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　　谷物干燥機械化的發(fā)展趨勢及干燥技術(shù)創(chuàng)新

谷物干燥機械化是農(nóng)業(yè)機械化中最重要的一環(huán)。谷物干燥機械化可協(xié)助農(nóng)民，將辛苦半年種植的谷物，立即搶新鮮、低溫快速干燥。不但解決谷物霉變，產(chǎn)生黃曲毒素的問題，最重要的是照顧全國人民的健康，讓大家都可以吃到新鮮、潔白、衛(wèi)生、健康的良質(zhì)米，也同時解決農(nóng)村人口老化，人力、曬谷場不足的問題。

《國家安全法》明確提出健全糧食安全保障體系，糧食安全上升為國家安全戰(zhàn)略的重要組成部分?！吨泄仓醒腙P(guān)于制定國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃的建議》指出，要堅持最嚴格的耕地保護制度，堅守耕地紅線，實施“藏糧于地、藏糧于技”戰(zhàn)略，提高糧食產(chǎn)能，確保谷物基本自給、口糧絕對安全！

資料圖

當人們享受到干燥作為生產(chǎn)企業(yè)的一種技術(shù)手段帶來經(jīng)濟效益的同時，必須顧及到為達到經(jīng)濟效益而付出的經(jīng)濟與社會代價。經(jīng)濟代價表現(xiàn)在能量消耗，社會代價表現(xiàn)為造成環(huán)境空氣污染。

干燥技術(shù)對環(huán)境空氣造成污染有兩重含義，一個是巨大的能耗所至，二是，干燥過程中在被干燥物料內(nèi)的液相水中往往不同程度地含有其他雜質(zhì)，當水蒸氣排放時，也隨之以微小固體顆粒形式排放于大氣環(huán)境。

現(xiàn)在市場上的糧食熱風烘干設(shè)備的濕氣排放污染大，采用燃煤爐的烘干機將產(chǎn)生大量的PM2.5細顆粒物，造成空氣污染，危害人體健康，進而形成酸雨，使土壤酸化、污染灌溉水源與飲用水；燃煤爐所在的廠房往往環(huán)境臟亂，容易引起火災(zāi)；煤的溫度不易控制，稍有經(jīng)濟價值的作物，往往因為無法控制溫度，導致谷物爆腰、碎米；提升糧食保質(zhì)干燥技術(shù)水平，共同促進節(jié)能減排，任重而道遠！

循環(huán)式熱風糧食烘干機和熱風烘干塔的熱能有效利用率低，熱風是一次性的使用率，濕氣直接排放到大氣中，其熱能不能夠回收，造成能源浪費。損失熱量浪費能源的同時，夾帶大量粉塵雜質(zhì)在空氣中飄落，造成塵埃污染，給人體健康造成危害，因此，環(huán)境效率是不可忽略的。

烘干機市場現(xiàn)在是非常的亂，大多是簡單的照搬照抄，打價格戰(zhàn)，比的不是誰好，而是誰的價格低，不管質(zhì)量服務(wù)的好壞，沒有時代趨勢感，不更新?lián)Q代只能死！現(xiàn)代企業(yè)有創(chuàng)新，以高新技術(shù)，自有品牌贏得市場！在當前土地流轉(zhuǎn)宏觀經(jīng)濟調(diào)控形勢下，真空低溫糧食烘干的創(chuàng)新專利是下一個經(jīng)濟增長爆發(fā)點，可作為一種調(diào)整農(nóng)業(yè)裝備的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的首選項目。

中國糧食干燥設(shè)備行業(yè)低質(zhì)低價的時代即將結(jié)束，職業(yè)化、專業(yè)化和精細化的大幕已經(jīng)拉開，糧食干燥設(shè)備產(chǎn)品技術(shù)全面升級的階段已經(jīng)開始，這個階段不會順利，提升技術(shù)水平比仿造難百倍，所以一定是磕磕絆絆的，叫苦連天的。

前面十年糧食干燥設(shè)備走的太順利了，干燥工業(yè)一枝獨秀的太容易，但到了這個階段會有一大批企業(yè)被淘汰出局，這才是行業(yè)重生的真正象征，會非常非常痛苦，我們必須適應(yīng)，這種被逼到懸崖絕壁前的無奈才是形勢大好的真諦！糧食干燥設(shè)備企業(yè)的出路在于：抱著壯士斷臂的決心，認清這個時代賦予的新的歷史使命，今后糧食干燥設(shè)備企業(yè)的發(fā)展邏輯只有一條：你能創(chuàng)造多大價值，你就可以獲取多少財富。

做企業(yè)的掌舵人，要知道企業(yè)明年賣什么產(chǎn)品，三年后有什么盈利產(chǎn)品上市，五年后的戰(zhàn)略產(chǎn)品是什么！名副其實的創(chuàng)新型企業(yè)不僅會實時觀測當前的趨勢變化，它們還會更進一步思考：這些趨勢會導致怎樣的新問題。

這些問題現(xiàn)在或許還沒有出現(xiàn)，但是一家創(chuàng)意企業(yè)的領(lǐng)袖必然會高瞻遠矚，未雨綢繆。一家公司若能夠預(yù)測出即將出現(xiàn)的問題與麻煩，提前找到解決之道，就可以稱得上為本行業(yè)的領(lǐng)先者，擁有強大的競爭優(yōu)勢。

“遠弘干燥”認為，設(shè)計師在定位產(chǎn)品研發(fā)時，永遠不要等著市場給你提需求，你作為技術(shù)前瞻者，需要主動發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品技術(shù)前進的方向，設(shè)計要遵循至繁于至簡的理念，操作要迎合客戶的使用簡易性。“遠弘干燥”注重的是工藝的不斷創(chuàng)新，降低成本的第一步從真空烘干塔設(shè)計就開始了，“遠弘干燥”在設(shè)計自己的真空烘干塔時遵循一條核心原則：簡單。簡單的設(shè)計既能保證可靠性，又能降低成本。創(chuàng)新的塔內(nèi)熱管換熱加熱，真空低溫干燥提高了糧食烘干質(zhì)量，節(jié)能減排保護環(huán)境是一項綠色干燥。

對于企業(yè)來說，產(chǎn)能過剩并不可怕，只要我們自己有創(chuàng)新力，有競爭力，淘汰的就是別人?？萍紕?chuàng)新，天下無敵！失敗者才去競爭，創(chuàng)業(yè)者應(yīng)當選擇壟斷。

從0到1，或者說從無到有，意味著企業(yè)要善于創(chuàng)造和創(chuàng)新，通過技術(shù)專利、網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)、規(guī)模經(jīng)濟、品牌等形成壁壘，從而實現(xiàn)質(zhì)的垂直性層級跨越，由此開辟一個只屬于自己的藍海市場，進而成為這個市場的唯一，這樣的壟斷足可讓企業(yè)收獲豐厚的利潤。

谷物真空低溫干燥過程中，液體水分汽化有軸蒸發(fā)和沸騰兩種方式。水在沸騰時的汽化速度比在蒸發(fā)時的汽化速度快得多，水分蒸發(fā)變成蒸汽可以在任何溫度下進行。水分沸騰變成蒸汽，只能在特定溫度下進行，但是當降低壓強的時候，水的沸點也降低。

例如，在19.6kPa氣壓下，水的沸點即可降到60°C。真空干燥機就是在真空狀態(tài)下，提供熱源，通過熱傳導、熱輻射等傳熱方式供給谷物中水分足夠的熱量，使蒸發(fā)和沸騰同時進行，加快汽化速度。同時，抽真空又快速抽出汽化的蒸汽，并在谷物顆粒周圍形成負壓狀態(tài)，谷物的內(nèi)外層之間及表面與周圍介質(zhì)之間形成較大的濕度梯度，加快了汽化速度，達到快速干燥的目的。

谷物真空低溫干燥過程受供熱方式、加熱溫度、真空度、冷卻劑溫度、谷物的種類和初始溫度及所受壓緊力大小等因素的影響，通常供熱有熱傳導、熱輻射和兩者結(jié)合三種方式。

糧食真空低溫干燥原理：在常壓下的各種加熱干燥方法，因糧食受熱，其色、香、味和營養(yǎng)成分會受到一定程度的損失；變性后的糧食其食用品質(zhì)、飼用品質(zhì)、種用品質(zhì)、加工品質(zhì)、儲藏品質(zhì)與營養(yǎng)品質(zhì)大大降低。

如果采用真空干燥的方法，由于處于負壓狀態(tài)下隔絕空氣使得部分在干燥過程中容易發(fā)生氧化等化學變化的糧食能更好地保持原有的特性，就能減少品質(zhì)的損失。

真空干燥就是將被干燥的糧食放置在密閉的干燥室內(nèi)，在用真空系統(tǒng)抽真空的同時，對被干燥糧食適當不斷加熱，使糧食內(nèi)部的水分通過壓力差或濃度差擴散到表面，水分子在糧食表面獲得足夠的動能，在克服分子間的吸引力后，逃逸到真空室的低壓空氣中，從而被真空泵抽走除去。

根據(jù)糧食的熱穩(wěn)定性及破碎敏感性特點，考慮到糧食允許溫度不超過43℃（低于淀粉的糊化溫度），真空低溫干燥克服了高溫干燥時導致的溶質(zhì)散失現(xiàn)象，避免淀粉糊化，蛋白質(zhì)變性，減少維生素C分解,保持產(chǎn)品原有理化特性和應(yīng)有的色、香、味、形及營養(yǎng)成分，解決消除糧食傳統(tǒng)干燥過程中溶質(zhì)失散、表面硬化、品質(zhì)下降等問題。

利用水分氣化蒸發(fā)溫度隨環(huán)境壓力降低而降低的原理,真空干燥倉內(nèi)的真空度優(yōu)化設(shè)定為-96 Mpa，在真空狀態(tài)下實現(xiàn)32～60℃的低溫干燥對糧食進行干燥。熱管式真空干燥倉的倉內(nèi)真空度越高空氣阻力小，干燥倉立體換熱的熱能供應(yīng)充分，糧食內(nèi)的水分的汽化速度就快，糧食中水分的沸點越低，水分的汽化速度就越快，達到了糧食快速的真空低溫干燥的目的。

每一粒的糧食都是有生命力的，糧食在真空低溫干燥過程中，真空干燥倉內(nèi)的壓力始終低于大氣壓力，氣體分子數(shù)少，密度低，含氧量低，因而減少了糧食染菌的機會或者抑制某些細菌的生長，避免糧食干燥后保存過程中生蟲、霉變等現(xiàn)象的發(fā)生。

真空低溫干燥使糧食水分的汽化沸點溫度從100℃降低到40℃左右，由于水汽化的溫度低于糧食淀粉的糊化溫度，不會對糧食籽粒、糧食種子產(chǎn)生損傷；避免了糧食籽粒的膨脹、焦糊和爆腰，能夠保證糧食干燥后的產(chǎn)品質(zhì)量；保證了糧食烘后原有色、香、味、營養(yǎng)、品質(zhì)不變，可以稱之謂“綠色、安全、環(huán)?！备稍?。

真空干燥糧食的導熱工質(zhì)是水，在封閉系統(tǒng)中可以循環(huán)再利用，例如80℃的熱水在真空干燥倉換熱散熱后，返回到加熱裝置（鍋爐）的熱水的溫度也能夠達到50℃，再加熱到所需要的80℃，其溫差僅30℃，這樣所需要的熱能就減少很多，熱能的有效利用率增加很大。

加熱裝置通過導熱工質(zhì)直接給糧食導熱、換熱，熱轉(zhuǎn)換效率高且損耗?。粺峁苁秸婵崭稍飩}立體換熱的換熱面積增加了12-30倍，提高了真空狀態(tài)下的導熱換熱速度，烘干糧食的熱能傳輸總量得到提高。

糧食在真空干燥過程中干燥介質(zhì)在真空干燥倉內(nèi)封閉循環(huán),采用真空泵作為抽氣設(shè)備，從泵口排出的氣體都是經(jīng)過水過濾的潔凈氣體，沒有粉塵、揮發(fā)性物質(zhì)及異味隨干燥廢氣向環(huán)境排放而帶來污染，也算是污染濕氣零排放。

糧食真空低溫烘干機開創(chuàng)了糧食真空低溫干燥，提高糧食產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約能源保護環(huán)境是一項綠色干燥行動。其適用于追求高品質(zhì)、高效率、低生產(chǎn)成本干燥糧食企業(yè)的普遍需求，順應(yīng)了國家制定的“節(jié)能減排”國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的政策要求，必然會受到政府政策的優(yōu)惠與支持。

真空低溫傳導干燥的能耗指標為2800-4000kj/kg，而熱風對流干燥為4000-7500kj/kg；熱風對流干燥的熱能有效使用率一般只有20-50%，而真空低溫傳導干燥在理論上可以接近100%，實際上真空低溫傳導干燥裝置內(nèi)的熱能有效使用率可以達到60-80%。

一般情況下真空低溫傳導干燥比熱風對流干燥節(jié)能30-50%，這是因為真空低溫傳導干燥不需要熱風加熱物料，由排氣散失的熱損耗小，在恒速干燥段，由于真空或者減壓降低了水的沸點，物料升溫極小，熱量幾乎全部用來蒸發(fā)濕分，如接近或者小于臨界含水率時，真空低溫傳導干燥的節(jié)能優(yōu)勢就越大。

真空低溫干燥技術(shù)的發(fā)展任重道遠，是一項高科技的技術(shù)，在糧食干燥行業(yè)的應(yīng)用才剛剛起步。真空低溫干燥新技術(shù)在我國糧食、農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)中的應(yīng)用前景廣闊，無疑會給即將邁入21世紀的我國糧食、農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)注入新的活力，并與其它高新技術(shù)一起對我國糧食烘干設(shè)備今后的發(fā)展起到巨大的推動作用，具有廣闊的市場需求，并產(chǎn)生廣泛的社會效益和巨大的經(jīng)濟效益。