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粮食干燥厂家对比及发展方向

 论文栏目:粮食丰收论文     更新时间:2019/1/3 17:04:34   

摘要:日本是全球粮食干燥机械化程度最高的国家,收割后及时烘干储藏,大米品质好。我国是农业大国,但是机械化程度低,每年不能及时烘干发生霉变造成巨大的经济损失。学习日本的干燥机械化发展经验,有助于我国推广和普及粮食干燥设备,实现我国粮食全程机械化。

关键词:粮食烘干;日本;对比研究

1干燥机的发展史

日本是全球粮食干燥机械化程度最高的国家之一,其粮食干燥机械产业拥有悠久的发展历史和深厚的研发实力。日本粮食干燥机发展较早,1925年,日本就开始人工干燥粮食的开发研究工作,经历了自然干燥→半机械干燥→机械化干燥→全自动干燥等过程。1955年,结构简单的“平型静置式干燥机”研制成功,成为谷物干燥机的开端。到1960年,简易的卧式通风干燥机取代了自然晾晒干燥。到1966年,开发出高效循环式缓速干燥机。我国的粮食干燥机起源于50年代,引进前苏联的干燥机开始,但当时的谷物干燥机械结构复杂、耗材多、造价高仅国有大型粮库、农场和集体企业使用,20世纪70年代后期,科研单位研制开发出适合我国国情的小型圆筒式粮食干燥机,主要应用于农场生产连队和农村生产队;90年代后,推广应用,可用于稻谷、小麦、玉米、高粱、黄豆等作物种子干燥的热风塔式粮食干燥机和低温循环式谷物干燥机。

2农业的结构及现状

日本是典型的小型农业结构,主要是小规模家庭农业、后出现以租赁为主要形式的农地规模经营模式以及近代出现的企业参与租赁土地、参与生产的经营模式。日本设立有日本农协,将所有土地进行建议性的产品种植规划,并进行农产品的销售及所需的生产资料的购买等活动。日本农业前期大多以租赁农机设备满足生产需求,后期根据收益和实际需求逐步购入设备。稻谷是日本的主要农作物,大约平均每2hm2就有一台稻谷干燥机,这样的干燥机保有量确保谷物干燥机械化率达到95%以上。我国是世界上最大的粮食生产国和消费国。过去土地分散在农民手中,采用传统的自然晾晒的方式,通过大量的人工和晾晒场地以自然晾晒的方式进行粮食烘干;随着农村改革的脚步,农村生产组织模式正在发生改变,大型农场、农村合作社、农业种植大户等组织迅速崛起,虽然耕作、播种、收获等作业逐步走向机械化、自动化,粮食干燥是一个工作量大、作业时间短、作业要求高的工作环节,干燥机投资又有三个缺点:①干燥机投资大、收益低、回收成本慢;②有效作业时间短,往往只能烘干1~2个烘干季,每个烘干季都只有收获后的较短的十几天或者几十天时间;③粮食价格不稳定,市场风险未知。因此干燥机械化发展远远落后于其他农业机械,我国粮食干燥机械化水平不足10%,谷物干燥机械化的比重不超过20%。每年谷物因无法及时干燥或烘干到安全水分造成粮食变质约占全国粮食总量的5%,经济损失约180亿~240亿元。

3烘干热源的不同

日本的干燥机最新型的加热方式主要采用远红外加热,远红外干燥机占日本干燥机总数的40%;新投入干燥机中,远红外干燥机占70%以上。远红外作为热源是使用油作为燃料,加热远红外发射器,产生远红外线加热谷物;这种加热方式接近太阳下的直接晾晒,因此谷物的口感较好。国内的干燥机的加热方式主要采用热风型,热风的主要来源有煤、生物质、砻糠的炉子通过换热器加热空气,蒸汽换热器加热空气,天然气、油的直接燃烧或换热,空气源热泵型使用电加热空气,热风干燥使燃料有了更多的选择,但是外界空气湿度大时,烘干效率会明显降低,烘干的外界空气温度低时,为加热到烘干所需热风温度的燃料会大幅上升。

4干燥机厂家的对比

日本的干燥机企业主要有我们熟悉的金子、山本、佐竹,还有静冈、井关和大岛,企业都有80年以上的历史,技术力量雄厚、管理水平高、注重新技术的开发应用,自动化程度高。水分计等关键零部件全部自主研发;并且针对客户的需要,开发多用途干燥机,在干燥机闲置时间,通过更换网孔板等,能对包括油菜籽在内的多种农产品进行烘干,最大限度的利用干燥机。在国内烘干技术缺乏理论研究,没有完备的实验平台,实验设备落后,研发投入不足;设计中有盲目性,设计参数没有针对不同谷物的特性进行精准研究,影响干燥机的使用效果。近几年在国家政策、补齐现代化农业短板、干燥机成为刚需的刺激下,干燥机产业迅速发展,干燥机制造企业超过500家,但大多没有研发能力,干燥机采用低端仿制,烘干后粮食品质差、烘干效率低、能源浪费大。通过低价竞争的手段占有市场,据不完全统计,经济型干燥机占领整体市场的60%以上。

5烘干的目的与发展方向

日本种植的稻谷大部分用于当年食用,对于大米口感的要求很高,收获后立即干燥与放置一段时间后再干燥,其米质大不一样。含水率在24%以上的稻谷,放置10h以后再烘干则口味下降,所以收获后要立刻烘干。日本对该含水率以上未及时烘干的稻谷作为饲料粮处理。超高的干燥机保有量可以基本确保稻谷在收割后不进行暂存,直接进行清理、烘干作业,提高食喂值。日本农业多会使用自有的10t及以下的小型干燥机进行烘干并清理,之后出售给大米加工厂,加工后的糙米进行低温储存。干燥机以环保、节能、更好的提高米质的是日本干燥机的发展方向。在国内,粮食收购大致划分为三种“储备粮”、“托市粮”、“贸易粮”,在粮食收购时,农户将收获的粮食直接出售给粮库或者农场。面对各地源源不断的运送来的高水分粮食,即使配有成套的大型的烘干设施,仍然会出现产能不足,来不及烘干的情况。往往采用先快速将潮粮烘干到较低值,放入仓中暂存,等收获季结束后再次进行烘干,使其达到安全水分,再进行存储。国内多采用多台的30t的循环式干燥机或者大型连续式干燥机进行烘干,现有干燥机保有量低、烘干时间紧,使我国的烘干还停留在以保证粮食安全为主要目标。

6结语

国内的干燥机发展已经走过了40多年的历程,干燥机发展已经有了长足的发展,但就总体而言,目前我国的粮食干燥机技术水平仍然较低,与日本的差距较大,干燥设备技术上缺乏先进性;干燥设备的技术还需要继续提高。国内的农业结构形式与日本有较大的不同,日本的干燥设备以中小型为主;国内的干燥机设计需要符合国内粮食行业的现状,针对农户应推广中小型的单机设备,粮库等大型企业推荐使用大型成套设备。应有不同的产品供不同客户的选择。国内的热源更加多样化,能够根据各地区实际的情况不同,因地制宜,但是烘干后粮食的品质等方面还是不如日本,现有热风烘干的形式还有很大的改进空间。国内干燥机市场现在处于高速发展的时期,混乱的市场需要维护,不能完全靠市场进行调节,行业甚至政府可以进行干预,避免“饿死同行、累死自己、坑死客户”的低价竞争扰乱市场;那些质量差、能效低的产品应该淘汰,应提高干燥机的科技含量,努力研究节能环保高效、高品质的干燥机,让干燥机行业往健康、先进的方向发展。

参考文献

[1]翟海燕.粮食烘干机械的现状与发展设想[J].农业技术与装备,2017,(5):72-73.

[2]毕文雅,张来林,郭桂霞.我国粮食干燥的现状及发展方向[J].粮食与饲料工业,2016,(7):12-15.

作者:郭善辉 黄施凯 单位:无锡中粮工程科技有限公司

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