Повышение качества и эффективности кормов: роль и проблемы оборудования для переработки кормов

Роль техники в качестве и эффективности корма

Оборудование для переработки кормов существует по одной причине: для преобразования разнообразного сырья в стабильные, безопасные и питательные гранулы по затратам, которые может нести животноводство. Растущий спрос на продукты животноводства делает эту конверсию более сложной, поскольку рацион должен надежно обеспечивать ежедневный прирост веса, в то время как цены на ингредиенты и затраты на рабочую силу меняются. Машинное оборудование решает проблему сразу двумя способами - оно ускоряет производство и делает продукт более однородным -, и именно однородность, а не скорость, в конечном итоге решает конверсию корма на ферме.

Автоматизированное производство и пропускная способность

Автоматизация – это то, что позволяет заводу производить большой объем продукции за короткое рабочее окно. Правильно построенная линия выполняет пред-обработку, дозирование, смешивание, гранулирование и упаковку как скоординированный набор операций, поэтому материал движется с постоянной скоростью, и секции гранулирования никогда не приходится останавливаться и ждать партии. Ценность последовательности измеряется временем цикла и частотой запуска-остановки: каждая ненужная остановка требует как энергии, так и качества гранул, поскольку первые гранулы после перезапуска всегда наименее стабильны.

Типичные данные машины для экструдирования плавающего корма для рыбы иллюстрируют совместное масштабирование производительности, мощности привода и вспомогательной мощности:

В этой таблице стоит обратить внимание на два момента. Удельная энергия на тонну падает с увеличением размера модели, поэтому более крупная машина, работающая с частичной нагрузкой, все же может быть более эффективной, чем маленькая машина, работающая на полную мощность. А мощность кондиционера и измельчителя масштабируется с учетом производительности, что подтверждает, что контроль температуры и контроль длины гранул являются производственными переменными, а не дополнительными усовершенствованиями.

Контроль питательных веществ, влажности и стабильности гранул

Контроль качества на комбикормовом заводе — это проблема дозирования, а не механическая проблема. Точное дозирование основных ингредиентов и микро-ингредиентов с последующим циклом смешивания, достаточно продолжительным для гомогенизации партии, — вот что позволяет анализируемому составу корма соответствовать рецептуре. Если линия включает в себя кондиционер с контролируемым добавлением пара или воды, окно влажности можно удерживать в узком диапазоне, а не дрейфовать в зависимости от условий окружающей среды, и тогда процесс гранулирования протекает при стабильной температуре.

Охлаждение замыкает контур. Противоточный охладитель отводит тепло и избыточную поверхностную влагу, возникшую на этапе кондиционирования, поэтому готовые гранулы при хранении имеют низкий уровень влажности. Это шаг, который предотвращает образование плесени и порчу мешка, и обычно проверяется путем определения влажности в печи с использованием метода для кормов для животных, приведенного в ISO 6496, с проверкой белка по ISO 5983-1 и золы по ISO 5984. Комбикорм, поставляемый на рынок, также должен соответствовать обязательным пределам содержания загрязняющих веществ, которые применяются на целевом рынке, например GB 13078-2017 в Китае.

Сокращение затрат: рабочая сила, энергия и отходы

Экономическое обоснование использования автоматизированного оборудования для кормления основано на трех принципах экономии. Трудозатраты являются наиболее заметным: линия, которая автоматически дозирует, смешивает, гранулирует, охлаждает и упаковывает, требует гораздо меньше операторов на тонну, чем ручная дозировка, и она устраняет разницу между операторами-между-операторами, которая проявляется в нестабильном качестве гранул. На втором месте стоит энергия: там, где секция гранулирования работает непрерывно с расчетной нагрузкой, а не короткими перерывами, удельный расход энергии на тонну снижается. Потери являются третьим и наименее очевидным: меньшее количество остановок означает меньшее количество запусков с нарушением-спецификации, меньшее количество повторного измельчения сломанных гранул и меньшее количество пыли, попадающей в систему аспирации.

Таким образом, контроль затрат достигается за счет стабильной работы, а не за счет дешевых компонентов. Машина, купленная только по цене, обычно показывает свою стоимость позже в течение срока службы, запасных частей и простоев.

Вызовы и меры противодействия

Постоянными проблемами на линии подачи являются изменчивость сырья, износ матриц и роликов, контроль влажности во влажных условиях, а также контроль пыли и гигиены. Вариабельность контролируется путем входного контроля и дозирования из силосов, которые опорожняются поочередно, а не послойно. Износ контролируется путем контроля тока двигателя при постоянной мощности и поддержания зазора матрицы и роликов в пределах значения, указанного изготовителем станка. Влажность регулируется путем контроля кондиционирования и охлаждения, а не путем добавления воды в смеситель. Пыль и гигиена контролируются за счет закрытой транспортировки, герметичных точек передачи и фиксированного графика очистки, что также снижает риск перекрестного-загрязнения при изменении рецептуры.

Для завода, работающего в рамках официальной системы качества, эти процедуры естественным образом вписываются в структуру ISO 9001, где каждая проверка имеет определенную частоту, запись и ответственное лицо. Электрическая безопасность на линии должна соответствовать признанной практике в отношении машинного оборудования, такой как EN 60204-1, а логика защиты и блокировки должна основываться на документированной оценке риска в соответствии с ISO 12100.

Часто задаваемые вопросы

Q:Как оборудование для переработки кормов улучшает качество корма?
Ответ: Точно дозируя ингредиенты, смешивая их до определенной однородности и поддерживая влажность и температуру в узком диапазоне во время кондиционирования и охлаждения, чтобы анализ и физическое качество каждой партии соответствовали рецептуре.

Q:Почему более крупная машина иногда более эффективна?
Ответ: Удельная энергия на тонну снижается по мере увеличения размера модели, поэтому более крупный агрегат при частичной нагрузке может потреблять меньше энергии на тонну, чем небольшой агрегат, работающий на пределе своих возможностей.

Q:Какова цель этапа охлаждения?
Ответ: Для удаления тепла и поверхностной влаги, добавляемой во время кондиционирования, чтобы гранулы были стабильными и имели низкую влажность перед упаковкой, что предотвращает формование при хранении.

Q:Как следует проверять влажность и состав?
A: Влажность по ISO 6496, азот и сырой белок по ISO 5983-1 и сырая зола по ISO 5984, с ограничениями по загрязнению, применяемыми в соответствии с требованиями рынка, например GB 13078-2017.

Q:Откуда берется основная экономия?
Ответ: Меньше операторов на тонну, меньше удельное энергопотребление за счет непрерывной работы с расчетной нагрузкой, а также меньше продукции, не соответствующей-спецификациям, и количество переизмельчения, вызванное остановками.

Q:Каков самый большой эксплуатационный риск на линии подачи?
A: Вариативность сырья, которая контролируется путем входного контроля, ротации запасов силоса и плановой проверки системы дозирования, а не путем регулировки секции гранулирования.