Оборудование для производства комбикормов

Технология комбикормов в общем случае включает следующие технологические операции: приемку сырья, его хранение, очистку сырья от примесей, шелушение пленчатых культур; дробление зерна и других компонентов; дозирование и смешивание компонентов для получения рассыпной (мучнистой) готовой продукции; гранулирование и брикетирование смесей.

В условиях комбикормовых заводов выполнение всех стадий технологического процесса требует оборудования 30…35 наименований, производительность каждой машины 5 т/ч и более.

В сельскохозяйственном производстве применяемое оборудование обычно имеет меньшую производительность и эксплуатируется в виде комплектных технологических линий или отдельных комбинированных агрегатов. При этом перечисленные операции сокращены, часть из них либо не выполняется, либо они совмещены с другими операциями.

Для производства рассыпных и гранулированных комбикормов на основе собственного зерна и приобретаемых белково-витаминных добавок (БВД) в хозяйствах и на межхозяйственных предприятиях применяют оборудование автоматизированных комбикормовых цехов типа ОЦК.

Комплекты оборудования этих цехов включают в себя отдельные блоки: размольно-смесительный, приготовления БВД, минеральных и жидких добавок, гранулирования. В состав этих блоков входят: бункера и емкости для компонентов, оборудование для их измельчения и дозирования, система пневматического управления оборудованием для дозирования сыпучих компонентов, транспортные средства и шиты электрооборудования. Использование системы пневмоавтоматики для транспортирования исходных компонентов, управления технологическим процессом, весового (массового) дозирования компонентов, порционного смешивания позволяет обеспечить полную автоматизацию процесса приготовления комбикормов высокого качества.

Технологический процесс приготовления комбикормов осуществляется следующим образом. Зерновые компоненты и промышленные белково-витаминные добавки подаются из приемного бункера 24 (рис. 9.1) норией 23 через магнитную колонку 16 на вибросепаратор 75, выполненный в виде решетного стана. Далее с помощью распределительного шнека 14 сырье загружается в бункера 17…22 размольно-смесительного отделения, в котором четыре бункера предназначены для зерновых компонентов, один — для готовых БВД, один — для рассыпной травяной муки.

В нижней части бункера расположена самотечная горловина (с задвижками и пневмоприводом), соединенная с пневматическим материалопроводом 13.

Смешиваемые компоненты поочередно поступают на порционное весоизмерительное устройство 7. Не требующее измельчения сырье направляется в бункер 5, а компоненты, предназначенные для измельчения, с помощью двухпоточного распределителя 6 подаются в промежуточный бункер 77, а из него в дробилку 12. После измельчения дерть с помощью шнека поступает в бункер 5, расположенный над смесителем 4. Подготовленная смесь компонентов массой до 500 кг загружается в порционный смеситель 4 для перемешивания. Полученный комбикорм норией 2 подается в бункер готовой продукции 7, а затем на склад или в блок гранулирования.

Если в состав комбикорма в соответствии с рецептурой входят жир, карбамид или меласса, то смесь кормов подается в другой смеситель, в который дозированно загружаются перечисленные компоненты. При этом мелассу подогревают и при необходимости.

Рис. 9.1. Технологическая схема комбикормового цеха ОЦК-4:

/ — бункер готовой продукции; 2 — нория; 3 — переходник; 4 — порционный смеситель; 5, // — промежуточные бункера; 6 — распределительный рукав; 7— весоизмерительное устройство; 8— шлюзовой затвор; 9— циклон; 10— вентилятор; /2 —дробилка; 13— материалопровод; 14— распределительный шнек; 15— вибросепаратор; 16— магнитная колонка; 17, 18 — бункера для муки; 19…22 — бункера для зерна; 23 — загрузочная нория; 24 — приемный бункер смешивают с карбамидом. Жир вытапливают из бочек в жиротопке, очищают с помощью фильтра, и насосом-дозатором подают в смеситель 4.

Основные данные комбикормовых агрегатов приведены в табл. 9.1.

9.1. Основные технические данные комбикормовых агрегатов.

Базовой машиной комбикормовых цехов ОКЦ является дробилка ДБ-5, предназначенная для измельчения различных видов фуражного зерна и кусковых материалов влажностью не более 17%.

Дробилка (рис. 9.2) состоит из рамы, корпуса, ротора с молотками, приемного бункера, кормопровода, разделительной камеры, электропривода, отдельных загрузочного и выгрузного шнеков, шкафа управления.

Ротор представляет собой вал с набором жестко закрепленных дисков, через которые проходят восемь осей с шарнирно установленными 120 молотками. Частота вращения ротора дробилки 2940 мин^-1. Вал ротора соединен с валом электродвигателя втулочно-пальцевой муфтой.

Внутренняя поверхность корпуса дробилки выполнена в виде дек с рифленой поверхностью, собранных в секторы и прижатых к ним болтами. Зазор между дисками ротора барабана и сектором дробильной камеры должен быть не более 2,5 мм. Он регулируется вращением эксцентриков по часовой стрелке до упора секторов деки в диск ротора, а затем их поворачивают в противоположную сторону на угол 15…20″ и закрепляют в этом положении болтами. Каждая из четырех рабочих граней молотков способна переработать до 250 т продукта. Корпус дробильной камеры снабжен откидной крышкой. Чтобы предотвратить включение.

Рис. 9.2. Технологическая схема дробилки ДБ-5:

/ — загрузочный шнек; 2 — бункер; 3 — датчики уровня; 4 — канал; 5 — шнек дробилки; 6 — дробильная камера; 7— кормопровод; 8— выгрузной шнек; 9 — дефлектор; 10— фильтр; 11 — разделительная камера; 12 — заслонка; 13 — возвратный канал; 14 — козырек; 15 — рециркуляционный канал воздуха дробилки при открытой крышке, на корпусе размещен конечный выключатель.

На валу привода установлена электромагнитная муфта, которая в момент отключения электрической сети позволяет заслонке под действием собственного веса перекрывать подачу зерна в дробилку.

Зерно подается загрузочным шнеком 1 в приемный бункер 2 дробилки. Для лучшего захвата шнеком материала на его нижнем конце сделан винт, перемещающий продукт к загрузочному отверстию шнека. Внутри приемного бункера 2 установлены датчики 3 верхнего и нижнего уровня материала, которые управляют работой привода шнека. Если нижний датчик освобождается (материал не взаимодействует с его контактной пластиной), включается электродвигатель шнека. При контакте верхнего датчика с материалом электродвигатель привода шнека выключается.

В нижней части бункера расположена регулировочная заслонка, регулирующая нагрузку на электродвигатель ротора дробилки. Основной показатель загрузки двигателя — сила тока, фиксируемая амперметром шкафа управления, которая должна составлять 60 А. При отключении показаний от рекомендуемых значений положение заслонки корректируют. При ручном управлении нагрузкой электродвигателя заслонку стопорят фиксатором в требуемом положении. При автоматическом управлении положение заслонки устанавливает автоматический регулятор управления, в состав которого входят электродвигатель РД-09 и зубчатая передача. Электродвигатель привода регулятора включается тогда, когда основной двигатель дробилки перегружен либо недогружен. В первом случае двигатель вращается в одну сторону и заслонка закрывается, а во втором — в другую.

Материал, проходя через отверстие, перекрываемое заслонкой, и скользя по магнитному улавливателю ферромагнитных примесей, попадает в дробильную камеру 6, где подвергается ударным воздействиям молотков барабана. Зерновые частицы ударяются о рифленые зубчатые поверхности дек, что способствует их дополнительному измельчению.

Измельченная зерновая масса (дерть) подхватывается воздушным потоком, создаваемым вращающимся барабаном и по кормопроводу 7 и дефлектору 9 подается в разделительную камеру 11, в которой движется сверху вниз.

В зависимости от положения заслонки 12 и козырька 14 часть мелкоизмельченной массы подается к выгрузному шнеку 5 дробилки (и далее к выгрузному шнеку 8), а более крупные частицы по каналу 13, регулируемому заслонкой 12, направляются вновь в дробильную камеру на повторное измельчение. При полностью закрытой заслонке 12 вся масса продукта максимальной крупности поступает к выгрузному шнеку. Частота вращения загрузочного и выгрузного шнеков 415 мин^-1.

Заслонка 14 называется «козырьком» и используется при измельчении овса и влажного зерна, а также для получения мелкого помола.

Воздух, поступающий вместе с продуктом из дробилки в разделительную камеру, делится на два потока. Один поток воздуха по каналу 4 возвращается в дробильную камеру, а его избыточное количество поднимается вверх и через воздушный тканевый фильтр 10 прямоугольного сечения выходит в окружающую среду. Поскольку высокая концентрация пылевидных частиц взрывоопасна, для разрядки статического электричества рядом с фильтром установлено взрыворазрядное устройство в виде горизонтальной рамки с мембраной из фольги.

В зависимости от степени измельчения производительность дробилки составляет 4…6т/ч, мощность привода 3,1 кВт, габаритные размеры 8450×2600×3720 мм, масса 900 кг.

Наряду с комбинированными цехами в условиях сельскохозяйственных коммерческих организаций нашли применение малогабаритная комбикормовая установка УМК-Ф-2, разработанная НПО «ВНИИживмаш» (Украина); комбикормовый агрегат МКА-1, АМК-1 (ОАО «ВНИИКОМЖ»); комплект комбикормового оборудования К-Н-5 (НПО «Белсельхозмеханизация», Республика Беларусь) и др.

Малогабаритная комбикормовая установка УМК-Ф-2, предназначенная для приготовления рассыпных комбикормов из зернового материала, а также БВД непосредственно на фермах, состоит:

Рис. 9.3. Технологическая схема установки УМК-Ф-2:

1 — бункер-накопитель добавок; 2 — магнитная зашита от металломагнитных включений; 3— устройство для очистки примесей; 4 — нория; 5 — загрузочный конвейер; 6 — задвижка; 7— наддозаторная емкость; 8— бункер готовой продукции; 9— выгрузной шнек-смеситель; 10 — измельчитель; 11 — механизм дозирующих шнеков из бункера-накопителя добавок 1 (рис. 9.3), магнитной защиты от металлических включений 2, системы очистки сырья от посторонних включений 3, нории 4, распределительного загрузочного винтового конвейера 5 с шиберными задвижками 6, блока наддозаторных емкостей 7, бункера готовой продукции 8, выгрузного шнека-смесителя 9, измельчителя 10; механизма дозирующих шнеков 11.

Компоненты и сырье для комбикорма загружают в бункер добавок и наддозаторные емкости. Не требующие дополнительного измельчения компоненты загружают в боковые крайние отсеки надцозаторной емкости. Заслонки с фиксаторами, регулирующие истечение материала в дозирующие шнеки, приводятся через коробку передач (задатчик) от двигателя постоянного тока. В дробилке предусмотрены магнитный сепаратор и взрыворазрядное устройство.

Исходные компоненты с помощью дозирующих шнеков через клапан в передней крышке поступают в решетную дробилку. Измельченный продукт винтовым конвейером подается через смесительное устройство в вертикальный конвейер, загружающий кормосмесь в бункер-накопитель. Готовый продукт поступает в транспортные средства потребителя.

Компоненты, не требующие измельчения, посредством перекидных клапанов направляются сразу в горизонтальный винтовой конвейер, минуя камеру измельчения. Смешивание измельченных и не требующих измельчения компонентов происходит непосредственно во время транспортирования горизонтальными и вертикальными конвейерами.

Перед началом работы на дробильную камеру вместо передней крышки устанавливают специальный лоток, с помощью которого тарируют производительность шнеков дозаторов. После тарировки устанавливают крышку дробилки и настраивают дозаторы.

Требуемый режим работы установки (измельчение со смешиванием или только смешивание) выбирают с помощью переключателя на панели управления шкафа. Счетчик циклов (частоты вращения) задает требуемое количество кормосмеси, задатчик устанавливает минимальное напряжение для электродвигателя привода дозаторов; кнопкой «Пуск» включают установку. Затем задатчиком устанавливают режим работы дозаторов по номинальной нагрузке электродвигателя дробилки. После отработки заданного числа циклов дробилка автоматически отключается. Для использования установки в качестве смесителя из дробильной камеры извлекают решето, и она работает так же, как и в режиме измельчения со смешиванием.

Крупность размола (остаток на решете диаметром 3 мм) не более 5%, равномерность смешивания компонентов не менее 90%. Число дозируемых компонентов 5. Общая вместимость наддозаторных бункеров 1,5 м³. Погрешность дозирования компонентов — не более ±4%.

Технические данные малогабаритных установок для производства комбикорма приведены в табл. 9.2.

9.2. Основные технические данные малогабаритных комбикормовых установок.

Комбикормовый агрегат МКА-1 включает дробилку с пневмотранспортом, смеситель-накопитель готового продукта, питатель обогатительных добавок, пневмотранспортеры. При включении электродвигателя дробилки вентилятор 6 (рис. 9.4) создает в камере зарешетного пространства разрежение, благодаря которому че;

Рис. 9.4. Технологическая схема агрегата МКА-1:

• 1 — зарешетное пространство; 2 — рабочая камера; 3 — камера; 4 — молотки; 5 — сито; б — вентилятор; 7— патрубок; 8 — смеситель-накопитель; 9— заслонка; 10 — фильтр; 11 — рукоятка; /2 — шнек; /J — электродвигатель смесителя-накопителя; 14 — насадка; 15 — рукав;
• 16 — электродвигатель дробилки

рез заборный рукав зерно или обогатительные добавки из питателя поступают в рабочую камеру 2дробилки. Здесь зерно измельчается молотками 4 ротора, а добавки разрыхляются.

Затем измельченная зерновая масса просеивается через сито 5, захватывается лопатками вентилятора и нагнетается в смесительнакопитель 8. Уровень загрузки контролируют через смотровые стекла. Поочередно заполняющие бункер компоненты смешиваются при остановленной дробилке в течение 5… 10 мин.

Оператор загружает смеситель-накопитель компонентами в последовательности, зависящей от условий измельчения сырья, количества компонентов, но всегда начиная с компонента, составляющего большинство в рецепте.

Дозирование зерновых компонентов в агрегате объемное, контролируется визуально по тарировочным меткам на смотровых стеклах бункера-смесителя, или весовое. Обогатительные добавки взвешивают на весах и вручную загружают в питатель или объемно по тарировочным меткам.

Готовый продукт выгружается через патрубок поворотом рукоятки, открывающей заслонку в кожухе винтового конвейера.

Основные технические данные установки МКА-1 приведены в табл. 9.2.

Одним из способов повышения качества комбикормов является плющение зернового сырья. Для этой цели в последнее время разработано специальное оборудование. В проблемной лаборатории гранулирования и брикетирования кормов при Рязанской государственной сельскохозяйственной академии предложен комбикормовый агрегат, в котором обработка зерна выполняется с помощью валкового станка. Он включает в себя приемный бункер с загрузочным шнеком и лотком, блок бункеров-накопителей, устройство для дозированной подачи компонентов на плющение, валковую плющилку и шнековый смеситель.

Агрегат работает следующим образом. Зерновые неизмельченные компоненты поочередно засыпают в приемный бункер 1 (рис. 9.5), из которого загрузочным шнеком 3, установленным на опоре 2, подаются через поворотный лоток 4 и решетки 5 в бункера-накопители 6. Опора позволяет регулировать угол наклона шнека, а решетка —* задерживать крупные механические примеси.

Из бункеров-накопителей зерновые компоненты через проставку 7 с помощью дозирующих заслонок? подаются в плющил;

Рис. 9.5. Схема технологического процесса комбикормового агрегата:

/ — приемный бункер; 2 — подпорка шнека; 3 — загрузочный шнек; 4 — поворотный поток; 5—решетка; 6 — бункера-накопители компонентов; 7— проставка; 8— дозирующие заслонки; 9 — плющилка; 10 — шнек-смеситель; 11— привод вальцов плющилки; и — привод шнека смесителя; 13— электродвигатель; 14— мешки ку 9, где плющатся и подаются в шнек-смеситель 10, который транспортирует измельченные компоненты с одновременным их смешиванием и затариванием в мешки 14. Вальцы плющилки 9 и шнека-смесителя /Сработают синхронно от одного электродвигателя 13 с помощью клиноременных приводов 11 и 12.

Отличительная особенность этого комбикормового агрегата заключается в том, что все компоненты плющатся одновременно и в количествах, предусмотренных рецептурой комбикорма. Производительность агрегата 1,0… 1,5 т/ч.

Контрольные вопросы и задания. 1. Назовите оборудование, используемое для приготовления комбикормов. 2. Каковы устройство и принцип работы дробилки ДБ-5? 3. Изобразите технологическую схему производства комбикормов на малогабаритной установке УМК-Ф-2. 4. Как производятся комбикорма на агрегате МКА-1?