飼料加工工藝及設(shè)備課程設(shè)計指導書

飼料加工工藝及設(shè)備

課程設(shè)計課程所在系：飼料科學系適用專業(yè)：動物科學任課老師：李建文武漢工業(yè)學院動科學院飼料工程教研室2012年12月TOC\o"1-5"\h\z教學目的 2教學內(nèi)容 2時間安排 2\o"CurrentDocument"設(shè)計內(nèi)容及方法 3考核方法 5說明書撰寫參考格式 6參考資料 8《飼料加工工藝及設(shè)備》課程設(shè)計指導書一般說明?教學目的：飼料加工工藝課程設(shè)計，是在學習了飼料加工工藝及設(shè)備的基礎(chǔ)上，應(yīng)用已學過的機械制圖、糧食運輸機械、通風與除塵等專業(yè)基礎(chǔ)課，進行的一次綜合性設(shè)計技能的基本訓練。本課程設(shè)計的目的是使同學們進一步鞏固和提高《飼料加工工藝及設(shè)備》理論知識，掌握一般工藝流程設(shè)計原理與方法，訓練工程設(shè)計的基本技能。?教學內(nèi)容：訓練學生運用《飼料加工工藝及設(shè)備》課程中所學的知識，設(shè)計飼料加工工藝流程。要求每位學生提交一份自行設(shè)計的工藝流程圖、工藝流程設(shè)計說明書和設(shè)計計算說明書。?時間安排：設(shè)計時間為一周。內(nèi)容學時收集資料4學時設(shè)計工藝流程8學時設(shè)備選型計算6學時工藝流程圖繪制6學時設(shè)計說明書設(shè)計計算書撰寫6學時說明：本課程設(shè)計的時間安排可根據(jù)個人情況有所調(diào)整。設(shè)計內(nèi)容及方法：一、 飼料工藝流程設(shè)計的基本原則投資少、成本低，能最大限度地發(fā)揮生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益。流程應(yīng)綜合考慮其完整性，并要有一定的靈活性。設(shè)計時，必須考慮其加工過程對飼料營養(yǎng)成分的影響。設(shè)備選型，要保證流量平衡，且通暢。盡量采用國產(chǎn)標準化、通用化設(shè)備。二、 設(shè)計的一般步驟制定工藝流程方案根據(jù)設(shè)計任務(wù)書指定的項目規(guī)模、原料品種、產(chǎn)品品種等，制定工藝流程方案，并繪制出流程草圖。主要包括設(shè)計工藝流程的組合形式、選用與計算設(shè)備的型號與規(guī)格、料倉的個數(shù)及倉容量的大小等。設(shè)備選定根據(jù)所設(shè)計的工藝流程，選定和主要設(shè)備，并通過計算確定各設(shè)備的型號；繪制加工工藝流程圖根據(jù)設(shè)計繪制正式的工藝流程圖。編制設(shè)計說明書和計算說明書根據(jù)工藝流程方案的確定設(shè)備及型號的選定等設(shè)計過程，編制設(shè)計說明書和計算說明書。三、 流程方案的確定飼料加工工藝流程一般由原料接收與清理、粉碎、配料、混合、制粒（膨化）和成品打包（發(fā)放）等六個工序組成，具體工序組成視具體情況予以增減。流程的確定需根據(jù)項目的規(guī)模、原料品種及配方組成、產(chǎn)品品種等完成。根據(jù)原料的運輸形式、生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品品種確定工藝類型（先粉碎后配料或先配料后粉碎）及工序組成；根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模及配方組成確定清理工序及粉碎工序，確定原料接收工藝和篩選設(shè)備。生產(chǎn)規(guī)模大，原料投料及清理工序可采取2-3條線，粉碎工序可采取2臺以上并列粉碎機；否則，可采取1-2條線投料線，并采用1臺或1臺以上粉碎機。根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和配方比例確定配料混合工序的形式，確定是否需要增設(shè)預混合工序。生產(chǎn)規(guī)模大時，或預混合飼料生產(chǎn)工藝可采用2臺及2臺以上配料秤；中小型配合飼料廠則可采用1秤或2秤式配料工藝。根據(jù)產(chǎn)品品種，確定是否采用多次粉碎多次配料混合。當生產(chǎn)高檔水產(chǎn)飼料或膨化飼料時，一般需進行微粉碎，多采用多次粉碎、多次配混工藝。根據(jù)產(chǎn)品品種，確定飼料成形工藝及設(shè)備（制粒、膨化），確定是否需要多級調(diào)質(zhì)及是否需要后熟化和干燥；確定成品打包及發(fā)放方式。細化各工序的細節(jié)（如閘門、三通、分配器、給料器、倉斗等）；制訂第二套方案；方案比較、優(yōu)化。繪制工藝流程圖。其要求如下：（1） 工藝流程圖統(tǒng)一采用2號圖紙繪制，應(yīng)注明設(shè)備序號，并在說明書中列出設(shè)備明細表，并相對應(yīng)標注設(shè)備序號、名稱、規(guī)格、數(shù)量、配套動力和備注說明等內(nèi)容。（2） 工藝圖在圖紙上應(yīng)由左至右按工序繪制，先繪加工工序中主流程及主設(shè)備，后繪通風除塵系統(tǒng)，注意在圖紙的右下側(cè)留下標題欄。（3） 首先采用2H或HB鉛筆繪制底圖，待按照設(shè)計說明書檢查、并經(jīng)指導教師審核同意后，方可用2B鉛筆加粗。（4） 用正楷鉛筆筆跡正確填寫標題欄?；緝?nèi)容有：工程名稱及圖紙名稱，設(shè)計者、繪制者，設(shè)計日期等內(nèi)容。四、 設(shè)備選用及計算方法原料接收工序設(shè)備的選用計算1） 地中衡根據(jù)生產(chǎn)能力決定是否選用地中衡。其稱量范圍可由進料時運輸車輛總載重量的最大值考慮。2） 原料接收設(shè)備的生產(chǎn)能力計算原料接收工序的生產(chǎn)能力以車間生產(chǎn)能力的2?5倍考慮。一般可取3.5倍。在計算中注意，在一個連續(xù)工序中，后續(xù)設(shè)備的生產(chǎn)能力應(yīng)比第一臺設(shè)備的生產(chǎn)能力大20%，以保證后續(xù)設(shè)備不堵料、連續(xù)生產(chǎn)。3） 立筒庫a） 容量立筒庫是用來貯存散裝原料的。是否選用由生產(chǎn)能力大小和項目投資決定。其容量大小由原料組織的難易而定，一般以能貯存近1個月用量計。b） 總倉容V倉容的計算公式：式中：q一需貯存的原料質(zhì)量（噸）Y一原料的容重（噸/米3）W一裝料的充滿系數(shù)c）倉數(shù)N在確定倉體高度和直徑后，計算出單一倉的容積v,則倉數(shù)N=Vv4）常用設(shè)備在原料接收的工序，常用的主要設(shè)備有：初清篩、磁選器、計量秤及輸送設(shè)備。初清篩一般可選用圓筒初清篩和粉料清理篩。磁選器一般選用永磁筒。清理工序清理工序的作用主要是清理飼料原料中的雜質(zhì)，以保障設(shè)備安全和連續(xù)生產(chǎn)。一般有清理非磁性雜質(zhì)和磁性雜質(zhì)兩類。飼料的清理視原料的特性不同而有所區(qū)別。對于粒狀原料的非磁性雜質(zhì)，多選用圓筒初清篩；粉狀原料可選用粉料圓錐初清篩。原料中的磁性雜質(zhì)的清理多采用永磁筒或永磁溜管。粉碎工序粉碎工序主要設(shè)備有待粉碎倉、給料器、粉碎機及輔助吸風裝置。1） 待粉碎倉待粉碎倉主要作用是保證粉碎機連續(xù)工作。其容積一般以保證粉碎機能連續(xù)工作2?3小時為宜。其個數(shù)一般不少于2個。2） 粉碎機根據(jù)生產(chǎn)能力可考慮選用1或多臺。并根據(jù)粉碎粒度要求選用普通粉碎機、微粉碎機或超微粉碎機。粉碎機的實際生產(chǎn)能力不能少于設(shè)計生產(chǎn)能力的120%。3） 輔助吸風裝置最好選用獨立式除塵系統(tǒng)。吸風量可按2600?5300M3/h?M2篩面面積計算。配料混合工序配料混合工序主要設(shè)備有配料倉、給料器、配料秤、混合機和緩沖斗以及輸送設(shè)備構(gòu)成。1） 配料倉的倉容以能滿足生產(chǎn)4?8小時為宜。每種原料的倉容應(yīng)獨立計算，然后按大小分為2?3種規(guī)格。倉數(shù)根據(jù)原料品種而定。每種原料至少配一個倉，而配比大的原料則應(yīng)配多于2個倉。其個數(shù)n=V/V1,其中，V為該原料的所需倉容，V1為大規(guī)格倉容。2） 配料秤選用電子配料秤。根據(jù)生產(chǎn)能力和工藝要求可選用1?3臺配料秤，形成多倉一秤或多倉數(shù)秤的工藝形式。采用多臺配料秤時，可將原料按配比大小分成多組。配料秤的容量應(yīng)大于各組原料重量的總和。其規(guī)格為100kg、250kg、500kg、1000kg和2000kg等。3） 給料器給料器的生產(chǎn)能力應(yīng)在考慮配料秤的批次重量和配料周期的同時決定。4） 混合機混合機一般選用分批臥式環(huán)帶混合機或雙軸式混合機。其容量V的計算公式為：v=QT60攵0.6?0.8)其中：Q一生產(chǎn)能力（t/h）T一混合機的混合周期（分鐘）Y一粉狀配合飼料的容重（t/m3）5） 緩沖倉緩沖倉的設(shè)置是為了連接混合機和后續(xù)輸送設(shè)備的。其容積大小的計算方法同混合機容積的計算方法是一樣的。6） 輸送設(shè)備的生產(chǎn)能力：混合機的出料輸送設(shè)備的生產(chǎn)能力Q為Q罕（噸）其中：q一混合機每批物料的重量（噸）T一混合機的混合周期（分鐘）5、 制粒工序制粒工序包括磁選設(shè)備、待制粒倉、調(diào)質(zhì)設(shè)備、制粒機、冷卻器及其風網(wǎng)系統(tǒng)、破碎機、分級篩、蒸汽添加系統(tǒng)及輸送設(shè)備等。1） 待制粒倉待制粒倉的容量以能保證制粒機生產(chǎn)2?3小時為宜。其個數(shù)一般可設(shè)為2個以上。2） 制粒機目前我國常用的制粒機為環(huán)模式制粒機。給料器、調(diào)質(zhì)器與其做為一體。3） 冷卻器冷卻器的型式有立式、臥式和逆流式三種。可根據(jù)投資、廠房結(jié)構(gòu)等因素選用。目前常見的是逆流式冷卻器的效。冷卻風網(wǎng)對冷卻效果有著重大的影響。其風網(wǎng)的風量可取25?35M3/min?t料風管內(nèi)的風速不低于16m/s。4） 破碎機、分級篩5） 蒸汽系統(tǒng)蒸汽量按下列公式計算：Q=（T2-T1）XGX0.6其中：Q一蒸汽量kg/ht2—調(diào)質(zhì)器出料溫度（°C）L—進調(diào)質(zhì)器物料溫度（C）G—制粒機的產(chǎn)量t/h鍋爐的選用是根據(jù)用汽量和額定壓力來進行的。滿足制粒調(diào)制的鍋爐的額定壓力為7kgf/cm2。6、 膨化膨化有干法膨化和濕法膨化兩種方式。其中，濕法膨化的效果為好。濕法膨化工藝包括調(diào)質(zhì)、膨化、穩(wěn)定熟化、干燥冷卻等。7、 打包成品打包有人工打包和機械打包兩種形式。其選用視投資規(guī)模決定。8、 輸送設(shè)備輸送設(shè)備是飼料廠實現(xiàn)各主要加工設(shè)備連接的重要設(shè)備。在設(shè)計中，必須按輸送設(shè)備計算結(jié)果選用設(shè)備。其產(chǎn)量一般按實際產(chǎn)量的120%計。1） 提升機根據(jù)產(chǎn)量和物料的物理特性等計算出提升機的畚斗規(guī)格、頭輪直徑；并確定其畚斗間距、皮帶線速等參數(shù)。并據(jù)此選出提升機的型號。其配套功率不用計算。2） 螺旋式輸送機根據(jù)產(chǎn)量及物料的物理特性計算出螺旋體的直徑，從而選用型號。3） 刮板式輸送機根據(jù)產(chǎn)量及物料的物理特性計算出刮板輸送機的機寬與線速，從而選用型號。9、 通風除塵本課程設(shè)計中，需完成通風除塵網(wǎng)絡(luò)的組合。五、考核方法：一）需交的任務(wù)：1、 工藝流程圖用1號圖紙繪制，各設(shè)備用標準圖形符號表示；2、 設(shè)計說明書應(yīng)對所設(shè)計工藝的任務(wù)、過程、指導思想加以說明。并較詳細的對其工藝及特點加以介紹說明。3、 設(shè)計計算說明書應(yīng)對整個設(shè)計中各設(shè)備的計算過程加以較詳細的說明。主要包括生產(chǎn)能力的計算、規(guī)格參數(shù)的確定及設(shè)備的選型等。二）考核成績：考核成績由三部分組成：平時成績： 10%設(shè)計說明書及計算說明書：50%

工藝流程方案及工藝流程圖：40%六、說明書撰寫參考格式：封面時產(chǎn)XX噸配合飼料加工工藝

流程設(shè)計

設(shè)計說明書專業(yè)： 學號： 姓名： 指導老師： 年月日（換頁）目錄時產(chǎn)XX噸配合飼料加工工藝流程設(shè)計設(shè)計說明書目錄（以下按實際情況填寫各內(nèi)容的列表及頁碼）（換頁）摘要：（此處簡要說明本說明書的主要內(nèi)容）（換頁）正文注意：以下內(nèi)容是一個綱領(lǐng)式的示例。請按各自設(shè)計中的實際情況撰寫。省略處按實際情況補寫。原版抄寫以下內(nèi)容者以不及格論。概述概況項目名稱：時產(chǎn)值噸飼料廠類型（如配合飼料廠同料加工工藝流程設(shè)計生產(chǎn)能力：生產(chǎn)能力值噸/時產(chǎn)品形式：可標明各占比例粉狀（顆粒狀）；包裝：單包數(shù)量kg/包。1.2設(shè)計依據(jù)《飼料加工工藝及設(shè)備》課程設(shè)計大綱；指導老師下達的課題任務(wù)書；《飼料工程設(shè)計規(guī)范》及國家有關(guān)標準。1.3設(shè)計內(nèi)容：本設(shè)計包括項目名主車間加工工藝流程。本設(shè)計共完成工藝流程圖1份。本設(shè)計說明書包括：設(shè)計的性質(zhì)和依據(jù)；工藝流程方案的確定過程、技術(shù)要求；流程組成說明、設(shè)備的選擇和計算過程、流程的特點分析等內(nèi)容。工藝流程的技術(shù)要求及方案確定過程2.1工藝流程的技術(shù)要求根據(jù)原料及成品特點，本工藝流程可劃分為原料接收、原料清理、粉碎?…等工序。其技術(shù)要求如下：清雜要求；粉碎要求；配料要求；混合要求；制粒要求；包裝要求等。2.2工藝流程方案的確定根據(jù)課題要求以及工藝流程的技術(shù)要求，各加工工序流程方案確定如下：2.2.1原料接收工序原料接收工序的作用是接收物料，完成初步清理，其中包括完成的大雜和部分輕雜的清理工作的初清篩和永磁筒完成第一次鐵雜質(zhì)的清理工作的永磁筒。并將物料送入立筒庫中進行貯存。當立筒庫中的物料貯存時間較長，或溫度較高，或濕度較高時，也能完成倒倉任務(wù)。本工序流程的確定主要考慮到原料的清理、立筒庫倒倉等工藝的需要并考慮盡量減少物料的提升次數(shù)等因素…。流程如方框圖所示。,下料^~>I刮板輸送機—￥斗式提升機- ?2.2.2清理工序清理工序的作用是清理原料中的雜質(zhì)，其中大雜質(zhì)，如繩、土塊、玉米棒…等非磁性雜質(zhì)和鐵釘?shù)却判噪s質(zhì)，以保證產(chǎn)品的質(zhì)量及后續(xù)加工設(shè)備的工作安全。…本工序流程的確定主要考慮到…。流程如方框圖所示。設(shè)備選擇及計算以下按工序進行逐段說明計算。涉及的設(shè)備編號參閱工藝流程圖。（以下逐個設(shè)備說明選用什么類型的設(shè)備？為什么選用此類設(shè)備？其特點是什么？然后進行設(shè)備的主要技術(shù)參數(shù)及規(guī)格參數(shù)的計算，并選定該設(shè)備的型號。3.1原料接收工序3.1.1下料坑容量的確定3.1.2水平輸送設(shè)備由于此處輸送量較大，輸送距離一般較長，因此選用刮板輸送機。為了保證來料接收迅速，原料接收工序設(shè)備的生產(chǎn)能力應(yīng)按車間生產(chǎn)能力的3?5倍取值。本設(shè)計以3.5倍考慮。故1號刮板輸送機的要求生產(chǎn)能力為：Q計=3.5G其中：G為車間生產(chǎn)能力（噸/時）（下同）。Q刮1計=刮板輸送機的計算其計算的結(jié)果是：型號、強度校核、功率計算等。必須注意是由產(chǎn)量、物料的特性等已知條件推算出主要的結(jié)構(gòu)參數(shù)，確定型號3.1.3斗式提升機在飼料加工工藝中，垂直提升任務(wù)一般由斗式提升機或氣力輸送來完成。相比而言，斗式提升機能耗較低，操作更簡單，因此，目前多采用斗式提升機。由于斗式提升機為刮板輸送機的后續(xù)設(shè)備，考慮瞬時輸送量的波動及保證生產(chǎn)的順利進行，因此，斗式提升機的生產(chǎn)能力按刮板輸送機的生產(chǎn)能力的1.2倍考慮，即：Q斗1計=L2Q刮1其中：Q幻為1號刮板輸送機的實際最大生產(chǎn)能力（噸/時）。斗式提升機的計算其計算的結(jié)果是：型號、強度校核、配套功率計算等。必須注意是由產(chǎn)量、物料的特性等已知條件推算出主要的結(jié)構(gòu)參數(shù)，確定型號3.1.41號初清篩此處，物料基本為粒狀谷物性原料，（考慮需同時清除大雜和細雜，便于立筒庫貯存）故可選用圓筒初清篩（雙層圓筒初清篩）。其生產(chǎn)能力按1號斗式提升機的實際最大生產(chǎn)能力Q斗1計算，為前面計算的實際值噸/時。根據(jù)圓筒初清篩（雙層圓筒初