Первичная подработка зерна

Чтобы наиболее рационально организовать сушку зерна и семян необходимо знать и учитывать следующие  основные положения:

1 Предельно допустимую температуру  нагрева;

2 Оптимальную температуру агента  сушки

3 Особенности сушки зерна и семян в зерносушилках различных конструкций.

Для сушки зерна в хозяйстве  применяется шахтная сушилка  СЗШ – 16А (рисунок 2). Этот тип сушилок наиболее распространен в мировой практике зерносушения. Название такое они получили за устройство своей рабочей камеры, представляющей чаще всего плоский прямоугольный металлический бункер - шахту, внутри которой поперёк её более узкой части рядами установлены металлические короба. Назначение коробов - сделать зерновую массу более доступной агенту сушки и равномерно газопроницаемой. Каждый короб в поперечном сечений представляет собой обычно открытый снизу пятиугольник из листовой стали толщиной 1,5 - 2 мм. Один конец короба закрыт донышком (стенкой), а другой открыт. Короба на определенном расстоянии друг от друга прочно закреплены в стенах шахты рядами.

 

 

Рисунок 2. Зерносушилка СЗШ-16А 1,12 – вентиляторы; 2 – топка; 3 – выпускная труба; 4 – диффузор; 5 – сушильные камеры; 6, 16, 18 – бункера; 7…10 – нории; 11 – зернопроводящие трубы; 13, 14 – охладительные колонки; 15 – шлюзовой затвор; 17 – разгрузочное устройство; 19 – патрубок; 20 – трубопровод [1]

 

В начале работы сушилки выходит  недосушенное зерно, которое вторично подается в шахту. В сушилке СЗШ-16А, вся шахта используется как сушильная камера. Охлаждение зерна производится в отдельно установленных охладительных колонках.

За один пропуск через  сушилку семенное зерно теряет 1 % влажности, а продовольственного и  фуражного 2 %, при этом условии необходимо для достижения стандартной влажности  у ячменя (15 %) - 3 пропуска, у пшеницы (14 %) – 4 пропуска, у овса (16 %) – 2 пропуска (см. таблицу 8 и 9).

При этом температура  агента сушки составляет 110 °С у пшеницы, 120 °С у ячменя. Хотя предельная температура  нагрева зерна составляет 50 °С у  пшеницы и овса, у ячменя составляет 60 ^оС.

За один пропуск через сушилку  семенное зерно теряет 1 % влажности, а продовольственного и фуражного 2 %, при этом условии необходимо для  достижения стандартной влажности  у ячменя (14 %) - 3 пропуска, у пшеницы (14 %) – 4 пропуска и у овса (14 %) – 2.

При сушке продовольственного зерна применяют более жесткие  режимы, температура агента сушки  составляет 110 у пшеницы, 120 у ячменя. Хотя предельная температура нагрева  зерна составляет 50 ºС у пшеницы  и овса, у ячменя составляет 60 ºС.

 

 

 

 

 

Таблица 8. Режимы сушки семенного зерна

 

Культура	Исходная влажность  зерна до сушки	Пропуски через зерносушилку		Сушилка шахтная
		всего	номер пропуска
				температура, оС
				агента сушки	семян
Пшеница	18	4	1 2 3 4	90	45
Ячмень	18	3	1 2 3	90	45
Овес	18	2	1 2	90	5

 

 

Таблица 10 – Режимы сушки продовольственного и фуражного зерна

 

Культура, сорт	Исходная влажность  зерна до сушки	Пропуски через сушилку		Тип сушилки шахтная  температура, оС
		всего	номер пропуска	агента сушки	семян
Пшеница	18	1	1 2	120	60
Ячмень	18	2	1	110	50
Овес	18	2	1	110	50

 

Таким образом, при сушке продовольственного и фуражного зерна можно снимать 4% влажности без причинения ему вреда.

Массу просушенного зерна в плановых тоннах (М) для всех типов сушилок  рассчитывают по формуле (1):

 

М = Мф · К_в · К_к,                                                   (1)

 

где Мф – фактическая масса сырого зерна, поступившего в сушилку, т; К_в, К_к – коэффициенты пересчета массы зерна в плановые единицы соответственно в зависимости от влажности зерна до и после сушки и культуры. Массу зерна после сушки вычисляем по формуле (2):

 

                                               (2)

 

где М₁ – масса зерна до сушки, т; W₁, W₂ – соответственно влажность зерна до и после сушки, %.

Убыль зерна находим как разность между массой до сушки и после сушки. Аналогично рассчитываем убыль зерна и массу после сушки для остальных культур. Все данные заносим в таблицу 10.

 

Таблица 10. Продолжительность сушки семян (зерна) на сушилке СЗШ-16

 

Культура, сорт	Назначение	Влажность, %		Масса зерна, т			Коэффициент перевода		Количество плановых тонн
		до	после	до сушки	убыль	после сушки
		сушки					Кв	Кк
Пшеница	продовольственное	18	14	1250	30	1220	1,00	1,00	1250
	семена	18	16	550	13	537	0,62	2,00	682
	семена	16	14	537	12,5	524,5	0,74	2,00	794,8
	фураж	18	14	645	30	615	1,00	1,00	645
Ячмень	семена	18	16	160	4	156	0,62	2,00	198,4
	семена	16	14	156	4	152	0,74	2,00	230,9
	фураж	18	14	1202	56	1146	1,00	1,00	1202
Овес	продовольственное	18	14	420	20	400	1,00	1,00	420
	семена	18	16	180	4	176	0,62	2,00	223,2
	семена	16	14	176	4	172	0,74	2,00	260,5
	фураж	18	14	1189	55	1134	1,00	1,00	1189

 

Таким образом, количество плановых тонн больше всего приходится на семенное зерно, так как его пропускают через сушилку два раза. Продовольственное и фуражное зерно можно пропускать только один раз.

2.5 Активное вентилирование зерна

 

Активным вентилированием называют принудительное продувание зерновой массы воздухом без ее перемещения, что возможно вследствие скважистости зерновой массы.

Воздух, нагнетаемый вентиляторами, вводится в зерновую массу через  систему каналов или труб и  пронизывает ее в различных направлениях. Такая обработка зерновой массы  воздухом была применена сначала  для ее охлаждения. Однако дальнейшее изучение влияния количества подаваемого в зерновую массу воздуха, его параметров и состояния зерновой массы значительно расширило возможности активного вентилирования. В настоящее время его применяют для понижения температуры зерновой массы, уменьшения ее влажности, обновления состава воздуха межзерновых пространств (аэрации), теплового обогрева семян перед посевом, дегазации и даже частичного обеззараживания. При малой влагонасыщенности воздуха с различной температурой можно снизить относительную влажность воздуха межзерновых пространств и даже подсушить зерновую массу, что также понизит ее физиологическую активность. Периодическая смена воздуха в партиях семенного зерна способствует сохранению его всхожести, а продувание свежеубранного зерна сухим теплым воздухом - его послеуборочному дозреванию. Применяя активное вентилирование, можно также обеспечить предпосевной тепловой обогрев семян. Используя установки для активного вентилирования, можно легко и быстро осуществить дегазацию зерновых масс после их обработки фумигантами, а применяя некоторые установки при работе их на отсос воздуха из зерновой массы – даже для частичного обеззараживания. Активное вентилирование зерновых масс – прогрессивный технологический прием, получивший за последние годы широкое распространение в нашей стране и за рубежом. Обработка зерновых масс активным вентилированием имеет еще одно преимущество: исключается травмирование зерна, что всегда в той или иной степени происходит во время пропуска зерновых масс через зерноочистительные машины, зерносушилки и при перемещении транспортными механизмами. Это особенно важно для партий семенного материала. Наряду со значительном технологическим эффектом активное вентилирование выгодно и в экономическом отношении. Оно исключает необходимость перемещать зерновую массу и значительно сокращает потребность в рабочей силе. По сравнению, например, с перелопачиванием оно обходится в 10-20 раз дешевле, а по технологическому эффекту вообще несравнимо. На рисунке 3 изображена стационарная напольная установка с устройством переносных каналов в полу склада.

 

 

Рисунок 4 – Напольная воздухораспределительная установка для активного вентилирования с ответвлениями: 1 – воздушно-распределительная  решетка; 2 – диффузор; 3 – вентилятор; 5 – проходной щит; 6 – глухой щит [1]

 

Эффект вентилирования зависит  от температуры и влагонасыщенности  используемого воздуха, влажности  зерновой массы и её температуры. Важнейшее значение имеют общее  количество воздуха, нагнетаемого в  зерновую массу, и его объем за определенное время.

 

3. Охрана окружающей среды

 

Основными источниками загрязнения  воздушного бассейна на ТОО «Есиль Дэн» являются выбросы от аспирационных  и пневмотранспортных систем элеватора, зерносушилок, котельной, автотранспорта, складов ГСМ, АЭС, столярного и токарного цехов, сварочных агрегатов.

В процессе производственной деятельности предприятия в атмосферу происходит выделение следующих загрязняющих веществ: марганец и его соединения, азота диоксид, сажа, ангидрид сернистый, окись углерода, гидрофторид, бензин нефтяной, углеводороды предельные, эмульсол, взвешенные вещества, динас, пыль древесная, пыль зерновая.

По категории опасности предприятие  в зависимости от массы и видового состава, выбрасываемых в атмосферу  загрязняющих веществ, относится к  III категории опасности.

В выбросах предприятия содержится 13 загрязняющих веществ. Всего на предприятии 68 источников выброса загрязняющих веществ в атмосферный воздух в том числе 11 неорганизованных. Валовый выброс вредных веществ в атмосферу, включая автотранспорт составляет 182,538 тонн/год.

В процессе сушки зерна в зерносушилках  элеватора с зерновой пылью выбрасывается отработанный «агент сушки», представляющий из себя смесь газов, образующийся при сжигании дизельного топлива в топках зерносушилок и непосредственно контактирующих с зерном в камере нагрева, осуществляя, таким образом, процесс сушки. Вредные вещества, входящие в состав «агента сушки» (серы диоксид, оксид углерода, азота диоксид, сажа), выбрасываются в атмосферу без очистки, так как участвующие в работе зерносушилок циклоны типа ЦОЛ улавливают лишь выделяющуюся в процессе сушки зерновую пыль.

Источниками загрязнения атмосферы  являются выбросы от аспирационных  и пневмотранспортных систем. Зерновая пыль, содержащая большое количество патогенных выбросов (грибков, плесеней, бактерий), а также минеральные примеси, при их концентрации в атмосферном воздухе больше предельно-допустимой, способствуют развитию у людей хронической патологии органов дыхания. Это пневмомико-зы, обусловленные действием грибков, пневмосклероз от действия минеральных примесей, аллергические заболевания (бронхиальная астма, зерновая лихорадка, аллергические дерматиты и коньюктевиты), аллергические респираторные заболевания (риниты, ларингиты, фарингиты), обусловленные воздействием как минерального компонента, так и грибкового.