專利名稱：3皮4心2渣高效低耗簡化粉路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明提供一種3皮4心2渣高效低耗簡化粉路，它適用于把小 麥研磨制成面粉的生產(chǎn)線。
背景技術：
利用研磨、篩理、清粉等設備將已清理干凈的小麥的胚乳與皮層 及胚芽分離，并把胚乳磨細成粉狀或細小顆粒狀，直接包裝或經(jīng)過 配粉等處理，制成各種不同等級和用途的成品面粉和副產(chǎn)品的全過程 稱為小麥制粉工藝流程，簡稱粉路。我國面粉行業(yè)常用磨粉機研磨道 數(shù)表示粉路。如4皮8心2渣2尾表示粉路中采用4道皮磨、8道心 磨、2道渣磨和2道尾磨。我國面粉行業(yè)還常把皮磨系統(tǒng)中1皮和2 皮統(tǒng)稱為前路皮磨，3皮和4皮統(tǒng)稱為后路皮磨；把1 ~ 4心統(tǒng)稱為 前路心磨，4心以后的心磨統(tǒng)稱為后路心磨。粉路是小麥制粉技術的 核心，粉路是否合理和先進是影響制粉工藝效果的最關鍵的因素。
小麥制粉是一項擁有數(shù)千年歷史的生產(chǎn)技術，但以使用金屬磨輥 為代表的現(xiàn)代制粉技術卻只有一百多年歷史，在一百多年中，粉路的 最大變革是由以生產(chǎn)標粉為代表的前路大量出粉的短粉路變成以批 量生產(chǎn)等級粉為代表的中路大量出粉的中長粉路。根據(jù)相關技術資料 記載4皮3心的短粉路的磨粉機單位產(chǎn)量為6~8 kg/cm . h,總出粉 率為85%左右的標粉(灰分《1. 10%),噸粉耗電為38kw . h左右。而 目前國內最流行的4皮8心2渣2尾的中長粉路的磨粉機單位產(chǎn)量是 3.3kg/cm.h，總出粉率為73%,其中特一粉(灰分0.52%)為65%, 標粉(灰分0. 92%)為8%，噸粉耗電為78kw h左右。從上述數(shù)據(jù)對 比中，不難看出以4皮8心2渣2尾為代表的現(xiàn)有技術除能大量生產(chǎn) 高等級面粉一項進步和優(yōu)勢外，同等規(guī)模的面粉生產(chǎn)線總投資增大一 倍以上，磨粉機數(shù)量增加一倍以上，磨粉機單位產(chǎn)量降低一半，總出 粉率降低10%以上，噸粉耗電增加一倍以上和操作管理繁雜等都是明 顯和重大的倒退和缺欠。應該看到，為了迎合人們對低灰分高精度面 粉的盲目和不科學的追求(所有相關技術資料都介紹說面粉精度越 高，食用品質和營養(yǎng)價值越差)是導致這一反?，F(xiàn)象產(chǎn)生和長期存在 的的根本原因,但也必須看到現(xiàn)有粉路人為拉得過長(許多面粉生產(chǎn) 線后路都存在來料少問題)和選用的設備功能差，使用工藝效果不佳 也是重要原因?，F(xiàn)有技術工藝和設備上的問題主要表現(xiàn)在
1)現(xiàn)有技術把將麥粒碾壓碎后，用高方篩條理分離出灰分較低 的胚乳粒的過程稱為造渣?，F(xiàn)有技術造渣主要由4~5道皮磨和2~4 道渣磨完成，同時為了刮凈麩皮上的胚乳至少還有2道打麩工序?，F(xiàn) 有技術利用麥皮比胚乳強度高軔性好和麥皮含水量提高軔性增強，而 胚乳含水量提高強度降低等特性通過研磨、篩理和清粉達到使麥皮和 胚乳分離目的的。為了盡量減少研磨對麩皮損傷，現(xiàn)有技術釆用4 5道皮磨，并把每道磨研磨的強度嚴格控制在規(guī)定范圍內。每道皮磨 研磨后篩理出最大的顆粒送下道皮磨，品質最好(灰分在規(guī)定范圍內) 的物料送心磨，介于兩者之間的物料送渣磨處理。渣磨研磨后的物料 再按顆粒大小和品質優(yōu)劣分別送皮磨、心磨或尾磨處理。現(xiàn)有技術1
3皮大多能完成預定目標，但到了4皮和5皮，因為經(jīng)3道齒輥磨研 磨后4皮、5皮的來料絕大部分是被3次碾壓后強度和韌性都降低的 麩皮，殘存的胚乳較少，所以4皮磨操作難度都很大。磨輥軋距調緊 了，齒輥對麩皮的損傷過大，嚴重影響面粉的精度和麩皮的品質與售 價(國內市場公認大片麩皮品質好價格高)；磨輥軋距調松了，又達 不到刮凈麩皮上胚乳的預定目標。因此，目前國內絕大部分4皮磨 工作效率低，工藝效果差。此外，現(xiàn)有技術為了彌補皮磨無法刮凈麩 皮上胚乳的缺欠，都在4皮磨前后各設1道打麩工序。因為打麩機上 每條又長又寬的打板旋轉一圈只有一次非常短暫的撞擊物料的機會， 撞擊直接接觸到的物料極少，作用力也較小(打板旋轉扇風且麩片很 輕)，所以打麩機實質上主要是靠打板攪動物料形成打板與麩片，麩 片與麩片及麩片與篩簡之間發(fā)生摩擦達到刮除麩片上的粉粒目的的。 由于設備結構，工作原理和麩片輕飄等因素影響，盡管打麩機消耗大 量能量(主要消耗在把物料從進料口推到出料口 )但效果不佳，以至 于許多面粉廠還得再增加刷麩機、撞擊松粉機或撞擊磨粉機。綜上所 述，現(xiàn)有技術皮磨系統(tǒng)的缺欠是3皮磨研磨后的物料用一道皮磨， 兩道打麩甚至再加一道刷麩或一道撞擊處理，設備投資大，占地面積 大，能耗高，取粉率低且打麩粉難篩理品質也不好。
2)現(xiàn)有技術出粉主要由7 8道心磨和2道尾磨(或稱粗心磨) 完成。皮磨研磨后篩理分離出的品質最好的顆粒狀物料送l心磨，這 些物料經(jīng)1心磨研磨篩出面粉并篩理分離出品質最好的顆粒狀物料
送2心磨，以此類推直至8心磨。釆用這一工藝設計方案的理由也是 盡量減少研磨過程對麩皮的損傷，為生產(chǎn)高等級面粉創(chuàng)造必要的條 件。尾磨處理的是清粉、渣磨和心磨系統(tǒng)研磨后篩理分離出的品質略 次于(也是顆粒略大于)去下道心磨的物料。這相當于心磨系統(tǒng)物料 的橫向分級(也可稱作粉路加寬)，所以，尾磨也叫粗心磨。尾磨中
l尾磨處理清粉機、l渣、l心和2心磨來料，來料顆粒大，品質好,
生產(chǎn)出的面粉大多屬高等級粉，篩出粉后篩理分離出的品質最好的顆
粒送4心磨；2尾磨處理清粉機、2渣、l尾和3-5心磨來料，來料 顆粒小，品質差，生產(chǎn)出的面粉大多屬低等級粉，條出粉后篩理分離 出的品質最好的顆粒再送會最后一道心磨研磨。綜上所述，現(xiàn)有技術 在心磨和尾磨系統(tǒng)釆用輕研細分、同質合并和循序后推的原則，把粉 路拉得很長，雖然達到了能大量生產(chǎn)高等級面粉的目的，但同時也帶 來設備投資大，占地面積大，能耗高和操作管理繁雜等弊端。此外， 現(xiàn)有技術表面上看，物料分級已經(jīng)很細，但l心后每道心磨來料的粒 度范圍仍較大。特別是每道心磨來料中都含有相當比例的軟粗粉(指 粒度接近成品面粉粒度的細小胚乳粒)使輥式磨粉機研磨工藝效果明 顯降低。這也是導致現(xiàn)有技術效率低，能耗高的重要因素。
現(xiàn)有技術心磨和尾磨系統(tǒng)全部釆用光輥，光輥磨研磨能減少對麩 皮的損傷，具有生產(chǎn)出的面粉精度高的明顯優(yōu)勢，但其能耗高，效率 低的劣勢也很顯著。為了達到預定的研磨效果，光輥工作時研磨所需 壓力較大，磨輥會輕微彎曲，磨輥發(fā)熱也較嚴重。磨輥發(fā)熱會導致膨 脹，尤其是在靠近軸承的地方，發(fā)熱最厲害，膨脹也最大。輕微彎曲
和發(fā)熱膨脹會導致磨輥出現(xiàn)兩頭粗中間細的現(xiàn)象，嚴重影響磨粉機的 研磨效果。為了避免這種現(xiàn)象發(fā)生，光輥一般要加工成直徑差為15 ~
38/im的中凸形狀。但即使磨輥做成符合要求的中凸形，因為工作狀
態(tài)是千變萬化的，根本無法保證整條磨輥都能有效碾壓物料。而且， 因光輥是中凸形狀的，所以磨研磨粒度統(tǒng)一的較大顆粒物料的工藝效 果較好，但研磨粒度統(tǒng)一的細小顆粒物料和混有細小顆粒的混合物料 的工藝效果就差得多。此外，因為光輥研磨發(fā)熱現(xiàn)象嚴重時，高溫會 導致面粉蛋白質變性，所以現(xiàn)有技術每臺心磨的本道取粉率一般不超
過30%。為了彌補光輥輥式磨粉機的缺欠現(xiàn)有技術在磨粉機后面再加 裝一臺撞擊松粉機，此舉雖然能使每道工序(一道輥式磨研磨和一臺 撞擊松粉機撞擊合稱一道工序)總取粉率顯著提高，但能耗髙和使用 不當會導致面粉品質下降的副作用也不容忽視。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種部分輥式磨粉機被撞擊磨粉機取代，只 有3道皮磨4道心磨和2道渣磨用輥式磨粉機的3皮4心2渣高效低 耗簡化粉路。
本發(fā)明的目的是通過把前路皮磨、前路心磨和渣磨研磨后物料中 含有的軟粗粉篩理分離出來，并按品質分類分別用兩臺撞擊磨粉機處 理；用1臺撞擊磨粉機替代4皮輥式磨和所有打麩機，再用3~4臺 撞擊磨粉機取代5~8心磨和尾磨系統(tǒng)的輥式磨粉機及配套使用的撞 擊松粉機實現(xiàn)的。
本發(fā)明把前路皮磨、前路心磨和渣磨研磨后物料中含有的純凈粗
粉篩理分離出來，并按品質分類分用兩臺撞擊磨粉機處理，即并聯(lián)增 加2臺設備把前路心磨加寬。這樣做從制粉工藝角度分析的好處是
1. 前路心磨系統(tǒng)增加兩臺高效粉碎設備(大量試驗數(shù)據(jù)和實踐
已證明撞擊磨粉機處理軟粗粉的本道取粉率比輥式磨粉機高50°/。左
右)使面粉生產(chǎn)線前路好粉出率大幅度提高。
2. 把來料中軟粗粉分離出去以后，留給輥式磨粉機處理的是不
含細小物料的較大顆粒胚乳，這對提高輥式磨粉機效率和本道取粉率 十分有利。
3. 把來料中粗粉分離出去，使前路心磨輥式磨粉機負擔大幅度
降低，為提高面粉生產(chǎn)線產(chǎn)量創(chuàng)造必要條件。
本發(fā)明用1臺撞擊磨粉機替代4皮輥式磨和所有打麩機就是后路 皮磨縮短(至少減掉兩道打麩工序)。如果原粉路4皮分粗細， 一臺撞 擊磨粉機可取代4皮粗細兩臺輥式磨粉機。這項創(chuàng)新的好處是
1) 克服了現(xiàn)有4皮磨操作難，效率低的弊端。
2) 不再產(chǎn)出品質差，篩理困難的打麩粉。
3) 降低設備和配套管道投資，降低能耗。
本發(fā)明用3 ~ 4臺撞擊磨粉機取代5 ~ 8心磨和尾磨的輥式磨粉機 及配套使用的撞擊松粉機處理后路皮磨和心磨的物料就是后路心磨 縮短(減少串聯(lián)配置的輥式磨粉機)和改窄(取消并聯(lián)配置的尾磨系 統(tǒng))。這項改進必須在前路心磨加寬的基礎上進行。如上所述，前路 心磨系統(tǒng)增加了 2臺高效撞擊磨粉機，同時輥式磨粉機研磨去除軟粗 粉后的純凈顆粒料的研磨效果明顯提高，保留4道的前路心磨系統(tǒng)總 取粉率必定大幅度提高，推到5心以后的物料數(shù)量銳減，繼續(xù)維持3 ~
4道后路心磨的設置已亳無意義。另外，因為前路4心加2撞已把絕
大部分能提的好粉都提出來了，推到后路物料的品質已大幅度下降， 無論用什么方法加工，后路也只能生產(chǎn)低檔次面粉，再走現(xiàn)有技術輕 研細分、同質合并和循序后推的老路肯定得不償失，所以本發(fā)明用撞
擊磨粉機取代后路心磨和尾磨。這項創(chuàng)新的好處是
① 因為撞擊磨粉機粉碎功能強，而釆用光輥的輥式磨粉機研磨 含麩皮較多物料的取粉率又相當?shù)?，所以每臺撞擊磨粉機處理后路心 磨物料的本道取粉率都明顯高于現(xiàn)有技術一道后路心磨或尾磨。又因 本發(fā)明取代后路心磨的撞擊道數(shù)不比現(xiàn)有技術研磨道數(shù)少，所以釆用 本發(fā)明的面粉生產(chǎn)線的后路心磨系統(tǒng)總取粉率比現(xiàn)有技術也明顯高。
② 后路心磨系統(tǒng)簡化使后路篩理分級，管道和相關設施的配置 都大大簡化，同時也使面粉廠操作管理簡化。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比除有上述工藝指標優(yōu)勢外，其它經(jīng)濟效益 上的優(yōu)勢還有
(1) 本發(fā)明在技術改造項目中應用，撞擊面粉機替換下來的輥式 磨粉機再用到前路皮磨和心磨系統(tǒng)，能使面粉生產(chǎn)線產(chǎn)量提高50%以 上；在新建生產(chǎn)線設計上應用，可在三大主機數(shù)量不變和粉間設備總 投資提高不超過10%的前提下，使面粉生產(chǎn)線設計產(chǎn)量擴大50%。
(2) 節(jié)省設備投資
因為一臺國產(chǎn)輥式磨粉機(2對磨輥)售價9萬元(包括2臺電 機)左右， 一臺國產(chǎn)撞擊磨粉機售價2萬元以內，所以一臺撞擊磨粉
機取代一對輥式磨粉機磨輥時，設備投資節(jié)省5oy。以上，取代2對磨
輥設備時，投資節(jié)省75。/。以上。如果加上被同時替換掉的打麩機和撞
擊松粉機的價值，粉間設備投資的節(jié)省相當可觀。
(3)節(jié)省土建投資
因為每臺輥式磨粉機占用廠房的面積都在10平方米以上，每臺 打麩機占用廠房面積在5平方米左右，而撞擊磨粉機安裝靈活方便， 基本不占用工廠有效空間，所以從設計原理上分析用撞擊磨粉機取代 輥式磨粉機和打麩機就意味著把相應的輥式磨粉機和打麩機占用廠 房面積和部分土建投資也節(jié)省下來。
(4)節(jié)省設備維修費
因為通常每臺輥式磨粉機每年的維修費1000 ~ 2000元，每臺打 麩機和撞擊松粉機每年的維修費也需數(shù)百元，而采用鋼坯硬質合金柱 銷的國產(chǎn)撞擊磨粉機一、二十年內每年的維修費幾乎為零(除電機正 常維護外，所有本機零部件均不用維修)，所以用擊磨粉機取代輥式 磨粉機和打麩機，同時意味著把輥式磨粉機和打麩機的設備維修費也 節(jié)省下來。
下面結合實施例做進 一 步說明
實施例1:
按本發(fā)明200t面粉生產(chǎn)線制粉車間的標準設計是3皮3心2渣 4清。生產(chǎn)線制粉車間需要配置的設備是輥式磨粉機(磨輥長Ira) 5 臺，撞擊磨粉機6-7臺，清粉機4 6臺，高方篩30 - 36倉，撞擊 松粉機4~6臺，面粉生產(chǎn)線實際產(chǎn)量(每天處理小麥重量)200 -250
口屯/天，面粉生產(chǎn)線總出粉率75%~78%，面粉生產(chǎn)線總裝機容量350 -450kw，面粉生產(chǎn)線土建和設備總投資約400萬元。對比資料按現(xiàn) 有技術200t面粉生產(chǎn)線制粉車間的標準設計是4皮8心2渣2尾4 清。生產(chǎn)線制粉車間需要配置的設備是輥式磨粉機(磨輥廠lm) 12 臺，撞擊磨粉機0~2臺，清粉機4 6臺，高方篩36倉，撞擊松粉 機14~20臺，面粉生產(chǎn)線實際產(chǎn)量(每天處理小麥重量)200 - 250 噸/天，面粉生產(chǎn)線總出粉率72 / ~75%，面粉生產(chǎn)線總裝機容量400 -600kw，面粉生產(chǎn)線土建和設備總投資約500萬元。兩者對比，在設
計產(chǎn)量和實際產(chǎn)量相同的前提下，本發(fā)明具有土建和設備總投資節(jié)省 100萬元左右，面粉生產(chǎn)線總裝機容量降低50 150kw和面粉生產(chǎn)線 總出粉率提高2% ~ 6%的優(yōu)點。按面粉生產(chǎn)線每年200 ~ 300個工作日， 每度電費0. 7元，每公斤面粉和麩皮的差價為0. 6元核算，本發(fā)明可 使每條生產(chǎn)線每年節(jié)電24~100萬度，節(jié)省電費16~70萬元，因取 粉率提高每條生產(chǎn)線每天增收2400 ~ 7200元，按年開工200 ~ 300天 計，則年增收48 210萬元。 實施例2:
鑒于近年來國內新上的面粉生產(chǎn)線大多是200t的，且按本發(fā)明 設計300t面粉生產(chǎn)線標準設計配置的輥式磨粉機數(shù)量和占用廠房面 積基本相同。所以本發(fā)明第二個實施例是按本發(fā)明設計的300t面粉 生產(chǎn)線。這條生產(chǎn)線配置的設備是輥式磨粉機(磨輥廠lm) 10臺， 撞擊磨粉機6 ~ 7臺，清粉機6臺，高方篩36倉撞擊松粉機4 ~ 6臺， 面粉生產(chǎn)線實際產(chǎn)量(每天處理小麥重量)350 ~ 400噸/天，面粉生
產(chǎn)線總出粉率75%~78%,面粉生產(chǎn)線總裝機容量500 ~ 700kw，面粉 生產(chǎn)線土建和設備總投資約520 - 650萬元。與實施例1的對比資料 對比，按單位產(chǎn)量核算本發(fā)明具有的節(jié)省土建和設備總投資和降低面 粉生產(chǎn)線總裝機容量的優(yōu)勢肯定更加顯著。僅因取粉率提高每條生產(chǎn) 線每天增收3600 - 10800元按年開工200 - 300天計，年增收就可達 72 - 320萬元。再加上面粉生產(chǎn)線產(chǎn)量提高50%的巨大經(jīng)濟效益，顯 然，此實施例比上一個實施例的綜合經(jīng)濟效益要高得多。
權利要求
1.本發(fā)明涉及一種3皮4心2渣高效低耗簡化粉路，其特征在于它通過在前路心磨系統(tǒng)增加2臺撞擊磨粉機，用1臺撞擊磨粉機取代4皮輥式磨粉機及所有打麩機和用3～4臺撞擊磨粉機取代4心以后及尾磨系統(tǒng)的輥式磨粉機，把現(xiàn)有4皮8心2渣2尾的粉路簡化為3皮4心2渣粉路。
全文摘要
本發(fā)明通過在前路心磨系統(tǒng)增加2臺撞擊磨粉機，用1臺撞擊磨粉機取代4皮輥式磨粉機及所有打麩機和用3～4臺撞擊磨粉機取代4心以后及尾磨系統(tǒng)的輥式磨粉機，把現(xiàn)有4皮8心2渣2尾的粉路簡化為3皮4心2渣粉路。本發(fā)明能使面粉生產(chǎn)線制粉車間設備和土建投資減少20％～30％，噸粉電耗降低5％左右，生產(chǎn)線運行成本降低5％左右，使設備操作和生產(chǎn)管理大大簡化，同時可使面粉生產(chǎn)線前路好粉出率提高10％左右，使面粉生產(chǎn)線總取粉率提高提高1％～5％，因降耗增收每天給面粉廠帶來的經(jīng)濟效益高達數(shù)千元。
文檔編號B02B5/02GK101347753SQ200810140840
公開日2009年1月21日 申請日期2008年7月28日 優(yōu)先權日2008年7月28日
發(fā)明者王洪福 申請人:王洪福