Главная

Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






ЛЕКЦІЯ №2 Механізація зберігання зернових продуктів


ЛЕКЦІЯ №2 Механізація зберігання зернових продуктів

 

Характеристика зернових мас як об’єктів зберігання

Види і типи зерносховищ

2.3 Машини й устаткування для прийому, очищення і сортування зерна

Машини і устаткування для сушіння і збереження зерна

Знезаражування зерна

 

1. Бутковский В.А., Мерко А.И., Меншиков Е.М. Технологии зерноперерабатывающих производств. – М.: Интеграф сервис. – 1999 – 472с.

2. Галицький Р.Р. Оборудование зерноперерабатывающих предприятий. – М.: Агропромиздат, 1990 – 271 с.

3. Демский А.Б. Комплектные зерноперерабатывающие установки малой мощности. – М.: ДеЛи принт, 2004. – 264 с.

4. Мельник Б.Е., Лебедев В.Б., Винников Г.А. Технология приемки, хранения и переработки зерна – М.: Агропромиздат, 1990 – 367 с.

5. Технологическое оборудование предприятия по хранению и переработке зерна / А.Я. Соколов, В.Ф. Журавлев, В.Н. Душин и др.; Под ред. А.Я. Соколова – М.: Колос, 1984 – 445с.

6. Сиротюк С.В. Механізація переробки та зберігання продукції рослинництва: Курс лекції - 2-е вид. - Львів: ЛДАУ, 2000 - 249с.

 

 

Характеристика зернових мас як об’єктів зберегання

 

Партія зерна, що зберігається в насипах, прийнято називати зерновими масами. Термін «зернова маса» варто розуміти як технічний, прийнятий для зерна або насіння, культур будь-якого сімейства або роду, що використовуються на різноманітні потреби.

Будь-яка зернова маса складається з:

1) зерен (насіння) основної культури, що складають як по об’єму, так і по кількості основу всякої зернової маси;

2) домішок;

3) зерен іншої культури;

4) мікроорганізмів;

5) шкідників.

Різноманітна конфігурація зерен і домішок, їх різні розміри приводять до того, що при розміщені їх в ємкостях утворюються порожнечі (шпари), заповнені повітрям. Він впливає на усі компоненти зернової маси, видозмінюється сам і може істотно змінятися по складу, температурі і навіть тискові від звичайного повітря атмосфери. У зв’язку з цим повітря міжзернових просторів також відносять до компонентів, що складають зернову масу.

Крім зазначених постійних компонентів, в окремих партіях зерна можуть бути комахи і кліщі. Оскільки зернова маса служить для них середовищем, в якому вони існують і впливають на стан, їх вважають п’ятим додатковим і вкрай небажаним компонентом зернової маси.

Таким чином, будь-яку зернову масу при її збереженні й обробці варто розглядати насамперед як комплекс живих організмів.

Усі властивості зернової маси розділяють на дві групи: фізичні іфізіологічні.

До фізіологічних властивостей зернової масси відносяться: терміни збережіння (долговічність зернової маси: біологічна і господарська), післязбиральне дозрівання, дихання і проростання зерна при зберігання, життєдіяльність мікроорганізмів і комах та самозігрівання.

Для прийому зерна розробляється універсальна технологічна схема, що містить у собі наступні основні операції:

1. прийом і зважування транспортних засобів;

2. розвантаження транспортних засобів (саморозвантаження, вручну, атомобілерозвантажником);

3. попереднє очищення зерна (повітряне перекидання, на ворохоочисниках, повітре-ситових сепараторах і ін.);

4. тимчасове зберігання зерна в накопичувальних бунтах, бункерах, сховищах;

5. сушіння зерна в зерносушарках або установках для активного вентилювання (з підігрівом або без підігріву атмосферного повітря);

6. очищення зерна від домішок і доведення зернової маси до стандарту;

7. очищення зерна від довгих і коротких домішок у трієрах;

8. сортування зерна на фракції по крупності в сепараторах;

9. напрямок зерна в сховища;

10. знезаражування зерна (за необхідністю).

Види і типи зерносховищ

Вивчення зернових мас як об’єктів зберігання показало, що найважливішими факторами, що впливають на їх стан і зберігання, є:

1) вологість зернової маси і навколишнього середовища;

2) температура зернової маси і навколишнього середовища;

3) доступ повітря до зернової маси (ступінь її аерації).

 

Ці фактори і покладені в основу режимів зберігання зернових мас.

Щоб забезпечити той чи інший режим зберігання, захистити зернові маси від небажаних впливів навколишнього середовища, виключити невиправдані втрати їх маси і якості, збереження всіх партій зерна, особливо насінного, повинне бути організоване в спеціальних сховищах.

Зерносховища (а спеціальні для посівного матеріалу називають насіннєсховищами) споруджують обов’язково з обліком фізичних і фізіологічних властивостей зернової маси. Крім того, до сховищ пред’являється багато вимог: технічних (будівельних, протипожежних і т.д.), технологічних, експлуатаційних і економічних. У залежності від цього сховища будують з різних будівельних матеріалів: дерева, каменю, цегли, залізобетону, металу і д.р. Їх вибір залежить від місцевих умов, цільового призначення зерносховищ, тривалості зберігання зерна й економічних розумінь. Правильно побудовані зерносховища з каменю, цегли, залізобетону внаслідок малої теплопровідності цих матеріалів дозволяють також уникнути різко виражених явищ термовлагопровідності в зерновій масі.

Зерносховище повинне бути досить міцним і стійким, тобто. витримувати тиск зернової маси на підлозі й стіні, тиск вітру і т.п. Воно повинне також охороняти зернову масу від несприятливих атмосферних впливів і ґрунтових вод. Покрівлю, вікна і двері улаштовують так, щоб виключити можливість влучення атмосферних опадів, а стіни й підлогу ізолюють від проникнення через них ґрунтових і поверхневих вод. У правильно спорудженому зерносховищі при його нормальній експлуатації в більшості зон країни вогкості не буває. Вологість повітря в таких сховищах легко підтримується на рівні 60 – 75% протягом майже всього року.

Зерносховища повинні забезпечувати надійність захисту зернових мас від гризунів і птахів, а також від комах-шкідників і кліщів, бути зручними для знезаражування (дезінсекції) і видалення пилу.

Існують два основних способи розміщення зерна в сховищах: підлогове і силосне. При підлоговому розміщенні, зерно зберігають насипом або в тарі на підлозі в сховища при невеликій висоті шару (5…5,5м). При силосному розміщенні висота зернової маси може досягати 30…30м.

У підлогового і силосного способів зберігання є свої переваги і недоліки.

При підлоговому зберіганні можна зберігати зерно підвищеної вологості, а також зернопродукти в тарі, однак такі сховища важко цілком механізувати, зробити їх герметичними.

При силосному зберіганні краще використовується обсяг сховища, тут можна цілком механізувати приймання, обробку і вивантаження зерна, однак вартість силосних сховищ вище, ніж підлогових і їх будівництво триваліше.

Класифікація зерносховищ (рис.1):

1) за способом зберігання зерна (складські приміщення і силосні);

2) за часом зберігання (для тимчасового зберігання або тривалого);

3) за конструктивними особливостями (навіси, склади, елеватори та ін.);

4) за видом проведених у них операцій (тільки зберігання або збереження та обробка);

5) за ступенем механізації (немеханізовані, напівмеханізовані і механізовані);

6) за наявністю і типу вентиляційних установок (канальна, підлогова, переносна й ін.).

Для зберігання зерна використовують наступні типи зерносховищ (рис. 1 і 2)

Навіс (рис.2, а) – споруда для зберігання зерна без стін, але з дахом і асфальтовою підлогою.

Зернова площадка (рис.2, б) – асфальтове покриття з ухилом для тимчасового зберігання зерна.

Бунт (рис. 2, б) – партії зерна, покладені у формі конуса, піраміди, паралелепіпеда або іншої конфігурації поза сховищами, тобто під відкритим небом. Бунти вкривають зверху брезентом.

Склад – навіс (рис. 2, в) – приміщення для зберігання зерна насипом (напольне збереження), секціонно або в бункерах.

Механізований ток(рис. 2, г) – комплекс площадок і споруджень для прийому, первинної обробки (очищення, сушіння) свіжезібранного зерна і його короткочасне зберігання на відкритих площадках або під навісом.

Механізований склад(рис. 2, д) – спорудження для закритого тривалого зберігання і механічної обробки (сушіння, знезаражування) зерна.

Пакгауз (рис. 2, е) – закритий склад для зберегання зерна в тарі з можливістю завантаження і вивантаження його в залізничні вагони.

Надувний склад(рис. 2, ж) – ємність з металевим або пластиковим каркасом, стіны і дах якої утримуються в потрібному положенні в результаті заповнення внутрішніх герметичних (порожнин) повітрям до визначеного тиску.

Силос (рис. 2, з, и) – зерносховище циліндричної або прямокутної форми, у якого висота стін значно перевищує розміри поперечного перерізу. Висота силосів до 30 м і більш.

Елеватор (рис. 2, к) – могутнє промислове підприємство для прийому, обробки, тривалого зберігання і відпуску зерна. Елеватор складається з двох основних частин: робочої вежі і силосних корпусів. У робочій вежі (висотою 50 – 65м) по поверхах розміщені зерноочисні, аспіраційні, вагові, дозувальні машини і зерносушарки.

 

Рис. .1 – Класифікація зерносховищ

 

 

Рис. .2 – Типи зерносховищ:

а) навіс; б) зернова площадка; в) склад-навіс; г) механічний струм; д) механізований склад; е) пакгауз; ж) надувний склад; з) силос невентильований; і) силос вентильований; к) елеватор.

1 – зернова площадка; 2 – бунт; 3 – навес; 3 – брезент; 5 – пластиковий каркас; 6 – робоча вежа; 7 – силос.

Силоси призначені для тривалого зберігання кондиційного зерна. Переміщення зерна по силосах здійснюється ковшовими коренями, механічним або пневматичним транспортом.

Ємність елеватора коливається від 20 до 130 тис.т. і більше, в залежності від цільового призначення.

 

3 Машини й устаткування для прийому, очищення і сортування зерна

 

3.1 Машини для прийому зерна

Усе зерно, що надходить на зберігання, піддається обов’язковій перевірці на якість. У кожній автомобільній партії якість зерна визначають за наступними показниками: запах, колір, вологість, зараженість і забрудненість.

Для взяття проб з кузова автомобіля використовують механізовані пробовібірники типу А1 – УПА – 2.

Операцію зважування зерна і продуктів, його переробки здійснюють при прийманні, обробці і вивантаженні, інвентаризації і переробці зерна в борошно, крупи і комбікорм.

Для обліку вантажів використовують різні типи і конструкції ваг, які можна розділити на дві основні групи: механічні з нерівноплечими важелями й автоматичні порційні.

До першої групи відносяться:

· платформові;

· елеваторні;

· автомобільні;

· вагонні.

До другої групи відносяться:

· ваги з перекидним вантажоприймальним пристроєм;

· з дном, що відкидається;

· з вантажоприймальним пристроєм, що обертається;

· конвейєрні ваги.

Для зважування зерна, що надходить на приймальні пункти, широко використовують автоматичні порційні ваги типу ДН (рис. 3.3). Ваги виготовляють з різною ємністю бункера (від 1,1 до 6,5м3) і діапазоном зважування від 0,25 до 3т.

Для вивантаження зерна з транспортних засобів використовують автомобілерозвантажувачі різних типів.

Для сільськогосподарських підприємств малої потужності економічно використовувати самохідний автомобілерозвантажувач У15 – УРБ(рис.3.4), який призначений для розвантажування зерна з автомобілів і автотягачів з напівпричепами загальною масою не більш 20т. Його можна використовувати на токах і відкритих площадках зберігання зерна.

 

Класифікація сушарок для зерна

По режиму роботы розрізняють сушарки періодичної і безперервної дії.

Перевагою сушарок періодичної дії є простота конструкції і можливість регулювання режиму сушіння. Вони рекомендуються для сушіння невеликих партій зерна, однорідних за якістю.

Недоліком сушарок періодичної дії є простої під час завантаження і вивантаження зерна, додаткові витрати енергії на прогрівання сушарки після завантаження чергової партії зерна, неефективне використання транспортного обладнання, що простоює під час сушіння.

Перевагоюсушарок безперервної дії є більш повне використання сушильної камери, кращі умови для контролю якості сушіння, можливість автоматизації процесу сушіння в поточно-технологічних лініях.

До недоліків сушарок безперервної дії можна віднести нерівномірність руху зерна в шахті, а значить нерівномірність його нагрівання і сушіння.

За конструктивним виконанням сушарки бувають стаціонарні і пересувні. Пересувні сушарки використовують для сушіння невеликих партій зерна.

 

Шахтні сушарки

Найбільш розповсюджена конструкція зерносушильної камери – шахта прямокутної форми, у якій товщина зернової кулі не перевищує100…300мм. Приведемо опис стаціонарної шахтної сушарки СШЗ – 16. Вона має дві шахти (рис. 6), розташовані на загальній станині на відстані 1м одна від одної. В залежності від початкової вологості і призначення партії шахти включаються в технологічну схему послідовно або паралельно. Кожна шахта складається з двох секцій, у яких установлені чотиригранні короби. Агент сушіння попадає з топки в простір між шахтами, що є дифузором. Охолодження зерна виробляється в окремо поставлених охолоджувальних колонках. При рівнобіжній роботі вихідна зернова маса завантажується в обі шахти, а при послідовній – в одну. Підсушене зерно в одній шахті надходить в охолоджувальну колонку, а з неї в іншу шахту. Сушарка має топку металевої конструкції. Камера згоряння екранована, в неї вмонтовані фотоопори, що забезпечують контроль за полум’ям. Конструкція випускного апарата забезпечує безперервний выпуск зерна малими порціями і періодично великими. Для контролю за рівнем зерна в шахті встановлені сигналізатори. Якщо рівень насипу зернової маси в шахті буде нижче припустимого, то виключається двигун випускного пристрою і на пульті загоряється сигнальна лампочка. При роботі шахти сушарок весь час повинні бути цілком завантажені зерном і не мати підсмоктування зовнішнього повітря. Випуск зерна відбувається безупинно. На початку роботи сушарки виходить недосушене зерно, що вдруге подається в шахту.

Шахтна сушарка СЗШ – 16має два режими роботи (рис. 6):

· при паралельній роботі шахт;

· при послідовній работі шахт.

Паралельна робота шахт використовується для забезпечення максимальної продуктивності сушарки при сушінні зерна невисокої вологості.

Пересувна зерносушарка ЗСПЖ-8(рис. 7) безперервної дії, шахтного типу, призначена для сушіння пшениці, жита, вівса й інших зернових культур продовольчого призначення. Сушіння проводиться сумішшю повітря з топковими газами.

 

 

Рис. 6 – Технологічна схема шахтної сушарки СЗШ – 16:

а) паралельна робота шахт; б) послідовна робота шахт: 1 – топка; 2 – охолоджувальна колонка; 3,8 – норії; 3 – надсушильний бункер; 5,6 – шахти; 7 – вентилятори.

 

Зерносушарка складається з топкової і сушильної частин і змонтована на шасі автомобільного причепа МАЗ-5233Б.

Топкова частина агрегату, розташована в передній частині машини, має топку, форсунку, вентилятор першої зони сушіння, вентилятор другої зони сушіння, вентилятор зони охолодження, паливну систему, вентилятор високого тиску, електророзжарювання.

Сушильна частина агрегату складається з двох шахт із повітрярозподільним пристроєм, двох ковшових транспортерів, двох випускних механізмів, трьох гвинтових транспортерів, бункера для сирого зерна.

 

Барабанні сушарки

У зерносушарках цього типу продуктивність від 2 до 8 т/год. Вплив теплоносія на об΄єкт сушіння відбувається при пересипанні зерна в обертовому барабані (одному або декількох).

Найбіліш розповсюджена сушарка зернова пересувна барабанна СЗПБ-2продуктивністю 2 т/год. В даний час створені стаціонарні барабанні сушарки продуктивністю до 8 т/год.

Основні вузли сушарки СЗСБ-8 (рис.8, 9): топка, завантажувальна камера, сушильний барабан, вентилятор, розвантажувальна камера, елеватор і охолоджувальна колонка з вентилятором. Сушильний барабан, має довжину 8 м, обертається зі швидкістю 8 хв-1. По перетині барабан розділений на шість секторів, у кожнім з яких укріплені полки, що захоплюють зерно при обертанні барабана. Рівномірне введення зерна в барабан забезпечується завантажувальною камерою. Переміщення зерна уздовж барабана відвантажується під час пересипання під дією підпору і потоку агента сушіння. З розвантажувальної камери зерно направляється в шлюзовий засув, звідкіля подається в охолоджувальну колонку

 

 

Рис.7 Зерносушарка ЗСПЖ-8:

1-паливна система; 2-причіп; 3- електрошкаф; 3- топка; 5-вентилятор першої зони сушіння; 6-вентилятор високого тиску; 7-вентилятор другої зони сушіння; 8- вентилятор зони охолодження; 9-гвинтовий конвейєр; 10-випускний механізм; 11-шахта; 12-приймальний бункер; 13-сходи; 13-поміст; 15-навіс; 16-транспортери;17-опорна стійка.

 

 

 

Рис. .8 Технологічна схема зерносушарки СЗСБ-8:

1-топка; 2-завантажувальна норія; 3-завантажувальна камера; 3-барабан; 5-розвантажувальна камера; 6-розвантажувальна норія; 7-охолоджувальна колонка; 8-труба контрольної висипки.

Час контакту зерна з агентом сушіння в барабанних сушарках менше, ніж у шахтних, тому температури нагрівання агента сушіння в них більш високі (90 – 130 °С для насінь і вище 180 °С для продовольчого і кормового зерна), що збільшує небезпеку перегріву зерна в барабані. Недолік конструкції сушарок цього типу у тому, що зерно, що надходить на сушіння, контактує з найбільш нагрітим агентом сушіння, температура якого при проходженні по барабану знижується. Спосіб переміщення зерна в барабанах ( захоплення полками і пересипання) цих сушарок не дозволяє використовувати їх для сушіння насінь бобових, рису і кукурудзи, тому що відбувається їх розтріскування. Сушарки придатні для сушіння зернових мас з підвищеною засміченістю.

 

Рис..9 Загальний вид зерносушарки СЗСБ-8:

1 – вентилятор топки; 2 – топка; 3 –труба багністі; 3 – труба гарячого повітря; 5 – вікно завантажувальне; 6-камера завантажувальна; 7 – патрубок введення зерна; 8 – барабан сушарний; 9 – хрестовина з лопатами для перелопачування зерна; 10 – бандаж; 11 – труба для висновку повітря, що відбило; 12 – вентилятор розвантажувальної камери; 13 – елеватор розвантажувальний;13-вентилятор охолоджувальної колонки; 15-труба висновку повітря зохолоджувальної колонки; 16-колонка охолоджувальна;17-труба контрольної висипки; 18-шлюзовий затвір охолоджувальної колонки; 19-камера розвантажувальна; 20-шлюзовий затвір розвантажувальної камери; 21-прийомний ківш розвантажвального елеватора; 22-приводні ролики барабана; 23-вал роликів; 23-редуктор механізму приводу роликів; 25-клапан-блимавка.

Камерні сушарки

Камерна сушарка найпростіша за конструкцією (рис.10). Камерні сушарки монтують під дахом з подвійною статтю: верхній являє собою повітрярозподільні грати, а нижній суцільний і щільний ( краще асфальтовий ). Просвіти між статтями мають різну відстань для рівномірного напору агента сушіння у всіх ділянках. Оптимальний розмір площадок 30 – 60 м2, що дозволяє одночасно завантажувати 20– 30 т зерна шаром 0,5 – 0,6 м, максимум 0,7 – 0,8 м. Для потокового сушіння ( при надходжені 20 – 30 т за добу) рекомендується влаштувати дві двухкамерні сушарки, що дозволяє вести одночасно сушіння в двох камерах (по одній в кожній сушарьці). При цьому одна камера знаходиться під завантаженням і одна – під розвантаженням. Оптимальний розмір сушильних камер 50 м2, вони розділені перегородкою висотою по борту 1 м.

Рис. .10 Двухкамерна установка для сушіння насінь активним вентилюванням:

1 – теплогенератор ТГ-75 або ТГ-150; 2 – патрубок-трійник із заслінками; 3 – осьовий вентилятор 0,6-320 №8 або № 10; 3 – воздуховід; 5 – сушильна камера.

Знезаражування зерна

Для знезаражування зерна і знищення шкідників застосовують різного роду генератори диму і розпилуючі пристрої.

Для мелкодисперсного розпилення водного розчину пестицидів, застосовують установку з форсуночним органом, що розпорошує, РУП – 2.Обробка зерна можлива при падінні зерна зі стрічкового конвейєра, що рухається, при падінні зерна з лотка конвейєра і безпосередньо на конвейєрній стрічці (рис. 11).

Для обробки зерна в сховищах газоподібними речовинами застосовують фумигаційні установки. Використовують також протруювачі безперервної дії.

Рис. 11– Схеми розміщення форсунок при обробці зерна в потоці:

а) падаючого з перисувного стрічкового конвейєра; б) падаючого з лоткового конвеєра; в)- на конвейєрній стрічці: 1 – форсунка; 2 – смолоскип розпилу; 3 – конвейєр; 3 – лоток; 5 – падаюча куля зерна.

 

ЛЕКЦІЯ №2 Механізація зберігання зернових продуктів

 



Последнее изменение этой страницы: 2016-06-09

headinsider.info. Все права принадлежат авторам данных материалов.