Розрахунково-графічна робота з "Зберігання зерна"

МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ ТА ПРОДОВОЛЬСТВА УКРАЇНИ

ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ  АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Факультет механізації сільського господарства

 

Кафедра технології зберігання та переробки сільськогосподарської  продукції

 

 

Спеціальність 6.051701                                                

“Харчові технології та інженерія”                                                          

                                                                                   

Розрахунково-графічна робота з дисципліни

«Зберігання зерна»

Пояснювальна записка  до РГР

44РГР.031000.000 ПЗ

 

 

Виконала, студентка     _________________________Л.І. Черкез

(підпис, дата)

Перевірила, доцент       __________________________О. В. Лакіза

(підпис, дата)

 

 

Дніпропетровськ 2013

Зміст

1. Теоретична частина……………………………………………………3

2. Завдання…………………………………………………………………10

3. Розрахункова частина………………………………………………….11

4. Список використаної  літератури……………………………………….20

Додатки 

1.Теоретична частина

Зернова маса як об`єкт зберігання є багатокомпонентною системою до складу якої входить:зерно основної культури, домішк,мікроорганізми,повітря між зернового простору,комахи та кліщі.

Автор[1] стверджує, що зерно можна зберігати протягом тривалого часу лише в типових сховищах, вимоги до яких зумовлені особливостями зерна та насіння. Сучасні зерносховища являють собою спеціалізовані приміщення, здатні забезпечити надійне і тривале збереження насіннєвих, продовольчих і фуражних фондів зерна за мінімальних витрат праці і засобів, на основі стійкого підтримання прийнятого режиму збереження у відповідності до тривалості збереження продукту. Вимоги, що ставляться до зерносховищ, наступні:

Технологічні:

• забезпечення тривалого зберігання без втрат кількості і якості зерна;
• максимальна механізація всіх процесів;
• мала теплопровідність і гігроскопічність, що забезпечують мінімально можливі коливання температури і попереджують конденсацію вологи на будівельних конструкціях;
• можлива герметизація при мінімальних затратах для проведення хімічного знезараження зерна;
• виключення умов для розвитку і життєдіяльності шкідників хлібних запасів.

Експлуатаційні:

• надійний зв’язок з під’їзними шляхами;

 

 

 

 

• зручність при експлуатації в період спостереження за зерном і при його обробці;

• пожежовибухо-безпечність;
• забезпечення оптимальних санітарно-гігієнічних умов праці і збереження зерно продуктів;
• забезпечення вимог цивільної оборони.

Будівельні і конструкційні:

- міцність і довговічність,  відсутність деформацій від тиску  зернової маси, снігу, вітру;

• достатня місткість для розміщення всього зерна з урахуванням перехідних залишків врожаю минулих років;
• надійний захист зерна від ґрунтової вологи і атмосферних опадів.

Економічні:

• мінімально можливі затрати на будівництво і експлуатацію.

Приміщення зерносховищ  повинні бути сухими, чистими, добре  вентильованими, непроникними для птахів, гризунів, гідро- і теплоізольованими, їх внутрішнє планування має забезпечувати зручний доступ до зерна для спостереження за його станом, а також можливість повної механізації трудомістких процесів під час зберігання зерна.

Сучасне зерносховище –  складна інженерна споруда. Її будують  за типовими проектами, що розробляються  спеціалізованими організаціями з  урахуванням досягнень науки  і техніки. Більшість сучасних типових  проектів зерносховищ передбачають наявність стаціонарних засобів  механізації для проведення завантажувально-розвантажувальних  і транспортних робіт, установки  для активного вентилювання природним  і штучно охолодженим повітрям, аерожолобів, а також робочих споруд для приймання насіння з відділенням для протруювання і затарюваня, автоматичних вагів та ін.

Враховуючи, що найбільша  довговічність зерна забезпечується при зберіганні в сухому і охолодженому стані, сховище повинно відповідати  певним вимогам.

1) мати добру ізоляцію  від атмосферних опадів і ґрунтових  вод, а також від різких перепадів  температур;

2) забезпечувати захист  від проникнення гризунів і  комах-шкідників хлібних запасів;

3) сприяти контролю процесу  зберігання зерна й насіння  та проведенню профілактичних  й оздоровчих заходів;

4) мати механізоване завантаження  і розвантаження та можливості  швидкого переміщення зернових  мас;

5) забезпечувати одночасне  зберігання кількох партій насіння  і запобігати їх змішуванню.

Сучасні зерносховища бувають  кількох видів: елеватори, склади, обладнані  верхніми та нижніми транспортними  галереями (комплексно або частково механізовані), механізовані склади та ін. Найбільш досконалі серед них  елеватори та бункерні сховища. Основні  технологічні процеси – приймання, сушіння, очищення, завантажування, вивантажування – повністю механізовані і автоматизовані. Потужна аспіраційна система елеваторів забезпечує необхідні санітарні умови для працюючих.

Елеватор – це повністю механізоване зерносховище, призначене для зберігання зерна і виконання там необхідних операцій.

Сучасний елеватор забезпечує виконання всіх операцій з максимальною ефективністю і надійним забезпеченням  збереження зерна. На відміну від  складів із стаціонарною механізацією, елеватор досить компактний завдяки  великій висоті споруд. Отже, місткість  зерносховища на 1 м² площі різко збільшується. В типових зерносховищах на 1 т місткості припадає 2,5 – 3 м³ приміщення, а в елеваторах 1,5 – 1,7 м³. Елеватор, як повністю механізоване зерносховище, призначений для виконання всіх завантажувально-розвантажувальних робіт, повної технологічної обробки та зберігання зерна. Його можна розглядати як комплексне поєднання основного обладнання та споруд: робоча башта з технологічним і транспортним обладнанням; силосний корпус з транспортним та іншим обладнанням; обладнання для приймання зерна з автомашини, вагонів, суден; обладнання для відпуску зерна на різні види транспорту і зернопереробні підприємства; цех відходів; системи аспірації і видалення відходів

В статті [2] пропонують технологію зберігання зерна в герметичних гнучких поліетиленових шлангах. Класичні структури для зберігання зерна, такі як елеватори, струму, комори на сьогодні не кожному господарю по кишені, а продати врожай відразу після жнив за найнижчою ціною, теж не вихід. Нова аргентинська технологія зберігання зерна в поліетиленових мішках дозволяє і зерно зберегти, і зменшити витрати. За даною технологією зерно засипається в великі поліетиленові багатошарові рукава довжиною 60 або 75 метрів, ємністю 200 або 250 тонн і може зберігатися так до 2 років.

Основні переваги такого зберігання:

1. Не потрібні складські  приміщення. Мішки розміщують на  вирівняною майданчику прямо  на полі під відкритим небом.  В середньому, на одному гектарі  можна розмістити до 5 000 тонн зерна  і це без капітальних вкладень  на будівництво. 

2. Зерно не потребує  дезінсекції. Відразу після засипання  зерна мішок герметично закривається  в ньому відразу створюються  анаеробні умови, в яких гинуть  шкідники.

3. Зерно не вимагає  провітрювання і підсушування. Так  як мішки не пропускають вологу  і повітря, зерно не може  набрати з повітря залишки  вологи і «заборонити». Саме це  є основною проблемою зберігання  зерна в старих складських  приміщеннях. При відсутності  провітрювання зерно спочатку  набирає зайву вологу, а потім  починає псуватися. 

При закладці в мішок зерна  зі стандартною вологою, зерно зберігатися 1-2 роки не втрачаючи своєї якості. Особливу увагу на технологію варто  звернути тваринникам, так як зберігати  в мішках можна не тільки продовольче  і фуражне зерно із стандартною  вологістю, але і вологе зерно  кукурудзи, яке використовується для  годування тварин, термін зберігання такого зерна становить 3 місяці. Зберігання вологого зерна заощадить кошти  на сушінні, а значить ви отримаєте здешевлений корм. Крім зернових дана технологія добре забезпечує зберігання силосу, сінажу, жому та відходів від пивоваріння. Техніка від вітчизняного виробника. Спеціальний комплекс машин складається з трьох одиниць техніки, які повинні забезпечити необхідну продуктивність і якість технологічного процесу. Це бункер-накопичувач, завантажувач мішків і розвантажувач мішків.

Основне призначення бункера-накопичувача - прийом зерна під час збирання зернових від комбайна і перевантаження його в автомобіль-зерновоз. При  цьому не потрібно зупиняти роботу комбайна, що забезпечує безперебійний  процес збору врожаю. Також, причіп використовується на завантаженні зерна  в  машини і під час посівної кампанії - на завантаженні сівалок. Принципи роботи: горизонтальний і вертикальний шнеки через редуктор приводяться  в рух від ВВП трактора. При  відкриванні гідравлічного шибера, зерно горизонтальним шнеком подається  на вертикальний шнек, який піднімає його вгору. Особливість бункера - широкі колеса, за рахунок чого мінімізується  тиск на поверхню землі. У комплектацію перевантажувального причепа може входити електронно-вагова система, що дозволяє зважувати намолочене прямо  на полі. У разі коли відстань від  поля, де збирається врожай до майданчика для зберігання невеликої, зерно, після  фіксації ваги, може бути упаковано  в поліетиленові рукави відразу  після комбайна, таким чином значно зменшуючи транспортні витрати. Якщо ж відстань значне або є необхідність в доочистці або досушування  зерна, то завантаження бункера можна  проводити з використанням перевантажувальних шнекових механізмів або фронтального навантажувача. Виробники та імпортери  сьогодні пропонують досить широкий  вибір таких машин. Лідером серед  вітчизняних виробників таких причепів є «Завод Кобзаренка», на полях України вже успішно працюють понад 100 одиниць такої техніки.

Автори [3] пропонують використовувати нові рішення для збільшення ефективності роботи шахтних сушарок або технологи» Biturbo». Сьогодні вже не кого не здивуєш системою використання в сушарка системи рекуперації тепла (коли тепле повітря з нижньої секції сушарки направляється назад у зону нагріву. Цю систему почали застосовувати навіть на модульних та баштових сушарках, не кажучи вже про шахтних, в яких вона застосовується більше 20 років. Але із збільшенням вимог до якості зерна, а головне до збільшення економічної ефективності використання сушарок, виникло питання про подальше удосконалення систему рекуперації. У зв'язку з цим пропонуємо вам ознайомиться з рішеннями, яке пропонують фахівці німецької компанії Stela. Система повітроводів »Stela Biturbo» зменшує необхідний обсяг гарячого повітря на 50% і тим самим знижує питому витрату енергії на 15% в порівнянні із звичайною шахтної сушаркою з активною рекуперації тепла. Свіже повітря  всмоктується в нижній частині сушильної установки, нагрівається площинний газовим пальником і проходить через нижні секції сушарки в так звану зону сухого продукту разом з нагрітим повітрям із зони охолодження . Тут на продукт може впливати на відміну від звичайних процесів сушіння температура повітря до 150 ° С без пошкодження кукурудзи, так як в даній зоні сушарки продукт досягає вологості 18-20%. Ще порівняно гарячий відпрацьоване повітря  з цієї зони проходить у верхню частину сушильної установки за допомогою осевого вентилятора  і знову змішується із зовнішнім повітрям , нагрітим другої газової пальником до температури 120 - 130 С (при сушінні кукурудзи ). Цей гаряче повітря спочатку проходить через зону сушарки, де знаходиться вологий продукт , перш ніж він знову виводитися назовні як відпрацьований повітря за допомогою другого вентилятора . Відмінною особливістю цього рішення від рішень, які пропонують інші компанії, є те, що повітря з нижніх секцій проходить у верхню зону через осьовий вентилятор, минаючи газовий пальник. Це особливо важливо при сушінні кукурудзи, так як її лушпиння легко запалюється, якщо пролітає через газовий пальник.

Переваги в порівнянні із звичайною шахтної сушарки  з рекуперацією тепла:

- менші витрати теплової  енергії (зниження до 15%);

- необхідність значно  меншого об'єму повітря;.

- зниження утворення пилу  в зв'язку з фільтрацією відпрацьованого  повітря в зоні вологого продукту

- менша приєднування електричного  навантаження

 

 

 

 

Задача №1.