Технология хранения зерна

 

10.1 Способы сушки

 

Наибольшее распространение в  сушилках получил конвективный способ теплопередачи. Это способ, при котором  тепло передаётся зерну конвекцией от движущегося подогретого воздуха  или смеси его с топочными  газами. Агент сушки наряду с передачей тепла поглощает и удаляет влагу из зерна. По этому способу работают тактные, рециркулярные, барабанные, ленточные и другие сушилки.

При конвективном способе теплопередачи  главной технологической характеристикой  является состояние слоя материала в процессе сушки и охлаждения. Слой материала может находиться в неподвижном, подвижном и во взвешенном состояниях.

Сушилки работающие по принципу сушки  в неподвижном состоянии не получили широкого распространения.

При сушке в подвижном состоянии скорость материала больше нуля, а скорость агента сушки меньше критической скорости частиц высушиваемого материала. По этому принципу работает шахтные, рециркуляционные, барабанные, конвейерные и вибрационные сушилки непрерывного действия. Основные параметры сушилок: температура агента сушки 70-150^о С в шахтных, 150-250^о С в барабанных, 250-350^о С в рециркуляционных, съём влаги за один пропуск не более 6% в шахтных, 5-8% в барабанных, в рециркуляционных не ограничен; расход теплоты (5,0-6,3)10³ кДж на 1 кг испарённой влаги. Шахтные и барабанные сушилки могут быть как передвижными, так и стационарными, рециркуляционные – стационарные.

В хозяйстве в состав зерноочистительного комплекса  КЗС-20Ш входит шахтная стационарная зерносушилка СЗШ-16. Производительность 16 т/ч. Неравномерность сушки ±1,5%.

Сушилка состоит из сушильной  камеры, охладительного устройства, норий, разгрузочного устройства, подсушильных бункеров и топки.

Зерносушилка СЗШ-16 может  работать параллельно и последовательно. При параллельной работе предварительно очищенный сырой материал подаётся в приемные ковши норией. Они поднимают его и через надсушильные бункера заполняют одновременно шахты до тех пор, пока из труб зерно слива не начнёт сыпаться зерно в приёмные ковши норий. Вентиляторы создают в воздушной системе шахт разрежение, поэтому агент сушки поступает из смесительной камеры топки по трубопроводу в нагнетательный диффузор. Отсюда агент сушки через входные окна подающих коробов и их свободную поверхность подаётся в зерновой слой, нагревает его, поглощая влагу, и через выходящие окна отводящих коробов отводится через отсасывающие диффузоры к вентиляторам, которые выбрасывают отработавший агент сушки наружу.

Погрузочное устройство обеспечивает медленное перемещение  материала в шахтах сверху вниз. При достижении уровня зерна верхнего датчика включается мотор-редуктор разгрузочного устройства, отводящего зерно из шахт. Если уровень зерна уменьшается до нижнего уровня датчика, мотор-редуктор выключается, и выгрузка зерна их шахт прекращается. Высушенное зерно отводится отгрузочным устройством из шахт в подсушильные  бункера, откуда нориями отправляют в охладительные колонки.

В охладительной колонке  зерно перемещается сверху вниз и  заполняет пространство между цилиндрами. Вентилятором во внутреннем цилиндре создаётся разрежение. Поэтому атмосферный воздух проходит через отверстия стенок наружного цилиндра и выбрасывается наружу. При достижении верхнего уровня зерно давит на мембрану верхнего датчика, который включает молор-редуктор шлюзового затвора, выгружающего охлаждённое зерно. Когда уровень зерна понижается до нижнего датчика, мотор-редуктор выключается, и выгрузка зерна прекращается. В результате поступление из подсушильного бункера материала уровень зерна повышается цикл повторяется. Зерно из охладительных колонок выгружается шлюзовыми затворами и поступает в бункер-накопитель, откуда ссыпается в приёмный ковш нории, подающий материал на следующую обработку.

При высокой влажности зерна  его пропускают через сушилку  дважды. Для этого шахты включают последовательно, и зерно сначала сушат и охлаждают в обслуживающей его колонке. Затем материал отправляют на обработку во вторую шахту.

 

10.2 Режимы сушки семенного зерна в хозяйстве.

 

При определении режимов сушки  учитывают первоначальную и конечную влажность зерна, назначение зерна, тип сушки, температуру теплоносителя (должна быть по возможности такая, чтобы обеспечить более высокую производительность, не снижая качества зерна). Чтобы получить зерно высокого качества необходимо наметить режимы как по семенному зерну.

                                                                          Таблица 4

Культура	Влажность, %		Марка сушилки	Число пропусков	Температура, оС
	Исходная	Конечная			Семян	Теплоносителя
«Иргина» «Приокская» «Ленинградка» «Сельма» «Вятка 2»	20 18 22 18 23	14 14 12 13 14	СЗШ-16 СЗШ-16 СЗШ-16 СЗШ-16 СЗШ-16	2 1 2 1 3	45 45 50 50 45	65 65 110 100 70

 

При сушке семенного зерна, в  нашем случае это пшеница «Иргина» и «Приокская», озимая рожь «Вятка 2», не допускается снижение влажности за один проход через сушилку более чем на 4%, поэтому для достижения влажности 14% «Иргину» нужно пропустить через сушилку два раза, а рожь три раза.

Пшеница «Ленинградка» и овёс идут на фуражные цел, поэтому их сушим при более  высоких температурах.

 

10.3. Расчёт  проихводительности сушилок.

Р_с=С_с * К_с  / Д_к* Т_см * П_см * К_см * К_к * К_в,

Р_с – требующаяся производительность сушильного оборудования, т/ч

С_с – сезонное количество зерна данной культуры, т

К_с – коэффициент суточной неравномерности поступления зерна (1,6-1,8)

Д_к – количество дней уборки данной культуры (не более 10)

Т_см – продолжительность смены (не более 10 часов)

П_см – количество смен в сутки (2)

К_см – коэффициент использования времени смены (0,8-0,9)

К_к – коэффициент учитывающий культуру

К_в – коэффициент учитывающий изменение производительности, в зависимости от начальной влажности зерна.

 

 

Р_с1=350,6*1,7/10*10*2*0,8*1,0*1,0=3,72 т/ч – «Иргина»

Р_с2=83,7*1,7/2*10*2*0,8*1,0*0,8=5,55 т/ч – «Приокская»

Р_с3=48,6*1,7/3,1*10*2*0,8*1,0*1,2=1,38 т/ч – «Ленинградка»

Р_с4=33,4*1,7/2*10*2*0,8*1,0*0,8=2,22 т/ч – «Сельма»

Р_с5=212,6*1,7/8,5*10*2*0,8*1,25*1,31=1,62 т/ч – «Вятка 2»

Подсчитаем фактическую  производительность сушилок для  каждой культуры, по формуле

П_р=0,85*К_к*О_п/К_к

П_р – фактическая производительность сушилок, т/ч

К_к – коэффициент учитывающий культуру

О_п – паспортная производительность сушилок, т/ч

К_в – коэффициент учитывающий влияние начальной влажности зерна.

П_р1=0,85*1,0*(8/2)/1,0=3,4 т/ч – «Иргина»

П_р2=0,85*1,0*16/0,8=17 т/ч – «Приокская»

П_р3=0,85*1,0*(16/2)/1,2=5,6 т/ч – «Ленинградка»

П_р4=0,85*1,0*16/0,8=17 т/ч – «Сельма»

П_р5=0,85*1,0*(8/3)/1,31=2,11 т/ч – «Вятка 2»

По всем культурам кроме пшеницы  «Иргина» фактическая производительность сушилки больше, чем теоретически требующаяся. Для «Иргины» необходимо предусмотреть активное вентилирование в бункере БВ-40.

 

 

10.4. Расчёт  убыли массы зерна при сушке.

 

Х=(а-б)/100-б

Х – искомый процент убыли  массы зерна,

а – влажность зерна до сушки, %

б - влажность зерна после сушки, %

Х₁=100(20-14)/100-14=6,9% - «Иргина»

Х₂=100(18-14)/100-14=4,6% - «Приокская»

Х₃=100(22-12)/100-12=11,4% - «Ленинградка»

Х₄=100(18-13)/100-13=5,7% - «Сельма»

Х₅= 100(23-14)/100-14=10,5% - «Вятка 2»

Убыль массы зерна  после сушки в тоннах составила:

«Иргина» - 24,19т

«Приокская» - 3,8т

«Ленинградка» - 5,5т

«Сельма» - 1,9

«Вятка 2» - 22,3

Масса зерна составила:

«Иргина» -  350,6-24,19=326,41т

«Приокская» -  83,7-3,8=79,9т

«Ленинградка» -  48,6-5,5=43,1 т

«Сельма» -  33,4-1,9=31,5т

«Вятка 2» -  212,6-22,3=190,3т

 

10.5. Агрономический контроль  за сушкой зерна.

 

Процесс сушки контролируют отбором  проб для определения влажности, температуры и качества семян. В процессе сушки пробы отбирают через каждые два часа. В шахтных зерносушилках их отбирают из нижнего ряда подводящих коробов сушильной камеры на глубине 1,5-2 см от поверхности слоя семян. При необходимости производятся следующие регулировки: температуру агента сушки регулируют заслонкой в патрубке регулируемого впуска воздуха открытием заслонки взрывного клапана. Скорость движения зерна в шахтах регулируют выпускным механизмом, изменяя амплитуду колебаний каретки в пределах от 4 до 20 мм. Скорость движения агента сушки регулируют с помощью большего или меньшего открытия дроссельной заслонки.

 

11. Первичная очистка.

 

11.1. Машины для первичной очистки. Требования к качеству первичной очистки.

 

В задачу очистки входит удаление из основной культуры всех примесей, в  том числе щуплого и битого зерна, и сортирование—разделение  очищенной культуры на фракции (сорта). В хозяйстве применяется зерноочистительный агрегат ЗАВ-20, предназначенный для доведения продовольственного зерна до базисных кондиций за один проход.

Агрегат ЗАВ-20 состоит  из двух параллельно смонтированных линий ЗАВ-10. Представляет собой  поточную линию, обеспечивающую приём, очистку, временное хранение и отгрузку зерна. Технологическая схема агрегата построена по вертикали.

Основная технологическая  схема включает следующие операции: подъём зерна норией с последующей  подачей самотёком на воздушно-решётную зерноочистительную машину, перемещение очищенного зерна цепочно-скребковым транспортёром на приёмный блок и после прохождения триеров – в бункер для очищенного зерна.

Агрегат может работать по семи схемам.

Схема 1 – очищается  зерновой материал, требующий выделения лёгких, крупных, мелких и длинных (или коротких) примесей. Зерно из нории направляется на машину первичной очистки, если машина не справляется, то излишки зерна через зернослив сбрасываются в резервный бункер. Производительность нории регулируют заслонкой окна её нижней головки. Аспирационные каналы машины первичной очистки выделяют из вороха лёгкие примеси, после чего он подаётся на верхний и нижний решётные станы. Запылённый воздух через воздуховод попадает в центробежно-инертный воздухоочиститель, где примеси опускаются в осадочный конус и через клапаны выводятся в секцию отходов, а очищенный воздух через вентилятор выбрасывается наружу.

Решётные станы с  помощью сменных решёт от зерна  крупные мелкие примеси, направляемые в секцию отходов, щуплое и битое зерно, поступающее в секцию фуража.

Очищенное зерно при  помощи передаточного транспортёра попадает в триерный блок. При обработке  продовольственного зерна триерный блок настраивают на параллельную работу всех цилиндров. Если из зерна выделяют длинные примеси, то его выводят со стороны загрузки блока, а примеси в противоположном конце. Обе фракции самотёком попадают в соответствующие бункера: зерно – в бункер для чистого зерна, длинную примесь в бункер для отходов. Если выделяются короткие примеси, то выход основной фракции происходит со стороны, противоположной загрузке, где зерно самотёком поступает в бункер для чистого зерна, а короткая примесь, выходящая со стороны загрузки, также самотёком выводится в бункер для фуражных отходов. Эта фракция состоит из битого зерна и семян сорных растений.

При очистке семенного  зерна триерный блок настраивается  на последовательную работу с выделением длинных примесей верхними цилиндрами и коротких – нижними. Распределение  фракций по бункерам так же, как  и при очистке продовольственного зерна.

Схема 2 – работает только правая линия.

Схема 3 – работает только левая линия.

Схема 4 – работают две  линии параллельно без триерной очистки.

Схема 5 – работает только правая линия без триеров.

Схема 6 - работает только левая линия без триеров.

Схема 7 – наладочный режим.

Настройка решёт воздушно-решётной машины аналогична настройке решёт  на ЗВС-25. Ориентировочные размеры  ячеек триерных цилиндров подбирают  по схеме с последующей корректировкой.

Пшеница: короткие - 5мм, 5,6мм, длинные – 8,5мм,9,5мм