粮食干燥技术是涉及多个技术领域的一门系统工程科学。近几年在黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古等地，粮食烘干机广泛使用，私营企业、个体户纷纷上马生产粮食烘干机。无论从基础理论，结构原理，自动化程度，使用性能上都有一定问题，而且生产制造过程没工装模具、胎具和检测手段做保证，造成质量低下，鱼目混珠，严重影响粮食烘干技术的推广应用，30码期期必中生产销售滚筒烘干机、气流式烘干机等干燥烘干机械设备。
1、三北地区气候的特点
三北地区主要包括：黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、河北张家口、承德地区、新疆北部，地区、气候属寒温带，为半湿润或半干燥地区。冬季长而酷寒，全年日平均温度在0℃以下的时间在120天以上，全年相对湿度为54%~70%。粮食一年一熟，以玉米为主，收获季节晚，水分较高，一般在25%左右，高的可达30%以上。因此，如何选用粮食烘干机是我们要探讨的问题。
2、粮食烘干机的类型
粮食干燥的方法主要有对流干燥法、传导干燥法、辐射干燥法、高频干燥法联合干燥法等。目前，在东北三省，内蒙古粮食部门使用的粮食烘干机横流式、顺逆流式、混流式，蒸汽式等烘干机。
3、粮食烘干机的性能
3.1横流式网柱式烘干机
该机为矩形断面竖箱，内有热风与冷风的配风室，两侧有两条粮食流经通道，其下端有排粮蛟龙。粮食在网柱内自上而下移动，干燥介质热风垂直穿过粮食，这种烘干机的特点是结构简单、造价低、烘干速度快、可连续进粮。加热，冷却、卸粮、适于大规模生产。缺点是烘干后粮食水分不均匀，不易保管。
3.2横流式圆筒烘干机
横流式园筒烘干机的主要部件是一个双层筛孔面的同心圆，粮食在两层筛孔之间自上而下移动，干燥介质热风进入内圆筒穿过粮食，带走水分。这种烘干机结构简单，只要单机就可将粮食干燥与冷却。根据烘干机圆筒直径的大小及高度变化，该机日处理量可以达到100~200吨，降水幅度可达10%~15%。这种烘干机的不足之处是降水不均匀，且调节很困难，季风时降水均匀性有显著影响，经常要清理筛网，早期产品易起火。
3.3顺逆流式烘干机
这种烘干机有储料段、加热段、缓苏段、冷却段、出料机构和测温、料位等系统组成。烘干机横截面为正方形。干燥介质、热风与粮食接触后自上而下，并行下移，冷风自上而下移动，然后由废气角状管排出，日处理量为100吨~500吨，降水幅度为10%~15%。这种烘干机在塔内通过多级加热缓苏，冷却粮食一次降到安全水分。该机的缺点是操作不当易着火，每蒸发千克水需热量8.4～10.9千焦。
3.4混流式烘干机
这是过去使用最多的角状管式烘干机。其主要工作部件是塔体内交错排列的角状管，粮食在角状管外侧自上而下移动，干燥介质热风由进气角状管进入粮层，然后由废气角状管排出。这种烘干机过去为砖塔体，现在为全钢结构，加上新技术应用，在生产能力，降水均匀性方面有了提高。单机一次降水率可达l0%～15%。日处理量一般为300～500吨。烘干机每蒸发l千克水所需热量为7.1～9.2千焦。
3.5蒸汽式烘干机
这种烘干机一般由4个热塔和一个冷却塔组成。每个塔内有三个干燥段和三个排潮段。干燥段蒸汽在管内压力为2—4千克／厘米。烘干机日处理量为300～500吨，降水幅度为10%。这种烘干机的主要特点是干燥过程长。粮食经过多次混合，干燥后粮食水分均匀，易储存，总机容量小，品质好，经济指标好，蒸发l千克水需热量6.3—7.4千焦。该机缺点是多次提升，粮食破碎率大，耗用钢材较多，一次性投入大，维修费用高。
4、测试过程及结果分析
4.1测试过程
为了给粮食烘干机的选型提供真实可靠的依据并进一步摸清粮食烘干机在生产实际中的应用情况和指标。于1998年1月7日。20日和4月1日—5日期间，先后对东北三省和内蒙古自治区粮食烘干机进行了测试，取得了第一手资料。
4.2烘干机的干燥能力
干燥能力是处理量和降水率的乘积。对同一台烘干机，处理量和降水率相互关联变化成反比，而两者的乘积不变，干燥能力不变。
从表l可以发现，所有混流式烘干机干燥能力的测试值与设计值最为接近。但顺流烘干机专家认为，可使用的热风温度可达140～180℃，能保持粮食品质。双城和科中的顺流式烘干机，由于技术原因使用的热风温度较低为能发挥它的优势，烘干能力达到设计值的60%~70%。
4.3烘干机的热耗
热耗是烘干机的主要指标，是指从物体中蒸发千克水所需的热量，这个热量是从燃煤开始包括各种损失在内的总热量。
从表2数据可以验证如下一般规律。烘干机自身的单位热耗随烘后粮食水分的降低而上升。自身单位热耗<5800千焦／千克H20的烘干机出机玉米水分≥15%；自身单位热耗>5800千焦／千克H20的烘干机出机玉米水分<15%。
4.4出机粮食水分不均匀度
粮食经过一次干燥过程后，在排粮横断面的不同位置上（不少于5点），同时接取样品，分别测定含水率。最大含水率与最小含水率之差，即为出机粮食水分不均匀度。实测烘干前后粮食水分不均匀度见表3。
9台烘干机的入机粮食水分不均匀度从0.g%～12.25%不等。但是出机粮食水分不均匀度除了两台横流较差外，其余7台烘干机都很好。主要原因是现在粮食烘干机的排粮均匀性和热风在烘干机分布的均匀性较过去有了很大提高，因而提高了烘干机的干燥均匀性。
4.5一次干燥过程粮食的破碎
破碎率是检验粮食烘干机在生产过程中粮食产生破碎情况的指标，经过一次干燥过程处理后粮食的破碎率增加量，国家标准规定不得超过1%，实测烘干前后粮食破碎率变化见表4。
从表4分析看，除了2台顺流烘干机的粮食破碎率没达到国标要求外，其余7台烘干机的这一指标都很好，科中顺流烘干机采用2热1冷三塔串联工艺，粮食在烘干过程经多次提升输送，其粮食破碎增为最高达到1.2%，超过国标规定值的20%。由于增加了粮食的破碎，不仅造成粮食可能降等和减量损失，而且也对粮食的进一步保管带来困难，因此从这一意义上说，多塔串联组合式烘干机就应淘汰，单塔烘干是今后烘干机发展的必然趋势。
4.6烘干机的冷却性能
由于烘干一般在冬季进行，烘后粮食冷却不足问题并不突出。因此，在近年世行贷款粮食流通项目的烘干采购技术规格中规定，当大气温度≤0℃时，出机玉米温度≤5℃；当大气温度>0℃时出机玉米温度≤大气温度+8℃。为计算方便，在环境温度一15℃，冷却粮温可确定为0℃，实测与粮食冷却有关的参数见表5。
从出机粮温的测试结果来看，除了西柳圆横流和双城顺流外，其他烘干机的出粮温均可满足要求。其中双城顺流的热风量偏大、西柳圆横流的热风温度偏高是导致它们的出机玉米温度过高的直接原因，它们的冷却风量配备是足够的。
5、选用机型与要求
5.1选用机型
为了解决粮食烘干机能力不足问题，国家将加大投入，因此建议对新增粮食干燥设备的选用机型为：混流式烘干机，顺逆流式烘干机、横流网柱式和圆筒式烘干机。结合不同种类粮食及原料水分对烘干机提出要求见表6，供选型时参考。
5.2单机降水幅度
黑龙江省> 15%，吉林省>13%，内蒙古、辽宁>10%。
5.3水分不均匀度
烘后粮食水分小于3%。
5.4破碎率增值
一次烘干破碎率，黑龙江<0.3%，吉林<0.3%，内蒙、辽宁<0.2%。
5.5单机热耗
在-10℃的环境下为6700~8000千焦／千克H20。
5.6烘后粮温
最高温度<58℃。
5.7冷却后粮温
在大气温度高于0℃时，为大气温度+8℃，大气温度低于0℃时，粮温不超过5℃。
5.8使用年限
烘干机15年，热风炉10年，换热器5年。
6．几点建议
6.1基础研究工作
加强粮食烘干技术基础研究工作，采取引进技术或中外合作方式开发粮食水分、温度在线自动控制技术。
6.2降低烘干机能耗
开发推广国内高技术水平的粮食烘干机，积极推广烘于机余热回收技术，降低能耗。
6.3引进竞争机制
对烘干机的采购要引入公开招标机制，以促进提高产品性能、质量，改进售后服务工作。
6.4论证和生产许可证
建立烘干机定型、标准和系列化的论证及生产许可证制度。
6.5技术培训
加强科研、生产和使用人员的技术培训，提高他们的职业技能。
6.6修订标准
粮食烘干机两个国家标准的有些条目已不适合发展需要．应尽快组织专家修订。
相关烘干机产品：
1、滚筒烘干机
2、气流式烘干机
