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0、前言
    在東北地區(qū)，玉米干燥烘干機的使用解決了高水分玉米降水的問題，但在使用過程中，經(jīng)常會遇到干燥后玉米水分不均勻度高的問題。而在《玉米》GB1353 -1999、《淀粉發(fā)酵工業(yè)用玉米》CB/T8613 -1999及《飼料用玉米》GB/T17890 - 1999標準中，均沒有關(guān)于水分不均勻度的規(guī)定，這也是水分不均勻度沒有得到糧食干燥生產(chǎn)廠商和用戶重視的主要原因。
    在糧食倉儲業(yè)中，干燥后糧食水分不均勻度的高低，對糧食長期儲存保管有直接影響。干燥后玉米水分不均勻度高，將導致玉米在長期儲存保管過程中產(chǎn)生水分轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的發(fā)生，不利于玉米長期安全儲存保管。為此，2002年我們對順逆流式和混流式兩種類型十余臺玉米干燥烘干機，進行全面技術(shù)性能測試，2003年對順流式、橫流式、雙塔玉米干燥烘干機及小型玉米干燥烘干機，進行考察與部分技術(shù)性能測試，對玉米干燥烘干機技術(shù)條件進行分析，以便找出影響干燥后玉米水分不均勻度的主要因素，使干燥烘干機發(fā)揮最佳功效。
1、測試標準
  《烘干機系統(tǒng)驗收技術(shù)規(guī)程》（國家糧食局發(fā)）
  《糧食干燥烘干機試驗方法》CB6970 -86
  《連續(xù)式糧食干燥烘干機》GB/T16714 -1996
《糧食烘干機操作規(guī)程》LS/T1205 - 2002
《通風機空氣動力性能試驗方法》GB1236 - 85
《糧食、油料檢驗扦樣、分樣法》GB5491 - 85
2、測試方法
    在CB6970 - 86標準中規(guī)定，糧食經(jīng)過一次干燥過程后，在橫斷面的不同位置上（不少于5點），同時接取出機糧食樣品，分別測定含水率，最大含水率與最小含水率之差值，即為干燥水分不均勻度。在GB/T16714 - 1996標準中規(guī)定，測定干燥不均勻度取樣，應(yīng)在冷卻段與排糧裝置中間的同一平面內(nèi)選取可能產(chǎn)生干燥不均勻的5個位置取樣，次數(shù)不少于3次，在測試周期內(nèi)等間隔進行，并計算出每次5個位置樣品含水率的最大差值。在LS/T1205 - 2002標準中規(guī)定，進機糧食水分不均勻度≤3qo，烘后水分不均勻度≤2%。
    我們在玉米水分不均勻度測定時，按GB5491 -85、GB/T16714 - 1996標準和國家糧食局下發(fā)的《烘干機系統(tǒng)驗收技術(shù)規(guī)程》要求，根據(jù)角狀盒和干燥塔的規(guī)格來設(shè)計、制作扦樣器。扦取進機玉米水分不均勻度樣品時，為更加全面地了解情況，在干燥塔最上層角狀盒段，取9個以上均勻分布的扦樣點，在測試周期內(nèi)，在各扦樣點表層分3次等間隔進行取樣。扦取干燥后玉米水分不均勻度樣品時，在干燥塔最下層角狀盒段，扦樣點分布與扦樣方法同進機玉米。富通新能源不但生產(chǎn)銷售木屑烘干機等鋸末木屑成型機械設(shè)備，而且還大量銷售顆粒機、木屑顆粒機等生物質(zhì)燃料成型機械設(shè)備。
    每個取樣點扦取的玉米，按CB/T5497 - 85標準，分別進行含水率測定，計算最大含水率與最小含水率之差值，玉米水分不均勻度測試結(jié)果見表1。
3、測試結(jié)果分析
3.1  影響玉米干燥后水分不均勻度的因素
    影響玉米干燥后水分不均勻度的因素很多，主要有：玉米品種、形狀和組織結(jié)構(gòu)，容重，原糧水分、原糧水分不均勻度，一次降水幅度，干燥能力、干燥強度、干燥周期，單位耗熱量，干燥介質(zhì)的溫度與相對濕度，干燥介質(zhì)在糧層內(nèi)的運動速度，糧層厚度，干燥介質(zhì)加熱糧食的時間及工藝設(shè)備等諸多因素。
3.2對測試數(shù)據(jù)的分析
    通過對測試數(shù)據(jù)整理、分析發(fā)現(xiàn)，原糧水分，一次降水幅度，干燥能力、干燥周期，單位耗熱量，干燥介質(zhì)的溫度、相對濕度及干燥介質(zhì)加熱糧食時間等因素，對干燥后玉米水分不均勻度幾乎沒有影響。
    測試結(jié)果表明，雖然兩種干燥方式的進機玉米水分不均勻度都不符合LS/T1205 - 2002標準的要求，但比較而言，用混流式玉米干燥烘干機干燥后玉米水分不均勻度要比順逆流式玉米干燥烘干機干燥后玉米水分不均勻度低很多，但是，通過作數(shù)據(jù)分析圖發(fā)現(xiàn)，進機玉米水分不均勻度的高低對干燥后玉米水分不均勻度影響并不大，經(jīng)匯總和干燥方式的分類數(shù)據(jù)分析圖來看，它們之間不呈相關(guān)關(guān)系。
   將單位風量、干燥強度與干燥后玉米水分不均勻度測試結(jié)果，通過作數(shù)據(jù)分析圖發(fā)現(xiàn)，兩因素對干燥后玉米水分不均勻度有一定影響（見圖4、7），趨勢線中水分不均勻度從6%降至2%，表面看呈負相關(guān)，但經(jīng)干燥方式分類數(shù)據(jù)分析圖來看，它們之間不呈相關(guān)關(guān)系（分別見圖5、6與8、9），因此，它們不是產(chǎn)生水分不均勻度的主要因素。
3.3對相關(guān)類型干燥烘干機的測試、分析
    鑒于上述情況，2003年對順流式、橫流式、雙塔玉米干燥烘干機及小型玉米干燥烘干機，進行考察與部分技術(shù)性能測試。
    在對順流式玉米干燥烘干機的調(diào)查分析中發(fā)現(xiàn)，因角狀盒排列方式存在兩種形式，一種是進出風的方向一致，另一種是進出風方向呈90度角，即進風方向與出風方向垂直。
    其玉米水分不均勻度測試結(jié)果表明，后一種比前一種方式要合理一些，測試結(jié)果見兩種順流干燥方式干燥結(jié)果的比較表（即表2）。分析認為，前一種方式，玉米進入干燥烘干機后，其運動軌跡從上至下近似直線流出，水平方向位移較小；后一種方式，玉米進入干燥烘干機后，不僅呈直線下落，而且水平方向也有較大的位移。
    對橫流式玉米干燥烘干機的調(diào)查分析中，發(fā)現(xiàn)干燥后玉米水分不均勻度也很低。因其在塔內(nèi)設(shè)置了三道折流裝置，折流裝置使玉米在干燥塔內(nèi)進行了重新分布組合，有利于玉米的均勻干燥，并且塔體外設(shè)置擋風罩，使干燥塔的干燥效果不受外界風速、風向的影響。
    通過對雙塔式玉米干燥烘干機測試發(fā)現(xiàn)，第一干燥塔干燥后玉米水分不均勻度達10%，第二干燥塔干燥后玉米水分不均勻度在2%以內(nèi)。分析認為，玉米從第一塔進入第二塔過程中，重新進行了分布組合，這樣是有利于均勻干燥玉米的。
    對小型玉米干燥烘干機調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)干燥后玉米水分不均勻度非常低。其干燥段僅為一段，通過幾次循環(huán)后，玉米在塔內(nèi)多次進行分布組合，這樣更加有利于均勻干燥玉米。
3.4對工藝設(shè)備結(jié)構(gòu)的分析
  混流式干燥烘干機因單個干燥段較短，玉米在排糧機構(gòu)的作用下，在塔內(nèi)既作勻速下降運動，又有較大的橫方向運動，產(chǎn)生了翻炒效果，并且因為混流式干燥段較多，使翻炒效果更明顯，產(chǎn)生干燥后玉米水分不均勻度較低的結(jié)果。
    順逆流式干燥烘干機，單個干燥段較長，玉米在排糧機構(gòu)的作用下，在塔內(nèi)基本上呈直線勻速下降，基本上沒有翻炒效果，并且干燥段少，即使有也不顯著。
    通過水稻干燥烘干機和橫流式干燥烘干機的干燥結(jié)果，證明上述觀點可以成立。設(shè)想如果將順逆流式干燥烘干機的各干燥段分別設(shè)置為獨立的干燥塔，其干燥后玉米水分不均勻度應(yīng)該很低。
3.5對工藝參數(shù)相關(guān)性的分析
    隨著穿越糧層風速的增加，干燥后玉米水分不均勻度下降明顯。穿越糧層風速與干燥后玉米水分不均勻度是否呈線形關(guān)系，對其作相關(guān)關(guān)系分析，具體數(shù)值見表3。
    因R= 0.813>0.514=R0.05，故在a=0.05的顯著性檢驗水平上，說明穿越糧層風速與干燥后玉米水分不均勻度呈線性關(guān)系明顯。又因隨著x的增加y減少（見圖Il），因此，呈負相關(guān)。
    通過對干燥方式的分類分析，混流干燥方式因糧層薄，氣流穿過速度快，加上翻炒效果，使糧食與熱風充分接觸，產(chǎn)生水分不均勻度低的結(jié)果。順逆流與順流干燥方式的情況與混流式則相反。
  但是，隨著穿越糧層風速的增加，糧食干燥的單位耗熱量也隨之增加。
    通過對穿越糧層風速與單位耗熱量相關(guān)檢驗計算，結(jié)果R =0. 638，表明呈線性關(guān)系明顯。因此，在考慮降低干燥后玉米水分不均勻度，而提高穿越糧層風速的同時，應(yīng)考慮單位耗熱量隨之增加的問題。
    如上進行原糧水分不均勻度、單位耗熱量和干燥強度對干燥后玉米水分不均勻度相關(guān)檢驗計算，R分別等于0. 053,0. 253和0.491，結(jié)果表明它們均不呈線性關(guān)系。
4、分析結(jié)論
4.1  干燥烘干機工藝結(jié)構(gòu)對干燥后玉米水分不均勻度起主要影響作用。
4.2穿越糧層風速和糧層厚度是影響干燥后玉米水分不均勻度的主要因素。
4.3原糧水分不均勻度、干燥強度和單位風量等因素不是影響干燥后玉米水分不均勻度的主要因素。
5、建議
    綜上所述，各糧食部門為了降低干燥后玉米水分不均勻度，達到糧食長期儲存保管之目的，應(yīng)認真執(zhí)行LS/T1205 - 2002標準，筆者認為還可以采取以下措施：
5.1  對于已有玉米干燥烘干機采取的措施
5.1.1  混流式干燥烘干機，根據(jù)實際情況，建議應(yīng)適當減少熱風風量，達到節(jié)能降耗之目的。
5.1.2順逆流式干燥烘干機，根據(jù)實際情況，建議應(yīng)適當增加熱風風量，增加穿越糧層風速，達到降低干燥后玉米水分不均勻度的目的。
5.2對于新建玉米干燥烘干機采取的措施
5. 2,1用于長期儲存保管的玉米，建議采用雙塔式結(jié)構(gòu)的干燥工藝，其中，第一塔采用順逆流（或順流）干燥方式，因順逆流（或順流）式干燥烘干機降水幅度大，單位耗能低。第二塔采用混流干燥方式，因混流式干燥烘干機干燥后玉米水分不均勻度低。這樣可使干燥后玉米水分不均勻度低，又不致于產(chǎn)生過高的玉米破碎率，發(fā)揮各自的優(yōu)勢。
5.2.2如因場地等條件所限，可采用上干燥段為順逆流（或順流）式（適當降低干燥層厚度，增加干燥段數(shù)），下干燥段為混流式單塔干燥烘干機，同樣可發(fā)揮各自的優(yōu)勢。
5.2.3將每一段干燥段的高度確定為500~700mm之間，從上至下采用同一種規(guī)格，既比順逆流式（順流式）玉米干燥烘干機實際干燥段高度短，又比混流式玉米干燥烘干機實際干燥段高度長，改變現(xiàn)有的分類方式。也許這種干燥烘干機，既能解決干燥后玉米水分不均勻度的問題，又能使單位能耗在國標要求的范圍內(nèi)。