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1、日处理稻谷220吨武汉轻工大学课程设计设计说 明 书设计题目：日处理稻谷220吨米厂工艺流程设计姓名陈江慧学院食品学院专业粮食工程课程谷物加工工程指导教师2014年 7月5 日目录前言 3一设计目的3二设计要求 3设计任务 4第一章清理工艺设计4第二章碧谷工艺设计6第三章碾米工艺设计7第四章仓容的设计8第五章后路处理工艺设计 8第六章风网设计9方案论证 10设计计算 111 .生产能力计算 112 .设备选用计算 12总设备清单 18结论 18参考文献 19工艺流程图 19前言一、课程设计课题名称日处理稻谷220吨米厂工艺流程设计。二、课程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
2、，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。 三、课程设计任务与内容米厂工艺流程设计（图）、工艺设备明细表、米厂工艺流程设计说明书。四、课程设计参数和依据米厂工艺流程设计参数和依据生产规模：日处理稻谷220吨；原料主要特性：产地东北；品种粳稻；水分:13%;含杂总量:2.1% （其中：含并肩石11粒/Kg,含稗240粒/Kg）;不完善粒含量正常；出糙率 80%。成品种类与规格：产品类别国标精米；加工精度以国标一级米为主，出 米率61%;糙出白率：88%,物料垂直提升方式：升运。五、设计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
3、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。整体设计方案要重点突出其先进性、科学性、合理性和实用性。六、时间安排两个教学周。七、主要参考资料1、谷物加工工程 碾米工艺与设备制粉工艺与设备粮食工厂设计原理等；及同类教材、参考书籍。2、粮食工厂手册等 及本行业相关标准、规范等。3、本行业相关专业期刊、论文及其它资料。设计任务第一章清理工艺设计1.1 工艺流程分析在进行粮食加工厂工艺流程方案设计时，需要综合考虑区域、原料品种、当 地加工技术水平以及当地的销售水平
4、等因素，除此之外还应该考虑厂方的投资和 需求，综合考虑以上因素后设计的工艺可以更经济、合理。1.1.1 基本工艺流程：原粮一下粮坑一初清筛一磁选器一电子计量秤一毛谷仓一振动筛一去石机 一净谷仓1.1.2 清理工艺流程设计应遵循以下基本原则： 积极采用成熟的先进技术、先进经验和先进设备。遵循“先大后小、先易后难”的杂质清理原则。 尽早清理对后续设备工艺效果有较大影响的杂质。 流程组合时，特别是有物料合并或回流循环时，应遵循“同质合并”的原 则，在可能的情况下尽量减少物料回流。为保证安全生产，重要设备、高速运转设备等之前需设置磁选设备。 为了保障生产的稳定和设备之间、各工序之间的生产协调，以及满足
5、短时 间设备维护或调整需要，在流程中适当的位置设置物料仓柜。 合理选择物料输送方式，尽量减少物料提升次数；尽量少用水平输送设备 设备之间尽量使用溜管。谷物清理一般采用开运，风运形式较少。从工艺配置、设备选用、配套设计等多方面着手，尽量采取措施节约动耗、 节约用风、节约占地和节约投资费用。1.1.3 清理工序说明清理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的手段。经过清理后原料含杂量需要达到国标要 求，以达到确保成品质量、安全生产和环境保护的要求。根据原料工艺品质分析以及清理工艺流程设计原则，本设计的清理工艺首先 采用一道初清筛将特大杂清除掉，然
6、后物料经过提升机提升后进入毛谷仓。物料 通过溜管从毛谷仓进入到垂直吸风道的振动筛中，物料经过振动筛后，其中的大、 中、小、轻杂基本已经除去，剩下的就只有最不易清除的并肩石杂质了。为了保 证成品的质量和纯度，所以我们采用主流连续两道去石的工艺路线，第二道处理的是第一道的主流。待大、中、小、轻杂、并肩石杂质都清理出去以后，所得的 净谷直接进入净谷仓。1.1.3.1 初清工序在谷物加工的清理工序中我们遵循先先易后难、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、麻纯、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
7、作部件上，以免影响生产的正常进行。圆筒初清筛的作用为分离特大型、大型杂质，其工作原理为根据原料与杂质 在粒度上的差异，借助于旋转的且表面配有合适孔形大小的圆筒筛面，物料群与筛孔表面形成相对运动，原料穿孔，杂质留存在筛面上，从而达到分离杂质的效 果。故在保证工艺效果的前提下，在此根据工艺的经济性、实用性我们选用圆筒 初清筛去除特大型、大型杂质。1.1.3.2 筛选、风选工序筛选就是借助于表面配有合适孔形和大小的筛面，使物料群在筛面上形成相 对运动并充分自动分级，需穿孔物料接触孔而穿孔，从而达到分离的目的。风选就是借助于风作为介质去除杂质的方法。风选法的基本原理为根据杂质 与原料在空气动力学性质上
8、的不同，物料群在合适的运动状态下（运动速度、料层 厚度等）与风充分接触达到去除杂质的目的。筛选和风选是清理工序中最重要的清理方式。 它的目的就是分离稻谷中所混 入是大、中、小、轻杂质。通过筛选和风选使稻谷中所含的杂质量达到净谷质量 要求。在筛选之后本应设置除稗工序，但由于我们原粮中的稗子的含量较低（145粒/公斤），原粮中的少数稗子可在其他清理设备中如振动筛或碧谷工序中加以解 决，可以不必设立除稗子的设备。当原粮中含稗子较多时（超过1500粒/千克）， 须专门设计较完善的除稗流程。故本次工艺流程方案中我们不须专门设置除稗流 程。1.1.3.3 去石工序稻谷经过筛选和风选之后，剩下粒度和谷物相似
9、的并肩杂质。 一直以来，去 石工序都是清理中最关键也是设备最难操作控制的工序，其工艺效果的好坏对后路工序及产品质量影响较大。比重去石机的工作原理为根据物料与杂质在空气动力学、比重等物理性质上 的差异，借助于表面有特殊性质且作往复直线运动的倾斜工作面和穿过工作面的 风的作用，使物料群在工作面上形成相对运动，并充分自动分级，原料呈半悬浮状 态，并肩石接触工作面并沿工作面上行，原料下行达到分离去石的目的。本次设计中采用两道去石的方案，再经过合理的参数确定以加强去石效果， 保证所分离出的石子中含谷达到国标要求1.1.3.4 磁选工序磁选就是根据杂质与原料在磁性上的不同，借助于一定强度的磁场使物料群 在
10、磁场中受磁力作用，磁性杂质被吸住从而达到分离的目的。磁选的目的是消除原粮中所含的磁性杂质。 磁选应安排在初泊之后、摩擦或 打击作用较强的设备之前。这样一方面可使比稻谷大的或小的磁性杂质先通过磁 选除去，以减轻磁选设备的负担；另一方面，可避免损坏摩擦作用较强的设备， 也可避免因打击起火而引起火灾。清理后段的磁选是进净谷仓之前必须设有的工序，以保障没有各种磁性物质 进入后路的碧谷等工序。磁性物质的存在，不仅影响加工效果，还有可能损坏设 备。其基本原理是根据磁性的不同，利用磁选设备的主要工作元件磁体吸走混在 谷物（非磁性）中的磁性杂质，以达到磁性杂质与谷物有效的分离，减少工人的 工作量。第二章若谷工
11、艺设计2.1碧谷工序基本工艺流程：净谷一碧谷一谷糙分离一中间仓（净糙仓）碧谷就是稻谷经清理后脱除稻谷颖壳的工序；谷糙分离就是将稻谷、糙米、稻 壳等进行分离，糙米送往碾米机械碾白，未脱壳的稻谷返回到碧谷机再次脱壳，稻 壳则作为副产品加以利用。谷髓分离（碧下物分离）是稻谷加工过程中的一个极为重要的环节，具工艺效果 的好坏，不仅影响其后续工序的效果，而且还影响成品大米的质量、出率、产量和 成本。因此，稻谷碧谷时，在确保一定脱壳率的前提下，应尽量保持糙米籽粒的完 整，减少籽粒损伤，以提高大米出率和谷糙分离的工艺效果。国标要求：净糙中，总杂含量不超过0.5%,谷壳含量不超过0.3%,稗含量不超过 120
12、粒/千克，矿物质含量不超过0.02%,含稻谷量不超过40粒/千克，稻壳中含饱 满粮粒不超过30粒/千克。谷糙分离的基本原理就是利用稻谷与糙米在比重、表面光洁度和粒度等物理性 质上的差异，借助于双向倾斜且作往复直线运动的工作面，谷髓混合物在工作面上形成相对运动并充分自动分级，糙米下沉接触工作面并沿工作面倾斜上爬，稻谷上浮并沿物料层面倾斜下滑，从而达到谷糙分离的目的。第三章碾米工艺设计3.1 工艺流程及分析3.1.1 碾米段为满足生产出的大米精度达到 GB1354-2009一级米要求,依据传统多机轻碾 的工艺思想，对于粳稻用一道砂辗碾去较多的糊粉层， 再采用两道铁辗进一步碾 削，需用一砂两铁碾米工
13、艺，对于粕稻先用两道砂辗轻碾，再采用一道摩擦力较 小的铁棍碾磨，需用两砂一铁碾米工艺。使得整个加工过程优化：既能在加工低 精度大米时保持较高产量，又能在加工高精度大米时保证较高的出米率。3.1.2 碾米后处理工序的确定碾米工段的主要任务是碾去糙米表面的部分或全部皮层，制成符合 规定标准的成品大米。包括磁选、碾白、白米分级等工序。工序确定之后 根据物料的粒度、整齐度、硬度等工艺品质选择工作原理、产量和机械特性等 方面相适应且工艺效率较高的设备。碾米段工艺流程表示为：糠糟糠柄糙米一缓冲仓一头道碾米一缓冲仓一三道碾米一白米连续两道碾米完毕之后是第一道分级，此分级筛分出来的物料为整米， 大中碎和小碎。
14、其中整米进入抛光机进行抛光，大中碎直接入提升机被提升到 配米仓中的碎米仓，小碎直接用麻袋接住作为副产品处理。第一道分级完后进 行第一道抛光，抛出来的物料的去向同第一道分级筛，接下来是第二道抛光和 第二道分级。具工艺流程表示为：为保证大米外观和减少大米表面糠粉以延长保质期，采用抛光、精选、 色选三道工序组合，外加白米分级筛、糠柄分离器等进行后处理。第四章仓容的设计4.1仓的作用谷米仓具有保持和稳定整个碾米厂长时间连续生产的作用。如果仓太小，当 某一设备发生临时性故障时，将迫使整个碾米厂停机。即使不发生故障，由于各 台设备的流量不可能调整得完全平衡，仓柜太小也将使操作人员忙于协调机器之 间的流量而
15、增加劳动量和劳动强度，有时会顾此失彼而影响生产效果。此外清理、 碧谷、碾米工段的生产能力，均随稻谷品种、水分及加工精度的变化而变化，使 三个工段的产量失去平衡。如果三个工段之间的仓太小，就不能在失去平衡时起 到缓冲作用，从而迫使一个工段的设备停产或降低产量，而降低产量将增加电耗。 但是，如果仓过大，又将增大建筑面积，增加制造仓的费用，因此，大米加工厂 仓容应当适当。仓容计算分两步进行：首先计算出实际需要的容积，即仓完全装满时的容积， 但是，在生产过程中仓是不可能装满的， 所以第二步还应除以装满系数，得出设 计容积。第五章后路处理工艺设计5.1 后处理段凉米一抛光一白米分级一色选一成品仓一成品打包米机控制成品的精度，成品整理是控制成品大米的纯度，在糙米经过碾制后， 米粒表面往往沾有糠粉，米粒与米粒之间混有碎米，同时出机米温度较高，不利 于保存。因此，出机白米在包装前必须使含糠、含碎符合质量标准，使米温降低 到利于储存的范围。止匕外，加工高质量的大米时还需对米粒进行抛光，去除黄米粒等，所以糙米碾制后必须进行成品的后处理， 所谓的
