劉天國 李彥偉 劉民軍

（1 酒泉奧凱種子機械股份有限公司，酒泉 735000；2 國家種子加工裝備工程技術(shù)研究中心，酒泉 735000）

目前，棉種脫絨方式主要以機械脫絨和化學(xué)脫絨為主。機械脫絨可以達(dá)到去除棉絨的目的，但加工后部分棉種表皮受損或破碎，降低了種子質(zhì)量，增加了加工成本?；瘜W(xué)脫絨主要是利用泡沫酸或稀硫酸作為化學(xué)原料，經(jīng)過剝絨機后的棉種表面還包裹一層棉絨，如果直接用化學(xué)脫絨會消耗大量的化學(xué)原料，增加加工成本，降低加工產(chǎn)量，從而影響經(jīng)濟效益[1]。棉種化學(xué)脫絨前預(yù)處理系統(tǒng)可以與棉種化學(xué)脫絨配合使用，棉種經(jīng)過預(yù)處理系統(tǒng)后再經(jīng)過化學(xué)脫絨，不但保證了棉種的加工質(zhì)量，還能提高棉種的加工產(chǎn)量和經(jīng)濟效益。

1 工藝流程

棉種化學(xué)脫絨前預(yù)處理系統(tǒng)，包括喂料斗、刮板帶輸送機、燃燒爐、火焰室、絞龍輸送機、斗式提升機、立式脫絨機、出料口、風(fēng)管、除塵風(fēng)機、高效旋風(fēng)除塵器、積灰箱、電控系統(tǒng)（圖1）。其工作時，收獲的棉種（原料）從喂料斗進入刮板輸送機，轉(zhuǎn)運至火焰室，火焰室利用燃燒爐產(chǎn)生的火焰將棉種表面的棉絨碳化，碳化后的棉種由火焰室下端出口進入絞龍輸送機轉(zhuǎn)運至斗式提升機，再由斗式提升機輸送到立式脫絨機，棉種經(jīng)過立式脫絨機將表面的碳化殘絨去除，產(chǎn)生的殘絨通過風(fēng)管，由除塵風(fēng)機吸入高效旋風(fēng)除塵器進行沉降，沉降后的灰塵收集到積灰箱，脫絨后的棉種由出料口排出，進入化學(xué)脫絨工序再加工。棉種經(jīng)過化學(xué)脫絨前預(yù)處理系統(tǒng)，除去了包裹在棉種表面的棉絨，達(dá)到了預(yù)處理的目的。

圖1 棉種化學(xué)脫絨預(yù)處理系統(tǒng)

2 主要設(shè)備

2.1 雙燃料火焰爐雙燃料火焰爐是火焰式棉種脫絨加工成套設(shè)備的專用設(shè)施。它使用廢棉短絨作為燃料產(chǎn)生火焰，利用棉籽表面殘絨火焰燃燒技術(shù)，完成籽棉殘絨碳化過程。該設(shè)施縮短了棉種的加工流程，減少了廢氣排放，提高了生產(chǎn)效率，降低了棉種加工生產(chǎn)成本。

2.2 雙桶立式棉種脫絨機雙桶立式棉種脫絨機是將毛籽表面殘絨在酸處理前和火焰燃燒后毛籽表面17～18 個殘絨降低至7～8 個殘絨，并使經(jīng)過火焰燃燒脫絨后毛籽上的碳化殘絨脫離，使棉種表面更加干凈整潔。該設(shè)施提高了棉種加工生產(chǎn)產(chǎn)量，有效降低了棉種加工生產(chǎn)成本。

3 控制系統(tǒng)

預(yù)處理系統(tǒng)所有設(shè)備控制根據(jù)棉種加工工藝流程設(shè)計，電控和溫控部分集成在同一控制柜里，電控柜采用電機短路保護器、接觸器、微型繼電器、中間繼電器等元件組裝成固定式的電控柜，并采用PLC 編程進行觸摸屏自動化控制[2]。

棉絨碳化設(shè)備采用多點電偶傳感器、多路數(shù)字巡檢儀、聲光報警器在溫度過高或過低時進行報警。在棉種碳化處理過程中，對燃燒爐的爐溫、火焰室溫度進行檢測和控制，以保證按種子質(zhì)量要求的溫度，進行碳化處理，確保種子的原有發(fā)芽率不變。

4 預(yù)處理系統(tǒng)的特點

（1）棉種經(jīng)過化學(xué)脫絨前預(yù)處理系統(tǒng)加工后，可提高棉種化學(xué)脫絨的加工產(chǎn)量，減少化學(xué)原料的使用量，降低加工成本，增加經(jīng)濟效益。（2）燃燒爐通過燃燒廢棉、短絨產(chǎn)生火焰，完成棉絨碳化過程。使用過程中不但分解了廢棉、短絨，還節(jié)省了燃料，降低了棉種加工生產(chǎn)成本。（3）預(yù)處理系統(tǒng)布局合理，結(jié)構(gòu)緊湊。（4）整個系統(tǒng)采用高效除塵系統(tǒng)，達(dá)到環(huán)保要求。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中種子的質(zhì)量是最重要的環(huán)節(jié)，保證種子的質(zhì)量是提高作物產(chǎn)量的重要方法。以上介紹的棉種預(yù)處理系統(tǒng)可高效地處理收獲后的棉種，可以與棉種化學(xué)脫絨配合使用，棉種經(jīng)過預(yù)處理系統(tǒng)后再經(jīng)過化學(xué)脫絨，不但保證了棉種的加工質(zhì)量，還提高了棉種的加工產(chǎn)量，提高了經(jīng)濟效益。