一种小麦加工过程湿热空气回用工艺

摘要

本发明涉及一种小麦加工中的能量及物质回收工艺，提供了一种小麦加工过程湿热空气回用工艺用于小麦水分及温度调节，是将小麦加工企业的生产或生活锅炉、生产车间气力输送、麸皮烘干、食品加工等工序产生的湿热空气，单独或收集混合后输送到麦仓，对润麦仓或净麦仓内小麦进行加温加湿的工艺，采用这种工艺后实现了能量的最大化利用实现了循环经济，且缩短了润麦所需的时间减少了仓容，同时提高了产品的质量和出粉率。

权利要求

1.一种小麦加工过程湿热空气回用工艺，其特征在于：将小麦加工过程中的湿热空气采用收集混合器收集后，采用汇集管和入仓支管回用于麦仓内对小麦进行加温加湿；

所述的小麦加工过程中的湿热空气来源于车间气力输送风网所排出的含有少量粉尘的湿热空气；

或麸皮烘干系统所排出的含有少量粉尘的湿热空气；

或食品生产线，烘干或蒸制过程排出的湿热蒸汽；

或上述的混合物。

2.根据权利要求1所述的回用工艺，其特征在于：所述的湿热空气还可以采用企业生产或生活所用供热系统排出的湿热空气。

3.根据权利要求1或2所述的回用工艺，其特征在于：所述的湿热空气通过收集混合器进入主管道，由主管道分配进入各麦仓的入仓支管；所述入仓支管从仓顶或仓底通入。

4.根据权利要求1或2所述的回用工艺，其特征在于：所述的收集混合器上还连接有外加热源或加湿源；所述的收集混合器分为容积式或叶轮式。

5.根据权利要求4所述的回用工艺，其特征在于：叶轮式混合器采用无动力自然混合或有动力加压混合。

6.根据权利要求3所述的回用工艺，其特征在于：所述入仓支管上设置有分配支管。

7.根据权利要求1所述的回用工艺，其特征在于：所述的汇集管内风速为10-20m/s；

末端小头直径为120-350mm。

8.根据权利要求1所述的回用工艺，其特征在于：所述的入仓支管从仓顶通入时，支管的直径为80-200mm，管内风速比汇集管风速低2-10m/s；其底端距离仓底0.5-1.0m。

9.根据权利要求1所述的回用工艺，其特征在于：所述的入仓支管从仓底通入时，支管的直径为200-300mm，管内风速比汇集管风速低2-10m/s；入仓支管顶端距离仓底0.3m-距离仓顶2m。

10.根据权利要求6所述的回用工艺，其特征在于：所述的分配支管的排列形式为螺旋式或单排式或双排式或多排式。

说明书

一种小麦加工过程湿热空气回用工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种小麦加工过程中产生的湿热空气回用工艺，特别是将回收的湿热空气应用于小麦水分及温度调节的工艺。

背景技术

[0002] 在面粉加工企业，小麦加工工艺过程主要包括小麦清理、水分调节、小麦碾磨、清粉和筛理、产品收集与包装等工序。其中，小麦碾磨后物料必须经过气力输送系统提升至高方平筛进行筛理。现有技术中气力输送过程所产生的湿热空气，与被输送物料分离后，经脉冲过滤直接排入大气。

[0003] 在小麦碾磨过程中，为满足制粉工艺需要，小麦皮层与胚乳的水分分配比一般为1.1-1.5∶1，而麸皮水分要求等于或低于面粉水分，为了同时满足小麦制粉工艺与麸皮水分要求，一般采取按制粉工艺要求进行水分调节后，再通过麸皮烘干系统降低麸皮的水分。
而现有麸皮烘干系统产生的湿热空气，与麸皮分离后，经脉冲过滤直接排入大气。

[0004] 在面粉加工企业，一般都拥有数条挂面(或方便面、馒头、食品)生产线，烘干(或蒸制)过程产生的湿热空气直接排入大气。

[0005] 以上环节产生的湿热空气，由于其中的水分及热量在现有技术和常规思维下均难以利用，一般不会考虑到回收利用，现有设备工艺也不具备回用条件，这就造成了大量的热能和水分的浪费，同时部分生产出的产品如面粉等也会随之排出，造成不必要的浪费，因此现在如何利用这一资源成为了亟待解决的问题。

[0006] 在小麦制粉过程中，为了提高面粉质量与出粉率，降低碾磨过程动力消耗，小麦一次清理后需要进行水分调节。现有的水分调节方式，一般采用小麦加水后在麦仓内润麦(静置存放)的方法，以实现水分在小麦籽粒内均匀分布，根据小麦品质、环境温湿度及仓容条件，润麦时间一般18-48小时。为满足小麦皮层水分高于胚乳水分的工艺要求，一般在二次清理后再进行一次喷雾加水。

[0007] 在冬季、初春、深秋季节，由于天气寒冷，水分难以渗透，为了保证小麦胚乳内部水分充分渗透并分布均匀，润麦时间需要大大延长；同时，该季节的环境干燥造成小麦皮层因水分流失低于胚乳水分，入磨加工前的喷雾着水又不能短时间内充分吸收，附着在麦粒表面，起不到应有的效果。有些面粉加工企业为了尽量降低环境温湿度对制粉效果的影响，采用麦仓加(保)温、小麦升温、加热水等方法进行小麦的水分调节。但这些方法不但增加建设和设备投资，而且需消耗大量能源增加生产成本。

[0008] 由于环境温度低，小麦皮层韧性降低，在与胚乳分离的过程中容易破碎，不仅增加了操作难度，而且影响小麦制粉系统平衡及产品质量，增加能耗。

发明内容

[0009] 针对现有技术存在的诸多弊端及带来的资源的浪费，本发明提供了一种小麦加工过程湿热空气回用工艺用于小麦水分及温度调节，是将小麦加工企业的生产或生活锅炉、生产车间气力输送、麸皮烘干、食品加工等工序产生的湿热空气，单独或收集混合后输送到麦仓，对润麦仓或净麦仓内小麦进行加温加湿的工艺，采用这种工艺后，实现了能量的最大化利用和循环经济；缩短了润麦所需的时间，减少了仓容；提高了产品的质量和出粉率，降低了能耗。

[0010] 本发明所采用的具体技术方案是：将小麦加工过程中的湿热空气采用收集混合器收集后，采用汇集管和入仓支管回用于麦仓内对小麦进行加温加湿；

[0011] 更具体的来讲，是将小麦加工过程中的湿热空气通过收集混合器收集混合后，进入汇集管和入仓支管，并最终通过分配支管回用于麦仓内对小麦进行加温加湿；

[0012] 所述小麦加工过程中的湿热空气来源于车间气力输送风网所排出的含有少量粉尘的湿热空气；

[0013] 或麸皮烘干系统所排出的含有少量粉尘的湿热空气；

[0014] 或食品生产线，烘干或蒸制过程排出的湿热蒸汽；

[0015] 或上述的混合物。

[0016] 其中，所采用的小麦加工过程中的湿热空气来源，主要考虑了现有小麦加工企业各个生产工艺中容易产生湿热空气，而且容易产生湿热空气浪费的生产过程，将其中所产生的湿热空气，通过单独的收集装置进行收集并调节其风速风量后，通过入仓支管回用于麦仓内，对小麦进行加温加湿。除了上述的湿热资源外，还可以采用企业生产或生活所用供热系统排出的湿热蒸汽，从而实现资源最大化的利用和循环经济。

[0017] 具体的方案如下：

[0018] 将上述的工序原排入大气的湿热空气或蒸汽，通过收集混合器收集混合后，进入汇集管，为保证汇集管各位置接出的支管和汇集管内各处的风速一致，汇集管的直径不等，末端直径最小，其末端小头直径略大于入仓支管直径，一般为120-350mm。汇集管内风速在10-20m/s，一般等于或低于原风网出口风速。当高于原风网出口风速时，因阻力增加而会影响原风网的工作稳定性；当风速过低时，由于穿透力过低，影响加温加湿效果。

[0019] 根据麦仓的位置、数量和规格，在汇集管的相应位置开口接出入仓支管。入仓支管的直径根据汇集管的规格和参数计算确定，直径一般为80-300mm，管内风速比汇集管风速低2-10m/s除此之外还需要视入仓支管的通入方式来确定具体的参数，入仓支管可以从仓顶或仓底通入，具体的长度根据麦仓高度确定；当单独使用车间气力输送或麸皮烘干工序的湿热空气时，一般优选采用从仓顶通入麦仓的方式，采用这种方式时入仓支管底端一般离仓底0.5-1m；当使用车间外的湿热空气时，一般优选采用从仓底通入麦仓的方式，采用这种方式时入仓支管顶端距离仓底0.3m-距离仓顶2m，当采用这种方式时，也可选用不设置分配支管，只需将入仓支管直接通入仓底，使其顶端距离仓底1-2m即可，这样可以直接实现湿热空气自助的上升扩散，降低成本；不论选用从仓顶还是从仓底通入，入仓支管管内风速比汇集管风速依然低2-10m/s。

[0020] 为了使湿热空气在麦仓中充分的扩散，在入仓支管上按不同排列形式接出若干分配支管，其中分配支管的排列形式：螺旋式、单排式、双排式、多排式。双排式或多排式时有正列和错列二种；

[0021] 分配支管的直径根据入仓支管的直径计算确定，直径一般为80-150mm，管内风速在1-6m/s。

[0022] 分配支管的长度根据麦仓的截面积确定，以麦仓各处受热均匀为准。

[0023] 分配支管的数量根据麦仓的高度确定，两支管垂直间距为500-2000mm为宜。

[0024] 分配支管与入仓支管的夹角为20-70度，以充分的将湿热空气送入麦仓，使得麦仓中各个位置的麦粒都能充分获得湿热，从而实现均衡分配，提高产品的质量和出粉率，降低动力消耗。

[0025] 由于入仓支管与分配支管直接进入麦仓，与麦粒直接接触，且需要输送湿热空气，因此需要特别选用防腐、防锈、耐磨、无污染的材料，一般可以采用不锈钢管、镀锌管、白铁管、无毒塑料管等。

[0026] 湿热空气经收集混合器分配输送到各支管，除了通过调节支管直径来调节风量外，还可以通过支管进口调节阀调整进风量，同时在收集混合器上还连接有外加热源或加湿源，这样当上述的循环湿热资源不能满足加温加湿要求时，可以通过收集混合器，使用外加热(湿)源进行补充，以满足工艺的要求。同时，收集混合器可以是有动力叶轮加压式(例如安装相应型号的引风机)，在保证不影响前段正常工作的基础上，准确有效的调节后段工作参数。

[0027] 对于收集混合器，可以直接采用不设叶轮的容积式，也就是一个单独的回收仓，亦可以是上述的有动力叶轮加压式，具体可采用设叶轮的叶轮式回收仓，通过叶轮旋转，将湿热空气从各个工序的外排系统中直接吸取过来。根据实际需要，叶轮式混合器分为：无动力自然混合和有动力加压混合二种。为保证前段工作稳定和后段工艺效果，应首选有动力叶轮加压式收集混合器，在前段工序储备量较大、需收集湿热源种类较少、输送距离较短、麦仓数量较少的情况下，可以采用容积式或无动力叶轮式收集混合器。

[0028] 采用这种工艺后，取得了如下的效果：

[0029] 1.企业锅炉、气力输送、麸皮烘干、食品加工等工序产生的湿热空气不外排，而是回用于小麦加工水分调节工序，对润麦仓(或净麦仓)内小麦加温加湿，实现循环经济。

[0030] 2.湿热空气正压输送到麦仓各部位，加速水分在小麦籽粒内部与麦堆间的分配，缩短润麦时间，节省仓容。

[0031] 3.增强小麦皮层的韧性，使小麦胚乳更容易与皮层剥离，减少制粉过程对小麦皮层的破碎，降低动力消耗，提高产品质量与出粉率。

[0032] 4.将麸皮烘干、气力输送排出的湿热空气中所含少量面粉进行过滤、沉降回收，既减少了直接排入大气中造成的环境污染，又节约粮食资源增加社会效益和企业经济效益。

附图说明

[0033] 图1为本发明所述小麦加工过程湿热空气回用工艺入仓支管仓顶通入示意图；

[0034] 图2为本发明所述小麦加工过程湿热空气回用工艺入仓支管仓底通入示意图；

[0035] 图3为汇集管与入仓支及分配支管的结构示意图；

[0036] 图4为设置了叶轮后的汇集管结构示意图；

[0037] 图中1为润麦仓，2为净麦仓，3为脉冲除尘器，4为风机，5为加热器，6为喂料器，7为卸料器，8为气力输送风网，9为收集混合器，10为汇集管，11为调节蝶阀，12为入仓支管，13为分配支管，14为叶轮；

[0038] A为气力输送风网，B为麸皮烘干风网。

具体实施方式

[0039] 实施例1

[0040] 一种小麦加工过程湿热空气回用工艺，其工艺步骤如下(以日加工小麦200吨，4个3m×3m×18m的润麦仓，1个直径2m，高3m的净麦仓，1组输送风网为例说明)：

[0041] 1.将气力输送风网原排入大气的湿热空气，改入收集混合器9(该混合器采用有动力叶轮加压式，动力配备5.5kw)，然后进入汇集管10(汇集管的大头直径600mm，小头直径200mm，长度12m)，管内风速16m/s；

[0042] 2.在润麦仓1中心部位的汇集管上相应的位置，开口接出入仓支管12。入仓支管的直径150mm，长度17m，管内风速12m/s，在入仓处便于操作的位置设置调节蝶阀11；

[0043] 3.在入仓支管上按螺旋式接出十一支分配支管13，分配支管13与入仓支管12的夹角为60度，分配支管13的长度1m，两支管夹角90度，间距1.5m，管内风速约3-4m/s；

[0044] 4.结果测试：车间环境温度8℃，湿度20％；风网出风口温度29℃，湿度56％；分别经30小时润麦后，主要指标检测比较结果如下：

[0045]

[0046] 由表知：采用本发明技术后，产量、质量、出粉率等主要指标均大幅度提高，而电耗明显降低，节省了能源凸显巨大的经济效益和社会效益。

[0047] 实施例2

[0048] 一种小麦加工过程湿热空气回用工艺，其工艺步骤如下(以日加工小麦300吨，8个2m×3m×18m的润麦仓，1个直径2m，高3m的净麦仓，)：

[0049] 1.将食品车间原排入大气的湿热空气，引入收集混合器(该混合器采用有动力叶轮加压式，动力配备5.5kw)，然后进入汇集管(汇集管的大头直径500mm，小头直径300mm，长度14m)，管内风速12m/s；

[0050] 2.在润麦仓底部中心部位对应的汇集管上相应的位置，开口接出入仓支管。入仓支管的直径200mm，长度1.5m，管内风速10m/s，在入仓处便于操作的位置设置调节蝶阀；

[0051] 3.在入仓支管出口处设置一伞形罩壳，罩壳离入仓支管出口120mm，既保证湿热空气顺利散出又防止小麦进入管内；

[0052] 4.结果测试：车间环境温度12℃，湿度25％；进入车间湿热空气的温度36℃，湿度55％；分别经30小时润麦后，主要指标检测比较结果如下：

[0053]

[0054] 由表知：采用本发明技术后，产量、质量、出粉率等主要指标均大幅度提高，而电耗明显降低，节省了能源凸显巨大的经济效益和社会效益。

[0055] 实施例3

[0056] 一种小麦加工过程湿热空气回用工艺，其工艺步骤如下(以日加工小麦200吨，4个3m×3m×17m的润麦仓，1个直径2m，高2.6m的净麦仓，1组输送风网，1组麸皮烘干系统为例说明)：

[0057] 1.将气力输送风网和麸皮烘干系统原排入大气的湿热空气，改入收集混合器(该混合器采用有动力叶轮加压式，动力配备7.5kw)，然后进入汇集管(汇集管的大头直径650mm，小头直径200mm，长度15m)，管内风速18m/s；

[0058] 2.在润麦仓中心部位的汇集管上相应的位置，开口接出入仓支管。入仓支管的直径160mm，长度16m，管内风速12m/s，在入仓处便于操作的位置设置调节蝶阀；

[0059] 3.在入仓支管上按螺旋式接出十支分配支管，分配支管与入仓支管的夹角为70度，分配支管的长度1.1m，两支管夹角100度，间距1.4m，管内风速2-3.5m/s；

[0060] 4.结果测试：车间环境温度10℃，湿度17％；风网出风口温度28℃，湿度52％；麸皮烘干系统出风口温度45℃，湿度58％，分别经30小时润麦后，主要指标检测比较结果如下：

[0061]

[0062] 由表知：采用本发明技术后，产量、质量、出粉率等主要指标均大幅度提高，而电耗明显降低，节省了能源凸显巨大的经济效益和社会效益。

[0063] 实施例4

[0064] 一种小麦加工过程湿热空气回用工艺，其工艺步骤如下(以日加工小麦300吨，8个2m×3m×18m的润麦仓，1个直径2m，高3m的净麦仓，2组输送风网，1组麸皮烘干系统，1组饼干加工烘干生产线为例说明)：

[0065] 1.将气力输送风网和麸皮烘干系统以及饼干加工烘干生产线原排入大气的湿热空气，改入收集混合器(该混合器采用有动力叶轮加压式，动力配备11kw)，然后进入汇集管(汇集管的大头直径750mm，小头直径220mm，长度19m)，管内风速19m/s；

[0066] 2.在润麦仓中心部位的汇集管上相应的位置，开口接出入仓支管。入仓支管的直径180mm，长度17m，管内风速16m/s，在入仓处便于操作的位置设置调节蝶阀；

[0067] 3.在入仓支管上按螺旋式接出十四支分配支管，分配支管与入仓支管的夹角为40度，分配支管的长度1.2m，两支管夹角90度，间距1.3m，管内风速4-6m/s；

[0068] 4.结果测试：车间环境温度10℃，湿度17％；风网出风口温度28℃，湿度45％；麸皮烘干系统出风口温度40℃，湿度55％；饼干加工烘干生产线出风口温度46℃，湿度45％；分别经30小时润麦后，主要指标检测比较结果如下：

[0069]

[0070] 由表知：采用本发明技术后，产量、质量、出粉率等主要指标均大幅度提高，而电耗明显降低，节省了能源凸显巨大的经济效益和社会效益。