Зерноочистительно-сушильный комплекс «Мельинвест»

Операция «Сохранность урожая»

В борьбе за урожай надо думать о грамотном хранении

Благодаря современным технологиям и высокому уровню автоматизации в сельском хозяйстве российские фермеры получают высокие урожаи, несмотря на климатические риски и другие неблагоприятные факторы. И правильная организация хранения зерна здесь одно из основных условий. Качество зерна во многом зависит от надежности оборудования для временного хранения продукции.

С каждым годом растет потребность в правильном хранении зерновых культур. На примере зерноочистительно-сушильного комплекса «Мельинвест» в Нижегородской области будем разбираться с основами и правилами хранения зерновых культур.

Контроль качества

При поступлении сырья на зерновые комплексы или элеваторы необходимо проконтролировать ряд параметров зерна, в том числе:

— температуру;

— влажность;

— зараженность вредителями.

Для измерения температуры зерна на элеваторах используют электротермические установки, а на складах — индикаторы температуры или термощупы с термометрами. Повышение температуры зерна при хранении — важнейший показатель его состояния, который может сообщить об активации биологических процессов. Температура зерна повышается в процессе самосогревания, что создает благоприятную среду для развития болезней и насекомых-вредителей.

Еще один важный показатель при хранении — уровень влажности зернового материала. Залогом качества остается измерение начальной влажности зерна, которое позволяет выбрать оптимальный режим сушки. В режиме сушки влажность просушенного зерна измеряется каждые 2 часа. Согласно ГОСТу, показатель влажности должен составлять 13–14%. При температуре выше 14% внутри зерна появляется свободная влага, активизирующая физиологические процессы.

Условия хранения

Основная цель хранения зерна — не только сохранность урожая, но и поддержание на должном уровне качества зернового материала. Способы хранения выбираются в зависимости от типа зернохранилища и кондиций зерна. Особой популярностью последние годы пользуются Металлические силосы — это бункеры, оборудованные, автоматическим контролем температуры зерна и системой принудительной вентиляции, что позволяет следить за состоянием зерна в силосе дистанционно и в случае возникновения внештатной ситуации оперативно принять меры.

Очитка и сепарация

Прежде чем зерновая масса поступит на временное хранение, ее необходимо очистить от примесей, а затем просушить до получения кондиционной влажности. Если вовремя не удалить из полученного с полей зерна минеральные и органические примеси, появится риск повышения влажности всего зернового материала.

С помощью зерноочистительных машин поступивший материал очищается от пыли, комков земли, насекомых, камней и прочих органических и неорганических вкраплений, способных негативно влиять на качество и срок хранения зерна. Оборудование для очистки должно быть производительным и обеспечивать необходимую чистоту зернового материала. Машины должны быть универсальными, чтобы справляться с обработкой различных зерновых культур. Как правило, после предварительной обработки с помощью скальператора зерновой материал попадает на сепараторы, которые очищают его от разного рода примесей, калибруют и доводят до кондиции для длительного хранения.

Компания «Мельинвест» производит универсальные сепараторы производительностью до 200 т/ч. Зерновой материал совершает по ситам вращательно-поступательное движение, в отличие от сепараторов других производителей, в которых предусмотрено возвратно-поступательное движение зерна. Конструкция сепараторов «Мельинвест» позволяет легко менять решета для разных культур. Для очистки сит применяются резиновые шарики, прыгающие по сеткам. Подключенные к сепараторам пневмоканалы помогают избавиться от примесей, отличающихся от зерна по своим аэродинамическим свойствам. Скорость воздуха регулируется в зависимости от культуры.

Зерновой материал на входе сепаратора проходя через разделительное устройство равномерно распределяется по всей ширине очистительных решет. На верхнем уровне сортировочных решет происходит отделение крупных примесей. После этого зерно также самотеком попадает на подсевные сита, где уже происходит его очистка от более мелкой сорной примеси, которая выводится через отводящий лоток. Очищенное зерно попадает в горизонтальный вибролоток, где равномерно распределяется и подвергается воздушной очистке.

Зерносушилки

Основное назначение этих агрегатов — высушивание материала до необходимой кондиции. Одни из самых популярных сушилок — шахтные. Внутри шахты расположены короба в которые подается горячий воздух для равномерного обдува. Зерно, которое загружают в шахту, распределяется между коробами. В процессе сушки необходимо не только снять лишнюю влагу, но также не допустить растрескивания и порчи зерна из-за нарушения режима сушки. Кроме этого, при сушке высок риск пожара.

Большинство технических решений в линейке зерносушилок от «Мельинвест» ориентировано как раз на бережную и аккуратную сушку. Хорошо известные на рынке зерносушилки Vesta и Vesta Eco, агрегаты от «Мельинвест», относятся к шахтному типу — они универсальные и позволяют сушить практически любую культуру. Заявленная заводом производительность зерносушилки Р1-С100-ГЧ по пшенице — 100 т/ч (с 20 до 14,5%), по кукурузе — 45 т/ч (с 25 до 15%), по подсолнечнику — 40 т/ч (с 13 до 7%).

Для нагрева воздуха в зерносушилках Vesta и Vesta Eco используются отдельные теплогенераторы c факельными или линейными горелками. Зона установки газового оборудования по периметру шахты закрыта защитной сеткой, что исключает попадание в зону сушки посторонних предметов. Нагретый газовой горелкой воздух по входным каналам поступает в сушильные секции. Втягивается он туда под воздействием четырех вытяжных осевых вентиляторов, расположенных в верхней части шахты. Благодаря использованию в автоматике управления частотных преобразователей скорость вращения вентиляторов регулируется, что очень важно при сушке мелкосемянных и легких культур, а кроме этого, частотное регулирование позволяет экономить на электричестве.

В верхней части каждого из вытяжных вентиляторов расположены двухлепестковые аэродинамические клапаны необходимые для существенного уменьшения выброса пылевидных частиц в атмосферу. Пыль образуется во время движения зерна в шахте сушилки. В это время уменьшается частота вращения вентиляторов и происходит закрытие клапанов. При этом пыль под силой тяжести опускается в приемный лоток откуда выводится шнековым транспортером. Когда сушилка не работает, заслонки закрываются для предотвращения попадания мусора и осадков внутрь шахты. Эти клапаны могут быть задействованы и при аварийной ситуации — для перекрытия доступа воздуха в шахту в случае возгорания.

В зерносушилках «Мельинвест» опционально можно установить систему пожаропредупреждения, в основе которой — термочувствительный кабель, проходящий через каждый отводящий короб зерновой шахты. В отличие от точечных датчиков, он срабатывает, если температура на выходе из любого короба превысила заданную отметку. Температура срабатывания настраивается с пульта управления. Можно выставить один из пяти вариантов: 54, 68, 78, 88 или 105 °C. При превышении заданной отметки в кабеле происходит разрыв, автоматика зерносушилки гасит горелку и выключает вентиляторы, а также подает на пульт управления сигнал тревоги. Интересной особенностью кабеля является то, что он самовосстанавливается после снижения температуры. Однако это возможно, только если температура не превысила 125 °C. В случае превышения порога термочувствительный кабель на данном участке придется менять.

Вопрос автоматизации управления в зерносушилках особый. Возможность точного установления и контроля температуры особенно важна не только при сушке масличных, но и при работе с чувствительным семенным материалом, пивоваренным ячменем или культурами, с которых необходимо снять большое количество влаги. Тут с этим все в порядке: регулировка и контроль температуры в каждой зоне возможны с точностью до 0,5 °C. Плюс обязательная настройка и контроль времени нахождения продукта в нагретом состоянии.

Система управления предусматривает возможность управлять работой зерносушилки в трех режимах: наладочном, ручном и автоматическом. Последний предполагает автоматическое включение и отключение при запуске или остановке зерносушилки, поддержание заданного уровня продукта в шахте, причем как в прямоточном режиме, так и в режиме рециркуляции, управление горелкой в зависимости от заданной температуры сушки.

Особенностью системы управления , наряду с широкими коммуникационными возможностями, — широкий спектр мониторинга и диагностики технологического процесса. Можно сказать, что электродвигатели, ей управляемые, становятся реально умными. Кроме того, система управления точно знает, сколько отработал тот или иной двигатель и как скоро ему потребуется обслуживание или плановый ремонт. Такие системы используются в широком спектре промышленных процессов: при водоподготовке и водоочистке, добыче и переработке нефти и газа, в металлургии и т. д.

Программное обеспечение — отечественное, «Мельинвест» разрабатывал его совместно с одним из ведущих российских интеграторов в этой области «Авалон-М». Интерфейс, как у всех промышленных систем, не блещет красивой графикой и анимацией, но все что нужно, будь то информация об уровне продукта в башне зерносушилки, температурах или режиме работы, тут присутствует.

Технологический процесс сушки — стандартный для зерносушилок шахтного типа. Пройдя через загрузочную норию и конвейер, зерно попадает в накопительную секцию, а оттуда — сначала в сушильную, затем в охладительную. В последних двух располагаются воздушные короба. Для обеспечения одинакового давления и равномерной сушки и последующего охлаждения по всей ширине шахты они имеют переменное сечение. Кроме всего прочего, благодаря им зерно в шахте движется равномерно и не зависает.

Металлические силосы

Это сооружения в форме цилиндра из тонколистовой качественной стали, благодаря которой конструкция получается прочной и легкой. Сталь с оцинкованным покрытием имеет предел прочности до 450 МПа.

В верхнем секторе для устойчивости устанавливают трубчатые распорные кольца. Возможны варианты конструкций из нескольких секторов, в зависимости от запросов к размерам от хозяйства. Сразу отметим, что для долгого хранения металлические бункеры не очень подходят, поскольку они не смогут защитить зерно от высоких и низких температур. Чаще все металлические каркасы возводят как накопители и временные хранилища.

На крыше устанавливаются вытяжные вентиляторы, воздухоотводы и люк для контроля. В нижней части силоса есть входная дверь для удобного обслуживания и очистки.

Зерновые нории

Загружается и выгружается зерновой материал с помощью ковшовых элеваторов или ленточных норий. Зерновые нории — это вертикальные агрегаты для транспортировки сыпучих грузов. Они бывают ленточные или цепные, производительностью от 5 до 1200 т/ч. Принцип их работы достаточно простой. Между приводным и натяжным барабаном беспрерывно перемещается лента с закрепленными ковшами. Внизу ковши захватывают зерно и поднимают в верхнюю часть транспортера, далее переворачивают и пересыпают материал на другую транспортерную линию. Натяжение ленты обеспечивает нижний барабан. Потерю зернового материала предотвращает металлический корпус, закрывающий шахту нории.

Для контроля и безопасной эксплуатации производителем предусмотрены инспекционные и очистные люки, датчики сбега ленты и скорости, тормоз реверса ленты, разрядные отверстия.

Конструкции металлических силосов соответствуют климатическим условиям и способны выдержать ветровые, снеговые и сейсмические нагрузки

Силосы изготавливаются из металла с защитным цинковым покрытием 600 г/м³, что обеспечивает срок стойкости к коррозии не меньше 30 лет

Итак: чтобы фермеры могли сохранить собранный урожай, им на помощь приходит оборудование для зернообрабатывающих предприятий. Правильно подобранное такое оборудование доведет зерновые культуры до необходимой кондиции для длительного хранения. А за счет правильного и безопасного хранения достигается минимизация потерь зернового материала. Последствия неправильного хранения могут быть разными, но они непременно повлекут за собой потерю части урожая, а значит, и доходов. Вот почему соответствующее оборудование для обработки зерна и правильные условия его хранения так важны.