2785926a1882393d6d12a411bb3a466d.pdf1.前言1.1设计目的通过课程设计的训练，使学生巩固所学到的理论知识，提高解决实际问题的能力，增强运算、绘图和使用技术资料等的技能；培养粮食加工的基本工程素质。工艺流程设计的主要任务是:根据原粮的工艺性质及成品米的等级要求,按照经济合理的原则,确定生产工序及其顺序,选择加工机械设备,科学地组合工艺流程,规定操作指标,确定设备的型号,规格,计算所需设备的数量,并确定各个设备的技术参数等.工艺流程设计是整个建厂设计的基础,其他各项建厂设计都是围绕工艺设计进行的.因此,工艺流程设计的先进与否,不仅影响产品质量,产品成本,生产能力等各项经济技术指标,而且还关系到工厂的安全生产和文明生产等一系列问题.所以,工艺流程设计工作,必须遵循国家有关方针政策,慎重考虑如何最合理,最有效地利用粮食资源,以积极的态度,采用科学技术上的最新成就,使设计达到技术上最先进,经济上最合理的要求.1.2设计要求总体要求设计思想与方法正确；态度端正科学；能正确运用所学的理论知识；能解决实际问题，具备专业基本工程素质；具备正确获取信息和综合处理信息的能力；文字和语言表达正确、流畅；刻苦钻研、不断创新；按时按量独立完成；图文工整、规范，设计计算准确合理。另外注意(1).设计前精心准备所需资料（包括参考书目和各种国家标准），熟悉自己要设计的内容，通过工艺流程的组合达到设计所要求的质量标准。(2).工艺流程及设备选型都保证先进、实用。在设计时使用的书籍或参考有可能很早的，尽可能的找到最近生产和使用的设备。(3).设计除了说明流程和设备外还要用CAD作出流程图，作图要规范、标准、清晰。(4).设计中包含风网设计和布局，组合风网要注意实际中达到除尘和环境保护的要求。(5).设计中模糊的知识要在假期内通过复习巩固，为毕业设计打下基础。1.3设计依据（1）设计任务书中给定的数据和要求生产规模：日处理稻谷100吨原料主要特性：产地 东北；品种 粳稻；水分：16；含杂总量：2.0（其中：含并肩石10粒/kg,含稗200粒/kg）；不完善粒含量正常；出糙率85。成品种类与规格：产品类别高档精制大米；加工精度以国标一米为主；包装规格常规包装；出米率60。物料垂直提升方式：升运。（2）粳米国家标准(一等标准)类别不完善粒含杂总量糠粉矿物质带壳稗粒稻谷碎米（总量）小碎米水分色泽气味口味标一米4.00.250.200.0220粒/kg6粒/kg151.514.515.5正常（3）粮食加工流程设计的基本常识和规律，包括风网组成、工艺组合等。2.工艺流程分析2.1基本的工艺流程： 原粮圆筒初清筛计量毛谷筛选(振动筛)吸式去石机平面回转筛二次去石磁选净谷仓砻谷机重力谷糙分离机(二次)净糙仓砂辊喷风米机白米仓1砂辊喷风米机白米仓2铁辊喷风米机凉米器磁选抛光白米分级筛色选机抛光成品仓过秤打包皮带输送。2.2 清理工艺流程:2.2.1清理工序的确定谷物清理的目的在于确保加工后成品和副成品的质量，而且要保护后续工艺设备的安全并使后续设备发挥正常的工艺效果，另外就是改善生产环境。所以清理段的工艺设计和组合是产品质量得以保证的基础。清理工序大致安排为：原粮初清（圆筒初清筛、永磁滚筒） 计量 毛谷仓筛选（振动筛）去石（吸式比重去石机）磁选平面回转筛二次去石磁选净谷仓2.2.2清理工序的说明谷物加工厂的稻谷由于选种,收割,脱粒,堆晒,干燥,运输和储藏过程中混入各种各样的杂质,如石头,土块,麻绳,异种粮粒,砖头等.清理的目的就是根据这些杂质与谷物在物理特性上的不同并借助于一定的风力或机械运动设备将杂质和谷物分离。一般净谷工艺指标为含杂总量不超过0.6；其中，每千克净谷中含并肩石不应超过1粒，含稗不应超过130粒。清除的大杂中不得含有谷粒，稗子含谷不超过8，每千克石子含谷不超过60粒。2.2.3初清工序在谷物加工的清理工序中，我们遵循先易后难、先大后小的原则，此工序主要是去除稻谷中较容易去除的特大型杂质,如稻草,麻绳,土块,砖头等,所以首先应该进行此工序.这样才能有效防止了这类杂质堵塞溜管或加工设备的进出口或缠绕在设备的工作部件上,以免影响生产的正常进行.在此根据产量和工艺的实用性我们选用TCQY100型圆筒初清筛,目的主要是去除特大型杂。2.2.4筛选,风选工序在该清理流程中,选用两道清理效果较好的筛选设备进行主流连续两道筛选以确保筛选效果.振动筛有两层筛面,第一层去大杂,第二层去小杂,垂直风道去除轻杂,风速的大小大于轻杂的悬浮速度小于谷物的悬浮速度以保证良好的效果.平面回转筛的筛面规格当然与振动筛不一样,目的是去除振动筛尚未除尽的大,中,小杂。2.2.5去石工序稻谷经过风选和筛选,仅剩下粒度和谷物相似的并肩杂质和稗子。去石工序都是清理中最关键的工序,其对后路工序及产品质量影响较大。为此我们在这次设计中采用两道去石,采用型吸式去石机.保证了去石效果,也确保了石子含粮达到要求,做到两头清的效果.。型吸式去石机是一种较为新型的国家定型产品,其结构简单,运转平稳,振动小,噪音低,去石效果较高;密闭性好,机内呈负压状态,无灰尘外扬现象.所以它需要配用单独风网。2.2.6磁选工序本道磁选是进净谷仓之前必须有的工序,保障没有各种磁性物质进入后路的砻谷等工序,不仅影响加工效果,还有可能损坏设备。故选用TCXY40型磁选器,它采用不锈钢结构,清理杂质效率高,维护方便。2.2.7除稗工序除稗的目的是清除原粮中所含的稗子,如果加工的原粮中含稗数量很少(200粒/千克以下),而且通过调查确认今后的原粮中含稗数量也不会增加,少数稗子可在其他清理设备如振动或平面回转筛或砻谷工序中加以解决时,可以不必设立除稗子设备,否则应予考虑.当原粮含稗量较高时(超过1500粒/千克),需专门设计较完善的除稗流程.由于设计要求原粮中的含稗量较少,所以不用设计专门的除稗流程.2.3砻谷工艺流程:2.3.1砻谷工艺流程分析砻谷是根据稻谷籽粒结构特点,对其施加一定的机械作用力而使稻壳脱离糙米的过程。目前世界上都是采用物理方法,即利用砻谷机直接对稻谷施加机械作用力,使稻壳遭到破坏并与糙米分开。根据稻谷脱壳时受力状况和脱壳方式,砻谷有以下三种方法:挤压擦撕脱壳;端压擦撕脱壳;撞击脱壳。砻谷的工艺指标有:脱壳率:籼稻75%-85%,粳稻80%-90%;稻壳含粮:不超过30粒/千克;砻下物含壳:不超过0.8%.所得糙米含杂总量不应超过0.5%,其中,含矿物质不应超过0.05%,含稻谷粒数不应超过40粒/千克,含稗粒数不应超过100粒/千克.分离出的稻壳中含饱满粮粒不应超过30粒/千克.由于砻谷机性能限制,尚不能以此将所有的稻谷都脱壳,所以砻下物含有稻谷,稻壳,糙米等。由于砻谷机性能的限制,不能一次将所有的稻谷脱壳,所以砻下物中含有稻谷,稻壳,糙米等.为了获得净糙,砻谷工序及其顺序一般作如下安排：净谷砻谷稻壳分离谷糙分离糙米精选调质净糙砻谷,稻壳分离,谷糙分离等工序的目的在前面已述,这里仅就糙米精选,调质与稻壳整理加以说明.稻谷经砻谷后,不可避免地会产生碎米,这便是糙碎.糙米的胚乳碎粒称为糙粞.糙碎与糙粞的化学成分接近糙米,但结构力学性质相关很大.如在同一操作条件下,糙碎,糙粞与糙米一同碾制,将使它们碾得更碎,甚至碾成粉状.这不仅影响出米率和副产品的利用,而且混入米糠后还会引起米糠出油率的降低.此外,糙米中往往还含有少量杂质(稗子,石子,稻壳等).因此,需对糙米进行精选,即利用筛选,风选等方法去除小杂,糙碎,糙粞及石子等,这对于生产高质量大米尤为重要.糙米调质就是通过对糙米加湿(水或水蒸气),使得皮层软化,皮层与胚乳结合力降低,糙米表面摩擦系数增加,从而达到减少碎米,提高出米率,改善食味等目的.糙米精选,调质技术在日本等发达国家实施较早,我国则刚刚起步,无论在理论还是实践上对此都需积极研究.稻壳分离中分出的稻壳常带粮,特别是带未熟粒,糙碎和糙粞的现象几乎是不可避免的.在可能的条件下,应设置稻壳整理工序,把混入稻壳中的粮粒, 未熟粒,大碎米分选出来重新回机,充分利用粮食资源;同时也应将瘪稻,糙粞,小碎分出,用作酿酒,制糖的原料.除了上述工作外,为了保证生产中流量稳定和安全生产,在砻谷工序的最后还需设置净糙仓,储存一定数量的糙米,以确保后路工序的正常生产.2.3.2砻谷工艺流程的确定：谷糙分离工艺效果的好坏,直接影响到碾米厂的经济效益.如分出的糙米中含稻谷较多,将会影响碾米工艺效果,降低成品米质量.如分出的稻谷中含糙米过多,不仅影响砻谷机产量,胶耗和动力消耗,而且使糙米表面受到损伤,增加碎米和爆腰率,降低出米率,同时因糙米染黑而导致成品米质量降低.加工粒度均匀,脱壳率较高的稻谷(粳稻)时,其谷糙分离流程收购季节时仓容有限,不能按品种贮存堆放,因此稻谷粒形,粒度混杂现象比较严重.加工这类原粮时,目前常将选糙平转筛(MGCP)与重力谷糙分离机(MGCZ)串联起来进行谷糙分离.组合流程之一: 回砻谷 回头道选糙 谷糙混合物头道选糙二道选糙净糙 回本机 回本机该流程的特点:糙米分离路线长,净糙质量高,各个出口物料的合并符合同质合并的原则,而且流量稳定.这种流程所适用的典型设备就是 双体式重力谷糙分离机,方便操作和维护.实际操作时,在头道选糙时 ,应确保砻谷的质量;而在二道选糙时,则控制净糙的质量,确保净糙含谷量不超过现时碾米工艺中多机轻碾的要求.同时,也可利用谷糙分离平转筛或单体式重力谷糙分离机进行组合,但往往不利于操作,或者是增加提升设备数量.2.4碾米工艺流程:2.4.1碾米工艺流程分析:碾米工序主要包括碾米与成品处理两个部分,糙米碾白是碾米工序中最重要的部分,由于碾米加工标一精度大米故采用3机碾白工艺,采用多机轻碾时遵循砂铁结合的原则,并采用喷风米机冷却米温。为了使碾米工序达到要求生产国标标一米，这里我采用三道碾米机两砂一铁组合，均选用喷风米机，在碾米过程中可以降低米粒温度，减少爆腰。流程表示为： 糠粞 糠粞 糠粞糙米 净糙仓 头道碾米 二道碾米 三道碾米 白米 （砂辊） （砂辊） （铁辊）糙米经碾制后,米粒表面往往粘有糠粉,米粒中混有碎米,同时出机米温度较高,不利于储藏,此外碾出的米粒还得对其表面进行抛光,故糙米碾制后得进行后处理。后处理一般分为抛光,白米分级,色选,包装等,其顺序如下:碾米凉米磁选抛光白米分级筛色选磁选抛光成品仓过秤打包成品米 2.4.2碾米工序的确定碾米是加工过程中的关键工艺,对产品的质量和整精米率的影响最大。为满足任务书的要求,加工是采用多级轻碾工艺,其主要任务是:根据加工成品等级标准,碾去糙米的皮层,除去米糠糠粉,尽量降低糙米过程的增碎率。本设计的原粮为籼稻,所生产的大米为国标一