Сушка и активное вентилирование зерна

Организация зерносушения и активного вентилирования — важнейшие мероприятия, обеспечивающие приведение зерновых масс в кондиционное состояние по влажности.

На территории ОАО «Родные просторы» имеется СВУ — 1 и СЗШ — 16.

Стационарная сушилка СЗШ-16 состоит из двух шахт. Они расположены на общей станине на расстоянии 1 м друг от друга. Каждая шахта состоит из двух секций, в которых установлены четырехгранные короба. В зависимости от начальной влажности и значения партии шахты включают в технологическую схему последовательно или параллельно. При параллельной работе зерновую массу загружают в обе шахты, при последовательной — в одну. Агент сушки поступает из топки в пространство между шахтами, служащее диффузором. Охлаждают зерно в отдельно поставленных колонках.

Зерно, подсушенное в одной шахте, поступает в охладительную колонку, а из нее в другую шахту. Камера сгорания экранирована, в нее вмонтированы фотосопротивления, обеспечивающие контроль за пламенем. Конструкция выпускного аппарата обеспечивает непрерывный выпуск зерна малыми порциями и периодически большими. Для контроль за уровнем зерна в шахте установлены сигнализаторы. Если уровень насыпи зерновой массы в шахте ниже допустимого, то выключается двигатель выпускного устройства и на пульте загорается сигнальная лампочка. При работе шахты все время должны быть полностью загружены зерном и не иметь подсоса наружного воздуха. Выпуск зерна происходит непрерывно. В начале работы выходит недосушенное зерно, которое вторично подают в шахту. В качестве топлива используют тракторный керосин или смесь керосина с дизельным топливом. Расход топлива 150 кг/ ч, мощность 78,9 кВт.

Технологический процесс сушки включает такие операции: подготовительный (организационный) период, начало работы и установление заданного режима, работу при установившемся режиме, завершение сушки. Режим сушки устанавливают в зависимости от вида культуры, целевого назначения зерна, его исходной и конечной влажности. В зависимости от начальной влажности зерна устанавливают число пропусков его через сушилку.

Равномерность нагрева зерна в сушилке определяют в 6 пробах, отобранных в начале и конце 3-х коробов нижней части шахты. Пробы помещают в деревянный ящичек и температуру зерна измеряют через 6−8 мин. Таким же способом устанавливают температуру зерна после охладительной колонки.

Пробы зерна для определения влажности и других показателей качества отбирают через каждый час работы сушилки, и после сушки. Отклонение температуры нагрева зерна от среднего значения в зоне максимального нагрева не должно превышать 5⁰ по отдельным каналам шахтной сушилки. Отклонения влажности семян от среднего значения по отдельным коробам сушилки не должны превышать 2%, температуры агента сушки от заданных значений — до 3⁰С. Охладительное устройство сушилок должно обеспечивать охлаждение семян до температуры ниже 20⁰С.

Фактическую производительность сушилки определяем сбором и взвешиванием просушенного зерна за определенный отрезок времени в зависимости от пропускной способности сушилки (от 0,5 до 1−5 мин.). Учет проводим 3 раза и рассчитываем среднюю производительность сушилки по физической массе сырого зерна и в плановых единицах. Для расчета часовой производительности сушилки по сухому зерну массу учтенной пробы умножают на 60 и делят на время, за которое она была получена. Производительность сушилки по сухому зерну определяем по формуле:

где П₁ — масса зерна до сушки, т, А — влажность зерна до сушки,%.

Б — влажность зерна после сушки,%.

Производительность сушилки по сухому зерну (гречихи):

П = 78,5 * (100−19)/(100−14)= 78.5*0,94=73,8 т.

Вместе с тем следует учитывать, что план сушки, выработки зерносушилок и производительность их выражают в плановых единицах. Необходимость учета работы зерносушилок в условных единицах — плановых тоннах — обусловлена тем, что фактический объем работы по затратам времени, топлива и энергии для просушивания 1 т в зависимости от исходной влажности, вида культуры и ее назначения может измениться во много раз. Нельзя обеспечить одинаковую выработку сушилки при обработке зерна продовольственного и семенного назначения, температурные режимы, сушки которых различны.

За плановую единицу сушки принят объем работы, который необходимо затратить на высушивание 1 т зерна пшеницы продовольственного назначения при снижении влажности на 3% - с 17 до 14%, что соответствует одному пропуску зерна через сушилку при выдерживании оптимального температурного режима.

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

Мпл.= Мф* Кв* Кк, где М_ф — физическая 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.

По зерну гречихи для:

а)продовольственного зерна М_пл.= 78,5*0,92*1,25=90,3 т б) семенного зерна М_пл.= 78,5*0,92*2,5=180,5 т Если известна масса просушенного зерна, то массу зерна до сушки (ее необходимо знать для определения производительности сушилки) рассчитывают по формуле:

100 — В₁

М_дс = М Ч ————, где.

100 — В₂

В₁ — влажность зерна после сушки, %.

В₂ — влажность зерна до сушки, %.

100 — 14.

М_дс = 73,8Ч ———— = 78,2 т.

100 — 19.

Применяемые режимы для охлаждения и подсушивания зерна в хозяйстве отобразим в таблице 7.

Таблица 7- Режимы подсушивания и охлаждения зерна на установках активного вентилирования.

1. Продолжительность подсушивания гречихи:

Натура 560−650 г/л Размер секции 20×7.

На 1 м² должно подаваться 400−500 м³/г Максимальная высота насыпи 0,5−0,6 м.

• 1 м²-400−500 м³/г
• 140-х

Q =400*140/1 56 000 м³/час,.

V = 0,5*140= 70 м³,.

m = 560*70/1 = 39,2 т.

Q_уд. = 56 000 ч 39,2 = 1428,6 м³/ч*т.

При удельной подаче в 1500 м³/ч*т продолжительность сушки составит 23ч.

• 1500- 1428,6=71,4 м³/ч*т.
• 1500 — 23
• 71,4 — Х

Х= 23*71,4/ 1500 = 1,1 час.

Продолжительность сушки при удельной подаче 1428,6 м³/ч*т составит.

• 23 + 1,1= 24,1 часа.
• 2.Продолжительность охлаждения зерна гречихи:

Q = 6000 м³/час,.

V = 0,5*60 = 30 м³,.

m = 560 * 30/1= 16,8 т.

Q_{уд .} = 6000 ч 16,8 = 357,1 м³/ч*т.

При удельной подаче воздуха 150 м³/ч*т скорость охлаждения составит 1,2 С.

• 150 — 1,2
• 357,1 — Х

Х= 357,1*1,2/150=3.

Продолжительность охлаждения:

• 3 С — 1час
• 14 СХчас

Х= 1*14/3= 5 часов.

Таблица 8- Определение целесообразности активного вентилирования.

Для определения целесообразности активного вентилирования определяют равновесную влажность, которая устанавливается в зерне при продувании атмосферным воздухом. Равновесную влажность определяют с помощью номограммы (планшетки), а также по показателям психрометра и при температуре атмосферного воздуха ниже температуры зерна на 5С и более.

Вывод: Активное вентилирование целесообразно, так как установлено равновесная влажность ниже фактической влажности зерна.

3. Хранение, реализация и переработка зерна различного назначения Для хранения доработанного зерна (так как зерно, доведённое до базисных кондиций по влажности и засорённости может храниться в течении длительного времени) необходимо наличие складских помещений.

В хозяйстве имеется зернохранилище 1993 г постройки для хранения зерна, площадью 3500 м² и емкостью 1100 т, оборудованное средствами активного вентилирования, вентилятором СВМ — 6 М, который обеспечивает меньшие потери при хранении. Также для транспортировки зерна имеется транспортер.

Перед закладкой зерна на хранение в зернохранилища, зерносклады, площадки необходимо подготавливать заблаговременно и проводить определенные мероприятия. Все применяемые в хозяйстве мероприятия отобразим в таблице 9.

Таблица 9 Мероприятия по подготовке зернохранилищ и площадок к приему нового урожая.

Все мероприятия, которые рассмотрены в таблице 10 по подготовке зернохранилища к принятию нового урожая, направлены на сохранение урожая при хранение, с минимальными его потерями. Для этого используют тщательную очистку хранилища, его ремонт (по необходимости) и современные методы от вредителей, с использованием ядохимикатов.

Чтобы рассчитать необходимую площадь и объем хранилищ в хозяйстве, необходимо выяснить сколько будет закладываться на хранение семенного материала и продовольственно-фуражного зерна. Потребность в семенах (М) по культурам (т), предназначенных для хранения следует рассчитать по формуле:

где П — площадь, которую планируется занять под данную культуру на следующий год, га;

Н — норма посева, т/га;

Вп — всхожесть полевая,%;

Рассчитаем потребности в семенах по следующим культурам:

Озимая пшеница: (900*0,25/80)*100 = 281,2 т.

Горох: (200*0,28/75)*100 = 74,6 т.

Гречиха: (130*0,08/70)*100= 15 т.

Полученные данные представим в таблице 10.

Таблица 10. Масса семян, предназначенная для хранения в 2013 году.

Потребность в складской площади для зерна оз. пшеницы составит: (562,4*0,8)/2,5м=180м²;

гороха составит: (95,5*0,8)/2,5=30,5 м²;

гречихи составит: (16,2*0,6)/2,5=4м²;

Общая площадь хранилища составит: 180+ 30,5+ 4 = 214,5 м²;

Так как в хозяйстве имеется склад площадью 3500 м², а потребность в складской площади для зерна составляет 214,5 м², следует что все зерно которое поступит на склад вместится.

Для составления проекта по хранению необходимого количества семян, фуражного и продовольственного зерна, необходимо знать качественное состояние по отдельным партиям различных культур: влажность, засоренность, зараженность вредителями хлебных запасов, другие особо учитываемые признаки, по которым они должны храниться раздельно с тем, чтобы рассчитать высоту насыпи каждой партии зерновой массы, предусмотреть необходимые мероприятия по уходу за ней.

Об эффективности производства и послеуборочной обработки зерна можно судить по результатам реализации хозяйством партий зерна различного целевого назначения и качественного состояния в сравнении с требованиями базисных кондиций. Расчеты эффективности производства зерна представим в таблице 11.

Таблица 11-Эффективность продажи зерна различного качества в 2013 году.

Перед окончательным укрытием промокшую солому заменяют сухой — так как мокрая быстро промерзает. Но при укрытии следует учитывать, что старая солома, древесные листья могут служить источником инфекции — поэтому такой теплоизоляционный материал следует использовать только для второго слоя.

Во время ухода за буртами наблюдают за температурой и состоянием укрытия. Буртовые термометры устанавливают под углом 30 во время загрузки: один с северной стороны на 0,1 м от основания, второй в средней части бурта по гребню, заглубляя на 0,3 м.

В период оттепелей делают проверочные вскрытия буртов, берут пробы и проводят оценку качества в соответствии со стандартом.

Температуру осенью проверяют ежедневно, зимой 2−3 раза в неделю. После окончательного укрытия в бурте обычно повышается температура — поэтому осенью вытяжные и приточные трубы держат открытыми, а с наступлением мороза до -3С, приточные трубы закрывают. При дальнейшем понижении наружной температуры вытяжные трубы закрывают пробками из мятой соломы. Во время оттепелей трубы открывают.

Так же необходимо произвести расчет площади, необходимой для размещения буртов на территории хозяйства. Данные представим в виде табл. 18.

Таблица 18- Расчет земельной площади для полевого хранения.

Если число буртов больше 1, то их располагают попарно (для рационального использования техники площади) — между каждой их парой должен быть проезд шириной 6 м, а между спаренными буртами — проходы шириной 4 м. С учетом площади под основаниями укрытий и водоотводными канавками общая земельная площадь: 600 м² .