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1、膨化機基本操作技術,恒興集團運營管理中心 2008.11.30,主要內容：,一.膨化生產質量物理外觀要求 二.加工質量影響環(huán)節(jié)原因分析 三.影響膨化飼料加工質量主要環(huán)節(jié)權重 四.原料理化特性對膨化加工的影響 五.水與蒸汽壓力設置 六.膨化機組基本結構 七.膨化機操作 八.配方工藝操作三者相互關系 九.膨化機常見事故分析和排除方法 十.注意事項,1. 能順利生產0.8 、1毫米的小料； 2. 0.83.0毫米的小料出模時形狀成球形，大于3小于5毫米的料出模時近似球形。顆粒大小應均勻、表面光滑、不脫皮，泡水10分鐘要透芯。 3. 5毫米以上的料，顆粒大小要均勻，彈性好，表面光滑、不脫皮、不開裂。泡
2、水20分鐘內要透芯。 4. 成品水分差異在1%以內。 5. 膨化料熟化度要達到85%以上。沉水料中不會出現(xiàn)浮水現(xiàn)象，浮水料中不會出現(xiàn)沉水現(xiàn)象。,一.膨化生產質量物理外觀要求,二.加工質量影響環(huán)節(jié)原因分析,三.影響膨化飼料加工質量主要環(huán)節(jié)權重,1.粉碎粒度： 粗的物料粉碎顆粒： 產品膨化系數(shù)減小，易堵模； 影響前調質和擠壓混揉效果； 擠壓機磨損大、機械能耗高； 產品顆粒外觀較粗糙。 注：依據(jù)產品別和擠壓要求,確定最經濟的粉碎粒度。,四.原料理化特性對膨化加工的影響,2.淀粉: 淀粉有交強的吸水性； 糊化后的淀粉可增強物料的粘性； 在最終產品中起膨化和粘合的雙重作用。即淀粉粘結功能和膨化功能都很好
3、。 合理偏高的淀粉含量： 膨化系數(shù)增加，浮水率提高； 擠壓操作寬度大，品質易穩(wěn)定； 物料流化性能好，利于飼料成粒， 有助于改善顆粒外觀質量。 由此，浮性料要求： 淀粉含量：20% 沉性料要求： 淀粉含量：10%,3.粗脂肪: 擠壓前，當含量 12%時（單軸機 8% ），不會影響粘結功能和膨化功能。 當含量12%時，粘結功能和膨化功能會變差，應相應增加機械能和蒸汽熱能； 物料均質差，品質易不穩(wěn)定； 產品粘性減小，耐水性降低； 影響擠壓溫度壓力,膨化力減小，產品浮水率降低。,4.粗蛋白： 粗蛋白擁有吸水性、彈性和凝固性； 品種來源很重要(含量高)： 動物蛋白粘結功能和膨化功能差，同
4、時，品種來源膨化性能差異較大，植物蛋白粘結功能和膨化功能一般，品種來源膨化性能也有差異； 磨擦系數(shù)小，設備磨損降低，壓 模穩(wěn)定工作面積須減小； 產品組織化好，粘彈性增加。,五.水與蒸汽壓力設置,1.供水壓力： （1）調質器：0.4Mpa。 （2）膨化腔：0.4Mpa。 （3）膨化腔夾層： 0.4Mpa。 2.蒸汽壓力： （1）調質器：0.200.25Mpa （2）膨化腔： 0.500.60Mpa （3）膨化腔夾層：0.500.60Mpa,六.膨化機組基本結構,喂料倉,螺旋喂料器,調質器,擠壓部件,切割裝置,1.喂料倉的作用,均勻地將物料送入螺旋喂料器; 防止物料突然結拱而導致斷料； 在稱重喂料
5、系統(tǒng)中起到容器的作用； 調節(jié)物料的密度，保持供量均勻，確保膨化機進機物料密度一致。,2.螺旋喂料器作用與控制,,(1)螺旋喂料器作用: 接受喂料倉輸入的物料; 將設定重量的物料送入調質器。,（2）喂料器控制: 根據(jù)膨化機模板開孔面積來確定。浮水料250280mm2 / 噸.小時；沉水料500700mm2 / 噸.小時 。其中小模孔、低檔料選用低值，大?？?、高檔料選用高值。,3.調質器（DDC）作用與操作,(1)調質器（DDC）作用: A.將物料與蒸汽、水或其他液體充分混合; B.使物料在一定溫度和一定含水率的條件下保持一定的時間，以達到預熟化的目的。,(2)調質器（DDC）操作: A.機器配
6、置上應先噴水后噴汽。噴水應霧化；噴汽量應兩頭小中間大。 B.調質器中的物料在漿葉的作用下要往上拋，充分地與蒸汽接觸，提高調質效果。 C.蒸汽進入調質器前應排清管道中的冷凝水。 D.調質水分的控制：物料調質后進入膨化機時的水分，浮水料2025%；沉水料2832%。 E.物料調質溫度T的控制:沉水料9096，浮水料98104。配有密度調節(jié)器或真空噴涂機的設備，生產沉水料時，可參考浮水料的制程條件生產。,調質水分的控制： 設：調質后總水分為V，進入調質器前物料本身所含的水分為V1，調質中直接噴水量V2，物料在調質中蒸汽升溫所增加的水分為V3。 則：V=V1+V2+V3 （%） V1=79%（按物料
7、的實際水分含量計） V3= （T-t） / 16.3 （%)） 其中：T調質后物料溫度（） t 調質前物料溫度（） 16.3物料在0.2Mpa飽和蒸汽調質下,每增 加1% 水分,物料本身的溫度理論應提高 16.3。,注： 0.2Mpa飽和蒸汽蒸發(fā)總焓值650.68kcal/kg。 飼料比熱1.67KJ（千焦）0.4kcal（千卡）/kg.，1kcal=4.1868KJ 0100空氣定壓比熱0.24kcal/kg. 根據(jù)上述理論推算，設浮水料調質后溫度100，進入調質器的料溫30，則物料在0.2Mpa飽和蒸汽加溫增加水分V3： V3=（100-30）16.
8、34.3（%） 實際上向調質器添加蒸汽的量要比物料吸收的量大得多，由于調質器構造的差異，熱效率也會有所不同，實際上調質蒸汽用量比物料吸收量大1.51.8倍。 直接加水量V2=V-V1-V3（%）,舉例說明：珠海恒興用1462膨化機生產淡水魚 料107 模板規(guī)格：5.0mm93孔,總面積=1825mm2 確定喂料量：G=1825240=7.6T.h 進入調質器前物料水分：V1=9% 物料調質控制溫度T=100，本身t=30 。 物料調質水分增加：V3=（100-30）16.34% 調質后設定水分：V=25% 直接向調質器添加水量：V2=V-V1-V3=25-9-4=12%
9、 總量 =GV2=760012%=912kg.h 調質器蒸汽耗用總量 1.6V3G1.64%7600486kg.h,4.膨化機的結構及工作原理,進料口,膨化腔,添加口,夾套進口,瀉壓口,螺桿,出料,切割,（1）膨化機工作原理：,A.物料進入膨化機中，螺桿螺旋推動物料形成軸向流動。 B.由于螺旋與物料，物料與機筒，以及物料內部的機械摩擦，物料被強烈的擠壓、攪拌、剪切，其結果物料被進一步細化、均化；,C.隨著壓力的逐漸加大，溫度相應升高，在高溫、高壓、高剪切條件下，物料的物性發(fā)生變化。由粉狀變成糊狀，淀粉糊化，蛋白變性，纖維質部分降解、細化，致病菌被殺死，衛(wèi)生指標提高，有毒成分失活。
10、D.當糊狀料從?？讎姵龅乃查g，在強大的壓力差作用下，物料被膨化、失水、降溫，膨化產品結構疏松、多孔、酥脆，且有較好的適口性和風味。,（2）螺桿結構：,（3）膨化腔結構：,單節(jié)膨化腔剖面示圖：,（4）壓模結構：,A.膨化機產量與模板的關系：,B.開孔面積的計算：,壓距設計參數(shù)： a.孔徑1.5mm : 壓距為1mm。 b.孔徑2.0mm : 壓距為1.52mm。 壓距與產品外觀關系： a.模孔壓距短：產品表面多孔、球形外形。 b.?？讐壕嚅L：產品表面光滑、圓柱體外形。,C.?？捉Y構有效壓距控制：,5.切刀裝置,（1）切刀的作用: 將擠出物切割成一定長度的顆粒。,橫梁,支撐架,切割裝置,懸掛調節(jié)
11、裝置,手輪,電機,切刀,位置鎖緊,（2）切刀的控制關鍵點：切刀數(shù)量、類型（軟、硬刀）、切刀轉速等三點。切刀的線速度必須遠大于膨化機擠壓物的出模速度，切刀的速度越快，物料的切口就越整齊。在保證顆粒長度不變的情況下，切刀片數(shù)越少，切刀的線速度就越快。,（3）切刀結構選型要求： ?？?.5mm:選刀片厚度0.4-0.6mm極易調整； ?？?.5mm:選刀片厚度0.6-1.2mm耐磨時間長； 配方皮毛棉含量多時：用硬切刀片有利于產品成形； 顆?？招幕虍愋螘r：刀刃結構切割角度有特殊要求; 切刀數(shù)量和轉速：出模擠壓力和喂料速度高低而定。,下表是湛江特種廠的切刀裝置，僅供參考。,七.膨化機操作,1.生產必備
12、要素,原料； 蒸汽的要求； 水的要求； 其他液體添加的要求； 電的要求。,2.膨化機操作要領,根據(jù)生產品種選好模板： ?？字睆?產品直徑/膨化系數(shù)（沉水料1.11.2，浮水料1.61.8）。 膨化腔夾層溫度控制： 利用雙向閥向膨化腔里通蒸汽或冷卻水。生產沉水料時，進料之前先通蒸汽預熱，進料后再通冷卻水冷卻，夾層溫度控制在5070；生產浮水料時，進料之前先通蒸汽預熱，進料后，進料端的第一個夾層通冷卻水冷卻，其它夾層溫度控制在130140。,膨化腔直接添加蒸汽閥門控制： 生產沉水料時，此閥門不開；生產浮水料時，此閥門是否打開應由出模物料的膨化效果來確定，如果膨化度不夠，是膨化腔里的溫度和壓力
13、偏低，此閥門應打開向膨化腔補充蒸汽，或者提高主機轉速。浮水料出模時壓力3.04.0Mpa，溫度120135。 膨化腔直接添加水閥門的控制：僅用于生產后清洗膨化腔。 主機轉速控制：主機轉速越高，機械能損耗就越大,機械能轉換熱能的量就越多。當產量、水和蒸汽添加量不變的情況下，改變主機轉速即可改變物料的膨化度。,3.膨化機操作技能,要掌握主機轉速、主機電流、產能、模板開孔面積與物料膨化度的相互關系； 要掌握水和蒸汽的添加量對物料膨化度的需求和影響； 在主機載荷的允許條件下，探索不同產品的最大產能。,4.產品浮水率與擠壓條件控制,提高產品浮水率： 加大蒸汽熱能的輸入，減短模孔有效壓距； 調節(jié)螺旋組態(tài)與
14、提高螺桿轉速,增加機械能輸入; 減小模孔工作面積，提高擠壓膨化力; 降低單位產量，延長擠壓滯留時間; 合理控制加水量，增大擠壓膨化力。 注：產品容重處于480g/L是沉/浮水的臨界點！,5.提高產品顆粒均勻度,A.因?？壮隽纤俣瓤炻灰换蛭锪暇|不均勻引起; B.調整螺旋組態(tài)延長滯留時間，增加混揉均質能力； C.調節(jié)擠壓產量和擠壓模開孔面積使得相互匹配； D.合理控制擠壓水分含量，防止產品顆粒擠壓形變； E.檢查螺旋襯套磨損情況，防止擠壓力不均勻； F.嚴防擠壓模?？锥氯蚰？撞痪鶆蚰p。,6.防止產品色澤巨變：,A.擠壓膨化水分含量越低，產品顏色越淺; B.調質、擠壓溫度越低，產品色澤越淺；
15、 C.物料擠出前進行抽/排氣會嚴重影響產品色澤，導致產品顏色變深； D.合理分配油脂內加與外噴涂量,保證噴油均勻。 注：指產品配方原料品種比例一定的條件下。,八.配方工藝操作三者相互關系,1.配方設計,（1）配方設計科學： 設備操作寬度變化大； 產品品質極易波動； 影響產品合格率高低。,（2）擠壓膨化性能較好的原料: A、淀粉類原料:高筋面粉、玉米粉、馬鈴薯淀粉等; B、植物蛋白原料:低溫豆粕、小麥蛋白、玉米蛋白粉等; C、動物蛋白原料:進口白魚粉、蒸汽魚粉、雞肉粉等; D、微生物蛋白原料:啤酒酵母粉等;,2.水產膨化飼料生產工藝,（1）工藝設備： 設備選型和工藝設計科學合理時： 配方設計寬度
16、大； 設備操作寬度大； 產品品質易穩(wěn)定。,（2）加工工藝設備關鍵控制點： A.粉碎粒度控制原則： 壓?？讖揭螅汉Y片孔徑<1/3壓?？讖?且篩片最大孔徑不超過1.2mm； 產品外觀要求：擠壓膨化過程物料粉碎粒度越細，產品外觀越好； 養(yǎng)殖品別要求：依據(jù)養(yǎng)殖品種，經濟合理的控制物料粉碎細度。,B.半成品粉料篩選除雜: 擠壓?？?.0mm以下時，粉料須經過30-40目篩網篩選除雜; 擠壓模孔2.0mm以上時，粉碎須經過24-30目篩網篩選除雜。,九.膨化機常見事故分析和排除方法,續(xù)表,十.注意事項,1.雙螺桿與膨化腔的配合間隙（膨化腔直徑螺桿直徑）： 設計配合間隙：1mm; 磨損間隙控制： 10mm； 最大磨損間隙控制： 15mm。 注：如果磨損間隙 15mm ，造成斷軸事故，則視為責任事故！ 2.單螺桿與膨化腔的配合間隙（膨化腔直徑螺桿直徑）： 設計配合間隙：3mm。 3.膨化飼料產品顆粒不均勻，大小不一，應如何解決？ 4.膨化飼料產品水份不均勻，高低差異較大，其主要原因是什么，應如何解決？,= = 謝謝 = =,結束語,攜手共進，邁向成功！,知識回顧Knowledge Review,謝 謝！,放映結束 感謝各位的批評指導！,讓我們共同進步,
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