨各6.2%。
(3)四道清粉系統(tǒng),僅對(duì)1—3 皮磨有關(guān)物料進(jìn)行分級(jí)提純。
以上工藝未能真正按照同質(zhì)合并的原則分配各系統(tǒng)物料,前路心磨胚乳麥芯純度不夠,低灰分面粉出粉率偏低,落后于市場(chǎng)需求。同時(shí),篩理面積的缺陷,造成面粉成品粒度粗、吸水慢。
毛麥產(chǎn)量:300~330 t/d;F1 出粉率≥52%,灰分≤0.49%(干基);F2 出粉率≥22.5%,灰分≤0.73%(干基);F1+F2+F3出粉率≥77%,綜合灰分≤0.60%(干基)。
粗細(xì)度:全通 9XX 篩網(wǎng)。
(1)改造后工藝粉路設(shè)置:五道皮磨(4 皮5皮分粗細(xì)),八道心磨(1 心分粗細(xì)),兩道渣磨和兩道尾磨,即5B8M2S2T,其中1 皮2 對(duì), 2 皮4 對(duì),3 皮4 對(duì), 4 皮4 對(duì),分粗細(xì)(4 皮粗3 對(duì),4 皮細(xì)1 對(duì)),5 皮2 對(duì),分粗細(xì)各1 對(duì);1 心5 對(duì),根據(jù)粒度及來料系統(tǒng)分粗中細(xì)(1 心粗2 對(duì),1 心中2 對(duì),1 心 細(xì)1 對(duì)),2 心3 對(duì),3 心3 對(duì),4 心2 對(duì),5心1 對(duì),6 心1 對(duì),7 心1 對(duì),8 心1 對(duì),1 渣2 對(duì),分好次,2 渣1 對(duì),1 尾1 對(duì),2 尾1 對(duì),磨輥長度1 皮1 250 mm,其余磨輥長度1 000 mm。
(2)研磨系統(tǒng)所占比例:皮磨42.8%,心磨44.2%,渣磨7.8%,尾磨5.2%。
(3)設(shè)置七道清粉系統(tǒng),將原3 臺(tái)清粉機(jī)改為雙層復(fù)式清粉機(jī)[4],同時(shí)增加清粉機(jī)2 臺(tái),相當(dāng)于清粉機(jī)由3 臺(tái)增至8 臺(tái),清粉機(jī)單位篩面寬度達(dá)2.45 mm/(100 kg·d)。清粉系統(tǒng)對(duì)1—4 皮磨有關(guān)物料、1—3 心磨有關(guān)物料以及渣尾相關(guān)物料均進(jìn)行分級(jí)提純。
2.3.1 研磨系統(tǒng)
為延長拓寬研磨系統(tǒng),改善研磨效果,在相同產(chǎn)量規(guī)模情況下,增加3 臺(tái)磨粉機(jī),其中MDDP-1000/250 型2 臺(tái),MDDP-1250/250 型1 臺(tái),磨 粉機(jī)單位接觸長度達(dá)到12.8 mm/(100 kg·d)。
(1)皮磨系統(tǒng):為改善皮磨系統(tǒng)剝刮效果,增加皮磨系統(tǒng)寬度,降低料層厚度,皮磨輥由11 對(duì)增至16 對(duì),磨粉機(jī)設(shè)置占比由34.4%調(diào)整為42.8%,特別是拓寬1B、2B、3B 研磨寬度,使磨輥上的物料薄且均勻,可以防止物料相互擠壓成細(xì)小粉料,同時(shí)能降低磨輥擠壓力和剪切力,實(shí)現(xiàn)對(duì)物料的冷加工,同時(shí)控制皮磨系統(tǒng)剝刮率范圍(1B:28%~30%,2B:48%~50%),為清粉系統(tǒng)提供數(shù)量大、粒度相對(duì)均勻的高質(zhì)量渣料和心料。4B 加寬可以增強(qiáng)對(duì)皮層上殘留麥心的剝刮,提高總粉出率。
(2)渣磨系統(tǒng):為提升1 心物料純度,增加渣料流量,1 渣增加了1 對(duì)磨輥處理,增加了麥皮與胚乳分離的機(jī)會(huì),麥渣經(jīng)輕度研磨篩理及清粉分離出麥皮后,可生成質(zhì)量較好的麥心和粗粉。
(3)心磨系統(tǒng):1M 物料根據(jù)粒度大小和來料系統(tǒng)不同分為粗中細(xì)3 類,1Mc 為1B/2B 系統(tǒng)20W/36W(通過20W 篩網(wǎng),留存36W 篩網(wǎng)篩上物料)經(jīng)1P 清粉后粗麥心胚乳顆粒,1Mm 為1B/2B系統(tǒng)36W/62GG(通過36W 篩網(wǎng),留存62GG 篩網(wǎng)篩上物料)經(jīng)2P 清粉后麥心胚乳顆粒,1Mf 為62GG/9XX(通過62GG 篩網(wǎng),留存9XX 篩網(wǎng)篩上物料)經(jīng)3P 清粉后粗粉和細(xì)麥心胚乳顆粒;2 對(duì)2M1 磨處理1M/1S 高方篩分級(jí)后來料為優(yōu)質(zhì)細(xì)麥心,1 對(duì)2M2 處理D1/D2 高方篩分級(jí)后及清粉系統(tǒng)來料質(zhì)量略次細(xì)麥心。粒度范圍縮小,增強(qiáng)心磨物料粒度均勻性,可提升研磨效果,在前路心磨提取高精度低灰分面粉,提升產(chǎn)品質(zhì)量,并且加大粉流內(nèi)在品質(zhì)區(qū)別,有利于專用粉生產(chǎn)。心磨系統(tǒng)由7M 延長至8M,可有效增加普通粉出率,提升效益。
2.3.2 清粉系統(tǒng)
清粉機(jī)由3 臺(tái)增至8 臺(tái),增加5 臺(tái)清粉機(jī),并對(duì)尾磨、渣磨及心磨(1—3 心)相關(guān)物料進(jìn)行清粉,完善清粉工藝。清粉粒度范圍:從20W 篩網(wǎng)篩下物到9XX 篩網(wǎng)篩上物,可分為麥渣清粉、粗麥心清粉、細(xì)麥心清粉、粗粉清粉。1 皮與2 皮的20W/36W 物料為麥渣,物料粒度大,送往1P 處理,清粉后粗麥心胚乳顆粒進(jìn)入1Mc 磨;1 皮與2 皮的36W/62GG物料為粗麥心,物料粒度中等,送往2P 處理,清粉后麥心胚乳顆粒進(jìn)入1Mm 磨;1 皮2 皮的細(xì)麥心、粗粉分別由重篩進(jìn)行分級(jí)處理,與渣磨系統(tǒng)細(xì)麥心、粗粉一同送往3P 處理,清粉后粗粉和細(xì)麥心胚乳顆粒進(jìn)入1Mm 和1Mf 磨;3 皮系統(tǒng)的麥渣麥心物料,主要由連麩胚乳和次麥心組成,送往4P 處理,清粉后麥心顆粒進(jìn)入2M2 或3M 磨;其余(2M、3M、1T、2S、4B)系統(tǒng)麥渣粗粉物料根據(jù)品質(zhì)不同分別送往5P、6P、7P 處理,清粉后粗粉和細(xì)麥心分別進(jìn)入3M、4M、5M 磨。
2.3.3 篩分系統(tǒng)
增加篩理面積,高方篩由28 倉調(diào)整為34 倉,篩理單位面積由0.066 m2/(100 kg·d)增加至0.080 m2/(100 kg·d),控制篩面料層厚度,加強(qiáng)物料分級(jí),合理分配篩倉篩號(hào),提高篩理效率。改造前吸風(fēng)粉和打麩粉由3 臺(tái)立式刷麩機(jī)處理,現(xiàn)改為2 倉高方篩篩理,解決了篩理效率低以及易堵料問題,此外將面粉檢查篩由小方篩改成4 倉高方篩,解決了因小方篩流量受限而堵料問題。
2.3.4 其他
配套改造更換負(fù)壓提料風(fēng)網(wǎng),解決了因系統(tǒng)拓寬延長而帶來的輸送物料增加問題,并增加一套清粉機(jī)吸風(fēng)風(fēng)網(wǎng)[5]。
改造安裝完成后,連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)3 個(gè)班(24 h),試運(yùn)行驗(yàn)證改造后效果如表1 所示。
表1 工藝改造后F1、F2、F3、麩皮的毛麥出粉率
2.4.3 質(zhì)量(灰分,粗細(xì)度)
F1(1號(hào)粉)灰分0.46%~0.51%,平均值0.48%,全通9XX 篩網(wǎng)。
F2(2號(hào)粉)灰分0.71%~0.77%,平均值0.74%,全通9XX 篩網(wǎng)。
F3(3號(hào)粉)灰分2.11%~2.19%,平均值2.15%,全通9XX 篩網(wǎng)。
依據(jù)表1 數(shù)據(jù)求得總粉累計(jì)綜合灰分為0.61%,符合改造設(shè)計(jì)要求。
(1)通過對(duì)制粉工藝的皮磨加寬、加長,前路心磨物料提純、增加篩理面積、清粉系統(tǒng)完善等技術(shù)改進(jìn),在相同原料質(zhì)量的基礎(chǔ)上,取得了顯著的制粉效果,高精度面粉的出粉率大幅度提高,由原料的40%提高到52%,總粉麩比率在77%左右時(shí)累計(jì)灰分由0.64%降至0.61%。
(2)改造后皮磨系統(tǒng)加寬,料層變薄,有利于制造麥渣麥心物料[6],提取數(shù)量多且質(zhì)量好的渣料和心料送往清粉系統(tǒng),加強(qiáng)物料分級(jí),精選出又多又純的胚乳顆粒送往前路心磨,增加高質(zhì)量面粉流量,同時(shí)減少皮層粉數(shù)量。由于充分采用輕碾細(xì)分,同質(zhì)合并,并對(duì)優(yōu)質(zhì)麥心進(jìn)行冷加工,因此破損淀粉含量低,蛋白質(zhì)變性少,而且面粉保持適當(dāng)?shù)拇旨?xì)度,面制品反色吐水現(xiàn)象得到改善。改造后生產(chǎn)的面粉質(zhì)量、出粉率更加穩(wěn)定,更利于專用粉的生產(chǎn)。
(3)通過延長磨輥和增加篩理面積,加強(qiáng)清粉分級(jí),提純物料,使好料不后推,次料不前提,符合輕研細(xì)磨要求,能有效提高好粉出粉率,提升產(chǎn)品品質(zhì),具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。