- •Особенности обработки и хранения зерновых, бобовых и масличных культур.
- •Классификация хранилищ сельскохозяйственной продукции растениеводства и требования к ним.
- •Типы зерноприемных (хлебоприемных) предприятий и элеваторов, их общая характеристика
- •Технологические операции по послеуборочной обработке зерна, их характеристика
- •Генеральный план предприятия по обработке, хранению зерна и другой продукции растениеводства
- •Технологические линии для приемки и обработки зерна в потоке, их классификация
- •7 Принципы организации и особенности функционирования технологических потоков зерноприемных предприятий
- •Принципы организации и особенности функционирования технологических потоков зерноприемных предприятий
- •9. Технологическая схема послеуборочной обработки зерна в башнях механизации
- •10. Зерновые склады, классификация, особенности их конструкции.
- •Элеваторы, их конструктивные особенности.
- •Технологическая схема послеуборочной обработки зерна на элеваторе.
- •Активное вентилирование зерновых масс.
- •14. Основные функции зерноприемных предприятий (послеуборочная обработка, хранение, отгрузка зерна)
- •15 Технологические особенности и характеристика различных типов элеваторов.
- •16. Состав и свойства зерновой массы как объекта хранения. Факторы, определяющие состав и свойства зерна, поступающего на хранение.
- •17 Склады для хранения продуктов переработки зерна в таре и бестарного хранения.
- •18 Физические свойства зерна и продуктов его переработки, их общая характеристика.
- •2.1. Пределы изменений насыпной плотности и скважистости в слое семян некоторых
- •2.2. Сыпучесть зерновых масс некоторых культур
- •19 Теплофизические и массообменные свойства зерна и продуктов его переработки.
- •20 Физиологические процессы, происходящие в зерновой массе при хранении, их общая характеристика.
- •21 Микроорганизмы зерновой массы. Их происхождение, классификация, характеристика и воздействие на зерновую массу.
- •22 Вредители хлебных запасов, их общая характеристика, объекты заражения и меры борьбы с вредителями.
- •Амосогревание и слеживание зерновых масс и продуктов переработки зерна при хранении. Изменение качества и количества. Потери зерна.
- •24 Процессы, происходящие в муке, крупе и комбикормах при хранении.
- •25 Режимы и способы хранения зерновых масс, их общая характеристика.
- •8.1. Пределы влажности (%), до которых просушивают зерно
- •26 Сушка зерна, как одно из мероприятий, повышающих устойчивость зерна при хранении.
- •27Технологические принципы организации послеуборочной обработки зерна.
- •28 Особенности размещения и хранения муки, крупы и комбикормов.
- •29 Основа хранения картофеля. Подготовка к хранению, режимы и способы хранения.
- •30 Хранение сахарной свеклы. Требования к корнеплодам сахарной свеклы как сырья для сахарной промышленности.
14. Основные функции зерноприемных предприятий (послеуборочная обработка, хранение, отгрузка зерна)
15 Технологические особенности и характеристика различных типов элеваторов.
Типы элеваторов
Основная задача заготовительных элеваторов:
приемка зерна от хлебосдатчиков с «одновременной его классификацией;
обработка для улучшения качества;
составление крупных партий зерна из отдельных мелких;
размещение;
хранение;
отгрузка зерна по назначению. Характерная особенность этих зернохранилищ — наличие развитого приемно-отпускного фронта. Поступление зерна ограничивается очень короткими сроками (15...30 дней), что увеличивает вместимость зернохранилищ.
Грузооборот определяют экономическим обоснованием, т. е. выявляют районы, тяготеющие к элеватору, посевные площади и перспективы их роста, вместимость зернохранилищ; данного района и другие экономические показатели.
Вместимость вычисляют из расчета общего количества зерна в зачетной массе, поступающего за весь период заготовок; переходящего остатка на начало заготовок; отгрузки в течение месяца за период заготовок 10% годового поступления зерна; коэффициента на размещение различных культур и разнокачественных партий этих культур.
Приемная способность определяется по графику поступления зерна. Расчетный период наиболее интенсивного поступления и приемки зерна зависит от сроков уборки и климатических условий.
Часовую отгрузочную способность элеватора находят так же, как и приемную, но чаще всего из условия загрузки маршрута регламентированного договором с железной дорогой. При отпуске зерна на водный транспорт суточную производительность корректируют с учетом судосуточных норм в зависимости от грузоподъемности судна.
Объем сушки находят в зависимости от количества сырого и влажного зерна, поступающего на элеватор. Общая производительность зерносушилок должна обеспечивать сушку всего сырого и влажного зерна до кондиционного состояния в течение расчетного периода сушки (не менее 30 дней).
Типы заготовительных элеваторов. С развитием сельского хозяйства и изменением характера заготовок зерна наблюдается тенденция к увеличению вместимости заготовительных элеваторов и мощности их оборудования (от 1000 т и двух норий производительностью по 16 т/ч до 100 000 т и четырех и более норий производительностью 175 т/ч). Рассмотрим некоторые заготовительные элеваторы.
Элеватор Л-2Х100 — первый послевоенный элеватор, в котором был сохранен корпус с квадратными силосами размером 3,2X3,2 м (рис. 81). Силосный корпус — железобетонный, трехрядный, высота 25 м, стены опираются непосредственно на фундаментную плиту. Вместимость одного силоса 150...170 т, что позволяет при необходимости размещать в элеваторе большое число различных партий зерна. По компоновочной схеме элеватор отличается от прежних типов заготовительных элеваторов. За основу была принята двукрылая схема с рабочим зданием в центре и силосными корпусами по обеим сторонам. Она позволила увеличить в два раза отпускную способность элеватора.
Особенность строительных конструкций элеватора в. том, что скользящую опалубку собирали прямо на фундаментной плите. Несущие колонны образовывались в местах пересечения стен с учетом вутов и прилегающих к ним коротких участков стен.
Элеватор оборудован двумя нориями ТНС-100, семью ленточными конвейерами (два надсилосных производительностью по 175 т/ч, два подсилосных, два для приемки зерна с автомобильного транспорта и один с железнодорожного). Производительность нижних конвейеров 100 т/ч.
Зерно взвешивают в двух ковшовых весах грузоподъемностью 10 т. Для очистки установлено два сепаратора № 5 и дисковый триер, а для контроля отходов, получаемых при очистке, предусмотрен сепаратор № 3. Зерно сушат в сушилке ЗСЗ-8, которую встраивают в один из силосных корпусов на месте четырех силосов, расположенных около рабочего здания. Незанятая часть силосов над и под зерносушилкой используется как над- и подсушильная вместимость. Зерно с автомобильного транспорта принимают в отдельном здании с автомобилеразгрузчиками и приемными бункерами.
Элеватор Л-2Х100 эффективен для предприятия с грузооборотом в 25...40 тыс. т в год при поступлении небольшого количества сырого зерна. Поэтому в восточных районах страны элеваторы подобного типа подвергали реконструкции: устанавливали дополнительно нории (одну-две производительностью 100, 175 т/ч), заменяли ковшовые весы на порционные, сепараторы № 5 (ПДП-10) на сепараторы ЗСМ-50, рядом с силосными корпусами сооружали дополнительно зерносушилки ДОП-32.
Элеватор Л-2Х100С разработан на основе элеватора Л-2Х100 для районов с сейсмичностью 8...9 баллов со слабыми грунтами. Элеватор состоит из рабочего здания и двух пятирядных силосных корпусов, Высота рабочего здания от нулевой отметки фундамента 48,17 м, силосного корпуса — 32 м. Особенность элеватора в том, что рабочее здание и первый силосный корпус расположены без разрыва на одной фундаментной плите. Компоновка оборудования и оснащение элеватора аналогичны основному варианту.
Элеватор Л-ЗХ100 был разработан для строительства главным образом в районах освоения целинных и залежных земель. При наличии в хозяйствах больших посевных площадей на заготовительные предприятия поступают большие партии однородного по качеству зерна. Для их хранения нет необходимости иметь на элеваторе большое число отдельных силосов небольшой вместимости.
В этом проекте принят типовой силосный корпус с круглыми железобетонными силосами высотой 30 м, 06 м и толщиной стен 0,16 м. Вместимость каждого силоса — 600 т. Элеватор предназначен для предприятий с годовым объемом заготовок в пределах 40...70 тыс. т. Для выполнения такого объема работы установлены три нории по 100 т/ч каждая. Зерно взвешивают в рабочем здании в ковшовых весах грузоподъемностью 10 т. Здесь же установлены зерносушилка (24 т/ч), сепаратор (80 т/ч), контрольный сепаратор для отходов, триеры, а также предусмотрены оперативные силосы для кратковременного хранения зерна, отпускные бункера на железную дорогу, бункера для отходов и пыли, диспетчерская комната.
Для элеваторов этого типа, как и для последующих, характерно расположение рабочего здания параллельно железнодорожным путям, что позволило удобно ввести в него конвейеры из приемного устройства, силосных корпусов и приема с железной дороги и обеспечить возможность установки под погрузку одновременно четырех большегрузных вагонов.
Элеватор Л-4*175—наиболее мощный из серии типовых заготовительных элеваторов. В связи с поступлением на некоторые заготовительные предприятия большого количества (200... 300 тыс. т) зерна возникла необходимость строительства элеваторов значительной вместимости и мощности технологического и транспортного оборудования. Новый элеватор оборудован четырьмя нориями производительностью по 175 т/ч и обеспечивает грузооборот 100 тыс. т и более в год.
В элеваторе применены типовые силосные корпуса вместимостью по 25 тыс. т с шестирядным расположением силосов 06 м и высотой 30 м. В связи с этим требовалась установка, кроме основных, дополнительных подсилосных и надсилосных конвейеров, связывающих силосные корпуса с рабочим зданием. Три зерносушилки ДСП-32 размещены в отдельном здании, которое расположено между рабочим зданием и приемным устройством.
Зерноочистительное отделение отличается большой мощностью; оно оборудовано четырьмя сепараторами (по 100 т/ч каждый) и четырьмя триерами. Для контроля отходов установлено четыре сепаратора (по 10 т/ч). Отходы, получаемые при очистке зерна, и пыль после циклонов собирают в специальных бункерах рабочего здания и затем пневматическим транспортом направляют в цех отходов.
Элеватор Л-ЗХ175. Для некоторых предприятий оперативные возможности элеватора Л-4Х175 были велики, но недостаточны возможности элеватора Л-ЗХЮО. Поэтому был разработан проект заготовительного элеватора Л-ЗХ175, общая компоновка которого осталась такой же, как и в элеваторе Л-ЗХЮО. Отличие состоит лишь в том, что в рабочем здании размещены два сепаратора (по 100 т/ч), контрольные сепараторы и триеры. Две зерносушилки ДСП-32 смонтированы в отдельном здании и связаны с рабочим верхними и нижними конвейерами. Элеватор может обеспечить грузооборот в пределах от 70 до 100 тыс. т в год. Приемное устройство принято такого же типа, Как и в элеваторах Л-ЗХ100, Л-4Х175 с шестью проездами и автомобилеразгрузчиками.
Рабочие здания элеваторов Л-ЗХ100, Л-4Х175 и Л-ЗХ175 имеют одинаковую сетку колонн (2,4X3,5 м), причем трехнорийные рабочие здания имеют по длине восемь панелей по 2,4 м, четырехнорийные—11. В поперечном направлении рабочее здание состоит из трех панелей по 3,5 м, т. е. его ширина 10,5 м по осям стен. Применение трехпролетных рабочих зданий (в поперечном направлении) позволило сделать в них отпускные бункера, оперативные силосы, помещения диспетчерской и для электроаппаратуры, бункера для пыли и отходов, шахту для лифта.
Для очистки зерна от грубых примесей установлено десять ворохоочистителей ВО-50 (50 т/ч каждый), из них шесть в рабочем здании и четыре в правом силосном корпусе. Для основной очистки в рабочем здании смонтировано четыре сепаратора ЗСМ-100 (100 т/ч) и восемь дисковых овсюгоотборочных машин (5 т/ч). Для контроля отходов после сепараторов ЗСМ-100 предусмотрено четыре сепаратора ЗСМ-5, зерно взвешивают в автоматических весах, сушат в двух сушилках ДСП-32от, установленных около одного из корпусов элеватора. В элеваторе предусмотрено активное вентилирование и газация зерна в силосах.
К рабочему зданию с обеих сторон примыкают два силосных корпуса, состоящих из квадратных силосов размером 4X4 м, вместимостью 14,4 тыс. т каждый. Общая вместимость элеватора с учетом бункеров в рабочем здании 32 тыс. т. Эту вместимость можно увеличить строительством дополнительных двух — четырех силосных корпусов. Проектом предусмотрена привязка корпусов с силосами 06 м. Емкость каждого силосного корпуса с круглыми силосами 12 тыс. т. Таким образом, при строительстве двух дополнительных силосных корпусов общая вместимость элеватора будет 56 тыс. т, а четырех — 80 тыс. т.
Элеватор ЛМ-4Х100 (линейный монолитный с четырьмя нориями:"шПО0 т/ч) разработан для сравнительно небольших (12... 24 тыс. т) предприятий. Размеры рабочего здания в плане 18X27 м и высота 64 м. Силосные корпуса шестирядные, расположены по двукрылой схеме; размер силосов в плане 3X3 м, а высота 30 м.
Принятое зерно после предварительной очистки в двух сепараторах ЗСМ-100 может быть направлено в две сушилки ДСП-32от, которые установлены около рабочего здания со стороны приемного устройства с автомобильного транспорта. Зерно повторно очищают в четырех сепараторах ЗСМ-50. На зерноочистительном этаже, кроме сепараторов ЗСМ-50, установлены восемь дисковых триеров и контрольный сепаратор, на который поступают отходы после повторной очистки. Зерно взвешивают в автоматических весах. Цех отходов расположен в рабочем здании элеватора, где предусмотрено дробление отходов в дробилках ДМ-1. В варианте проекта для южных районов предусмотрена установка в приемном устройстве двух кукурузомолотилок.
Глубинный заготовительный элеватор имеет сборный пятирядный силосный корпус вместимостью 14,5 тыс.т с силосами размером 3X3 м. В его торце пристроено трехэтажное кирпичное здание со сборными железобетонными перекрытиями. В рабочем здании размещены пять норий производительностью по 100 т/ч автоматические весы, сепаратор ЗСМ-100.
Зерно из приемного устройства двумя безроликовыми конвейерами подают в рабочее здание на ворохоочистители. Дальнейшее транспортирование и обработку зерна проводят в соответствии с технологической схемой. Две зерносушилки ЖЗС-22 расположены рядом с силосным корпусом и связаны с ним скребковым конвейером. Зерно на автомобильный транспорт отпускают из бункеров силосного корпуса.
Элеватор предназначен для приемки зерна, поступающего непосредственно с полей, очистки, сушки, хранения и отпуска его на автомобильный транспорт для вывоза на линейные заготовительные предприятия.
Полносборный элеватор с рабочим зданием РЗС-1-63 вместимостью 35200 т впервые был построен на станции Спицевка Ставропольского края. По конструктивной схеме рабочее здание силосного типа, в котором часть силосов по высоте перекрыта и образует производственные помещения. Жесткость рабочего здания обеспечивается силосной частью, бункерами, мощными ригелями междуэтажных перекрытий, а также замоноличенными плитами перекрытий, связанными с силосами арматурой. Размеры здания в плане 15X27 м, высота 40 м. Однако уменьшение высоты обусловило необходимость установки дополнительных норий, что сделало схему движения зерна более сложной и ухудшило эксплуатационные условия.
На элеваторе установлено шесть норий производительностью по 175 т/ч, из которых три предназначены для подъема зерна после взвешивания в автоматических весах, расположенных в нижней части рабочего здания. В нем установлено четыре сепаратора производительностью по 100 т/ч, которые размещены на двух этажах. Зерно сушат в двух сушилках ДСП-32от, расположенных рядом с силосным корпусом. Цех отходов на элеваторе встроен в рабочее здание. Элеватор на станции Спицевка был построен за год вместо нормативного срока для таких сооружений 2,5 года.
Элеватор ЛС-6ХЮ0. С учетом опыта строительства элеватора на станции Спицевка был разработан типовой проект полносборного элеватора ЛС-6ХЮ0 вместимостью 24 тыс. т. Предусмотрена также возможность строительства элеватора в монолитном исполнении (ЛМ-6ХЮ0) вместимостью 28,8 тыс. т.
Схема подъема зерна элеватора ЛС-6Х100 — одноступенчатая. Верхняя часть рабочего здания выполнена из стальных несущих конструкций; его размеры в плане — 18X30 м, высота — 53,55 м. Пролет основных производственных помещений уменьшен до 6 м в результате размещения норий в силосных ячейках. Увеличение высоты рабочего здания способствовало упрощению технологической схемы элеватора.
Схема движения зерна на элеваторе предусматривает приемку зерна с автомобильного и железнодорожного транспорта очистку, сушку, хранение и погрузку его в вагоны и автомобили со взвешиванием. Зерно с автомобильного транспорта выгружают в приемном устройстве на четыре проезда. Приемка и отпуск зерна в вагоны предусмотрены в приемно-отпускном устройстве. Для сушки зерна применяют две сушилки РД-2Х 25-70. После сушки зерно поступает в сепараторы и дисковые триеры для окончательной очистки. Взвешивают зерно на автоматических весах ДН-2000.
Элеватор представляет собой центр механизации всех работ с зерном, проводимых на предприятии.
Элеватор вместимостью 160 тыс.т для районов потребления предназначен для длительного хранения зерна и состоит из шести силосных корпусов и рабочего здания. Оборудование позволяет принимать зерно из автомобилей и железнодорожных вагонов (5000 т/сут), очищать (1025), сушить (1025), грузить его в железнодорожные вагоны (3000) и на автомобильный транспорт (2000 т/сут). Для сушки зерна применяют сушилку РД-2Х25-70. После сушки зерно направляют в сепаратор и дисковые триеры для окончательной очистки. Взвешивают зерно в автоматических весах ДН-2000.
Заготовительный элеватор РЗС-5X175-72 вместимостью 150 тыс. т включает шесть силосных корпусов СКМ-6Х36, приемные устройства с железной дороги и /Автомобильного транспорта, отпускные устройства на железную дорогу и автомобильный транспорт, зерносушильные агрегаты РД-2Х 25-70, бункера отходов. Размеры рабочего здания в плане — 24X30 м, высота — 57,4 м.
На одной фундаментной плите сооружают производственные помещения размерами в плане 6X30 м и расположенные с двух сторон от рабочего здания силосные и оперативные вместимости с размерами в плане 9X30 м каждая, общей вместимостью 11730 т.
Верхняя часть здания имеет каркасную металлическую конструкцию (от отметки 36,6 м до 57,4 м), четырехъярусную в цен тральной части и одноярусную в открылках. Жесткость каркаса обеспечивается в одном направлении рамным сопряжением стоек и ригелей, а в перпендикулярном направлении — крестовыми связями.
В рабочем здании установлено следующее технологическое оборудование: пять комплектов норий П-175 высотой 54,7 м, пять автоматических весов ДН-2000, пять поворотных труб на 12 направлений ВШ-8, по четыре комплекта сепараторов ЗСМ-100 и триеров-овсюгоотделителей ЗТО-5Р, два безроликовых конвейера, цепные конвейеры ЦТ-30 и ЦТ-12.
Силосные корпуса вместимостью 23 800 т каждый расположены в шесть рядов по шесть силосов в ряд. Диаметр силосов — 6 м. Стены, кроме стен подсилосного этажа, — монолитные железобетонные, возводятся в скользящей опалубке. Высота стен — 30 м. Силосы загружают при помощи шести ленточных конвейеров (по три с каждой стороны рабочего здания) производительностью па 175 т/ч, разгружают восемью такими же конвейерами.
В дальнейшем к элеваторам с рабочим зданием РЗС-5X175-72 стали привязывать силосные корпуса СКС-ЗХ144 вместимостью 27 тыс. т, приемные устройства с автомобильного транспорта с автомобилеразгрузчиками У15-УРВС и АВС-50М1 с тремя входными ленточными конвейерами производительностью по 175 т/ч. С целью увеличения приемной способности в некоторых элеваторах этого типа установлены нории производительностью 350 т/ч. В приемных устройствах с железной дороги применяют вагоноразгрузчики ВРГ и ВГК.
Заготовительный элеватор монолитной конструкции вместимостью 100 тыс. т представляет собой совокупность трех проектов: рабочего здания РЗМ-5Х175, силосных корпусов СКМФ-6Х48, устройств для погрузки и разгрузки зерна. Помимо обычных операций по приемке и отгрузке зерна, очистке и сушке, на элеваторе предусмотрено фракционное сепарирование с выделением мелкой фракции зерна и активное вентилирование зерна с поперечным продуванием зернового слоя.
Размеры рабочего здания в плане — 21X36 м, высота от пола подсилосного этажа до конька — 65,7 м.
Технологическая связь рабочего здания с поточно-транспортными системами, осуществляющими внешние операции с зерном предусмотрена через накопительные силосы.
Перевалочный элеватор. Предназначен для перегрузки зерна с одного вида транспорта на другой (с водного на железнодорожный и с железнодорожного на водный). В отдельных случаях элеваторы выполняют перевалку зерна на железной дороге — с узкой колеи на широкую. Они позволяют использовать для перевозок зерна самый дешевый вид транспорта — водный.
Наилучшая схема перевозки зерна «баржа — вагон» или «вагон— баржа». Однако при этом возникают большие трудности с погрузочно-разгрузочными работами, а также излишние затраты, обусловленные неизбежным простоем барж, грузоподъемность которых в большинстве случаев превышает массу зерна, перевозимого в железнодорожных составах. Кроме того, требуется формирование крупных однородных партий зерна. Поэтому задача перевалочного элеватора заключается не только в обработке зерна и перегрузке его с одного вида транспорта на другой, но и в формировании необходимых партий зерна.
Вместимость перевалочного элеватора составляет примерно 15...17-кратный суточный запас и зависит от интенсивности подвоза зерна. Обычно вместимость этих элеваторов от 25 до 50 тыс. т, иногда ее увеличивают до 100 тыс. т и более. В этом случае перевалочный элеватор превращается в базисный.
Базисный элеватор. Его назначение — хранение крупных партий зерна. Эти элеваторы строят на пути движения зерновых потоков в пунктам большого потребления. Они позволяют рассчитать вместимость заготовительных предприятий на средний урожай, а не на максимальный, т. е. снижают необходимую вместимость для приемки зерна от колхозов и совхозов.
В зависимости от места расположения определяют характер операций базисных элеваторов. Им присущ сильно развитый приемно-отпускной фронт. Зерно доводят до мельничных и экспортных кондиций. Вместимость базисных элеваторов большая. Обоснование необходимости их строительства и выбор площадки требуют тщательного, глубокого и всестороннего изыскания, так как сложность работы элеваторов состоит в больших количествах перевалок.
