酿造白酒所用原料输送的相关知识

　　白酒厂原辅材料的出入仓及粉碎、供料过程，均需进行物料输送，通常采用机械输送或气流输送。

　　（一）气流输送

　　1．气流输送原理和方式

　　气流输送简称风送，其输送的原理是采用气体流动的动能来输送物料，物料在密闭的管道中呈悬浮状态，可进行水平或垂直方向的物料输送。气流输送早在19世纪初就已应用于工业上，只是由于当时相应的控制设备和风机尚未发展，因而限制了它的规模和应用。随着科学技术的发展，气流输送在轻工、化工等行业得到了越来越广泛的应用。在白酒生产中，薯干与玉米粉碎的气流输送（也称风选风送）取得了很好的效果。实践证明它既能代替结构复杂的机械提升和输送，又能有效地将混在原料中的铁、石分离出来，而且还特别适合于白酒生产中散粒状或块状物的输送。最重要的是能对原料进行风选，除去杂物，同时在整个原料输送过程中处于负压状态，有利于实现粉碎工序的无尘操作。

　　气流输送其占地面积小，输送能力高，投资费用少，使用时比较灵活，便于实施连续化、自动化操作。对输送量大且间歇运行的作业，则不宜使用。为使物料在风管中靠高速气流面悬浮，在输送系统中应避免使用90°或稍小于90°的角弯头。

　　气流输送可分为真空（负压）输送、压力输送及压力输送与真空输送相结合的压力真空输送3种形式。

　　通常，真空输送适用于由若干加料点向同一点输送物料，吸料位置可灵变，无需严密的吸料装置。但排料口要求封闭严密，以防物料反吹，一般多采用斗轮关闭器等封闭良好的排料器。

　　压力输送适用于由1个加料点向不同地点输送物料。为使加料口保持封闭以免物料反吹，须用封闭性能良好的加料器，通常也采用斗轮关闭器，但排料口则无须排料器。 将真空输送和压力输送结合起来，就组成压力真空系统，它集中了两者的优点。 气流输送方式的确定，应结合具体条件，将计算和实际经验结合起来，进行综合考虑。例如对距离较长的输送，可采用压力输送，并避免使用弯管。

　　2．气流输送装置

　　气流输送的组成主要有以下几个部分。

　　(1)进料装置

　　①吸嘴：有单管开吸嘴、带二次空气进的吸嘴、喇叭形双筒吸嘴及固定式吸嘴等。

　　②旋转加料器：在压力输送系统中为加料器，而在真空输送系统中则用作卸料器。在机壳内装有可旋转的、上有6~8片叶片的转子，当旋转加料器上部料斗中的物料落人转子叶片间的格子中，随同转子旋转至下部时，则可落人输料管或料箱中。它是一种容积加料器，其加料量与叶片转速有关。

　　（1）卸料装置

　　①离心式卸料器：实际为旋风分离器。它可利用气流使物料做旋转运动而产生的离心力，将气流中呈悬浮状态的颗粒分离出。对于小麦及大麦等颗粒物料，其分离效率为100%。对于粒度小于5μm的粉末状物料，则分离效果很差；对于潮湿黏结的物料，也不适用。

　　②沉降式卸料器：实际为重力式分离器。它适用干粒状及粉状物料输送系统的卸料。进入1个较大的圆筒形空间，由于气流速度骤然大降，故物料借自身重力沉降，而气体则从上部排出。为提高物料沉降效率，应控制进口的气流速度，并从切线方向进料。对于物料直径大于3mm的颗粒，圆筒高度可取为1.0~1.5d;中等颗粒时，圆筒高度为1.3~1.8d；粉末物料时，圆筒高度取1.5~2.0d。圆锥部分的外锥角应大于物料的摩擦角。

　　③离心卸料器和旋转加料器配合使用：即于离心器底部或风管上接旋转加料器，起闭风作用。

　　(3)除尘装置自卸料器排出的空气中，含有大量灰尘，可经除尘装置除去，以免污染环境。除尘装置还可用于原粮清杂时的除尘及物料粉碎时粉尘回收。除尘器有多种，常用的为袋滤器及湿式过滤器。

　　①离心式除尘器：其构造和原理同离心式卸料器。

　　②湿式过滤器：含粉尘的空气经滤水板洗涤鼓泡后排出。

　　③振摇式袋滤器：通常在回收粉尘时，空气先经离心除尘器除尘，再通过振摇式袋滤器除尘。该袋滤器在外壳内装有多条直径为lOOmm或300mm的筒状涤纶滤袋，袋内被截住的粉尘靠振动器的间歇式振动而落入灰口。通常配用空气压缩机及电磁气动薄膜阀，隔一定时间就自动振摇出灰。

　　我国标准的振摇式袋滤器有LD8型、LD14型及LD18型等多种型号。可处理的空气含尘量为200mg／m3以上，若初始含尘量为5000~1000mg／m3，则应先经离心除尘器除尘，最终除尘率可达98%以上。使用J(QD)和DMC2-1型等袋滤器，除尘率可达99%以上。例如J (QD)型控制脉冲袋式除尘器，其袋数为24条，过滤面积为19.9m2，喷吹压力为500~700kPa，脉冲周期为60s，处理风量为2358m3/h，允许吸入空气的含尘量为1.5g/m3。

　　(4)真空泵使用往复式真空泵：可造成气流负压真空输送系统的真空度。例W3、W4、W5型真空泵的抽气速率为200~700m3／h，极限真空度为1.333kPa，所用的电动机功率为5.5～22kW。

　　(5)风机：气流输送分低真空和高真空输送、低压及高压输送。一般低真空输送的负压为50kPa以上，高真空输送的负压为30~50kPa;低压输送压力为50~60kPa，高压输送压力为100~600kPa。可根据不同输送方式选用相应的风机。离心式鼓风机风量大，但风压低，一般用于原粮及其粉碎作业的真空输送；罗茨鼓风机风压高、风量稳定，可用于真空输送或压力输送；若需要高风压。则可采用往复式压缩机。

　　①离心式鼓风机：可由叶轮的转动产生负压，将空气吸人，空气从叶轮外壳排出时，部分动压变为静压，具有一定的动压头和静压头。国产离心式鼓风机的特征参数有转速（r/min）、流量(m3/h)、全风压(Pa)、轴功率(kW)、全压效率(%)等，可按离心式鼓风机的特性分辨其种类。例如以安装位置和接电线的情况，可分为右转和左转两种形式，从电动机一端正视，若叶轮顺时针旋转为右转，逆时针旋转为左转；按空气的出口位置又可分为可调和不可调两种，可调范围为0~2250，其间隔为45 0；按风动机转动的传动方分为A、C、D3种，A为与电动机直接连接转动，C为皮带转动，D为由悬臂支承、联轴器转动。此外，“B”表示防爆风机；风机的每个型号又有多个机号，可查有关的产品目录得知各个机号的风压和风量。

　　②罗茨鼓风机：其风压为19.6~49kPa，风量为0.25~630m3/min，它兼具往复式空气压缩机和离心式风机的优点，在风压变化时，能保持风量不变，但若装配不精确，则容易磨损。若排出空气受阻，则风压增高，易有损于风机及风管，或使电机超载而受损，故应在风管中安装安全阀。

　　（6）气流输送系统的主要计算

　　①气流速度：通常由实验或经验来确定。若物料不超过0.88kg/m3和颗粒不大于2cm，则气流速度通常取25m/s。但因气流速度还与输送距离有关，例如输送距离在60m之内，则气流速度可取20m/s；若输送距离为150m和360m时，则气流速度可分别取为25m/s和30m/s。

　　②混合比μ：即单位时间输送的物料量ωs( kg/h)与所需空气量ωs(kg/h)的比值。

风松散的颗粒物料，可选用较大的混合比；潮湿易结块或呈粉状的物料，可选用较小的混合比，以免管路堵塞。采用真空气流输送时，混合比可选小些；而用压力气流输送时，混合比可选大些。原料输送的混合比通常为7—14。

　　③空气输送量：设所需空气量为ωs( kg/h)，空气密度为γ(kg/m3)，则所需空气的体积Va可用下式计算。

　　④输送管路计算：设气流速度为ua（m／s），输送管内径为d(m)。则d可用下式计算。

　　按上式计算的管径，再根据国家管材规格选择标准的管径，但要为空气留有10%~20%的余量。

　　⑤压力损失计算：气流输送系统的压力总损失△p总，在理论上等于风机的风压，但在实际选定风机时，一般均留有10%～20%的裕量。

　　△P总=△P1+△P2+△P3+△P4+△P5

　　式中  △p1——加速段的压力损失，Pa

　　△P2——水平料管中压力损失，Pa

　　△P3——垂直料管中的压力损失，Pa

　　△P4——各种设备中的压力损失，Pa

　　△P5——空气管的压力损失，Pa

　　各管路中压力损失的具体计算方法，可参阅有关气流输送的专著；各种设备压力的计算方法，在设备产品样本中有标注。

　　（二）机械输送

　　机械输送有平运、斜运及升运3种形式，可按实际需要选用相应的输送机械。例如平运可采用平运皮带输送机、埋刮板输送机和螺旋输送机；斜运可采用斜运带式输送机、倾斜式斗式提升机及螺旋输送机；升运采用斗式提升机。

　　1．带式输送机

　　(1)平运皮带输送机  主要用于普通仓房及筒仓原粮的出仓。通用型皮带输送机分头、中、尾三段，由改向滚筒、传动滚筒、弹簧清扫器、头架及头罩等组成；中段由清扫器、下托辊、上托辊、中间架等组成；尾段有改向滚筒、螺旋拉紧装置、进料斗、缓冲托辊等组成。全机由各段机架、托辊及皮带相连。托辊起支撑皮带和物料的作用，上托辊为运载托辊，下托辊为空载托辊。因皮带有一定的延伸率，故应设拉紧装置，以免皮带打滑。输送带的驱动装置由电机、减速器、驱动滚筒组成。

　　该类输送机的皮带宽度为300、400、500、650、800、1000、1200、1600mm，输送带的线速度一般为0.7m/s，总长度可在300m之内，可按实际需要选用。常用的型号有2P60型、TD75型等。其生产能力Q(t/h)可用下式计算。

　　Q=3600×L×ρ×0.75×H×u

　　式中  L——带宽，m

　　ρ-物料密度，t/m3

　　0.75-为一般取用的填充系数

　　H-一物料堆放于带上的平均高度，m

　　u——皮带运行速度，m/s

　　若皮带呈0～22°微倾斜角度，则将上述计算得的生产能力除以1.00~1.15即可。

　　(2)斜运带式输送机在位差不大时，与风机风车联用，可去除原粮中较轻的杂物，将原粮初步清选并入平房仓库，堆至一定高度。

　　TD45型斜运带式输送机如图3-10所示。其胶带宽度为500mm，运行速度为1.6m/s，输送长度为lOm或15m，输送高度为3.52m或5.38m，运输能力为107. 5m3/h。

　　嘈之间的空隙为5~15mm，若间隙过大会影响输送效率。机槽由数节连接，每节长约4.8m，两节连接处用角钢边加固，机槽两端的槽端板用铸铁制成，作用轴承支座。机长每隔3m以上补装一个吊装轴承，又名吊架。

　　GX型螺旋输送机为定型产品。其螺旋直径为150～160mm，有7种规格，输送长度为3~70m，输送能力为Q(t/h)，可由下式计算。

　　式中：d为螺旋直径(m)；螺距通常为(0.5~1.0)   xd;填充系数通常为0.125~0.400：倾斜系数在水平时为1.0，5°时取0.9，10°时取0.8，15°时取0.77，20°时取0.650。

　　3．埋刮板输送机

　　主要用于筒仓物料的入库，由一处进料，将物料输送至各个筒仓，故有一定的运输长度。例如MS型刮板输送机，如图3-11所示。它主要由驱动装置、驱动装置架、柱销联轴器、联轴器护罩、大链轮、小链轮、刮板链条、进料及出料装置所组成，驱动装置由电机、减速器与联轴器相连。

　　4．斗式提升机

　　斗式提升机又称皮带斗式升运机，用于原料及粉碎物料的垂直向上升运。　 (1)构造斗式提升机由料斗．料斗带、转鼓及机壳等部件构成。料斗分浅斗和深斗两种。料斗带一般为胶带，其宽度比料斗宽度大10~20mm，料斗用螺钉固定于胶带上，料斗的间距为料斗高度的1倍以上。螺钉必须埋在胶带内部，以免运转中与转鼓碰击。提升机顶部的转鼓为主动轮，与减速器及电机相连，下部转鼓为从动轮，其轴承可移动，装有螺旋或重锤张紧装置。上下转鼓的直径相同，通常为300~500mm，其宽度比料斗大25mm左右。除电机及减速器等以外，其余部件均装在木制或铁制的机壳内。

　　（2）工作原理：物料从提升机下部加入斗内，升运到机顶部时，由于斗的运行方向改变，物料从斗中甩出，称为离心卸料法。承接物料的槽应设于距转鼓稍远的位置，以免阻碍鼓运转。若输送密度较大或黏性的物料，则可在转鼓下装2个导向轮，使胶带弯曲，料斗运行至此时能完全翻转，物料借自重从斗中甩出，称为重力卸料法。料斗的运行速度与输送量及物料有关，低速为0.5~0.8m/s，高速可达1.6m/s，轻粉状物料取1.25 m/s，各种原粮取1.5~2.5m/s。