李東森 楊 磊 劉 江

1.河南工業(yè)大學(xué)小麥和玉米深加工國家工程實驗室 鄭州 4500012.鄭州華森糧食工程有限公司 鄭州 450006

550t/d小麥制粉廠工藝技術(shù)改造

李東森1，2楊 磊1，2劉 江1

1.河南工業(yè)大學(xué)小麥和玉米深加工國家工程實驗室 鄭州 450001
2.鄭州華森糧食工程有限公司 鄭州 450006

針對豫北某550 t/d小麥制粉廠灰分高、出粉率低、電耗高等問題，結(jié)合當(dāng)?shù)氐募Z源和市場狀況，對車間的清理和制粉工藝進行改造提升，加強物料分級，加強清粉工藝，著重改在清理工藝，做到輕碾細(xì)分。工藝調(diào)整后，出粉率由72%提高到75.2%，灰分0.46%以下的出粉率，由原來的32%提高到43%，取粉點的灰分為0.38%～0.42%；由于心磨的物料單獨處理，采用更細(xì)的分級工藝，可以加工更全面的專用粉，產(chǎn)品的質(zhì)量也更穩(wěn)定。

小麥制粉廠 技術(shù)改造 物料分級 清粉

豫北某小麥制粉企業(yè)建于2006年，設(shè)計產(chǎn)能2×500 t/d，清理工藝和制粉工藝見圖1和圖2。配備完善的潤麥倉和配粉倉，另有3萬t的鋼板倉。經(jīng)過多年的運轉(zhuǎn)，面粉灰分高、出粉率低，設(shè)備的產(chǎn)能和效益下降、電耗上升。公司提出改造計劃，針對現(xiàn)有的工藝進行改造，總結(jié)如下：

1 技術(shù)改造前的概況和存在的問題

1）原設(shè)計清理工藝存在的問題（圖1）

原有清理流程效果不佳，不能充分降低入磨小麥的灰分，有以下幾方面不足：

①小麥表面清理效果不好，光麥工段只有一道擦麥機，針對中國小麥雜質(zhì)多的現(xiàn)狀，這是明顯不足的，必須加強表面清理；

②毛麥清理（一次清理）工段篩理設(shè)備不足，打麥之后只有吸風(fēng)，沒有篩理設(shè)備，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠；

③精選效果不好，現(xiàn)有滾筒精選機效果很差。

2）原設(shè)計制粉工藝存在的問題（圖2）

①磨粉機總磨輥長度不足。原設(shè)計600 t/d磨輥總長度只有66 m，磨粉機單產(chǎn)接長較短，只有11 mm/ 100 kg/24 h，部分碾磨系統(tǒng)流量偏大，料層過厚，尤其是B2、B4寬度不足，造成B1不能放松操作，否則，物料后推，皮磨刮不干凈，出粉率會降低；B1剝刮率過高又造成麩皮易碎，造渣心少，皮磨粉多，心磨入磨物料不純，面粉灰分升高；前路心磨C1、C2、C3系統(tǒng)磨輥寬度不足，料層厚、流量大，磨輥溫度偏高，會造成碾磨物料發(fā)熱，影響面團的延伸性，面粉粒度偏細(xì)，破損淀粉高，面團吸水率過低。

②清粉機數(shù)量配置不足，系統(tǒng)分配也不合理，部分系統(tǒng)清粉后的物料走向不合理，不符合同質(zhì)合并原則。中后路麥渣麥心沒有清粉，中后路系統(tǒng)只能靠高方篩分級，造成中后路心磨系統(tǒng)入磨物料不存，相應(yīng)中后路面粉灰分增高，也造成面粉總平均灰分高，平均75%出粉率、灰分0.65%。一般情況下，國內(nèi)較先進的工藝指標(biāo)應(yīng)在平均75%出粉率、灰分0.60%。

③高方篩面積不足，分配不合理。原設(shè)計高方篩總篩理面積是444 m2，單位篩理面積0.074 m2/100 kg/24 h（按600 t/d計算），盡管使用了NOVA高效新型篩格，但還是略顯不足，最好能達(dá)到0.08 m2/100 kg/24 h；另外，篩理面積分配不盡合理，個別系統(tǒng)占用篩理面積太多，相應(yīng)造成個別系統(tǒng)面積不足，B4 和RED系統(tǒng)篩不透，前路心磨也存在篩理面積不足的問題。

④原設(shè)計粉路存在物料分級和走向不合理的部分，不符合同質(zhì)合并原則。主要體現(xiàn)在粗細(xì)混磨，造成破損淀粉增高，細(xì)粉增多，面粉品質(zhì)受到影響；其次，次料（非一等品質(zhì)麥心）前提到C1、C2系統(tǒng)，即好壞混磨，影響好面粉的出粉率，這就是現(xiàn)有生產(chǎn)存在的問題。灰分最低的面粉只能達(dá)到20%，灰分已接近0.45%（灰分應(yīng)該在0.4%左右）；再者，部分高方篩篩理物料分級不合理，造成中后路心磨系統(tǒng)入磨物料不純（含麩星/碎麩），碾磨后面粉灰分增高。

2 技改方案

1）改進的清理工藝流程設(shè)計（圖3）調(diào)整后的清理工藝圖中加框處為增加的設(shè)備。①在一次清理打麥之后、垂直吸風(fēng)機之前加一道振動篩，位置足夠，以加強篩理；

②在一次清理工段增加一道色選機，撤除現(xiàn)有滾筒精選機，正好放置色選機，加強對劣小麥、病變小麥和色澤發(fā)黑發(fā)暗的各種顆粒的分選；

③在二次清理工段增加一道傳統(tǒng)臥式打麥機進行重打，放在現(xiàn)有布勒擦麥機之前，重打?qū)⑿←湵砻骈_糙，之后再進布勒擦麥機，擦麥效果會大大提高，以達(dá)到加強表面清理的作用；

④入磨前將碎麥、未成熟的瘦細(xì)小麥顆粒分離單獨碾磨，加入到后路碾磨系統(tǒng)，提高前路粉的質(zhì)量。

2）改進的制粉工藝流程設(shè)計（圖4）

調(diào)整后的制粉工藝圖中加框處為調(diào)整的部位。（1）皮磨系統(tǒng)改進設(shè)計

①磨粉機的增減與變化：為彌補原設(shè)計磨粉機數(shù)量少、單產(chǎn)高、單位接長短造成的不足，本次改造計劃增加3臺磨粉機，B4.c（四皮粗）增加一臺/兩對1250磨粉機，B5.c（五皮粗）增加一臺/兩對1250磨粉機；皮磨系統(tǒng)共增加2臺1250磨粉機。

②增加磨粉機后的B1減少2對，調(diào)給B2系統(tǒng)，即B1：4×1250=5 m，B2：8×1250=10 m，為降低B1剝刮率創(chuàng)造充足的條件，B1剝刮率降低到15%左右，電流會降低較多，磨輥更換周期大大延長，減少碾磨后物料的過度破碎，減少皮磨粉。B1的作用只限于將麥粒剝開，刮下一定數(shù)量的渣心，保持大麩皮片，盡量少出B1面粉，因為一皮（B1）磨在碾磨過程中，麥粒表皮接觸到磨齒，必然造成部分表皮破碎，同時，小麥腹溝內(nèi)的臟污也會釋放脫落，破碎的小麥表皮和腹溝內(nèi)的臟污混入麥渣麥心中，還可以用清粉機提純分離，如果混入一皮（B1）面粉中，再也無法分離，這就是為什么一皮（B1）的面粉質(zhì)量差，不能作為一號粉的原因，最好的辦法是降低一皮（B1）的剝刮率，不出或少出B1面粉，也就減少或杜絕了破損表皮和腹溝內(nèi)臟污混入面粉的機會。

二皮（B2）增加到8對1250磨粉機，總接長10m，目的是使B2磨粉機入磨物料料層厚度變薄，盡量使絕大部分物料接觸到磨齒，都有機會直接受到磨齒的剝刮，碾磨效果好，造渣心多，出粉少，磨溫低。料層厚時，部分物料能接觸到磨齒的剝刮作用，部分物料夾在物料層中間，料擠料，只能加大磨輥壓力來保證剝刮率，皮磨粉多，皮易碎。實踐證明，二皮（B2）磨輥加寬，降低流量（料層?。?，是保證多造麥渣麥心、少出B2面粉、降低磨溫、減少麩皮破碎（盡量保持大麩片）最有效的途徑。

三皮（B3）6對1250磨粉機，總接長7.5 m。

四皮（B4c，B4f）系統(tǒng)增加一臺/兩對1250磨粉機，B4c由原來的2對增加到4對，B4f原有 2對不變。當(dāng)一皮二皮磨粉機剝刮率降低后，三皮物料麩片變大，流量會增加，相應(yīng)四皮物料也是如此，而且物料更蓬松，麩片更薄，殘留的麥心更難剝刮干凈，必須降低B4c磨粉機流量，使料層變薄，讓更多的物料能受到磨齒的直接剝刮作用，而不是靠物料擠壓撕裂作用。B4c增加到4對后，總接長達(dá)到5 m，相應(yīng)也可從B4f中分出部分物料，也降低了B4f的流量。

五皮磨（B5c，B5f）系統(tǒng)增加一臺/兩對1250磨粉機用于B5c（原設(shè)計只有B5f），當(dāng)一皮二皮磨粉機剝刮率降低后，三皮四皮磨粉機物料也相應(yīng)增加，B4c殘留的麥心不宜刮凈，容易造成總出粉率降低，增加五皮粗（B5c）后，可保持四皮粗（B4c）仍然有較多的大麩片，最后由B5c來把關(guān)。增加五皮粗（B5c）也作為一個可選擇項，如果不增加五皮粗磨，在操作時四皮粗應(yīng)盡量壓緊一點也可以，這樣可以減少一臺磨粉機的投資，但三號粉或黃粉出率會下降一點。

③皮磨系統(tǒng)高方篩的調(diào)整：一皮（B1）4倉（原設(shè)計6倉），一皮磨剝刮率降低后（15%左右），20W粗篩篩上物占95%左右直接去二皮，只需要8個篩格即可，篩下物只有15%左右，占去大部分篩格，很容易篩理干凈。

二皮6倉、三皮4倉、四皮3倉、五皮1倉保持不變，但四皮增加半倉重篩（DIV.B4）與C9共用一倉高方篩，C9最后一道心磨單獨一倉篩理有不少余量。五皮粗磨下物料進高方篩前，先經(jīng)過兩臺皮前粗篩（專用皮磨打板粗篩），大麩片增加打擊后篩出進入副產(chǎn)品麩皮，打板圓篩（皮磨粗篩）篩下物和五皮細(xì)磨下物一起進入原有五皮細(xì)的一倉高方篩。

（2）渣磨尾磨系統(tǒng)的改進設(shè)計

將一渣（RED.1/C1B）4對減為3對，即一渣好（RED.1）2對不變，一渣次（C1B）減少到1對，通過清粉機調(diào)節(jié)3對一渣磨輥之間的流量平衡，C1B部分物料分流給RED.1，其中將清粉機到RED.1中的比較純凈麥心分流給C1Ac.一渣好（RED.1）增加1倉高方篩，以加強篩理和分級，原設(shè)計2對磨輥1倉高方篩，只有8個粉篩，有明顯篩不透的現(xiàn)象存在。C1B高方篩增加一道分級到清粉機。

二渣（C2B）2對不變，粗細(xì)分開，分為二渣粗（C2B.c/C2B.f），分磨合篩/一倉高方篩即可，現(xiàn)在使用的二渣2（C2B-2）調(diào)整后將變?yōu)镃2B.f，來料有別于C2B-2，物料會變次，起到真正的二渣磨的作用，而不是作為心磨使用。原粉路一皮磨B1剝刮率偏高，大量細(xì)麥心提前釋放出來，造成一皮分級篩DIV.B1物料太好，原設(shè)計篩下物到C2B，造成好物料/白物料送到C2B；其二，部分系統(tǒng)細(xì)麥渣/麥心物料清粉后（清粉機第三層篩上物）物料偏好/白物料也送到C2B（由于心磨寬度不夠），所以，C2B作為B級（二等）次物料，本來應(yīng)該是較粗較次的物料，卻變成了較好的細(xì)心磨。二渣磨應(yīng)該以輕操作分級為主，經(jīng)篩理和清粉后，提出較干凈的渣心為目的。改進后的二渣增加了清粉到6清（6P）。

一尾磨（C4）2對2倉保持不變，最好也能分粗細(xì)（C4.c/c4.f），但會給流量平衡帶來一定困難。改進后的一尾增加了清粉到7清（7P），以降低中后面粉灰分。

二尾磨（C7）原設(shè)計2對磨輥，新設(shè)計改為1對。原設(shè)計一尾（C4）去C7的物料流量較大，改進設(shè)計后，二渣（C2B）和一尾（C4）原來到二尾（C7）的物料改去清粉機，所以，二尾（C7）物料流量大大降低，質(zhì)量更次，C7一對足夠，省出一對磨輥分配給心磨系統(tǒng)。

（3）清粉系統(tǒng)的改進設(shè)計

①將原設(shè)計P1、P2、P3、P4共14倉減少為12倉，處理550 t綽綽有余，同時，P1、P3合并為P1（粗渣清粉），P3、P4合并為P2（中渣清粉），一皮二皮篩交叉進清粉機，便于操作和流量平衡，工藝適應(yīng)性強，相應(yīng)篩號要調(diào)整。

②原設(shè)計清粉機共13臺，改進后增加一臺變?yōu)?4臺，除去6臺（12倉）用于P1、P2粗渣中渣清粉外，還有8臺用于其余所有清粉系統(tǒng)，比原來多出2臺，新增加二渣清粉，一臺用于一尾C4和四皮B4清粉，將中路心磨（C3、C5、C6）粉篩篩上物也進行清粉。這樣，清粉的范圍（寬度和長度）大大增加，可確保中后路心磨入磨物料的純度（降低入磨物料灰分），從而降低中后路面粉的灰分和面粉總平均灰分，改善面粉粒度和降低破碎淀粉含量。

③增加三道重復(fù)清粉系統(tǒng)，即一清重1PD、二清重2PD和三清重3PD，可以改善上道清粉效果，進一步改善上道1P、2P、3P清出物料的純度，降低相應(yīng)心磨入機物料的灰分，為降低好粉的灰分、放粗粉篩篩網(wǎng)、改善面粉粒度、降低破損淀粉創(chuàng)造條件。增加重復(fù)清粉。

（4）心磨系統(tǒng)的改進設(shè)計

C1A（一心）系統(tǒng)增加一臺/兩對1000磨粉機，由原來的7對增加到9對；C2A（二心）系統(tǒng)增加半臺/一對1000磨粉機，由原來的6對增加到7對，C3（三心）系統(tǒng)增加半臺/一對1000磨粉機，由原來的4對增加到5對；C1B和C7各減少一對1000磨輥，用于上述系統(tǒng)。

3 結(jié)語

本次技改，重新設(shè)計清理流程，增加色選機工藝和輕微碾擦脫皮工藝；重新設(shè)計清粉系統(tǒng)；調(diào)整心磨物料走向，將粗、細(xì)、好、次物料分開碾磨，加強中路心磨物料的篩理分級，提高中后路心磨入磨物料純度，同時注重磨撞結(jié)合，有利于改善面粉粒度，減少破損淀粉。

工藝調(diào)整后的產(chǎn)品指標(biāo)：

①出粉率由72%提高到75.2%；

②灰分0.46%以下的出粉率，由原來的32%提高到43%，取粉點的灰分為0.38%～0.42%；

③由于心磨的物料單獨處理，采用了更細(xì)的分級工藝，增加了新的粉流，可以加工更全面的專用粉，產(chǎn)品的質(zhì)量也更穩(wěn)定。

TS 211.4

A

1674-5280（2015）06-0001-07

2015-09-16

李東森（1957—），男，教授，谷物科學(xué)與工程專業(yè)。