новая папка 1 / 314800
.pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации
_____
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Калмыцкий государственный университет»
Аграрный факультет Кафедра агрономии
РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПУНКТА ПОСЛЕУБОРОЧНОЙ ПОДРАБОТКИ ЗЕРНА
Методические указания к расчетным занятиям по дисциплине «Технология производства и переработки с/х продукции»
Элиста 2014
1
Составители: канд. с.-х. наук, доц. Е.А. Джиргалова, канд. с.-х. наук, доц. Э.М. Убушаев, асс. В.А. Батыров
Расчет и проектирование пункта послеуборочной подработки зерна: Методические указания к расчетным занятиям по дисциплине «Технология производства и переработки с/х продукции» / Калм. ун-т; Сост.: Е.А. Джиргалова, Э.М. Убушаев, В.А. Батыров. – Элиста, 2014. – 26 с.
Методические указания составлены на основании ФГОС и в соответствии с рабочей программой по дисциплине «Технология хранения и переработки с.-х. продукции» и содержат основные положения к лабораторно- практическим занятиям.
Данные методические указания к лабораторным работам охватывает все необходимые расчетные темы по проектированию пункта послеуборочной обработки зерна и по объему соответствуют учебному плану для студентов 4 курса направления 110400.62-Агрономия.
Утверждено учебно-методической комиссией аграрного факультета КалмГУ.
Рецензент директор филиала ФГБУ «Российский сельскохозяйственный центр» по РК А.О. Кекешкеев
Подписано в печать 25.02.14. Формат 60х 84/16. Бумага тип. №1. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,62. Тираж 100 экз. Заказ 2466.
Издательство Калмыцкого университета 358000 Элиста, ул. Пушкина,11.
2
1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ СОСТАВЛЕНИЯ ПРОЕКТА
Таблица 1
Примерный план ежегодного производства и реализации семян сельскохозяйственных культур
|
Уро- |
|
Валовой сбор, т |
|
|
|
|
жай- |
|
|
|
|
Реализа- |
|
Пи- |
|
|
|
||
Культура |
ность |
Супер- |
|
|
||
|
семян, |
том- |
элита |
Элита |
Всего |
ция, т |
|
т/га |
ники |
|
|
|
|
|
62,5 |
320,0 |
1699,2 |
2081,7 |
|
|
Озимая пшеница |
1,35 |
1600,0 |
||||
Озимая рожь |
1,05 |
20,0 |
50,0 |
482,3 |
552,3 |
400,0 |
Ячмень |
0,60 |
10,0 |
25,0 |
282,0 |
317,0 |
250,0 |
Просо |
0,85 |
- |
– |
448,8 |
48,8 |
200,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20,0 |
110,0 |
395,0 |
525,0 |
|
Нут |
0,50 |
300,0 |
||||
Горчица |
0,25 |
- |
- |
127,0 |
127,0 |
100,0 |
Сорго |
1,00 |
- |
- |
490,0 |
490,0 |
400,0 |
Суданская трава |
1,00 |
- |
- |
328,0 |
323,0 |
300,0 |
П р и м е ч а н и е. Урожайность семян принимается равной 50-60% от урожайности зерна.
Календарные сроки уборки, влажность и содержание примесей в зерновой массе, поступающей на ток, её объемная масса и ряд других характеристик,
являются обязательными при расчете величины токовых площадок и общей площади тока, заносят в таблицу 2.
3
Таблица 2
Среднемноголетние показатели состояния зерновых масс Различных сельскохозяйственных культур, поступающих от комбайнов на ток
|
Календарн |
|
Состояние зерновой массы |
|||
Культура |
Влажн |
Сорная |
Зерновая |
Объемна |
||
ые сроки |
ость, |
примесь, |
я масса, |
|||
|
уборки |
примесь, % |
||||
|
% |
% |
кг/м3 |
|||
Озимая рожь |
5-15 июля |
15 |
6 |
4 |
715 |
|
Озимая пшеница |
5-15 июля |
14 |
7 |
2 |
752 |
|
Яровая пшеница |
20-30 |
14 |
8 |
3 |
743 |
|
июля |
||||||
|
|
|
|
|
||
Ячмень |
10-20 |
15 |
8 |
4 |
610 |
|
июля |
||||||
|
|
|
|
|
||
Просо |
25 июля – |
17 |
7 |
5 |
700 |
|
5 августа |
||||||
|
|
|
|
|
||
Нут |
15-25 |
19 |
8 |
5 |
780 |
|
августа |
||||||
|
|
|
|
|
||
Горчица |
15-25 |
14 |
4 |
11 |
750 |
|
июля |
||||||
|
|
|
|
|
||
|
25 |
|
|
|
|
|
Сорго |
сентября – |
20 |
8 |
4 |
720 |
|
|
5 октября |
|
|
|
|
|
|
25 |
|
|
|
|
|
Суданка |
сентября – |
17 |
5 |
7 |
730 |
|
|
5 октября |
|
|
|
|
Сопоставляя фактическое состояние (влажность, содержание примесей) зерновой массы с требованиями базисных кондиций (приложение 1) и пользуясь данными табл. 1, нетрудно исчислить суммарное поступление зерновой массы каждой культуры на ток.
4
Таблица 3
Отклонение фактического состояния зерновой массы от требования базиса
|
Отклонения (±) от базиса, % |
Зерновая масса, |
||||
|
|
По примесям |
|
|||
культура |
По |
сумма |
постепающая |
|||
сорной |
зерно |
|||||
|
влажности |
вой |
рное |
на ток, т |
||
|
|
|
|
|
||
Озимая |
0,0 |
-6,0 |
0,0 |
-6,0 |
4413 |
|
пшеница |
||||||
|
|
|
|
|
||
Озимая рожь |
-1,0 |
-5,0 |
-1,0 |
-6,0 |
1173 |
|
Яровая |
0,0 |
-9,0 |
-1,0 |
-7,0 |
401 |
|
пшеница |
||||||
|
|
|
|
|
||
Ячмень |
-1,0 |
-7,0 |
-2,0 |
-7,0 |
3503 |
|
Просо |
-4,0 |
-6,0 |
-4,0 |
-10,0 |
374 |
|
Нут |
-3,0 |
-11,0 |
-3,0 |
-10,0 |
576 |
|
Горчица |
-2,0 |
-2,0 |
-8,0 |
-4,0 |
274 |
|
Сорго |
-6,0 |
-11,0 |
-2,0 |
-12,0 |
1372 |
|
Суданка |
-3,0 |
-4,0 |
-5,0 |
-6,0 |
870 |
Сроки уборки урожая зависят от количества уборочной техники,
оснащенности хозяйства транспортными средствами и их эксплуатационных характеристик.
Максимально возможное суточное поступление П, т, зерна той или иной культуры на ток определяется как произведение урожайности У, т/га, количества единиц уборочной техники К, шт., и ее среднесуточной производительности С:
П =У·К·С.
Высокоэффективная форма организации крупногруппового использования техники на уборке хлебов – уборочно-транспортные комплексы, в состав которых входят комбайнотранспортные звенья. Как правило, каждое
комбайнотранспортное звено оснащено четырьмя комбайнами и несколькими автомобилями (число автомобилей зависит то расстояния перевозок).
5
|
|
|
|
Таблица 4 |
|
Суточное поступление различных культур на ток |
|||||
культура |
Урожайно |
Количество |
Среднесуточна |
Суточное |
|
сть, т/га |
уборочных |
я производите- |
поступление |
|
|
|
средств, шт. |
льность, га |
зерна, т |
|
|
|
|
|
|||
Озимая рожь |
2,1 |
8 |
12 |
202 |
|
Озимая |
2,7 |
17/11 |
12 |
551/356 |
|
пшеница |
|
||||
|
|
|
|
|
|
Яровая |
1,5 |
4 |
17 |
102 |
|
пшеница |
|
||||
|
|
|
|
|
|
Ячмень |
1,8 |
14 |
17 |
428 |
|
Просо |
1,7 |
8 |
10 |
136 |
|
Нут |
1,0 |
8 |
12 |
96 |
|
Горчица |
0,5 |
7 |
10 |
35 |
|
Сорго |
2,5 |
12 |
8 |
240 |
|
Суданка |
2,5 |
13 |
8 |
260 |
|
При распределении уборочно-транспортных звеньев по культурам необходимо соблюдать условие Ту < Тк, где Ту – расчетная продолжительность уборки культуры, а Тк – критическая продолжительность уборки культуры, превышение которой чревато существенным ростом потерь урожая.
Продолжительность уборки культуры, сутки, определяется по формуле
mобщ Ту = mсут
где mобщ – общее количество зерновой массы данной культуры, т; mсут – суточная наработка зерновой массы данной культуры, т/сут.
В общем случае следует руководствоваться правилом, что
продолжительность уборки основных полевых культур не должна превышать десятидневный период.
Технологическая карта приемки, обработки и размещения зерна с учетом оборудования, используемого на различных операциях обработки зерна, содержит следующую информацию:
схему генплана тока с указанием основных сооружений, устройств для приемки и послеуборочной обработки зерна и складов для его хранения;
объемы поступления зерна по каждой культуре; сроки поступления;
определение пропускной способности тока по приемке и обработке зерна; план размещения и отгрузки зерна с тока; режим работы в планируемый период;
состав транспортных средств, доставляющих зерно на ток и с тока (звенья «поле – ток», «ток – ХПП»);
6
технические характеристики площадок, оперативных емкостей, складов,
бункеров, имеющихся на току; |
|
|
|
|
|||
технические |
характеристики |
зерноочистительнo-сушильного |
|||||
оборудования, агрегатов, технологических линий. |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
Таблица 5 |
|
|
Машина и агрегаты для послеуборочной обработки зерна |
||||||
|
вид работ |
|
оборудование |
Марка |
Количество |
|
|
|
|
|
|
|
машины |
|
|
|
|
|
Зернопогрузчик |
ЗПС-60 |
3 |
|
|
|
|
|
самопередвижной |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
|
Предварительная |
поворотный |
|
|
|
|
|
|
очистка вороха |
Зерновой метатель |
ЗМ-30 |
3 |
|
||
|
|
|
самоходный |
|
|
|
|
|
|
|
Очиститель |
вороха |
ОВП- |
1 |
|
|
|
|
передвижной |
|
20А |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Первичная |
|
Зерноочистительные |
ЗАВ-20 |
3 |
|
|
|
очистка |
|
агрегаты |
|
ЗАВ-40 |
1 |
|
|
|
|
Зерноочистительные |
|
|
|
|
|
Вторичная |
|
агрегаты с семеочи- |
|
|
|
|
|
|
стительными |
при- |
|
|
|
|
|
очистка и |
|
|
|
|
||
|
|
ставками |
|
СП-10 |
3 |
|
|
|
сортирование |
|
|
|
|||
|
|
«Петкус-Гигант» |
К-531/1 |
1 |
|
||
|
|
|
|
||||
|
|
|
(ГДР) |
|
|
|
|
Важнейшим параметром при определении «расхода» является
эксплуатационная производительность всех имеющихся в хозяйстве механизмов, занятых на очистке зерна и семян, которая определяется двумя способами: снятием количественно-качественного баланса и расчетным методом.
В первом случае в течение 1 мин одновременно отбирают все фракции основного зерна и отходов, получаемых при работе зерноочистительной машины. Например, при первичной очистке зерна в воздушно-решетной машине ЗВС-20А исходный материал делится на 4 фракции: очищенное зерно, мелкое и щуплое зерно основной культуры, крупные и мелкие приме- си, мелкие отходы.
Полученные фракции зерна и отходов взвешивают, отбирают средние пробы, из них выделяют навески по 500 г, результаты анализа которых заносят в таблицу баланса фракций (табл. 6).
7
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 6 |
||
Баланс фракций воздушно-решетной зерноочистительной машины |
||||||||||
|
|
|
|
|
Выход фракций |
|
|
|
||
|
Наименование |
|
|
В том числе |
|
|
|
|||
№ фракции |
Всего, |
Отделимых |
Зерна |
|
||||||
фракции |
|
примесей |
|
|||||||
|
|
кг/мин |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
Кг/ми |
% |
Кг/ми |
|
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
н |
н |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
Зерно основ-ной |
200,0 |
8,0 |
4,0 |
192,0 |
|
96,0 |
|
||
культуры |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мелкие |
и |
щу- |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
плые зерна |
ос- |
20,0 |
1,0 |
5,0 |
19,0 |
|
95,0 |
|
|
новной |
куль- |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
туры |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Крупные |
и |
ле- |
4,6 |
3,2 |
70,0 |
1,4 |
|
30,0 |
|
гкие примеси |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4 |
Мелкий отход |
9,4 |
9,4 |
100, |
---- |
|
---- |
|
||
0 |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
всего |
Исходная |
|
зер- |
234,0 |
21,6 |
9,0 |
212,4 |
|
90,0 |
|
новая масса |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На основании баланса определяют фактическую производительность, зерноочистительной машины и технологический эффект ее работы.
Фактическая производительность ПФ рассчитывается по формуле
Писх• 60 |
234•60 |
Пф=--------------=--------------=14 т/ч 1000 1000
Помимо балансового метода определения производительности зерноочистительных машин на практике нередко используют расчетный метод:
Пэ = Кэ • Кв • Кс • Пп, где Кэ – коэффициент эквивалентности, учитывающий особенности
культур; Кв – коэффициент, учитывающий исходную влажность зерна;
Кс – коэффициент, учитывающий исходную засоренность зерна; Пп – паспортная производительность машины (агрегата), т/ч; Пэ – эксплуатационная производительность машины (агрегата), т/ч.
Значения Кэ для различных культур: 1,0 – пшеница озимая и яровая; 0,9 – рожь, кукуруза, зернобобовые; 0,8 – ячмень, рис; 0,7 – овес, гречиха; 0,6 – сорго, 0,5 – горчица; 0,4 – просо; 0,3 – подсолнечник; 0,2 – семенники трав; 0,1 – семена овощных культур.
8
Таблица 7
Значение коэффициентов кВ и Кс в зависимости от влажности и сорной примеси зерновой массы
|
влажность |
|
|
Засоренность |
|
|||
% |
Кв |
% |
Кв |
% |
КС |
% |
КС |
|
15 |
0,98 |
20 |
0,75 |
5 |
0,98 |
10 |
|
0,88 |
16 |
0,95 |
21 |
0,70 |
6 |
0,96 |
11 |
|
0,86 |
17 |
0,90 |
22 |
0,65 |
7 |
0,94 |
12 |
|
0,84 |
18 |
0.85 |
23 |
0,60 |
8 |
0,92 |
13 |
|
0,82 |
.19 |
0,80 |
24 |
0,55 |
9 |
0,90 |
14 |
|
0,80 |
Производительность зерноочистительных машин и агрегатов зависит также от целевого назначения зерна, проходящего очистку. Она выше на товарном и ниже на семенном зерне (табл. 8).
Таблица 8
Зависимость производительности зерноочистительных машин от целевого назначения зерна
Марка |
Паспортная производительность, т/ч |
||
Товарное зерно |
Семена |
||
|
|||
ОВП-20А |
20 |
--- |
|
ЗАВ-20 |
20 |
10 |
|
ЗАВ-40 |
40 |
15 |
Результаты расчета эксплуатационной производительности зерноочистительных машин и агрегатов в зависимости от фактической влажности и засоренности зерновых масс определенных культур заносят в табл. 8.
Таблица 9
Коэффициенты пересчета паспортной производительности зерноочистительных агрегатов в эксплуатационную
культура |
|
|
Коэффициенты |
|
|
Кэ |
|
Кв |
Кс |
Кобщий |
|
|
|
||||
Озимая рожь |
0,00 |
|
0,98 |
0,96 |
0,85 |
Озимая пшеница |
1,00 |
|
1,00 |
0,94 |
0,94 |
|
|
|
|
|
|
Яровая пшеница |
1,00 |
|
1,00 |
0,88 |
0,88 |
|
|
|
|
|
|
Ячмень |
0,80 |
|
0,98 |
0,90 |
0,71 |
Просо |
0,40 |
|
0,90 |
0,94 |
0,34 |
Нут |
0,90 |
|
0,80 |
0,84 |
0,60 |
Горчица |
0,50 |
|
1,00 |
1,00 |
0,50 |
Сорго |
0,60 |
|
0,75 |
0,82 |
0,37 |
Суданка |
0,30 |
|
0,90 |
0,98 |
0,26 |
|
|
9 |
|
|
|
Таблица 10
Эксплуатационная производительность зерноочистительных агрегатов на очистке зерна и семян
|
Марка |
Эксплуатационная производительность, т |
||||
культура |
В час |
|
За сутки |
|||
агрегата |
Товарное |
семен |
Товарное |
семена |
||
|
||||||
|
|
зерно |
а |
зерно |
||
|
|
|
||||
Озимая рожь |
ЗАВ-20 |
17,0 |
8,5 |
272 |
136 |
|
ЗАВ-40 |
34,0 |
12,7 |
544 |
203 |
||
|
||||||
Озимая |
ЗАВ-20 |
18,8 |
9,4 |
301 |
150 |
|
пшеница |
ЗАВ-40 |
37,6 |
14,1 |
602 |
226 |
|
Яровая |
ЗАВ-20 |
17,6 |
8,8 |
282 |
141 |
|
пшеница |
ЗАВ-40 |
35,2 |
13,2 |
564 |
211 |
|
Ячмень |
ЗАВ-20 |
14,2 |
7,1 |
227 |
114 |
|
ЗАВ-40 |
28,4 |
10,7 |
454 |
171 |
||
|
||||||
Просо |
ЗАВ-20 |
6,8 |
3,4 |
109 |
54 |
|
ЗАВ-40 |
13,6 |
5,1 |
218 |
82 |
||
|
||||||
Нут |
ЗАВ-20 |
12,0 |
6,0 |
192 |
96 |
|
ЗАВ-40 |
24,0 |
9,0 |
384 |
144 |
||
|
||||||
Горчица |
ЗАВ-20 |
10,0 |
5,0 |
160 |
80 |
|
ЗАВ-40 |
20,0 |
7,5 |
320 |
120 |
||
|
||||||
Сорго |
ЗАВ-20 |
7,4 |
3,7 |
118 |
59 |
|
ЗАВ-40 |
14,8 |
5,6 |
236 |
90 |
||
|
||||||
Суданка |
ЗАВ-20 |
5,2 |
2,6 |
83 |
42 |
|
ЗАВ-40 |
10,4 |
3,9 |
166 |
62 |
||
|
При расчете общей суточной производительности зерноочистительных машин следует учитывать, что в период максимального поступления зерна на ток рекомендуется так организовать их круглосуточную работу, чтобы время работы без учета остановок агрегатов на профилактический осмотр, проведение техуходов и переналадку составляло не менее 16 ч в сутки.
Определив эксплуатационную производительность машин и агрегатов, планируемых для использования очистки той или иной культуры, составляют интегральный (накопительно-расходный) график движения зерна на току.
Общее количество семян каждой из возделываемых в колхозе (совхозе) культур, требующихся для внутрихозяйственного употребления, определяется следующим образом:
S * H
C = K -------------- 100,
W
где C – количество собственного семенного материала, т;
K – коэффициент, характеризующий переходящий и страховой фонды,
равный 1,25 – 1,50;
10