
книги из ГПНТБ / Казовский И.Г. Перевозки зерновых грузов по железным дорогам
.pdfпосредственно после взвешивания через нории и ленточные кон вейеры. Зерно грузят в вагон из заранее наполненных силосов тю самотечным трубам. Производительность норий и ленточных
•конвейеров 350—500 т/ч, грузоподъемность |
ковшовых |
весов — |
|||
70 Т. |
|
|
|
|
|
З е р н о с к л а д ы |
предназначены |
для |
|
напольного |
хранения |
.зерна; на их долю приходится около 80% |
всей зерновой |
емкости |
|||
в нашей стране. Зерносклады удобны |
и выгодны тем, что в них |
||||
размещается большое |
количество зерна |
и |
его можно |
хранить |
.длительное время без ухудшения качества. Преимущество зерно складов заключается еще и в том, что они дают возможность ссыпать влажное и сырое зерно с небольшой высотой насыпи для просушки его с использованием напольной активной вентиляции, а также хранить мелкими партиями по качеству, сортам и куль турам.
Наибольшее распространение получили зерносклады, пост роенные из местных строительных материалов с железобетонным каркасом. Для перемещения зерна и погрузочно-разгрузочных работ зерносклады оборудованы верхними и нижними транспорт ными галереями.
В настоящее время большой размах получило строительство сборного железобетонного зерносклада каркасной конструкции типа СЗ-60. Его емкость составляет 5500 г с высотой насыпи у стен 2,5 м, а в средней части — 5 м. Однако наиболее емким и экономически эффективным является склад с высотой насыпи у •стен 4,5 м и в середине 7 м.
Самым удобным для эксплуатации считается механизирован ный склад с наклонными полами. Его строят на грунте, где под почвенная вода находится на достаточной глубине. Наклон полов обеспечивается откосами грунта, которые покрывают бетоном. Полы мо"жно делать с учетом применения напольной вентиляции. В складах такого типа высота насыпи по продольной оси состав
ляет |
10—11 м, транспортная галерея расположена |
на глубине |
8 м. |
Практика показала высокую эффективность их |
эксплуата |
ции, что достигается полной механизацией погрузочно-разгрузоч ных работ и увеличением нагрузки на складскую площадь в два раза.
К зернохранилищам относятся также немеханизированные -склады, временные площадки для бунтового хранения и навесы. Прием, очистку, сушку и перемещение зерна в таких хранили щах осуществляют преимущественно с использованием передви жных и самоходных машин и механизмов.
Эксплуатацию зернохранилищ осуществляют по заранее раз работанному плану. Прием, обработку в потоке и размещение зерна производят по определенной технологической схеме. .Для этого предварительно определяют объем и сроки поступления зерна, а по отчетным данным за истекшие 3—5 лет составляют прогноз качества зерна по влажности и сорности. В технологиче-
20
ской схеме работы учитывают коэффициент неравномерности по ступления зерна за сутки, день, ночь и час. По всем этим дан ным выбирают хранилище, оборудование и определяют потреб ную производительность приемно-транспортиых машин и меха низмов.
В технологическую линию обработки зерна в потоке вклю чают систему машин и оборудования: элеваторы, сушильно-очи- стительные башни, приемио-очистительные и отгрузочные нории и башни, прикрепленные к механизированным зернохранилищам.
Для приема зерна с очисткой |
в потоке |
в |
немеханизированные |
||||
хранилища и на |
площадки составляют |
технологическую линию |
|||||
из передвижных |
механизмов |
в следующей |
последовательности: |
||||
автомобилеразгрузчик — приемный |
бункер — самоподаватель — |
||||||
передвижные конвейеры — передвижной |
зерноочистительный |
аг |
|||||
регат. |
|
|
|
|
|
|
|
Практика приема и обработки зерна |
в потоке показывает, |
что |
|||||
в технологической линии наиболее узким |
местом |
является з е р- |
|||||
н о с у ш и л ь н ы й |
п р о ц е с с , |
особенно в районах |
Сибири, на се |
||||
вере Казахстана |
и других районах |
увлажненного |
климата, |
где |
просушка зерна не всегда обеспечивается в установленные сроки. Это вызвано прежде всего нехваткой зерносушилок, низкой их производительностью, а также недостаточной подготовкой рабо чих, обслуживающих сушилки. В результате возникают вынуж денные перевозки по железной дороге большого количества сы рого и влажного зерна для просушки его на ближайших хлебо
приемных пунктах, что приводит к нерациональному |
использова |
||||
нию подвижного |
состава, |
материальных |
и денежных средств. |
||
Подсчитано, что для перевозки |
1000 т |
пшеницы |
влажностью |
||
14% требуется примерно |
16—17 |
четырехосных крытых вагонов. |
|||
А для перевозки |
такого |
же количества |
пшеницы |
влажностью |
|
выше указанной на 6—8% |
потребуется дополнительно 3—4 четы |
||||
рехосных вагона. |
|
|
|
|
|
В современных условиях увеличения производства семян зер новых, бобовых, масличных культур и кукурузы, введения в обо рот больших посевных площадей оснащение хлебоприемных предприятий мощным зерносушильным оборудованием и совер шенствование технологического процесса сушки стало насущной потребностью. Существующая технология обработки зерна в по токе предполагает наличие такой зерносушилы-юй техники, кото рая способна обеспечить снижение влажности сырого зерна за один пропуск через сушилку на 10—15%.
На хлебоприемных и перерабатывающих предприятиях име ются зерносушилки различных марок. Их часовая производитель
ность составляет 1,5; 2; 8; 9; 12; |
16; 20; 24 |
и 32 |
г, а на отдель |
||
ных предприятиях — до 50 т. На |
Петропавловском |
хлебоприем |
|||
ном предприятии и в отдельных |
хозяйствах |
других |
областей и |
||
краев введены в |
эксплуатацию |
пневмогазовые |
рециркуляцион |
||
ные зерносушилки |
производительностью 50 |
г/ч. Они |
обеспечива- |
21
ют 'Снижение влажности зерна с 20 до 14% за один пропуск. Внедряются также шахтные рециркуляционные и импульсные зерносушилки.
П н е в м о г а з о в а я р е ц и р к у л я ц и о н н а я з е р н о с у ш и л к а (рис. 1) состоит из металлической сушильной трубы 4У сборного бункера 7, тепломассообменника 8, трубы для отрабо тавшего теплоносителя 3, трубопровода от топки к сушильной трубе 6, камеры промежуточного охлаждения 5, камеры оконча тельного охлаждения 2, дымососа /, нории для подачи зерна на рециркуляцию 9 и топки на жидком топливе 10.
Процесс обезвоживания зерна в пневмогазовой рециркуля ционной сушилке основан на сочетании контактного влагообмена между сухим рециркуляционным и сырым зерном с прерывистым режимом. При этом горячее зерно одновременно выполняет функ ции теплоносителя и агента, поглощающего влагу сырого зерна. Перераспределение влаги между поступающим сырым и просу шенным зерном и частичное выделение влаги происходят в тепломассообменнике. Окончательное испарение влаги происходит при охлаждении и в процессе повторных пропусков зерна через систему. Кроме высокой производительности, преимущество пнев могазовой рециркуляционной сушилки состоит в том, что она по зволяет внедрять автоматизацию процесса сушки.
Э к с п л у а т а ц и я з е р н о п е р е р а б а т ы в а ю щ и х |
п р е д |
|
п р и я т и й состоит из ряда |
технологических процессов |
и опера |
ций. Процесс переработки |
представляет последовательное про |
хождение зерна по этапам и операциям от подготовки его до вы хода готовой продукции. Технологический процесс переработки зерна на каждом предприятии построен в зависимости от специ фических свойств и качества сырья, от применяемой системы ма шин и механизмов, и целевого назначения продукции.
Существуют технологические схемы переработки зерна для выработки каждого вида и сорта продукции. В схеме помола, на пример, установлена производительность, количество, виды и тех ническая характеристика оборудования, размеры его рабочих ор ганов, нормы расхода энергии и другие показатели.
На современных мукомольных предприятиях производствен ный процесс состоит из следующих основных стадий: прием и хранение зерна в хранилищах, подготовка сырья к помолу, раз мол зерна. Процесс измельчения происходит путем сжатия, сдви га, удара и истирания в различном сочетании этих операций. На предприятиях мукомольной, крупяной и комбикормовой промыш ленности для измельчения зерна применяют вальцовые станки с рифленой и гладкой поверхностью вальцов, жерновые постава,, дисковые измельчители, молотковые мельницы, бичевые машины,, плющильные станки.
Основным рабочим органом в а л ь ц о в о г о с т а н к а являют ся два вальца цилиндрической формы с рифленой поверхностью. Они установлены один выше другого и на таком расстоянии друг
22
•Рис. .1. Лневмогазовая рециркуляционная зерносушилка
23
от друга, чтобы между их поверхностями образовался зазор, са мая узкая часть которого находится на линии соединения цент ров вальцов. Вращаются они встречно, причем нижний валец медленней. Зерно или его измельченные частицы, поданные в за зор между вальцами, постепенно сжимаются, деформируются, за тем разрушаются до заданного размера. Измельчение происхо дит не только за счет сжатия, но и в результате того, что нижний валец, вращаясь медленней навстречу верхнему вальцу, сдви гает и тем самым придерживает зерно в зоне измельчения, а верх ний— на высокой скорости вращения рифелыюй поверхностью обрабатывает его и доводит до требуемой фракции.
Доказано, что изменение зазора между вальцами в арифме тической прогрессии вызывает изменение общего измельчения продукции в геометрической прогрессии. Поэтому установление правильного зазора очень важно, особенно для первоначального измельчения зерна. На повышение эффективности использования вальцового станка влияют точность цилиндрической формы валь цов, удлинение зоны измельчения путем увеличения диаметров ^вальцов, нарезка нужного количества рифлей и расположение их под требуемым углом в зависимости от величины частиц измель чаемого продукта, выбор рационального отношения скоростей вращения парноработающих вальцов для каждой стадии измель чения продукта, установление правильной величины удельной нагрузки на рабочие органы.
Процесс переработки зерна на предприятиях крупяной про мышленности отличается от мукомольной тем, что здесь вместо размола происходит шелушение зерна, провеивание и просеива ние промежуточных продуктов, рассортирование, шлифование, полирование, контроль крупы. Пшенную крупу вырабатывают по
Нырье
I Очистка сырья от примесей
Шелушение оВса
1 Измельчение ингребаентпо I
| Дозированиеингредиентов]
| Смешивание |
ингредиентов] |
||
Рассыпные |
комбикорма |
||
Гранулиро |
Брикетиро |
h . |
|
//еченые |
|||
ванные |
ванные |
комбикорма |
|
комбикорма |
комбикорма |
(галеты) |
|
Хранение |
Г |
|
|
и отпуск |
комбикормов
Рис. 2. Схема последовательности тех нологического процесса производства комбикормов
следующей схеме технологиче ского процесса: очистка проса на сепараторах — пропариваиие и просушивание (если про со содержит не более 0,5% ис порченных зерен) —шелуше ние путем трехкратного пропу ска через вальцовые станки при одновременном отборе лузги — шлифование крупы — затарива ние— склад готовой продукции или вагон. В зависимости от качества зерна в технологиче ских процессах для каждой крупы установлены определен ные нормы выхода готовой про дукции: для пшена — 65%, гре чихи — 66 %, овсяной крупы — 45%, рисовой и ячневой — 65%,
24
перловой — 40%, |
пшеничной — 63%, |
кукурузной — 40%. |
гороха |
|||||
лущеного цельного —20% |
и колотого — 53%. |
|
|
|||||
Схема |
технологического |
процесса |
на |
комбикормовых |
пред |
|||
приятиях |
(кроме подготовки и измельчения |
зерна, |
грубого дроб |
|||||
ления |
незерновых и минеральных добавок) имеет |
дополнитель |
||||||
ные |
операции |
по дозированию, |
смешиванию |
ингредиентов |
и брикетированию или гранулированию продукции. Эта схема показана на рис. 2.
3.МЕХАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПО ПЕРЕМЕЩЕНИЮ ЗЕРНА
ИПРОДУКТОВ ЕГО ПЕРЕРАБОТКИ
Правильная эксплуатация техники для перемещения зерна и продуктов его переработки — одно из главных условий, обеспе чивающих беспрерывность технологического цикла от подготовки и подачи сырья до выпуска готовой продукции и погрузки его в вагон или баржу. Для этого внутрипроизводственное транспорт-
Рис. 3. Нории ленточные:
а —типа НЦГ; б—типа НЦ-1-175/60
25
ное оборудование должно обеспечивать полную нагрузку зернонзмельчающих машин с учетом коэффициента неравномерности суточного поступления зерна в период заготовок (от 1,5 до 2,5 — 3 раз выше среднесуточного). Поэтому производительность транс портирующих машин и механизмов в поточной линии всегда выше мощности основного оборудования. А производительность вагонозагрузочных и вагоноразгрузочных машин должна быть выше производительности внутрицеховых или внутрискладских транс портных средств, что обеспечивает сокращение простоя вагонов под грузовыми операциями при достаточно широком фронте по- грузочно-разгрузочных работ.
На хлебоприемных и зерноперерабатывающих предприятиях применяют транспортные средства для вертикального, наклонно го и горизонтального перемещения зерна и продуктов его перера ботки, с помощью которых обеспечивается технологическая связь всех операций по обработке, размещению и выработке готовой продукции.
Вертикальный подъем зерна на элеваторах, в механизирован ных складах, сушильно-очистительных и приемно-отгрузочиых
башнях |
и технологических |
корпусах |
предприятий производят н о- |
р и я м и |
(рис. 3). Рабочим |
органом |
нории является бесконечная |
прорезиненная лента 3 с прикрепленными к ней ковшами 4. Лен та приводится в движение электродвигателем 2 и помещена в ко
жух 5, в нижней части которого расположен загрузочный |
желоб |
6, называемый башмаком, а в верхней части находится |
головка |
нории / сконцевым барабаном. Лента, огибая барабан, опроки дывает ковш, из которого груз выбрасывается через разгрузочное устройство.
На хлебоприемных пунктах применяют в основном нории типа НЦТ — для перемещения зерна, ТНК-20-75 — для подъема куку рузы и НГ-1-175/60 — для перемещения зерна большой влажно сти и засоренности. На зерноперерабатывающих предприятиях вертикальное перемещение зерна производят нориями типа НЦГ производительностью от 10 до 40 т/ч. Ленточные нории, установ ленные на хлебоприемных предприятиях, обеспечивают подъем зерна на высоту от 45 до 60 м. Нории типа НЦТ применяют про изводительностью 50, 100, 175, 350 или 500 т/ч.
Коэффициент полезного действия нории, равный от 0,58 до 0,86, зависит от знания механизатором устройства норий и уме ния устранять возникающие во время работы неисправности с наименьшей потерей времени. Основными причинами низкой про изводительности и поломок являются недостаточная подача зер на, низкая скорость движения ленты в результате слабого натя жения и буксования ее, а также падение напряжения в линии электропередачи. Особое внимание должно уделяться креплению ковшей, исправности ленты, предотвращению попадания посто ронних предметов, соблюдению других технологических правил эксплуатации.
26
Перемещение зерна и продукции сверху вниз осуществляется по самотечным трубам. В зависимости от производительности расположенных внизу транспортных механизмов, степени сыпуче сти перемещаемого груза и производительности принимающего или измельчающего оборудования для каждого вида хлебного груза установлена труба определенного диаметра и конструкции. Для предотвращения боя зерна скорость его движения по трубе регулируется определенным углом наклона. На элеваторах отпу скные трубы установлены под углом 36° к вертикальной линии нории. Для выпуска зерна со скоростью от 175 до 350 т/ч приме няют самотечную трубу диаметром 380 мм, от 100 до 175— 300 мм, 50 т/ч — 220 мм. При эксплуатации самотечных труб не обходимо не допускать направления в трубу зерна сверх нормы, установленной для его переработки расположенными внизу ма шинами и механизмами.
Для горизонтального перемещения зерна применяют ленточ ные, скребковые и шиековые к о н в е й е р ы .
С т а ц и о н а р н ы м и л е н т о ч н ы м и |
конвейерами оборудо |
|
ваны элеваторы |
и механизированные |
зерносклады. Конвейер |
(рис. 4) состоит |
из гибкой ленты 7, приводного устройства с ба |
рабаном 1, направляющего барабана 3, натяжного барабана 9, разгрузочной тележки с барабанами 5 я 6, натяжного груза 10, опорных роликов 2 и загрузочного устройства 8, размещенных на раме конвейера 4.
П е р е д в и ж н о й |
л е н т о ч н ы й |
конвейер |
(рис. 5) |
состоит из |
|
фермы /, сваренной |
из уголковой |
стали, |
четырех |
барабанов |
|
(двух — по концам фермы и двух — приводного |
3 и |
натяжного |
|||
4 — посередине фермы). Ферма установлена |
на |
двух |
ходовых и |
двух опорных колесах и имеет подъемную раму 5. Лента приво дится в движение электродвигателем 2.
С е к ц и о н н ы е л е н т о ч н ы е конвейеры используют на пло щадках для временного хранения зерна в период заготовитель ной кампании. Передвижные ленточные, скребковые и винтовые конвейеры применяют для перемещения зерна при погрузочноразгрузочных работах в немеханизированных складах и на вре менных площадках. В сочетании с различными зерноочиститель ными машинами из передвижных конвейеров составляют техно логические линии для приема и очистки зерна в потоке и загруз-
Рис. 4. Стационарный ленточный конвейер
27
ки немеханизированных хранилищ, а также для загрузки желез
нодорожных |
вагонов. |
|
При приеме зерна с очисткой его в потоке составляют механи |
||
зированную |
линию в следующей последовательности |
расположе |
ния машин: |
автомобилеразгрузчик — приемный бункер-—само |
|
подаватель — передвижные конвейеры — передвижной |
зерноочи |
стительный агрегат. Для перемещения зерна на большее расстоя ние применяют также секционно-разборные конвейеры.
Для механизированной отгрузки зерна без его очистки маши ны располагают по следующей схеме: самоходный зернопогруз чик ЗГС-100 — передвижные конвейеры — передвижной конвейер ЛТ-10 с вагонозагрузчиком ТМЗ — железнодорожный вагон. Та кая схема применима при условии взвешивания зерна на вагон ных весах.
Производительность ленточного конвейера зависит от ширины ленты, скорости ее движения, веса перемещаемого зерна. В зави симости от этих показателей производительность ленточных кон вейеров различных конструкций составляет от 50 до 500 т/ч. Для увеличения производительности и угла подъема при перемещении мешков с мукой, крупой или зерном на ленту конвейера крепят деревянные, резиновые или металлические накладки.
Опытным путем установлены следующие допустимые пределы минимального и максимального углов наклона конвейеров для перемещения различных хлебных грузов насыпью: пшеницы и ржи 17—22°, овса и ячменя 18—25°, гороха 12—15°, муки и пыли 30—35°, зерна в мешках 15—18°, муки в мешках 14—17°.
С учетом соблюдения указанных условий и технических дан ных конвейеров производительность перемещения тяжелого зер на насыпью для всех марок конвейеров типа ЛТ установлена в размере 100 т/ч. Для перемещения кукурузы применяют конвейе ры марок КЗТ-8,5, КЗТ-10, СРТ-2, производительностью 40 т/ч.
Рис. 5. Передвижной ленточный конвейер
28
Рабочая |
длина |
передвижных конвейеров |
составляет 8,5; 10 иг |
15 м, ТС |
(секционно-разборного)—50 м. Ширина ленты у всех |
||
конвейеров 500 |
мм, высота сброса зерна при максимальном угле, |
||
наклона |
у передвижных конвейеров от 3100 |
до 5010 мм. |
Из в и н т о в ы х передвижных конвейеров наибольшее приме нение при перемещении зерна и продуктов его переработки полу чили типы ТПШ и ТЗШ. Они просты по конструкции и удобны для выполнения различных погрузочио-разгрузочных работ вну три складов, особенно при разгрузке зерна из хранилища, не обо рудованного навесом в условиях дождливой и снежной погоды,, так как транспортировка происходит в закрытом кожухе.
Для перемещения зерна и продуктов его переработки приме няют другие стационарные и передвижные ш н е к о в ы е конвей еры производительностью 10, 25, 40, 60 и 100 т/ч. Они позволяют перемещать зерно под большим углом наклона, что важно для> загрузки вагона через люки в крыше.
Самоходный |
ш н е к о в ы й конвейер-зерноподъемник |
(рис. |
6) |
расположен на |
тележке, имеющей переднюю ведущую |
ось 5 |
и |
заднюю опорную 9. Тележка приводится в движение электродви гателем 7. Груз поступает в загрузочное устройство 1, а из не-