Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Кропп, Л. И. Обработка и хранение семенного зерна

.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
20.10.2023
Размер:
8.65 Mб
Скачать

ризонтальном направлении зерно перемещают ленточными и виб­ рационными транспортерами. Отходы удаляют скребковыми и вин­ товыми транспортерами.

Все семенное зерно, поступающее на предприятие, а также от­ гружаемое на автотранспорт, взвешивают на автомобильных ве­ сах. Пропускная способность весов грузоподъемностью 25 и 10 т,

при взвешивании груженых и порожних машин, с учетом

времени

на

оформление документов,

составляет соответственно

120 и

50

т/ч. Весы подбирают по

производительности обслуживающих

их

транспортных механизмов.

 

 

В процессе поточной обработки зерно взвешивают на автома­ тических порционных весах производительностью 1,5—120 т/ч и учитывают по показаниям счетчиков на весах. Семена также учи­ тывают и взвешивают при загрузке в хранилища. Протравленные семена взвешивают на весовыбойном аппарате перед упаковкой. Отходы при вывозе взвешивают на автомобильных весах.

4. П Р И Н Ц И П Ы АВТОМАТИЗАЦИИ СЕМЕОБРАБАТЫВАЮЩИХ П Р Е Д П Р И Я Т И И

Семеочистительно-сушильные предприятия являются высоко­ механизированными сооружениями промышленного типа, насыщен­ ными значительным количеством машин и транспортирующих устройств с электроприводами, а также вспомогательными меха­ низмами с ручным управлением.

Разветвленность, многовариантность и многорежимность про­ цессов обработки семян, напряженность уборочного периода и ог­ раниченность в рабочей силе, частая смена партий обрабатывае­ мых культур и их исходных физико-механических характеристик—' все это обусловливает высокие требования к оперативности и чет­ кости управления производством и контролю за работой оборудо­ вания. При таких условиях не только целесообразно, но и необ­ ходимо автоматизировать производственные процессы, причем се­ зонность повышает актуальность этой задачи.

Автоматизация семеобрабатывающей линии не может быть ограничена добавлением к имеющемуся оборудованию элементов контроля, регулирования и управления. Она требует критической оценки и перестройки всего технологического потока.

В условиях автоматизации производства к машинам и обслу­ живающему персоналу предъявляются дополнительные требова­ ния: цикличный, принудительный технический уход; быстрая очистка машин при смене обрабатываемых партий; автоматиче­ ское регулирование параметров машин при изменении физико-ме­ ханических свойств зерна; возможность работы в оптимальном режиме на разных зерновых материалах.

Автоматизация отдельных операций малоэффективна. Так, при автоматической стабилизации температуры агента сушки можно точнее вести режим сушки, но нельзя сократить затраты труда.

42

Частичная автоматизация улучшает режим работы поточных ли­ ний, но не повышает радикально их эффективность.

Комплексная автоматизация поточной линии. Имеется в виду автоматизация всех (главных и вспомогательных) операций. Дает высокий эффект: повышается пропускная способность оборудова­ ния (либо возможна установка машин меньшей производительно­ сти), сокращается объем перевалочных операций, уменьшаются размеры здания под оборудование, улучшается качество продук­ ции, снижаются трудовые затраты.

Автоматизированными предприятиями управляют при помощи: системы централизованного дистанционного управления элек­ трооборудованием и контроля за уровнем и температурой зерно­

вых материалов в бункерах; систем автоматического управления отдельными технологиче­

скими процессами (активное вентилирование, сушка и др.).

Эти системы обеспечивают сигнализацию включения и выклю­ чения электрооборудования на диспетчерский пульт, дистанцион­ ное управление электроприводами с применением блокировочных связей пуска и останова, местное управление всеми машинами и

механизмами,

телефонную

связь,

а также звуковую сигнали­

зацию.

 

 

 

 

 

В настоящее время в основном

решены

задачи

автоматизации

управления. Автоматическое

регулирование

осуществлено лишь

на отдельных

процессах (активное

вентилирование,

сушка).

Институт Гипронисельхоз разработал управление с диспетчер­ ского пульта, оснащенного звуковой сигнализацией (пользуются перед пуском машин и при аварийных режимах) и световой для контроля за работой электродвигателей, положением шиберов и перекидных клапанов, уровнем загрузки установок активного вен­ тилирования, промежуточных емкостей и бункеров зернохранили­

ща.

Мигание электроламп сигнализирует о погрешностях

в на­

боре

программ.

 

Предусматривается электропривод всех машин и механизмов

технологических линий, аспирационных установок, а также

испол­

нительных механизмов перекидных клапанов и шиберов. Исклю­ чение составляют редко переключаемые устройства, их оснащают ручным управлением.

Управление производят методом набора программ. Для вклю­ чения маршрутов, задаваемых технологической службой, необхо­ димо предварительно установить клапаны и шиберы в соответст­ вующие положения, а затем включить электродвигатели машин и установок, участвующих в заданной программе. Диспетчер руко­ водствуется таблицей программ и мнемонической схемой, отража­ ющей рабочее состояние машин, установок, механизмов, сбрасы­ вающей тележки, шиберов, клапанов и степень заполнения бун­

керов. Количество таких программ,

с

учетом обхода отдельных

звеньев, подачи семян из хранилища

на доработку и т. п., только

на одной линии может быть более

100.

43

Д ля шиберов есть положения: «Открыт» и «Закрыт», фикси­ руемые конечными выключателями и сигнальными лампами. Со­ стояние машин и механизмов отражают на пульте цветными лам­ пами. .

Машинами и механизмами можно управлять с места их уста­ новки и дистанционно. Способ выбирают ключом, установленным у машины (механизма). Перевод ключа на местное управление ис­ ключает возможность пуска машины с пульта управления, что повышает безопасность ремонтных работ.

Для всех машин и механизмов, имеющих ручное и дистанци­ онное управление, на пульте предусмотрен индивидуальный ключ выбора положения при формировании заданного маршрута. Если положения клапанов (шиберов, сбрасывающих тележек) и их ключей расходятся, на мнемосхеме мигают индивидуальные сиг­ нальные лампы. Пользуясь громкоговорящей связью, диспетчер дает указание исправить замеченные нарушения.

Убедившись в правильности положения всех клапанов, шибе­ ров и сбрасывающей тележки, диспетчер нажимает кнопку преду­ предительной сигнализации о дистанционном пуске электродвига­ телей (она же и кнопка общего пуска). Включают машины и ме­ ханизмы в порядке, обратном направлению перемещения семян (во избежание завалов). Включение электродвигателя каждой машины, как и правильное включение клапанов, шиберов и сбрасывающей

тележки,

отражается на мнемосхеме ровным горением сигналь­

ных ламп

(мигание прекращается).

При отключении какого-либо механизма в результате действия защиты останавливаются предшествующие по ходу потока маши­ ны и механизмы, работа которых может привести к завалам. На­ личие промежуточных бункеров-накопителей позволяет некоторым механизмам продолжать работу до заполнения бункеров. Отклю­ чение этих механизмов происходит при переполнении бункеров по сигналу датчиков верхнего уровня. Нарушение заданного положе­ ния любого элемента линии сопровождается- звуковым сигналом, адресованным диспетчеру.

Сигнал прекращается при выключении соответствующею ин­ дивидуального ключа.

На предприятии предусматривают двустороннюю телефонную связь между диспетчером завода и обслуживающим персоналом и громкоговорящую одностороннюю связь для передачи команд. Эти принципы положены в основу схемы управления, разрабо­ танной для пункта в учебном хозяйстве «Михайловское» (рис. 4).

Дистанционный контроль за температурой. Температуру семян в бункерах контролируют при помощи измерительного комплекта ДКТС-6, который состоит из термоподвесок ТПС-2, распредели­ тельного шкафа РШТС-1, устанавливаемого на пульте, и комплек­ та проводов, соединяющих термоподвески с пультом измеритель­

ного

прибора ПИП-2С. Температуру измеряют в интервале от

- 3 0

до 50° С.

44

Электродвигатель,

цифра

обозначает,

мощность

электродвигателя

в кВт

И

Нагревательные

элементы

мощностью

78kBi

 

 

Рис. 4. Элементы диспетчерского автоматизированного управления и электро-

приемиики

поточной технологической

линии семеочистительно-сушильного

пунк­

 

та в учебном хозяйстве «Михаиловское»:

 

/ — приемное

устройство;

2 — сепаратор

«Вибрант»;

3 — зерносушилка; 4 — бункер

для

зерна при

многократной

сушке; 5 — протравливатель;

в — бункер-накопитель; 7 — весовы-

бойный аппарат ДВК - 25;

8 — мешкозашивочная

машина

З З Е М ;

9—сепаратор

«Гигант»;

10 — триер;

/ / — бункера отходов;

12 — скребковый

транспортер.

На многих предприятиях не предусматривают

автоматизации

управления процессами, а ограничиваются лишь

дистанционным

управлением электроприводами и контролем за

 

их

работой с

пульта.

 

 

 

 

 

 

 

 

В последние годы ВИЭСХ разработал

блок

 

автоматического

управления режимами

шахтных

и барабанных

 

зерносушилок

(БАЗ-1), работающих

на жидком

топливе. Действуя

в

комплексе

с системой дистанционного управления, блок автоматизирует: про­ граммный пуск воздухонагревателя, его остановку и защиту от взрывоопасных режимов; регулирование температуры агента суш­ ки, влажности зерна на выходе из каждой шахты, а также конт­ роль (в барабанных сушилках) влажности поступающего и вы­ сушенного зерна с сигнализацией об отклонениях режима.

В комплект блока входят: датчики контроля пламени, влаго­ меров и температуры агента сушки; исполнительные механизмы, управляющие клапаном подачи топлива, выпускными аппаратами и задвижками; устройства для установки датчиков влажности з зернопроводах. Учитывая особенности режимов сушки, выпускают

45

/

Рис. 5.

Блок

автоматизации

БАЗ-1Ш

Рис. 6.

Блок автоматизации БАЗ-1Б

 

шахтной

зерносушилки:

 

барабанной

зерносушилки:

/ — очистительная

машина;

/ / автоматиче­

/ — очистительная

машина;

 

II—автома­

ский пробоотборник

зерна;

/ / / шахтная су­

тический

пробоотборник

зерна;

/ / / — ба ­

шилка;

/ V т о п к а

сушилки;

/ — электро­

рабанная

сушилка;

IV — топка

сушилки;

магнитный

привод;

2 — датчик

 

влажности

/ — автоматический

пробоотборник

зерна;

зерна; 3 — датчик

температуры

агента су­

2 — электромагнитный привод;

3

датчик

шилки;

4 'Механизм

регулятора

подачи

температуры

агента

сушки;

4

электроды

топлива;

5 — датчик

освещенности;

6—-элек­

з а ж и г а н и я ;

5 — датчик

 

освещенности;

 

 

троды

з а ж и г а н и я .

 

 

 

6 — механизм

регулятора

подачи

топли­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ва; 7 — топливный

 

клапан.

 

два вида блоков: БАЗ-1Ш

(для шахтных

сушилок) и

БАЗ-1Бдля

барабанных

сушилок (рис. 5 и 6). БАЗ-1Ш

регулирует

режим

сушки как при параллельной, так и при последовательной

работе

шахт.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Блок БАЗ-1 можно использовать и для регистрации на само­

пишущих приборах

изменения

влажности

зерна

в

контрольных

точках. Для этого на датчиках влажности предусмотрены

клеммы

отбора

 

электрического

сигнала.

Блок подключают к

электросети

с напряжением

220 В ( ± 1 0 % ) .

Рассчитан

он на работу при тем­

пературе среды —5-f35°C и влажности воздуха 40—90%. Диапа­ зоны регулирования температуры агента сушки 50—150 и 150—

300° С,

погрешности соответственно ±1,5

и ±3,0° С. Диапазон

контроля и регулирования влажности зерна

10—30% при погреш­

ности

± 1 — 1,5%.

 

Датчики уровня зерна. Датчики применяют для контроля за уровнем зерна в бункерах, самотеках, промежуточных емкостях, а также при управлении загрузкой отдельных машин (табл. 24).

Датчики температуры. Для измерения температуры зерна и агента сушки в системах контроля и регулирования используют

46

 

 

 

 

Т А Б Л И Ц А 24

 

Характеристика датчиков уровня

зерна

 

 

 

Показатели

 

МДУ-З

МДУ-ЗС

Высота слоя зерна над центром мембраны, необходи­

100—150

100-150

мая

для срабатывания, мм

 

50—70

 

Усилие

нажатия, гс

 

 

50 - 70

Напряжение источника питания,

В

220

220

Максимальный ток,

проходящий

через контакты, А

2,0

2,0

Габаритные размеры,

мм

 

115X115X90

185X170X90

Масса,

кг

 

 

0,32

1,49

контактные термометры, термосопротивления и термопары. Зна­ чительно большей надежностью обладают манометрические тер­ мосигнализаторы. Принцип их действия основан на свойстве га­ зов расширяться при изменении" температуры.

В схемах контроля и регулирования температуры применяют проводниковые и полупроводниковые термосопротивления. Из про­ водниковых термосопротивлений изготовляют медные и платино­ вые термометры сопротивления для длительных измерений, первые от 50 до 100° С, вторые от 200 до 500° С.

Регулирование загрузки машин. В поточных семеобрабатываю­ щих линиях это необходимый элемент системы автоматики. Про­ изводительность машин колеблется в широких пределах из-за не­

постоянства

параметров поступающего материала.

Конструкция

машин не всегда позволяет оптимизировать

процесс

обработки

при любой

подаче. Поэтому в прямоточных

линиях

применяют

разные средства регулирования, при которых каждая машина ра­ ботает в независимом или принудительном режиме подачи зерна: зерносливы, двухпозиционные регуляторы, пропорциональные ре­ гуляторы расхода и др. При этом обеспечивается снятие избытка зерна на входе в поточную линию и в каждую машину, но при нехватке зерна заметной компенсации не происходит.

По данным И. Е. Кожуховского (ВИМ), В. А. Кубышева (ЧИМЭСХ) и А. Г. Пузанкова (МИИСП), допускаемая точность регулирования подачи материала на очистительную машину ± 5 % .

Зерносливы являются простейшим способом стабилизации по­ дачи зерна. Обычно зернослив от машины первичной очистки на­

правляют обратно в приемное устройство;

от зерносушилки — в

специальную

емкость или в приемное устройство (на трубопрово­

де зернослива

устанавливают расходомер,

по показаниям которо­

го оператор вручную изменяет подачу от

очистителя). Слив от

машины вторичной очистки направляют в

склад готовой продук­

ции. Однако, несмотря на простоту, регулирование зерносливами не нашло широкого применения. Основной недостаток этого спо­ соба — повреждение зерна в нориях при повторных перемеще­ ниях.

47

Двухпозиционное регулирование заключается в автоматичен ском отключении и включении подачи материала по команде дат­ чика уровня зерна в бункере. При этом в линию подается столько зерна, сколько может обработать наименее производительная машина. Двухпозиционные системы эффективней, чем зерносливы. Приемлемы и комбинированные системы. По данным В. Н. Тро­ шева, загрузку машин надо регулировать с частотой вмешатель­ ства 24—35 мин. Диапазон регулирования подачи зерна 4— 25 т/ч, допустимая погрешность ± 5 % , запаздывание подающих транспортеров 4,2—133 с. Минимальная накопительная емкость 0,3—1,6 м3 .

ВИЭСХ разработал регулятор, поддерживающий заданный расход зерна с точностью ±0,25 т/ч (для линий производительно­ стью от 5 до 20 т/ч), и делитель-коммутатор потока в зернопрово­ дах, работающий с погрешностью не более ± 3 % на зерне влаж­ ностью до 30% и засоренностью до 10% при расходах до 25 т/ч. Делитель действует по команде датчиков уровня, оптимальная ча­ стота колебаний делительной заслонки 16—25 в 1 мин, угол коле­ баний ±30°. Устройства включены в систему автоматического уп­ равления очистительно-сушильного комплекса К.ЗС-10.

 

Глава IV.

ТЕХНОЛОГИЯ ОБРАБОТКИ

 

 

 

СЕМЕННОГО ЗЕРНА

 

 

Современная

технология послеуборочной обработки, хранени-я

и предпосевной

подготовки семян

обеспечивает

получение семен­

ного

материала

высших

посевных

кондиций по

всем

рассмотрен­

ным

выше показателям

при минимальных трудовых и

материаль­

ных затратах. Производственный процесс в зависимости от назна­ чения, количества, вида и динамики уборки культур слагается из соответствующего числа поточных линий.

Технологическая линия представляет собой совокупность ма­ шин, устройств и транспортных средств, обеспечивающих после­ довательное выполнение операций приема, обработки, хранения и отгрузки семян. Схему обработки семян и состав оборудования вы­ бирают с учетом природно-климатических условий, потребностей хозяйств и физико-механических свойств культур. С этой точки зрения семена можно разделить на следующие группы: крупносемянные культуры (зерновые, зернобобовые и др.), мелкосемянные (лен, просо, рыжик, клевер и т. п.) и небольшие партии крупносемянных культур; семена кукурузы; семена сахарной свеклы.

1. СХЕМА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ СЕМЯН ЗЕРНОВЫХ, З Е Р Н О Б О Б О В Ы Х И ДРУГИХ

КРУПНОСЕМЯННЫХ КУЛЬТУР

Наиболее полно эта схема может быть рассмотрена на примере заводской обработки семян элиты и I репродукции(рис. 7). Важ­ ная особенность схемы — одновременный прием и предварительная очистка двух различных партий (сортов, культур) семян, в связи с чем обе поточные линии оснащены изолированными приемноочистительными отделениями. Число одновременно обрабатывае­ мых партий может быть и больше двух, что обусловливается ди­ намикой их уборки.

Семенной материал взвешивают и разгружают в приемный бункер,' затем транспортируют в зерноочистительную машину для

первичной очистки от крупных зеленых, мелких и легких

приме­

сей (мелких сорняков,

их соцветий,

частей стеблей,

колосков

и т. п.). Затем семена

накапливают в

вентилируемых

бункерах

для просушки атмосферным или подогретым воздухом,

а

также

для создания запаса работы сушилок

ночью. Зерно

самотеком

поступает в сушилки. При двукратной сушке семена из первой су­ шилки направляют для отволаживания в бункер, а затем во вто­ рую сушилку.

Сухие семена подают через

бункерные весы в семенохранили­

ще для временного хранения,

с последующей подачей на повтор-

4 Л . И. Кропп

49

11*1

У

4

л

'

n n

0

l1

n n^

\ — 1

f

-tr- V1

- V v v

v v v v

Рис. 7. Схема технологического процесса обработки семян зерновых, зернобо­ бовых и других крупносемянных культур:

/ — автомобильные

весы;

2

автомобилеразгрузчик;

3—бункер;

4 — сепаратор; 5 — цех

термического

о б е з з а р а ж и в а н и я ;

6 — бункер

активного

вентилирования; 7 — ш а х т н а я

зерно ­

сушилка;

8

автоматические весы; 9 — накопительный

бункер;

10— триеры; / / — пневма­

тический

сортировальный

стол;

12 — протравливатель;

13 — зашивочная машина;

14 — меш -

 

 

 

 

копогрузчик; 15 — семенохранилище .

 

 

 

ную очистку

или

на вторичную

очистку и сортирование,

где

из

семян выделяют легкие примеси, а также легкие и очень мелкие семена обрабатываемой культуры. Если для основной массы се­ мян сушка не нужна, то из схемы исключают сушилки и накопи­ тельные бункера. Влажные семена можно подсушить в вентили­ руемых бункерах.

После вторичной очистки семена подают в триерный блок, где выделяют короткие и длинные примеси, а затем на сортироваль­ ный стол для извлечения трудноотделимых примесей и отбора наиболее ценных семян. Семена, которые не нуждаются в обра­ ботке на триерах (горох, люпин, соя, клещевина), подают после

50

вторичной очистки сразу на сортировальный стол. Затем семена протравливают, взвешивают на автоматических порционных весах и упаковывают в мешки. Мешки зашивают на машине и транспор­ тируют в склад. Если семена протравливают перед высевом, то с сортировального стола их подают непосредственно на автоматиче­ ские весы и далее по описанному маршруту.

При хранении россыпью (в бункерах, силосах) семена про­ травливают в предпосевной период и упаковывают лишь перед отправкой в колхозы и совхозы. Особенность заводской схемы — наличие устройств для реализации семян в запломбированных мешках.

Для собственных нужд упаковывать семена не обязательно. В последние годы заметно растет производство зерна риса. Об­

работка

семян

 

 

риса

 

отличает­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ся

некоторыми

 

особенностями

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(рис. 8). Сначала

отделяют

круп­

 

 

 

 

ОтходьГ Ч * ) ~

 

 

ные,

мелкие

и

легкие

 

примеси.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Затем семена сушат в вентили­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

руемых бункерах или в зерносу­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шилке.

Очень

влажные

 

семена

 

 

 

 

 

 

 

 

 

можно

несколько

раз

пропустить

 

 

 

 

 

 

 

 

 

через сушилку,

используя

проме­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

жуточный

бункер.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Высушенное

зерно

повторно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

очищают

в машине от

примесей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и от мелкого и щуплого

 

зерна.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Затем в триере выделяют корот­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кие примеси. Сходом с желоба

 

 

 

 

 

 

 

 

 

триера идут битые и шелушеные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зерна,

а

также

комочки

 

земли.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На

сортировальном

столе

смесь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

освобождают от трудноотделимых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

примесей (комочков земли, ше-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лушеных

и

битых

зерен

риса,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

просянок)

и

сортируют.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Очистка

и

сортирование

се­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мян. Подбор

машин

и

 

рабочих-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

органов

зависит

 

от

состава

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

свойств

обрабатываемой

 

смеси

 

 

 

 

 

 

 

 

 

семян. Так,

например,

 

пшеницу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

от куколя можно отделить пол­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ностью и с минимальными поте­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рями лишь по длине семян; гре­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чиху

и редьку,

рожь

и спорынью

Р и с -

8.

Схема

технологического про-

можно

разделить

по

удельному

ц

е с с а

послеуборочной

обработки

се-

 

 

r

 

 

 

 

 

J

 

 

 

J

 

 

 

 

мян

риса:

 

 

 

весу; горох от пелюшки отделить

и

5 _

с е п

а р а т о

р ы .

, _ в е т Л И р У е „ ь , й

бун-

НеВОЗМОЖНО,

Т а к

 

К а к

ИХ

С е м е н а

кер;

3

зерносушилка;

4—

промежуточ -

ОДИНаКОВЫ ПО

ВСеМ признакам.

ный

бункер;

6 — триер;

7—

пневматиче-

 

 

ский

сортировальный

стол.

 

4*

51

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ