钢结构制作工艺规范

2022-08-10

第一篇:钢结构制作工艺规范

钢结构焊接机架生产工艺规范

钢结构焊接机架生产工艺规范

1.目的

为提高外协钢结构焊接机架加工质量,规范此类零部件生产工艺过程。

2.适用范围

本规范规定了钢结构焊接机架加工所涉及的钢结构焊接生产准备工作、钢结构焊接、焊后热处理、矫型、喷砂、喷底漆、机加工、喷面漆等工艺流程的加工要求。 3. 焊接前准备

3.1焊接前生产技术准备工作 3.1.1钢结构工艺性审查

它包括了解生产任务,审查(重点是工艺性审查)与熟悉结构图样,了解产品技术要求,在进行工艺分析的基础上。 3.1.2制定工艺过程文件

包括制定全部产品的工艺流程,进行工艺评定,编制工艺规程及全部工艺文件、质量保证文件。 3.2 焊接材料准备

3.2.1 焊接前必须确认所焊母材的钢号,以便正确选用焊接材料和焊接工艺。2 3.2.2 钢材质量必须符合国家标准(或部颁标准)的有关技术条件。

3.2.3 焊接材料(焊条、焊丝、钨棒、氩气、氧气、乙炔气和焊剂)的质量应符

合国家标准(或有关标准)的技术条件。

3.2.4 钢材、焊条、焊丝等均应有质量证明书或出厂合格证。对没有质量证明书、

合格证或对其材质、见证有怀疑时,应按批号抽查试验,合格后方可使用。 3.2.5 焊条、焊丝的选用,应按设计要求,设计无要求时,应根据母材的化学成

份,机械性能和焊接接头的抗裂性、焊前预热,焊后热处理及使用条件等

综合考虑。 3.3 焊接下料

3.3.1焊件下料采用机械方法为宜,对淬硬倾向较大的合金钢材,公称直径小于100mm 的管子和公称直径大于100mm、工作压力大于3.9MPa 的汽水管道,应以机械方法加工。 3.3.2 如用热加工法(如等离子弧切割、气割)下料,切口部分应留有加工余量, 以除去淬硬及过热金属。对淬硬倾向较大的合金钢材用热加工法下料后,切口部分应先进行退火处理再加工。 4. 焊接技术要求

4.1 焊口的位置应避开应力集中区,并便于施焊。

4.2 钢结构的坡口形式应按设计图纸规定加工。无规定时,坡口的型式和尺寸应按能保证焊接质量,填充金属量少、改善劳动条件、便于操作、减少焊 接应力和变形、适应探伤要求等原则选用。

4.3 焊件经下料及坡口加工后按下列要求进行检查,合格后方可进行组对: 4.3.1淬硬性较大的钢材如使用火焰切割下料坡口,加工后要经表面探伤检验合格; 4.3.2 坡口处母材无裂纹、重皮、坡口损伤及毛刺等缺陷; 4.3.3 坡口加工尺寸符合图样要求;

4.4 焊件在组装前应将焊口表面及附近的油、漆、垢、锈、毛刺及镀锌层等清除干净,露出金属光泽

4.5 焊口的局部间隙过大时,应设法修整到规定尺寸,严禁在间隙内加填塞物。 4.6 焊条、焊丝和焊剂应存放于干燥、通风良好、温度大于5℃,且相对空气湿度 小于60%的库房内。焊接重要部件的焊条,使用时应装入温度保持在100~150℃的专用保温筒内,随用随取。

4.7 焊接组对时,应将工件垫置牢固, 以防止在焊接和热处理过程中产生变形和附加应力。

4.8 除设计规定的冷拉口外,其余焊口应禁止使用强力组对,更不允许利用热膨 胀法对口,以防引起附加应力。

4.9 焊接场所应采取防风、防雨、防雪、防寒等措施。

4.10需要预热和焊后热处理的焊件,应在施焊前做好预热和后热的工装设备、测 温仪表及隔热防护用品的准备。

4.11 钢结构焊接时,采用的焊接工艺和焊接顺序应使最终构件的变形和收缩最小。 4.12 焊接平面上的焊缝,要保证纵向焊缝和横向焊缝(特别是横向)能够自由收缩。如焊对接焊缝,焊接方向要指向自由端。

4.13先焊收缩量较大的焊缝,如结构上有对接焊缝,也有角焊缝,应先焊收缩量较大的对接焊缝。 4.14先焊横向短焊缝。

4.15工作时应力较大的焊缝先焊,使内应力分布合理。

4.16交叉对接焊缝焊接时,必须采用保证交叉点部位不易产生缺陷的焊接顺序。T形焊缝和十字焊缝焊接时,应该将交叉处先焊的焊缝铲干净,按图中的顺序焊接,才能使T形焊缝和十字捍缝的横向收缩比较自由,有助于避免在焊缝的交点处产生裂纹

4.17 变形较大的焊接构件,焊接时可根据情况合理使用焊接加强筋。

4.18 多组件构成的组合构件,应采取分步组装焊接,矫正变形后进行总装焊接。 4.19 对焊接整个内外表面或部分表面修正和清理。. 4.20焊件的表面清理采用喷丸处理,以提高结构的疲劳强度。 5. 焊后热处理

焊后热处理是焊接工艺的重要组成部分,与焊件材料的种类、型号、板厚、所选用的焊接工艺及对接头性能的要求密切相关,是保证焊件使用特性和寿命的关键工序。焊后热处理不仅可以消除或降低结构的焊接残余应力,稳定结构的尺寸,而且能改善接头的金相组织,提高接头的各项性能,如抗冷裂性、抗应力腐蚀性、抗脆断性、热强性等。根据焊件材料的类别,可以选用下列不同种类的焊后热处理;消除应力处理、回火、正火+回火(又称空气调质处理)、调质处理(淬火+回火)、固溶处理(只用于奥氏体不锈钢)、稳定化处理(只用于稳定型奥氏体不锈钢)、时效处理(用于沉淀硬化钢)。 6. 焊件矫型

钢结构的后处理是指在所有制造工序和检验程序结束后,对焊接结构整个内外表面或部分表面或仅限焊接接头及邻近区进行修正和清理,清除焊接表面残的飞测,消除击弧点及其他工艺检测引起的缺陷。修正的方法通常采用小型风动工具和砂轮打磨,氧化皮、油污、锈斑和其他附着物的表面清理可采用砂轮、钢丝刷和抛光机等进行,大型焊件的表面清理最好采用喷丸处理,以提高结构的疲劳强度。不锈钢焊件的表面处理通常采用酸洗法,酸洗后再作钝化处理。

四、成品检验 检验工序贯穿整个生产过程,检验工序从原材料的检验,如入库的复验开始,随后在生产加工每道工序都要采用不同的工艺进行不同内容的检验,最后,制成品还要进行最终质量检验。最终质量检验可分为:焊接结构的外形尺寸检查;焊缝的外观检查;焊接接头的无损检查;焊接接头的密封性检查;结构整体的耐压检查。检验是对生产实行有效监督,从而保证产品质量的重要手段。在全面质量管理和质量保证标准工作中,检验是质量控制的基本手段,是编写质量手册的重要内容。质量检验中发现的不合格工序和半成品、成品,按质量手册的控制条款,一般可以进行返修。但应通过改进生产工艺、修改设计、改进原供应等措施将返修率减至最小。

参考文件:

[1]《钢结构焊接规范》GB50661-2011

第二篇:条幅标语制作工艺 如何制作条幅标

条幅标语制作工艺 如何制作条幅标语

1、手工刻绘法:用刻字机或手绘将图文写在白纸上——用美工刀挖去需要印刷的部分——准备印料,如果是深色布用胶浆、浅色布用水浆即可——准备框绷上80-120目丝——准备印料——把刻好的字放在布料上——压上空白的丝——倒入印料——刮板填满并收干印料——撕掉印完的纸张,依次类推。

2、感光制版法:如果数量较大,内容一样,可以用此法,将感光胶涂布在准备好的丝上——用飞灵片或电脑刻字的及时贴贴在上好胶的板上——用投影式晒板灯晒板——水洗显影——印

刷。

3、不干胶法:用电脑刻字的及时贴贴在丝板上,直接用来印刷,关键要注意的是及时贴的黏度不好用的处理,可用吹风机使其发热后压紧或在笔画处加点胶水等方法等。

4、热转印法:现在在中国很多地方比较流行的一种制作方法,特点:手感好,牢度好,免干燥,无污染等,但成本稍高,用丝印或胶印的色纸放在印料布上,经过180度以上的高温压烫几秒后,图文就牢牢的印在了布料上,成为条幅了。

条幅机:

全自动条幅机可以像刻字一样方便的制作条幅,是当今条幅行业的理想之选。

RGD-1000型:

1. 黄金幅面,进布1米,实印米;

2. 节电专家,消耗功率3KW,平均功率只有,普通电源及可;

3. 体积小,占地少。最适合打字文印

店学校和单位购买。

4. 机器尺寸1260mm*430mm*1020mm。净重68kg。

RGD-1200型:

1. 国际流行,超细滚筒,节能专家;

2. 实用幅面,进布米,实印米;

3. 消耗功率4KW,平均功率2KW;

4. 体积小,占地少,初期创业首选产品。

5. 机器尺寸1570mm*430mm*1020mm.净重80kg。

RGD-1500型:

1. 经典幅面,进布米,实印米;

2. 电机功率加大,速度更快,消耗功率5KW,平均功率,效率更高,节省电能;

3. 效率高,最适合广告公司,印刷厂,服装厂,庆典公司,条幅专业制作厂。

4. 机器尺寸1650mm*450mm*1130mm。净重130kg。

RGD-1800型:

1. 专业超大幅面,进布米,实印米;

2. 机器恒温时间长,电机功率加大,速度更快,消耗功率6KW,平均功率3KW,效率更高,节省电能;

3. 效率更高,适合专业印旗厂,印花厂,服装厂,大型广告公司,专业条幅印刷厂,真正的赚钱机器。

4. 机器尺寸2050mm*450mm*1130mm。净重145kg。

第三篇:钢结构工艺问题汇总

内容提要

本手册是我厂多年从事钢结构制作过程中出现的问题汇编,凝聚着全厂技术管理人员宝贵实践经验。它抓住从图纸管理到产品交付全过程中的各个要点,简单明了地给予提出和阐述。

前言

我厂从事钢结构制造已多年,在此期间出现了许多质量问题缺陷。但由于人员或组织机构的变动,以前发生的质量问题仍然重复出现,造成了大量的人力、物力等不必要的浪费。

为避免以上现象的发生,实现我厂质量“零缺陷”目标,生产技术科专工将曾负责的项目中出现的质量问题及在此车间实习中出现的质量问题汇编成此手册,希望它能给大家带来帮助。

在编写此手册过程中,我们力求简单、明了地反映出各工序的要点部分。由于编者阅历和水平有限,内容上难免会有疏漏之处,敬请广大读者批评指正。

第一章

普遍问题 .................................................................. 3 第二章

下料问题 .................................................................. 5 第三章

拼接问题 .................................................................. 7 第四章

第五章

第六章

第七章

第八章

第九章

组对问题 .................................................................. 7

焊接问题 .................................................................. 8

调直问题 ................................................................ 10

装配(包括钻孔、端面铣)................................ 1

1防腐、标识 ............................................................ 14 包装发运 .................................................................. 16

第一章

普遍问题

1、新工程开工前,车间主任、工段长一定要组织各工位生产员工进行标准学习。

2、工作过程中注意爱护图纸,不得损毁、丢失。

3、接到各种技术工艺文件(如下料清单、下料卡、构件清单、构件图、套料图等)后,应特别注意最后的说明及备注中的要求

4、对需要进行试组装的部件,车间应优先进行制作,并将其直接送试组装工位,成品车间注意不要将该部分杆件提前发运。

5、各班组提出领用计划后,应由计划编制者本人到生产科签字,经便于材料核对。

6、引(熄)弧板不可用锤击落,应用气割方法除去,并留3㎜余量用磨光机磨削。

7、如焊缝出现裂纹,必须报工艺科或质检科,必须按照返修方案把缺陷彻底清量干净,方可补焊或进行下层焊缝的焊接。

8、碱性焊条领用时要放入焊条保温桶内,现场使用的保温桶电关盖,并随用随取。

9、焊工应经过考试并取得合格证后方可从事焊接工作,焊工只允许从事考试合格允许施焊项目的施焊,合格证应注明施焊条件、有效期限、焊工停焊时间超过6个月,应重新考核。

10、若采用截去一段的尺子,很容易忘记扣除截去的尺寸,所以生产中绝不能使用截去一段的尺子。

11、焊前允许预热可采用电阻预热、火焰加热或远红外线加热,不得

3 利用焊接过程的热量来代替预热,对于厚板或大物件预热制作车间应委托焊割车间用远红外线进行预热。厚度-30㎜以上板件焊前均加热。

12、尽量不要在厚板上引弧和点焊,否则极易造成板裂。

13、火焰校正材质为16Mn、SM490B等低合金材质的构件时不能用水快速冷却。

14、桁架、大板梁、吊车梁、钢屋架、起重机桥架一般有拱度要求。

15、H型钢制制作必须严格执行“H型钢交接单”签字制度,这样如果缺件很容易查找出原因。

16、构件上的钢印号要严格按相关工艺措施文件执行,若不清楚要与技术负责专工询问后方可实施。

17、杆件代号、材质代号等移植号按要求统一标识在杆件相应位置。

18、五吨以上杆件应在其醒目位置注明重量,便于吊卸。

19、吊卸杆件时,必须根据杆件的重量采和不同直径的钢丝绳,以确保安全。

20、在制作过程中,必须根据图纸要求材质进行下料,不得私自变更材料材质。当材质确需变更时,生技科以书面形式通知下料班组。

21、班组在用图过程中,不得在图纸上随意涂抹,如须改动,必须由项目负责专工签字认可。

22、杆件形式需要变更时,由生技科能知制作班组,并将图纸进行更改或换版。

23、薄壁钢管及筒形部件砸制钢印号时,不得直接砸在本体上,可先砸在薄铁片上,再点焊在部件上。

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24、所有销轴类(包括螺栓、螺纹部分)部件均不需涂漆,但必须在加工面上均匀地涂上层油脂,以防生锈。

25、对数个班组同时使用的通用件,各班组应妥善保管好各自部件,以免出现丢失现象。

26、焊接H型钢、车接板等的组对、装配定位点焊时,点焊焊缝应离开端部15㎜以上(因为点焊在端部焊缝易裂且不利于自动焊焊接)。

27、为保证隐蔽部位焊接和涂装的质量,在焊接、涂装后,应经质检科检验员验收合格,方可封闭。完全密闭指大气不可进入内部,内表面钢材不会继续锈蚀,故可不涂装。

28、出现不合格品后,应按程序通知各部门相关人员处理,不得擅自处理完毕造成即成事实后再补办手续。

29、16Mn(SM490B)钢板焊前预热温度;

板厚<30㎜时,预热温度为10℃以上。30㎜≤板厚<36㎜时,预热温度为50℃以上。板厚≥36㎜时,预热温度为100~150℃。 30、厚板拼焊时,一定要注意焊前预热及层间温度,并且要保持连续施焊不中断。

31、钢板拼接用引弧板、熄板板的材质和坡口尺寸应和母材相同。

32、放样制作时应注意要求在同一平面的部件是否在同一平面上,要求垂直的部件是否垂直,否则放样制作的构件可能不符合要求。

第二章

下料问题

33、根据配料图,优先对焊接试样板进行下料、制作、试验,确保后

5 续工作的顺利进行。

34、下料前注意计算余料的宽度,如大于50㎜,则一般应重新优化配料尺寸。

35、厚板切割前,切割人员应认真调节割嘴风线,如果割嘴风线能量差别太大,割后板条很容易产生旁弯。

36、对于厚度大于80㎜的钢板切割前必须加固,否则切割板条宽度公差很容易超标。

37、为优化钢板配料尺寸,而提前带出未开项目的钢板,应在下出的板条上将工程项目,材质移植号标注清楚,单独堆放,并建立台账。

38、焊割班在薄板上料时,应优先考虑较长板条,避免拼接口过多。

39、型钢(包括:热轧H型钢、角钢、槽钢、圆钢)在下料前,应由下料班组根据每根型钢实长进行配料,较长型号钢可根据要求进行拼接,尽量减少余料。

40、箱型断面构件的内部连接板下料最好用多头切割机下料,以保证尺寸公差一致。

41、厚度30㎜以上的余料,应按要求编号,并标识材质移植号后区域存放,以便于将来用。

42、钢板及热轧型钢切割时,切割断面不得有深度大于1㎜的割豁。

43、下料后,杆件号、使用单位、材质移植号都要标识清楚,否则板条容易丢失。

44、对于超标的厚板(板厚大于等于32㎜的钢板)割痕,应预热后方允许补焊,对于厚板焊接H型号钢上的下料切割缺陷,最好在H型

6 钢主角焊缝预热焊接时(预热到100~150℃)补焊。 第三章

拼接问题

45、钢板拼接对口前,要认真复核一下杆件号和长度以免组对错。

46、钢板拼焊前,焊接人员要认真检查一下焊口位置是否有旁弯死折,否则焊后很难矫正。

47、钢板拼(对)接的焊缝均为熔透焊,端部要使用引、熄弧板。

48、板条拼接时,尽量保证不得出现纵向拼缝,横向拼缝不这设要求,组件中相临零件上的拼缝必须错开200㎜以上。

49、埋弧自动焊正、反面的打底焊道是最容易出现缺陷的焊道,焊接打底焊道应仔细检查,有无焊接缺陷。

50、一定要用半自动切割机进行焊接坡口的制备,不要用手工气割的方法制备坡口,坡口角度符合标准要求,严禁随意缩小坡口尺寸。

51、钢板拼焊完毕后,应在焊口的一侧200㎜范围内打上焊工钢印。

52、钢板拼接时,整条长度上有拼接口数量限制,且最短拼接长度一般不泪地1m。

53、热轧H型钢拼接时,首先拼接腹板,否则变形难以校正。

第四章

组对问题

54、H型钢组对前,组对人员应根据组对清单认真核对一下板条的杆件号、尺寸等。

55、H型钢、槽钢、箱形梁组对前先对板条的变形进行校正,否则组对成形后再进行校正非常困难。

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56、箱形梁组对时盖板与腹板不能有间隙,如果有间隙且双侧腹板的间隙不一致很容易造成箱形梁的扭曲变形。

57、为减少箱形梁的焊接变形,组对时要按以下顺序:首先两腹板与中间隔板组对,焊接后校正变形,然后分别与上、下盖板组合。

58、组对槽钢时,腹板与肢板的角焊缝预留变形量3-5㎜(根据槽钢的大小确定),组对成开口形式,这样焊接后基本成90°,即使大于90°也容易校正。

59、组对时不允许用大锤直接锤击钢板表面,以免造成钢板表面出现超标凹印。

60、对于上下翼缘板长度不同的杆件,组对时应注意根据要求,将两翼板的相对应位置定准。

61、H型钢的组对一定要保证一端对齐。

62、拼接后的板条如果焊口位置角变形较大,组对前要用火焰矫正后,再进行组对。

63、对于大板梁、柱子为了保证孔群位置错开焊口200㎜以上,配料时应根据图纸进行。

64、组对好的H型钢要用油漆标出中心线,以便下道工序的吊装使用。 6

5、组对后,钢板材质移植号应砸在距一端500㎜的腹板、翼板上。

第五章

焊接问题

66、焊接槽钢埋板自动焊时,应先焊接外侧两角焊缝,再焊内侧两角焊缝,以便于矫正。

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7、部分有支座的柱子或有连接件的柱子、梁等需要焊接时,应在端面铣后进行划线、定位、焊接。焊接采用小电流、多道焊,以防梁、柱变形。

68、用于高温、高压以及承重钢结构的焊条必须进行烘焙,并在恒温箱存放,随取随用,否则,焊接易产生气孔等缺陷。

69、角焊缝的端部在构件的转角处宜连续绕角(包角)施焊,垫板、节点板的连续焊缝,其落弧点应距焊缝部至少10㎜。

70、焊缝的端部、拐角处、拼接板(特别厚板)的厚度方向为最易出现焊接缺陷的地方,外观检查或MT检验应注意。

71、厚度超过30㎜的柱基板,焊接时应用红外线加热炉进行整体预热,最好对柱基板所有焊缝连续焊完,如中途停止施焊应恒温,焊接时注意焊接顺序,焊后应后热处理。

72、对于要求进行UT探伤的全熔透或部分熔透角焊缝,腹板的坡口制备时最好在腹板厚度方向上也划线,以保证坡口的尺寸公差,组对时应检查坡口制备是否合格,否则UT探伤不可能合格。

73、对有拱度要求的构件,应先焊下翼板主角焊缝,后焊上翼板主角焊缝,以防构件出现下挠。

74、对腹板厚度小于6㎜的焊接H型钢,组对时应注意装配间隙不得大于1.5㎜,否则焊缝易烧穿,同时点焊焊缝角高度应小,否则不利于自动焊焊接。

75、I级焊缝中不允许出现裂纹、未熔合、未焊透类焊接缺陷,有此类缺陷必须彻底清理补焊。

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6、对于多层多道焊,每道的熔渣、飞溅物应仔细清理干净,再进行下道焊接,层间接头应错开50㎜以上。

77、H型钢主角焊缝焊接时,四条焊缝的起弧位置应在同一端,否则容易产生焊接扭曲变形。

78、板拼H型钢、槽钢组对前,应仔细清理主角焊缝两侧母材上的浮锈和油污,否则焊接时很容易产生气孔。

79、大板梁腹板上如果筋板较多,为减少焊接变形应考虑对称焊接,焊接方向由上翼板到下翼板。

80、在有风的环境下进行二氧化碳焊接时,应有防风措施,使焊接熔池受到良好的保护,以避免出现气孔。

81、雨、雪天气或早晨有雾天气应停止焊接作业,如要进行焊接,应把构件用火焰烘干后方允许焊接。

第六章

调直问题

82、所有适合矫正的H型钢角变形,均应用矫正机进行矫正,因为用火焰校正既不经济,效率也低。

83、矫正机的校正板厚能力与板的材质有关,当校正接近机械能力范围的板厚时,要弄清材质后方可进行校正,否则极易损坏机械、破坏杆件。

84、H型钢矫正机校正件时压痕深度不能超过0.5㎜。

85、焊接H型钢变形机械矫正时应逐渐进行,如矫正过度,变形很难再矫正回来。

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6、杆件机械调直时,应注意腹板、翼缘板是否变截面,以免产生变形。

第七章

装配(包括钻孔、端面铣)

87、由于柱子的板材较厚,所以在齐头时一定划好线。划线采用双道线,第一道为图纸尺寸,然后向外加余量4-5㎜划出切割线,划完线后必须由他人进行校核。

88、柱子铣端面前必须检查柱子的变形是否超标,否则出现错误很难处理。

89、也群要与焊缝错开200㎜以上。 90、翼板与腹板的焊缝要错开200㎜以上。

91、承重大梁、大板梁的拼接焊缝尽量不要在中心左右1/3处。 9

2、制作横梁(特别是相互搭接的梁)一般不要出现正偏差,负偏差也应在公差允许范围内。

93、在使用钻模板时,如果钻模板的孔数与构件上的孔数不一致时,钻孔时要特别注意,否则极易出现多钻孔或少钻孔的质量缺陷。 9

4、钻模板要定期进行检查,使用前最好进行复核,因为有些钻模板的孔间距相关较小。

95、购买的热轧H型钢外形尺寸偏差较大,所以在使用或钻孔时应注意确保什么尺寸。

96、双角钢背对背或双槽钢对扣使用,必须考虑内部事先进行防腐处理,且防腐让出焊缝位置,否则极易产生焊接气孔。

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7、高度大于500㎜的梁在齐头划线时,要测量对角线,否则容易出现平行四边形。

98、热校正合金钢火焰的温度应在900℃以下(900℃左右为暗红色),热校正工注意力一定集中,否则会出现过烧现象。

99、构件端部进行锁口,一般有圆弧过渡要求,这样可以减少应力集中,防止裂纹的产生。

100、当构件上的连接板、加强筋板较多时,应先焊完连接板、加强筋板后再齐头、否则会出现焊接收缩后构件的长度不够而超差。 10

1、装配时的定位焊(即点焊)也应由合格电焊工完成。 10

2、柱子连接板孔数较多时,尽量先焊连接板后钻连接板上的孔。 10

3、需要打坡口的梯形(或三角形)板块,在坡口长度方向需要留出5~8㎜余量。

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4、组配安装的多孔部件尽可能配钻或使用钻模板以保证装配精度。 10

5、对于由型钢构成的杆件,划线、组对、装配前应检查型钢的尺寸偏差,根据构件的具体特点,决定划线基准。 10

6、细长柱子划线应随弯就弯。

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7、全熔透T型角焊缝的连接板应考虑由于焊缝的收缩引起的位置公差变化。

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8、坡口装配时应保证间隙一致,否则焊缝收缩不一,杆件易发生旁弯。

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9、弧形构件用卷板机进行卷制时,注意不要卷的曲率过度,否则难以矫正回来。

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110、弧形构件用卷板机进行卷制时,下料应预留出直边余量,如未留出余量应进行预卷制。

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11、如H型钢腹板长于翼板,翼板端部齐头号时应注意不要损伤腹板(可通过改变切割顺序或调节切割火燃来实现)。

1

12、补孔时孔内严禁填塞钢板,补孔后应进行UT或RT探伤,合格后方允许重新钻孔。

1

13、第一层柱子划线均应根据图纸所砂用样冲打印1m标高线。 1

14、H型钢齐头、异形连接板下料,不得手工切割,以提高表面质量。

1

15、H型钢的端头板,柱基板等的焊接,应先焊腹板焊缝,再焊翼板内侧焊缝,最后焊翼板外侧焊缝。

1

16、对于加强筋较多的梁,应自中心向两侧依次进行焊接,如筋板较长,则应采用分段跳焊法,并由两名焊工同时进行对称焊接,以减少焊接变形。

1

17、角钢钻孔应使用模板。

1

18、需要进行机加工的筋板、T形板、下料时应预留8㎜左右的余时。

1

19、梁柱划线时,应以一端为基准线。

120、柱子端铣长度余量应加以控制,一般为14~16㎜。

1

21、变曲成形的零件应采用弧形样板检查,当零件弦长小于或等于1500㎜时,样板弦长不应小于零件弦长的2/3。零件弦长大于1500㎜时,样板弦长不应小于1500㎜,成形部位与样板的间隙不得大于

13 2㎜。

1

22、当采用夹具组装时,拆除夹具时不得损伤母材。对残留的焊疤应修磨平整。

1

23、钢板、工字钢、槽钢拼接成柱、梁时,在柱、梁两端内拼接处需焊200~300㎜焊缝,内角焊缝高度,应不低于外角焊缝高度。

第八章

防腐、标识

1

24、高强螺栓孔的磨擦面很重要,所以尽量避免磨光机磨洵和油漆等污染。

1

25、带有螺纹孔的成品件在抛丸及涂装前,应将螺纹孔进行保护,防止螺纹损坏或堵塞。

1

26、所有带高强螺栓孔的钢结构部件都要进行抛丸处理。有固定连接件覆盖的磨擦面,必须先抛丸再上该连接板。

1

27、加工面(铣过的柱端面)不允许喷丸和涂漆,外露端铣平面应涂防锈漆,以保护铣平面不生锈。

1

28、油漆涂装前油漆工应明确油漆涂装的技术要求和涂装工艺要求:包括涂装此类油漆的环境要求、温度、温度、间隔时间、构件表面处理质量、漆膜厚度等的要求。

1

29、柱子均应标注方向(与杆件代号标在同一个面上),防腐单位根据钢印,用油漆进行相应标识。

130、色带可仅在杆件一端进行标识,且不宜过宽,以降低消耗。 1

31、喷砂要求Sa2.5级是非常彻底的喷射或抛射除锈,钢材表面应无

14 可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物,任何残留痕迹应是点状或条状的轻微色斑。

1

32、经涂装漆的零件表面,漆膜厚度应均匀、无气泡龟裂、流挂夹杂物、皱皮、露底、剥落和杂色等缺陷,如有这类缺陷应进行修补。 1

33、所有连接磨擦面严禁涂刷油漆和其它油脂,在涂刷油漆过程中应对磨擦面采取一定的保护措施。高强螺栓孔周围75㎜不得涂漆。工地焊接位置及坡口周围50㎜不得油漆。

1

34、涂装完毕后,应在构件上标注构件的原编号,大型构件应表明重量、重心位置、定位标记。

1

35、杆件刷底漆前应将杆件的钢印号用胶带遮盖,以便喷漆后易于正确查找杆件号。

1

36、涂漆应避免在烈日、尘埃、雨雪、大风、浓雾等环境下进行。 1

37、涂后一道油漆时必须待前一道油漆干燥并经清量后进行,要防止局部漏涂。

1

38、制作班组砸钢印时,应清楚、均匀,严禁钢印相互替代,比如用“L”代替“7”。

1

39、杆件油漆后编号时,常犯的几个错误,容易把“I”与“7”,“3”与“8”,“5”与“6”混淆,编号时注意区别。

140、杆件油漆后编号,应根据发运清单进行检查,测量杆件的规格型号、长度是否与发运清单一致,如有疑问应仔细核对图纸。 1

41、受抛丸设备能力限制,重量超过30吨的柱子、高度超过3米的板梁,杆件的翼板、腹板及连接件应先喷砂、涂漆后再制作。

15 1

42、先喷砂、涂漆后再制作的杆件,喷砂后涂底漆前,划线再涂漆,划线原则为翼板的中心100㎜及两端200㎜内不涂漆,腹板四周200㎜内及加强筋板位置100㎜范围内不涂漆,以免焊接时产生气孔。 1

43、每台钢炉在出厂前提供3套同材质、同处量方法的磨擦试件,供安装前复验用。

第九章

包装发运

1

44、所有可拆可连接件,必须按要求用铁丝、螺栓连接或直接点焊在主件上,要求装箱件应集中发成品车间。

1

45、所有标准连接件(包括螺栓、螺母、垫圈),出成品车间根据发货清单中的数量,直接去五金库领取。

1

46、产品出厂,应保证漆膜完好,由于厂内搬运及起吊等所造成的漆膜损坏,应补涂完整。

1

47、对于零散部件应采用装箱发运,对于薄壁易变形的部件应进行特殊包装,防止运输过程中的变形。

1

48、多个杆件打饮时,应将杆件的编号朝外侧或能看清楚的位置,便于复查杆件号。

1

49、杆件油漆后,根据运输清单及连接板钢印号,应将杆件附带的连接板用螺栓牢靠的连接到杆件上,如有疑问应核对图纸。 150、筒形、锥形部件发运时,为防止变形,其内部应点焊多条支撑筋,装车时不得相互堆积放置。

第四篇:酸奶制作工艺(模版)

酸奶的工艺流程

姓 名: 周亮通 所在班级: 海洋化工13-1 学 号: 201338042125

二○一四年十二月

前言

酸奶是以新鲜的牛奶为原料,经过巴氏杀菌后再向牛奶中添加有益菌(发酵剂),经发酵后,再冷却灌装的一种牛奶制品。目前市场上酸奶制品多以凝固型、搅拌型和添加各种果汁果酱等辅料的果味型为多。酸奶不但保留了牛奶的所有优点,而且某些方面经加工过程还扬长避短,成为更加适合于人类的营养保健品。因此,酸奶生产有很大的市场前景。酸奶是当今乳制品研究开发的一个主流。随着生活水平的提高, 人们对食品需求已由营养、安全上升为保健功效方面, 而酸奶由于其特有的营养价值和保健功能, 越来越受到人们的普遍重视和欢迎, 使得酸奶的需求量逐年增加。由于乳制品市场竞争愈加激烈, 发酵酸奶制品将成为乳品市场的又一热点。 酸奶的好处:

1. 酸奶能促进消化液的分泌,增加胃酸,因而能增强人的消化能力,促进食欲 。

2. 酸奶中的乳酸不但能使肠道里的弱酸性物质转变成弱碱性,而且还能产生抗菌物质,对人体具有保健作用 。

3. 酸奶可以防止癌症和贫血,并可改善牛皮癣和缓解儿童营养不良 。 4. 制作酸奶时,某些乳酸菌能合成维生素C,使维生素C含量增加 。 5. 在妇女怀孕期间,酸奶除提供必要的能量外,还提供维生素、叶酸和磷酸;在妇女更年期时,还可以抑制由于缺钙引起的骨质疏松症;在老年时期,每天吃酸奶可矫正由于偏食引起的营养缺乏 。 6. 酸牛奶能抑制肠道腐败菌的生长,还含有可抑制体内合成胆固醇还原酶的活性物质,又能刺激机体免疫系统,调动机体的积极因素,

有效地抗御癌症,所以酸牛奶,可以增加营养,防治动脉硬化、冠心病及癌症,降低胆固醇。

一、原料分析

酸奶是以新鲜牛奶或复原乳为原料,以过乳酸菌发酵而制成的乳制品。牛奶含有蛋白质、乳糖、钙质等物质,以鲜牛奶或脱脂牛奶为原料,在消毒灭菌后的奶中加入纯培养的乳酸菌发酵剂时,乳酸菌就会在适宜的温度中大量生长繁殖,将牛奶中的乳糖分解为乳酸,当pH值达到4.6时,酪蛋白就开始沉淀,凝结成酸牛奶,这一阶段叫做“前发酵”。随后放入4 ℃~6 ℃的冷库,酸牛奶继续发酵,此时叫“后发酵”,主要是产生芳香味。当后发酵完成后,便是市售的酸牛奶了。酸奶味道好,有营养,奶中的蛋白质变得更容易吸收。乳酸菌在人体肠道中还能合成维生素B

1、维生素C、维生素B12和叶酸等。

二、技术选择

微滤膜能截留0.1-1微米之间的颗粒。微滤膜允许大分子和溶解性固体(无机盐)等通过,但会截留悬浮物,细菌,及大分子量胶体等物质。微滤膜的运行压力一般为:0.3-7bar。微滤膜过滤是世界上开发应用最早的膜技术,以天然或人工合成的高分子化合物作为膜材料。 对微滤膜而言,其分离机理主要是筛分截留。

特点:

1、分离效率是微孔膜最重要的性能特性,该特性受控于膜的孔径和孔径分布。由于微孔滤膜可以做到孔径较为均一,所以微滤膜的过滤

精度较高,可靠性较高。

2、表面孔隙率高,一般可以达到70%,比同等截留能力的滤纸至少快40倍。

3、微滤膜的厚度小,液体被过滤介质吸附造成的损失非常少。

4、高分子类微滤膜为一均匀的连续体,过滤时没有介质脱落,不会造成二次污染,从而得到高纯度的滤液。

应用:

1、医药行业的过滤除菌

2、食品工业的应用(明胶的澄清、葡萄糖的澄清、果汁的澄清、白酒的澄清、回收啤酒渣、白啤除菌、牛奶脱脂、饮用水的生产等)

3、油漆行业的应用

4、生物技术工业的应用

三、生产流程图

四、酸奶主要生产线

收奶系统、调配系统、净乳和标准化系统、均质脱气系统、杀菌系统、发酵系统、灌装系统等。

五、加工步骤说明 生产工艺简介 1.料鲜奶的质量要求

固形物含量:鲜奶总干物质含量不得低于11.5%,其中非脂干物质不得少于8.5%,否则会影响蛋白质的凝乳作用。

鲜奶中残留抗生素的检测:抗生素污染会使乳酸菌生长受到限制,因此决不能使用抗生素污染的鲜奶为原料。

白细胞检测:白细胞含量常常会影响鲜奶的质量。

杂菌检测:霉菌、酵母菌、芽孢杆菌、大肠杆菌等等杂菌会影响鲜奶原料的质量。

2.原料乳的处理

牛乳的净化:利用的别设计的离心机出去牛乳中的白细胞和其他肉眼可见的异物。

脂肪含量标准化:用分离机对牛乳进行脱脂,在加入少量稀奶油,是调制如脂肪含量标准化。

配料:

奶粉的添加:加入1%~3%的奶粉调节非脂干物质。 蔗糖的添加:加入4%~8%的蔗糖调节酸奶的口感。

均质:将调制奶加热到60 °,与均质机中,8~10Mpa压力下均质。

灭菌:采用高温巴氏杀菌法,90~95℃保持5min杀菌。 3.浓缩

使用微滤膜技术去除多余的乳清。 4.接种

向43~45℃的灭菌原料奶中加入工作发酵剂,一般量为2%~3%,工作发酵剂为嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌,比例为1:1或2:1。 5.分装

酸奶发酵后不能受到机械振动,因此,必须先分装再发酵。 6.发酵

将分装好的牛乳至于发酵架中发酵,温度保持在40~43℃。一般发酵3~6小时。 7.冷却

发酵完成后,用冷风迅速冷却到10℃左右,防止发酵过度使酸度过高影响口感。 8.冷藏和后熟

经冷却的酸奶放在-1~0℃冷藏室中保存。

六、 操作要点

1、原料奶的选择

应选择新鲜、品质好的原料奶。原料奶温度应低于15℃, 酸度16 ~18°T, 细菌总数应低于104cfu/mL, 不含抗生素和农药。不宜选用乳房炎乳和贮存时间长而细菌总数高的原料奶。生产酸奶的原料奶也可用奶粉经复原调制而成。为保证产品的良好发酵, 原料奶中绝不能含有抗生素。因此在生产前, 原料奶经发酵试验短期发酵凝固良好者, 方可使用; 如加入稳定剂, 需先溶解。

2、原料奶的预处理

生产酸奶的原料奶一般用新鲜牛奶或用奶粉加水复原调制而成。为了保证产品的良好发酵,原料乳中绝不能含抗生素,酸度不超过18°T ,要求干物质含量8. 5 %以上、乳酯含量3. 2 %以上。奶粉加水复原调制时,奶粉和水的比例以1∶7. 5~1∶8 为宜 。针对消费者的口味,在原料乳配制时,往往加入以蔗糖为主的甜味剂,一方面可以增加干物质的含量,另一方面可以适当降低酸味,改善风味。但过多地加入糖,会使原料乳中的水分活动降低,增加溶质的反渗透作用,从而延长酸奶的发酵时间。甜味剂的加入量一般以6 %~8 %为宜。

3、标准化

使原料奶中的干物质和脂肪含量符合所生产成品酸奶的质量要求。总干物质不能低于11.5%,否则酸奶凝固不结实, 乳清析出过多; 脂肪含量为1%~4%的低脂或脱脂奶会使成品芳香味不足;蔗糖应为6%~8%, 不应超过8%。

4、均质

标准化后的原料奶预热到60℃, 在15~20MPa 的压力下均质。这样能使酸奶的质地更加细腻、平滑, 不出现豆腐渣样; 还可使脂肪球直径减小, 防止脂肪上浮, 且有利于酸奶的消化吸收。随着脂肪球数量的增加, 酪蛋白附着于脂肪球表面, 结果使悬浮总体积增加, 从而提高产品的粘度。

5、杀菌

适宜的杀菌工艺为90~95℃、3~5min 或85℃、30min。生产过程中的热处理不仅是为了杀灭奶中的致病菌和有害微生物, 同时可使部分乳清蛋白质变性沉淀, 增加蛋白质的持水能力, 使酸奶更粘稠, 提高乳清蛋白质的保有性。

6、奶的冷却

采用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌作为发酵菌种要将杀菌后的奶冷却至40 ~45℃ , 若高于45℃, 对产酸及酸奶凝乳状态有不利影响, 甚至会出现严重的乳清析出; 如果采用嗜酸乳杆菌作发酵剂时可冷却至30℃。

7、接种

发酵剂添加总量为牛奶的3.0%, 两菌种的添加量分别为1.5% ( 1: 1 的比例) , 并于43℃下保温发酵, 以保证两菌种在数量上的平衡, 保持良好的共生关系, 缩短发酵时间, 提高生产效率。这是因为保加利亚乳杆菌在发酵时分解蛋白质产生的缬氨酸、甘氨酸和组氨酸等能刺激嗜热链球菌的生长, 而嗜热链球菌生长时产生的甲酸可被保加利亚乳杆菌利用, 因此两种菌在短时间内( 2~3h) 迅速繁殖, 发酵乳糖产生乳酸。当pH 值降至4.5~4.6、酸奶凝固性状良好时, 即发酵成熟。若发酵剂添加总量为奶的1.0%, 则嗜热链球菌占优势;若发酵剂添加总量为奶的5.0%,则保加利亚乳杆菌占优势; 只有添加总量的3.0%, 才能保证保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌1: 1的平衡关系。当温度小于40℃时, 嗜热链球菌占优势, 当温度大于45℃时保加利亚乳杆菌占优势, 因此选用43℃有利于两菌种生长速度保持一致, 缩短发酵时间。

8、冷却与灌装

冷却的目的是终止发酵过程, 使酸奶的特征( 质地、口感、风味、酸度等) 达到所设定的要求。在冷却过程中必须尽量缩短产品的冷却时间。冷却有一步冷却与二步冷却两种。一步冷却法是将发酵温度42℃冷却至10℃以下, 将香料或果料混入后灌装。该方法能够使酸度很快得到控制, 但机械搅拌加入香料或果料会降低酸奶粘稠度。二步冷却法是将发酵温度由42℃冷却至15~20℃, 将香料或果料混入后在冷库中冷却至10℃以下。该法可提高酸奶的粘稠度, 但由于发酵罐中的凝乳先后被冷却, 会造成酸化现象严重,质地差别大。

9、酸奶的冷藏

发酵结束后的酸奶,应立即移入0~5 ℃的冷库内放置12~24 h ,目的是终止发酵过程,使酸奶进行充分的后酸化,使产品的风味成分(如乙醛、丁二酮)更加突出,达到人们所设定的要求。

冷库应隔热良好, 强制风冷却至5℃左右。酸奶进入冷库后经后酸化12~24h 后才可出库。

七、酸奶生产中常见的异常现象和产生的原因

1、产酸缓慢

主要原因是: ( 1) 原料奶中含有抗生素、清洗剂或消毒剂。抗生素主要来源于患病牛的治疗药物或人为添加, 以防止原料奶变质, 为此生产前要做短期发酵凝乳试验( 或抗生素快速检测) ; 化学消毒剂来源于设备残留。( 2) 菌种污染了噬菌体。( 3) 菌种由于基因负突变, 使生产性能衰退而丧失活力; 对冻干菌种活化传代次数不够而尚未恢复活力。( 4) 乳中含有其它抑菌物质, 如大量的白细胞有吞噬乳酸菌的作用。由于对原料奶杀菌不彻底, 使乳中的过氧化物酶、溶菌酶等抑菌物质未被破坏; 乳中游离脂肪酸也会抑制乳酸菌生长, 有的原料奶含脂肪酶多或贮藏过程中牛奶被脂肪分解菌污染, 均能引起乳中游离脂肪酸含量增高。

2、凝固不坚实, 乳清析出过多

主要原因是原料奶中的干物含量低, 未达到11.5%以上标准;发酵时间过长或发酵温度过高而急剧产酸, 乳清大量析出, 产品尖酸、涩味重; 杂菌污染导致产酸量高使乳清析出较多。

3、出现气泡和异常味

有时酸奶会出现气泡( 凝乳中有断层或裂纹) 或异常味( 苦味、涩味、酵母味、怪味等) ,原因是受到了杂菌污染。

八、相关参数与操作要点:

鲜奶在收购前要对鲜奶进行检验,检验项目包括:奶温、脂肪、蛋白、非脂乳固体、酸度、杂质度、冰点、抗生素、酒精实验、美兰实验、细菌总数、掺碱、掺盐等。收购后马上将新鲜牛乳冷却到4℃以下进行贮存。配料时将所用鲜牛乳的三分之一加热到40~45℃后将白砂糖、稳定剂、乳糖加入到干粉混料机或者是高速乳化罐中进行混料时间大约是二十分钟。混完料将混合物料打到配料罐中与剩余的鲜牛乳进行混和。混合大约五分钟将物料打进离心分离机对乳中的糖的杂质进行分离。经过分离混和物料即可进行杀菌,杀菌的温度在90~95℃5min。将杀完菌的物料打到发酵罐(注意排尽发酵罐和管道里的水)。进入发酵的物料温度控制在42~44℃,然后加入发酵菌种。把菌种加入到发罐中搅拌五分钟,在42~44℃的恒温下发酵3~4小时,发酵的终点酸度为68~70°T。注意酸在发酵的过程中搅拌一定要记的关闭,翻缸前不得搅拌。在翻缸时候要发酵好的奶温降到16~22℃,在翻缸的时候可以加入一定量的水果香精,如草莓香精之为类的。然后进行灌装,灌装前的贮存罐最好能用高位罐,这样可以防止酸半稀。灌装后要把成品快速推到冷库中,冷库的温度为0~6℃,后发酵时间12小时。即可出库了。说明现在的搅拌型酸奶的种类也很多有用益生菌发发酵的,就是益生菌酸牛乳,又因为用益生菌发酵

的到奶大部产香比较弱所以加入的香精量也比较大,也可以灌装的时候加入果料,即是果料酸奶。加入的有果酱也有果肉,例如蒙牛的“真果粒”就是果肉酸奶。但是加入果肉或者是果酱的质量一定要合格,尤其是微生物不能超标。灌装时要注意灌装机的清洗和消毒,以及灌装间的空气的消毒,以防止杂菌和霉菌对成品的污染。

九、注意事项:

1、所用菌种酸奶不可以用加入果料的,更不可用果味酸奶。

2、牛奶加热的温度如过高,会杀死酸奶中的乳酸菌造成发酵失败,如温度过低又会造成发酵缓慢,以摸着不烫手为度(微波炉加热常常会造成受热不均,应该用勺子搅拌一下再试温度)。

3、不可用电饭锅的保温档进行发酵,因为保温的温度过高,保温发酵时,电饭锅必须断电。如果在冬天制酸奶,可以把瓷杯放在暖气上发酵。

4、发酵容器用带盖瓷杯最好,硬塑料杯子也可,但如杯子质量不过关的话,加热消毒时容易变形。盖子很重要,乳酸菌是厌氧菌,无氧环境更有利于发酵。

5、容器消毒最好不用消毒液,因为如果冲洗不干净,会杀死乳酸菌,使发酵失败。加热消毒是最安全的方法。

6、有抗奶(含有抗生素)或还原奶(用奶粉还原成的牛奶)都不适合作制作酸奶的原料。

7、菌种酸奶因为质量不稳定偶尔也会造成发酵失败。

十、结论

微滤膜分离技术始于十九世纪中叶,是以静压差为推动力,利用筛网状过滤介质膜的“筛分”作用进行分离的膜过程。它主要用于从气相和液相悬浮液中截留微粒、细菌及其它污染物,以达到净化、分离和浓缩等目的。实施微孔过滤的膜称为微滤膜。微滤膜是均匀的多孔薄膜,厚度在90~150μm左右,过滤粒径在 0.025~10μm之间,操作压在0.0l~0.2MPa。到目前为止,国内外商品化的微滤膜约有13类,总计400多种。微滤膜的主要优点为:①孔径均匀,过滤精度高。能将液体中所有大于制定孔径的微粒全部截留;②孔隙大,流速快。 一般微滤膜的孔密度为107孔/cm2 ,微孔体积占膜总体积的70%~80%。由于膜很薄,阻力小,其过滤速度较常规过滤介质快几十 倍;③无吸附或少吸附。微孔膜厚度一般在90~150μm之间,因而吸附量很少,可忽略不计。④无介质脱落。微滤膜为均一的高分子材料,过滤时没有纤维或碎屑脱落,因此能得到高纯度的滤液。膜分离机理十分复杂,影响因素多,基于已进行的研究,可认为流体通过膜的推动力主要是压力差、分压差、浓度差、电位 差、化学位差等,选择性和通量是膜分离的重要技术指标。常用于油水分离的微滤膜分离机理一般以筛分和扩散原理来解释,油粒的分离主要取决于膜孔径的大小,油粒在压力、吸附、电荷等因素影响下,大直径油粒可通过小膜孔。

第五篇:水产饲料制作工艺

发布时间:2009-11-17

前言

水产养殖是世界上增长最快的食品产业。根据联合国粮农组织(FAO)1998年报告,中华人民共和国是世界上最大的水产品生产国(表1)。要使水生动物更快生长,首先必须了解其营养需求,还要了解饲料制作技术。当然,遗传学、生理学、生物化学和养殖技术也都十分重要。水产饲料加技术在以往20年进展迅速,举例说,水产饲料制作从蒸汽制粒几乎完全转成了挤压熟化。挤压的多项长处之一是可制作浮性饲料,这样,养殖者就能根据水面余留的饲料量估计鱼吃掉多少饲料。过度喂食不仅会造成浪费,增加生产成本,还会污染环境。尽管挤压会降低饲料中某些养分的利用率,但仍是养殖场的首选,养殖者可以亲眼看到鱼的采食情况,即可更好地做到合理喂食,掌握鱼情。本文阐述水产饲料制作工艺,并提出一些建议。

资料来源:联合国粮农组织(FAO)

1 水产饲料厂设计

图1是一个全程生产线水产饲料加工厂流程图(Enterline,1994)。饲料原料通过接料系统存放在粉碎车间料仓或原料仓内。饲料原料可分别粉碎,然后与维生素预混料、矿物质预混料、饲料添加剂和液体原料一起分批配料(这种配料前粉碎系统在北美很普遍)。该系统需要更多的储料仓,输送和储藏都不如粉碎前的原料省事。也可将原料先分批配料再行粉碎(这种后粉碎系统在欧洲很普遍),然后将维生素预混料、矿物质预混料、饲料添加剂和液体原料分批投配,一起搅拌。后粉碎系统很适合于处理含油量高的原料(如鱼粉和家禽下脚粉)。这类原料也可与小麦、溶剂浸提后的油粕之类的谷物原料混合,这样可以缓解含油高的原料在粉碎时的麻烦。后粉碎系统设有缓冲仓存放粉碎后的物料,由缓冲仓送到搅拌机,然后成形。这种系统之所以被大多数水产饲料加工厂采用,是因为饲料厂采用多种副产品作为饲料原料,将各种原料分别粉碎不象粉碎混合料那样容易做到均匀。分批配料的原料经过搅拌之后,进行粉碎、再搅拌,然后送到车间料仓进行制粒或挤压。

加工虾饲料时,从车间料仓放出的已粉碎的原材料要经过一个双层或三层的预调制器,其目的是加长物料滞留时间,在制粒前加蒸汽。蒸汽含有热和水,热使温度上升,达到让淀粉、小麦面筋之类粘结剂起作用所需要的温度条件。没有合适的时间、温度和水分,淀粉就不能糊化,面筋不能成形。虾是水底缓慢采食的,因此虾饲料应当尽可能稳定,在水中长时间停留不致解体。图2显示虾饲料浸水时间对水稳定性指标(waterstabilty index,缩写WSI)的影响(程宗佳等,2002)。饲料浸水时间越长,饲料损失量越大。图3显示物料水分与加工用水的温度对用搅肉机制作的虾饲料WSI的影响(程宗佳等,2002)。从图3清楚看到,用绞肉机制粒,在100℃、40%水分条件下制作的虾饲料,WSI最高。

通过预调制器处理的原料,在制粒机内压制成粒,然后通过一个制粒后熟化器,在这里有更多的蒸汽到达虾饲料表面以加强熟化。最后颗粒通过烘干/冷却机,干燥到合适的水分(低于10%),以便安全储藏。

大多数鱼饲料属浮性饲料或慢沉饲料,是用挤压技术制作的。挤压过程也同制粒一样,料仓出来的原料在挤压机内,以适宜的机镗、螺杆和剪切锁配置创造适宜的加工条件,制成鱼饲料。物料挤压成一定的形状并切割成一定大小之后,送到烘干/冷却机干燥冷却。养殖场从挤压加工可以得到的最大好处

是改进饲料效率。挤压加工的鱼饲料,其持久性和水稳定性都比蒸汽制粒或冷挤压的产品要好。挤压加工对制作一些配方中添加大量油脂的鱼饲料也很有利,如高能量的鲑鱼和鳟鱼饲料。对于这类鱼,高能量饲料可节约日粮蛋白,改进饲料效率。幼年虹鳟鱼饲料的饲料效率可达1.0g饲料/g增重,整个生产周期的饲料效率约为1.2g饲料/g增重,在美国,虹鳟鱼上市重量通常约为0.75kg。

饲料干燥/冷却之后,过筛除去碎末。如需在颗粒上外涂油脂,应在颗粒从烘干机出机后趁热喷涂。然后,将颗粒饲料送入散装仓等待散运出厂,或装进包装袋运出厂。2 粉碎

制作水产饲料用的多数原料都要经过粉碎(降低粒度)。粉碎的目的是得到适合于制作优质饲料并最适合于动物消化的物料(Martin,1983)。Stevens(1961)指出原料粉碎有下列理由:粉碎可加大物料的暴露表面积;使物料更易于消化;加工时易于输送;粉碎可改进搅拌的均匀度,这对采食量小的幼小动物尤为重要;粉碎还有助于制粒和挤压。

制作鱼虾饲料,特别是虾饲料,需要进行原料粉碎,这样制成的颗粒饲料才有更好的水稳定性,并可增进动物生产表现。Palaniswamy和A1i(1991)进行研究,将原料粒度分别降为500、420、300、250、210、50μm(微米,下同),结果表明,所得颗粒饲料的水稳定性以210μm最好。印度白对虾(Penaeusindicus)在用原料粒度为210μm的日粮喂养时,生长速度最快,饲料转化率最好,消化率也最高。Obaldo等人(1998)将一种虾日粮的原料颗粒从603μm减为586、52l、408、272、124、69μm,发现用124μm的原料颗粒制成的饲料可提高颗粒的水稳定性、颗粒持久性、淀粉糊化率、虾的活重和增重。水稳定性不佳的颗粒饲料会产生很多碎末,不仅造成浪费,加大生产成本,还污染环境。不过,原料粉碎会增加电力消耗和生产过程中的水分、粉末损失,使得生产成本加大。

锤片粉碎机和辊磨用来粗磨谷物,制成300-1200μm碎粒,效率很高。用锤片粉碎机加工高脂或高油原料时,筛板容易堵塞。粉碎高脂原料如鱼粉和家禽下脚粉时,掺入一些

谷物可以粉碎得更好。粉碎机加工时,粉碎流程中应加一台筛子,将粗粒返回到粉碎机进一步粉碎,这样可以稳定地得到所需要的粒度。

超微粉碎机是虾饲料和鱼苗饲料最常用的粉碎机。超微粉碎机,或空气分级磨,可将原料粉碎到100μm以下(Sorensonand Phillips,1994)。超微粉碎机可藉改变气流量、喂料速度、磨子转速或同时改变这3个因素,将原料粉碎到各种粒度。图4是一个超微粉碎机流程图。这种空气分级超微粉碎机没有筛板,这就避免了像锤片粉碎机发生的油脂堵塞筛孔的现象,从而减少停机,做到更好的质量控制。不过,高脂原料也可能使切刀和超微粉碎机的粉碎室发生堵塞。表2(程宗佳等,2001)显示了家禽下脚粉在超微粉碎机加工后粒度降低的情况。超微粉碎机处理羽毛粉的粒度下降幅度最大。脂肪对物料粉碎有负影响,因为在粉碎过程中脂肪会液化,使粉碎过程中断。液体还会使原料变得柔软而难于粉碎,结果产品粒度过大。纤维素对物料

粉碎也有负影响。

选择粉碎设备时要考虑许多因素。电力消耗是最重要因素之一。电力消耗可用下列方程式计算:

电力消耗(kwh/ton)=√3×A×V×EFF×PF/(ton/hr×1000)其中,kwh/ton=每吨消耗的千瓦小时:

A=安培;V=伏特;EFF=效率因子;

PF=功率因子;ton/hr=每小时吨数。

作为举例,表3列出用超微粉碎机粉碎一些家禽下脚粉和羽毛粉的电耗(程宗佳等,2001)。用超微粉碎机粉碎这些动物蛋白粉的电耗(70.9-97.7kwh/ton)比用辊磨粉碎谷物要大。Heimann(1983)报道,用辊磨将玉米粉碎到粒度432μm和649μm,电耗分别是26.32和11.98kwh/ton;用锤片粉碎机将玉米粉碎到粒度399μm、548μm、647μm,电耗分别是31.25、16.39、16.26kwh/ton。粉碎还造成水分丢失。McEllhiney(1980)报道,用锤片粉碎机粉碎玉米,平均水分丢失1.1%至1.5%。Remen(1976)试验显示,水分15%或更多的整粒玉米,在气力输送系统中平均丢失水分1.2%,而水分14%或更少的整粒玉米平均丢失0.81%。Wolfe(1982)用锤片粉碎机处理玉米,在4个月期间得出,玉米细粉碎(3.2mm筛,机械输送)丢失水分1.1%,粗粉碎(4.7mm筛,机械输送)丢失水分1.05%。用超微粉碎机进行细粉碎的动力消耗比用锤片粉碎机或辊磨粉碎要大。

3 制粒

饲料加工业在以往20年有巨大变化,膨胀加工家禽饲料和小猪饲料,以及挤压加工鱼饲料都被普遍接受和采用。但是,虾饲料生产仍然采用制粒技术,因为制粒成本比膨胀和挤压要低,而虾是水底采食,饲料厂家只要能找到改进颗粒水稳定性的办法,就不一定用挤压生产虾饲料。

制粒的定义是用综合了热、水和压力的机械加工手段将饲料原料压实并强使通过模孔(Dominy等,1994)。热和水都以蒸汽形式存在,可以软化蛋白质和淀粉,使蛋白变性,淀粉糊化。变性的蛋白和糊化的淀粉可粘合在一起,使制粒生产的饲料更为持久,在水中更为稳定。原料经制粒后,饲料效率得到改进,各种原料更加融合,还可减少刮风抛撒损失,提高散装容重。

制粒机由喂料器、调制器和制粒室组成。图5是一个制粒流程图。喂料器将原料输送到调制器,然后到制粒室。有装置能阻止调制器的蒸汽逆行进入喂料斗。调制器提供热和水软化蛋白质和淀粉,使蛋白变性,淀粉糊化,此外还可减少像大豆的抗胰蛋白酶之类的抗营养因子,减少细菌和霉菌数,改善适口性。市上出售有单层、双层和三层调制器。三层调制器滞留时间最长。通常90秒滞留时间足以使热和水透过物料。调制器应使用l-2kg/cm2的饱和蒸汽。90℃或更高的温度通常足够使粘结剂发挥作用。一般地说,物料水分在到达制粒模前应为16-18%。虽然水分多一些会使材料粘合得更好,但水分太高会阻塞制粒模造成停机,烘干时耗费更多热量而加大烘干费用。蒸汽调制通常使水分增加2%,原料水分通常是10-12%,因此,在搅拌中可加进大约2%的水分,使物料到达制粒环模前有16-18%水分,才能制成质优、持久、高水稳定的饲料。制粒后可喷涂油脂,颗粒水分应干燥到12%以下,以便安全储藏。

制粒室使物料成形为颗粒,它有两部分:环模和压辊。有3种钢材可以用来制造环模:碳级合金(carbon gradeallox)、渗碳不锈钢、中性硬化铬不锈钢(neutral hardenedc hrome stainless steel)。生产虾饲料,中性硬化铬不锈钢环模是首选,因为高铬含量可以防止饲料对环模的腐蚀,从而防止饲料产量下降,并提高颗粒质量(Dominy等,1994)。其次的选择是渗碳不锈钢环模,这种环模由于渗碳加工而有较高的摩擦系数,能以更快速度推压物料,但其防腐蚀性能不及中性硬化铬不锈钢环模。碳级合金环模在虾饲料生产中很少使用,因为其抗腐蚀性不佳,且环模使用期短。虾饲料通常要求颗粒直径为2.0-2.5mm,环模厚度通常在45-50mm范围。除环模之外,制粒室还有2或3个压辊。压辊应当设计合理,应有足够的支承力以承受负载压力,防止杂物进入轴承,并有尽量大的推进(粉料)力(Fairfield,1994)。压辊面有3种可供选择:硬质合金压辊面、刻痕压辊面和齿槽压辊面。齿槽压辊面在虾饲料生产中使用最为普遍。它的末端可以是开口的也可以是封闭的,增加齿槽数缩小齿槽宽度可增强推进力,防止环模堵塞。压辊控制着物料通过环模的效率,因而也控制饲

料产量,而且还控制环模表面磨损。压辊与环模之间的料层应当尽可能薄,每天都要对压辊进行检查调整。为了实现最大生产效率,新换的环模必须配用新的压辊。

4 烘干/冷却

饲料制粒、挤压后都要进行烘干或冷却。有两类烘干机:立式和卧式。卧式烘干机适合于烘干/冷却高水分水产饲料。颗粒饲料在制粒或挤压后,即按一定厚度均匀地铺在烘干机的移动输送带上。烘干机可用天然气也可用蒸汽,天然气燃料烘干机比蒸汽的效率更高。热风温度在100-200℃范围,饲料在此温度下可停留4-6分钟,之后应降低热风温度,以防止美拉德反应(非酶褐变)影响饲料营养价值。热风穿过颗粒时,吸收水分而使颗粒温度下降,部分达到烘干/冷却的目的。烘干机排出的部分废气可以再循环返回烘干机,以降低加热费用。市上有单层、两层和三层的卧式烘干机。两层烘干机在水产饲料加工业比较普遍。颗粒在这种烘干机里沿着上层传送带移动(颗粒厚度约l0cm),再落到下层传送带(颗粒厚度约15-20cm),仅这一转位过程就能丢失约3个百分点的水分,然后颗粒从烘干机的出口端卸料。烘干后,颗粒应当冷却,通常是选择一台烘干/冷却机完成这一作业。举一种两层烘干机为例,其下层传送带可延伸到烘干机之外,室温穿过颗粒使颗粒冷却(Fairfield,1994)。如果需给颗粒喷涂油脂,通常是趁热喷涂,即紧接烘干之后而在冷却之前,这样可促进动物油脂吸收。烘干冷却之后,饲料应储藏在干燥通风室内以保持品质。适宜的烘干/冷却使得饲料更易于储藏,因此是饲料加工的重要环节。

(1、美国大豆协会北京办事处;2、美国爱达荷大学Hagerman养鱼实验站;3、美国海洋研究所水产饲料和营养专业;4、美国堪萨斯州立大学谷物科学技术系)

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