§ 7. Расчет оборудования и силосов при приемке и обработке зерна в потоке

Производительность и число оборудования технологических линий определены по отдельным операциям приемки и обработки зерна в по­токе. Такой подход к расчету оборудования обусловлен различными задачами, разрешаемыми на отдельных операциях технологических линий, и максимальным использованием технологического и транспорт­ного оборудования с доведением зерна до стойкого состояния при хра­нении.

При приемке зерна с автомобильного транспорта 9 качестве крите­рия принято максимальное время простоя приемного конвейера по от­ношению к одному из накопительных силосов, что обеспечивает бес­перебойное обслуживание автомобильного транспорта. Максимальное время простоя конвейера включает в себя число автомобилей, необхо­димое для заполнения силоса накопительной вместимости, интервал времени между прибывающими автомобилями и время задержки авто­мобиля на предприятии.

На технологических операциях (очистка, сушка), где осуществляет­ся обработка зерна до необходимых кондиций, критерием принят коэф­фициент использования (загрузки) оборудования. Данные коэффи­циенты включают в себя основные параметры работы оборудования, состояние и качество зерна, особенности структуры' технологической линии.

Значения выбранных критериев на всех операциях не могут быть постоянными из-за влияния многочисленных вероятностных факто­ров, связанных с состоянием и качеством зерна, работой оборудования ит. д.

Определение основных параметров при приемке зерна с автомобиль­ного транспорта. Основными параметрами при приемке зерна с авто­мобильного транспорта являются производительность разгрузочного устройства и величина накопительных силосов. Отдельные автомобиль­ные партии зерна, поступающие на хлебоприемные предприятия, после разгрузки формируют в накопительных силосах в крупные партии для дальнейшей обработки.

В зависимости от массы поступающего зерна и максимального вре­мени простоя разгрузочного конвейера (XII-26) производительность разгрузочного оборудования составит

А

Qn =

А — масса поступающего зерна; t_m - максимальное время простоя разгрузочного конвейера; t₃ - время задержки автомобиля на территории хлебоприемного предприятия; Кр - коэффициент использования разгрузочного оборудования.

Например, при массе поступающего зерна 5000 т и простое загрузоч­ного конвейера 180 мин (3 ч) производительность разгрузочного обору­дования должна составлять 2670 т/ч. При той же массе зерна и простое приемного конвейера 1440 мин (24 ч), т. е. заполнение накопительных силосов осуществляется в течение суток, потребная производительность разгрузочного оборудования снижается до 301,8 т/ч.

Минимально необходимое число накопительных силосов опреде­ляется уравнением (XII-33). Оно показывает, что число накопительных силосов зависит от числа партий, вместимости единичного силоса, интер­вала времени между поступающими автомобилями и их грузоподъем­ности, производительности приемного конвейера. Например, при Е_с = = 200 т, г = 1 мин, (7 = 5 т, t₃ = 20 мин, Q_r = 100 т/ч,К_Т =0,8 niV = 7 мини­мально необходимое число силосов составит

N_c = iLl. 0,33 ₊ 200 (JW^ ♦ ¹ ) =1,5.

24 5 100 • 0,8

Расчет производительности норий, сепараторов и зерносушилок.

Расчет производительности норий, зерноочистительного и зерносушиль- ного оборудования рассмотрим с учетом одного из возможных вариан­тов структурной схемы технологической линии: приемка — очистка — сушка. Производительность и число норий, сепараторов и зерносуши­лок при помощи полученных уравнений и математических зависимос­тей определяют в такой последовательности.

1. Задается условная производительность нории (100 т/ч, 175 т/ч, 350 т/ч), которая принимает зерно из накопительных силосов.

2. В соответствии с выбранной производительностью нории по формулам (XII40) и (ХИ-64) определяют производительность и число сепараторов и зерносушилок.

При этом необходимо иметь в виду, что значения коэффициентов использования оборудования в технологических линиях при обработке зерна в потоке имеют другие величины по сравнению с эксплуатацией оборудования в разрозненном виде, их значения зависят также от рас­положения оборудования в технологической линии.

Применительно к неравенству (XII-64), указывающему пределы изменения необходимой производительности зерносушилок в техно­логической линии (в режиме работы очистка — сушка — очистка), коэф­фициенты использования зерноочистительного оборудования (левая часть неравенства) должна быть больше, чем зерносушильного обору­дования.

В правой части неравенства (XII-64) значения данных коэффициен­тов будут иными, так как сепараторы принимают зерно после зерно­сушилок.

3. В соответствии с формулами (XII-38)... (XII42) вычисляют вре­мя работы нории в технологической линии.

4. По заданному количеству зерна, поступившему на обработку, находят поправочный коэффициент к выбранной производительности нории. С учетом этого поправочного коэффициента определяют необ­ходимую производительность нории и их число, а затем при необходи­мости делают соответствующий пересчет для сепараторов и зерносуши­лок.

Пример. Для обработки зерна массой 1000 т/сут требуется определить производительность нории, сепараторов и зерносушилок.

2. Задаемся производительностью нории 100 т/ч.

2. В соответствии с заданной производительностью нории 100 т/ч потребная производительность сепараторов (формула XII-40) при N_ck = 1, К_ск = 0,8 и С=5 % составит

С. П. ПУЧКОВ, А. И. СТАРОДУБЦЕВА 1

Относительная длажность Воздуха, °/о 8

| Bp^s^-Я. ^{Р а} 70

> 0. 7

Xt 2 E„ 8

К, = ¹⁰⁰ - ^{1 100} "■⁷ = 0,22. 18

L 23

ЛПП гптп гтттп 23

R_r ~ SIL, 34

ш 51

n_q = 1 IK_q, 101

w_c = W/M_c. 126

Е = -ДГ1п<£, 126

Потребная производительность зерносушилок (формула XII-64) при w = 20 %, 7_ВС = 7 %, К^ = 0,9 (0,8), у_а- = 7 %, K_3i = 1, К^ = 1, С_в = 0,8, АГ_в = 0Д, С = 5 % сос­тавит

0-9^11 ,. . 100 _ 0,8 • 1 1 100 64,1 < би < 64,1 ;

1-0,8 7 1 • 0,8 20

1 + 1

100 100

64,1 < 2_В < 85,7 т/ч.

3. Время работы нории в технологической линии по циклу приемка - очистка (формула XII-38) составит

1000

(^Гсн)тах = = 18,2 ч;

64,1 • 0,9 (1 -—)

100

по циклу очистка - сушка (формула XII-41) составит

< 20 ч.

Общее время работы нории в технологической линии по циклу приемка - очистка - сушка составит 18,2 + 20 = 38,2 ч.

С учетом переключений, т. е. перехода с одной операции на другую, суммар­ное время работы норий должно быть увеличено на время ожидания. Время ожидания Т_ож определяют по формуле

^Тож ^{= ?}т ⁺ 'тел ⁺ мин,

где t_T — время, необходимое для освобождения транспортных механизмов после весов, мин; ?_TeJI — продолжительность перестройки маршрута, мин.

t_r = —

Q_c = 103,2 т/ч.

v_T -60

где /_т — расстояние от загрузки до сброса зерна с транспортных механизмов, м; v — скорость транспортного механизма, м/с;

где /_с - длина транспортного потока после весов, м; У_тел - скорость разгрузоч­ной тележки, м/с; х — коэффициент, учитывающий среднюю длину перемещения тележки.

Время ожидания, связанное с переключением нории на другую операцию, изменяется в незначительных пределах (независимо от производительности нории) и может быть принято равным 3 мин. При объеме обработки зерна 1000 т и макси­мальном использовании производительности нории (100 т/ч) число переключений в сутки составит 10. С учетом переключений (каждое переключение 3 мин) сум­марное время работы нории будет равно 38,7 ч.

4. За сутки (24 ч) нория производительностью 100 т/ч вместо 1000 т выпол­нит объем работ равный 620,1 т, т. е. поправочный коэффициент составит 1,61. Отсюда потребная производительность нории для обработки зерна массой 1000 т в потоке должна составлять 161 т/ч.

С учетом полученных данных вместо одной нории производительностью 100 т/ч принимают две, и тем самым создается значительный запас, либо устанав­ливают норию производительностью 161 т/ч и делают соответствующий пересчет для производительности сепараторов и зерносушилок.

При установке нории производительностью 161 т/ч ( и тех же исходных дан­ных) потребная производительность сепараторов составит

100

5

1 _ , , 1 +

⁰'^{9 1 1} 103,2 < е_в < ^{03 1} 103,2

1 0,8 7 1 • 0,8 20 1 + 1 -

100 100

103,2 < Q_B < 138,0 т/ч.

Полученные соотношения производительностей обеспечивают мак­симальную загрузку и использование оборудования, накопительного силоса и оперативных бункеров технологической линии при обработке зерна в потоке.

Таким образом, применительно к различному состоянию зерна и его качеству можно получить необходимую производительность транс­портного и технологического оборудования технологических линий при обработке зерна в потоке.

При переключении нории на другую операцию возникают простои (Г_ож), в течение которых нория не обслуживает рассматриваемую операцию. С учетом этого времени величину надсепараторных (подсе­параторных) или надсушильных (подсушильных) бункеров опреде­ляют по формулам

К_ск ^вк

^Есп (сп) ^ ; Qc ^ож' ^вн ^ ; Qb ^ож-

7к Фк Чк Фк

Например, при обслуживании норией двух операций (очистка и сушка) в потоке величина минимально необходимых оперативных бункеров будет определяться следующим образом: Е_т (_сп) — подсепа- раторные при Q_c =100 т/ч, К_ск = 0,8,

где у_к = 0,8 т/м³, ф_к = 0,9 и Г_ож = 3 мин (время переключения нории без учета

возможных простоев по техническим причинам)

^{= 100}'^{0,05 = 5,55 т}-

При определении величины надсушильных (подсушильных) бунке­ров время ожидания (Г_ож) будет иметь иное значение. В данном случае время ожидания Т_ож складывается из времени, затрачиваемого на рас­топку топки, загрузку зерносушилок зерном, вывод на рабочий режим, досушку и охлаждение зерна, разгрузку зерносушилки и зачистку при переходе на сушку другой партии зерна.

а зерносушилок

Сводные данные о затратах времени зерносушилок на подготови­тельно-заключительные операции приведены в таблице 16. 158