Министерство сельского хозяйства РФ
ФГОУ ВПО «ВЯТСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯСЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»
АГРОНОМИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
КАФЕДРА Растениеводства
КУРСОВАЯ РАБОТА
На тему:Технология послеуборочной обработки и хранения зерна в племзаводе «Путь Ленина»Омутнинского района Кировской области
Работу выполнила:
Жуковская Е.Ю.,
Работу проверил:
Тючкалов Л.В.
доцент, канд.с.-х. наук
Киров 2010
Введение
Сегодня Россия в среднемпроизводит 80 миллионов тонн зерна. В «Концепции развития пищевой иперерабатывающей промышленности Российской федерации» прогноз объемов валовогосбора зерна к 2010 году составляет уже 100 миллионов тонн.
Не секрет, чтозасоренность полей оставляет желать лучшего. Зерно — живая субстанция. Ужечерез 10 дней, в силу естественных биофизических процессов, оно начинает терятьклейковину и свою питательную ценность. Превращается из продовольственного вфуражное. Теряет качество и рыночную стоимость.
Уборка ведется в любуюпогоду, круглосуточно, с поля поступает сырок и засоренное зерно. И при этомпроизводительность пунктов послеуборочной обработки отстает от уборочнойтехники в 2-3 раза! Сушильной техникой российские хозяйства обеспечены всего на25 %, зерноочистительной на 45 %, зернохранилищами на 40 %… А по сравнению снормой это отставание уже в 4-6 раз! (AGRO.RU,2009).
Послеуборочная обработка– один из наиболее трудоёмких процессов производства зерна. Поэтому передработниками сельского хозяйства поставлена задача так организовать поточнуюобработку зерновой части урожая, чтобы резко повысить производительность трудапри выполнении этих работ.
Сельское хозяйствопроизводит основные пищевые продукты, а также сырьё для пищевой и некоторыхотраслей лёгкой промышленности, выпускающей товары народного потребления. Отколичества и качества этих продуктов, разнообразия их ассортимента во многомзависят здоровье, работоспособность и настроение человека.
Наряду с увеличениемпроизводства сельскохозяйственных продуктов поставлен вопрос о повышении ихкачества.
Послеуборочная обработкаимеет большое значение для сохранности зерна и семян длительное время. Онавключает комплекс последовательных технологических операций, в результатекоторых улучшаются многие качественные показатели семян и зерна. Выделениепримесей изменяет компонентный состав зерновой массы, её физические свойства.
Таким образом, в конечномсчете послеуборочная обработка зерна позволяет снизить потери и увеличитьэкономический эффект от производства продукции.
Свежеубранная зерноваямасса называется зерновым ворохом, так как очень разнообразна по своемусоставу. Эта масса имеет высокую засоренность, влажность, различную микрофлору,физиологически очень активна и её нельзя хранить.
При переработке ихранении сельскохозяйственной продукции возможны потери в больших количествах.Различают два вида потерь: потери массы и качества. В большинстве случаев онивзаимосвязаны. По природе потери бывают физические и биологические. Кбиологическим потерям относят потери естественного характера: дыхание,прорастание зерна, развитие микроорганизмов, развитие насекомых и клещей,самосогревание, уничтожение грызунами и птицами. К физическим – травмы, распыл,просыпи. Физические причины могут быть обусловлены несовершенством техники,плохими погодными условиями, низким уровнем подготовки персонала и т.п.
1. Задачипослеуборочной обработки семян и зерна. Технологическая схема послеуборочной обработкизерновых масс
Послеуборочная обработка- это ключевое звено в производстве зерна. От него зависит, насколько окупятсязатраты на все предыдущие стадии цикла. Имеет ли смысл вносить удобрения, сеятьэлитные семена, приобретать в кредит комбайны и трактора, платить премиимеханизаторам, чтобы рекордный урожай пролежал два месяца без обработки? Общийизнос техники у производителей и переработчиков зерна сегодня составляет 75 %.(AGRO.RU,2009) И обновлять ее следует пропорционально на всех циклах.
Послеуборочная обработкавключает комплекс последовательных операций, в результате которых улучшаютсямногие качественные показатели семян. Выделение примесей изменяет компонентныйсостав зерновой массы, ее физические свойства, т.е. в конечном счете послеуборочнаяподготовка зерна позволяет уменьшить потери и увеличить экономический эффект отпроизводства продукции.
Задачи послеуборочнойобработки зерна заключаются в :
ü Привести зерновуюмассу в стойкое для хранения состояние. Свежеубранная зерновая масса в процессепослеуборочной обработки должна быть доведена до требований стандарта почистоте для семенного зерна и до требований базисных норм для зернапродовольственного назначения;
ü послеуборочная обработка зерна должнапроводиться своевременно, с минимальными затратами и обеспечивать получениевысококачественного материала;
ü приведение зерновой массы в стойкоедля хранения состояние за счет уменьшения влажности.
Задачи поставленные вобласти послеуборочной обработки и хранения зерновых масс показывает, чтоорганизация их сохранности весьма многогранна. Наличие хороших хранилищ должносопровождаться современной технологией, обеспечивающей соответствующуюподготовку продукции перед закладкой на хранение. Для повышения стойкостизерновых масс при хранении применяются следующие технологические приемы:
ü очистка партиизерна и семян от различных примесей;
ü сушка зерновыхмасс со снижением их влажности до пределов, обеспечивающих надежное хранение ивозможность использования зерна;
ü охлаждениезерновых масс для создания благоприятных температур и режимов хранения. Этодостигают, применяя систему транспортных механизмов и зерноочистительных машин,установок для активного вентилирования;
ü предварительнаядератизация и дезинсекция зернохранилищ, перед закладкой продукции на хранениеи т.д.
Технологическая схема послеуборочной обработкизерновых масс:
1. поток зерна откомбайна в кузове транспортного средства поступает на взвешивание;
2. отбор проб наанализ в соответствии с правилами ГОСТа. Результаты заносятся в журналлаборантом;
3. разгрузка ивременное хранение;
4. предварительнаяочистка;
5. временноехранение в ожидании сушки;
6. сушка;
7. первичнаяочистка;
8. вторичнаяочистка.
Предварительная очистка проводится с целью увеличениястойкости зерна и обеспечения высокой эффективности последующей обработки. Онадолжна осуществляться незамедлительно при задержки с очисткой на 3-4 часасемена увлажняются на 1-2%.
Временное хранение- в завальных ямах, бункерах. Зерноможет храниться 1-2 часа. Если сушилка занята, то есть 2 выхода: активноевентилирование- это интенсивное продувание неподвижной насыпи зерна холодным иподогретым воздухом нагнетаемым вентилятором. Прием не является обязательным,он применяется в зависимости от влажности поступающей зерновой массы; перемещениезернового вороха после предварительной очистки из одного бункера активноговентилирования в другое.
Сушка — обязательный процесс послеуборочной обработки,самая строгая технологическая операция. Задача – удалить избыточную влагу идовести зерно до сухого состояния.
Первичная очистка – предназначена для разделениязерна, прошедшего сушку на фракции: крупные семена мелкие семена, легкиепримеси, мелкие и крупные примеси, продовольственное зерно, фуражное зерно.Машины первичной очистки разделяют зерно на фракции по длине, толщине, ширине,а также по удельному весу, аэродинамическим свойствам, поверхности и т.д.
Вторичная очистка(сортировка) — эта операция проводится с целью доведения зернового материала дотребований первого и второго класса по чистоте. Сортированию подвергают толькосеменное и продовольственное зерно. Потери семян допускают не более 1 %, в томчисле аспирационные отходы и крупные примеси не более 0,5 %.
2. Характеристикахозяйства
Наличие мощностей дляпослеуборочной обработки зерна в хозяйстве представлено в таблице 1.
Таблица 1 – Машины дляпослеуборочной обработки зерна в хозяйствеПредварительная очистка Активное вентилирование Сушка Первичная очистка Сортирование марка производительность, т/час марка производительность, т/час марка производительность, т/час марка производительность, т/час марка производительность, т/час
ОВС-25
ОВП-20А
25
20 БВ-40 1,6 СЗБС- 8А 8 К-531 2,5 ЗВС-10.90000 5
Из данной таблицы видно, что хозяйство обеспеченовсеми машинами на каждый этап послеуборочной обработки зерна. На этапепредварительной очистки используются 2 марки машин: ОВС-25-2 машины; ОВП-20А- 3машины. Активное вентилирование: БВ-40- 3 машины. Сушка: СЗБС- 8А- 6 машин.Первичная очистка: К-531-6 машин. Вторичная очистка: ЗВС-10.90000- 5 машин.
Посевные площади вразрезе зерновых, их урожайность, валовое производство представлены в таблице2.
Таблица 2 – Производствозерна в хозяйствеКультура Площадь посева, га Урожайность, т/га Валовое производство, т
Озимая рожь
Пшеница
ячмень
овес
горох
320
340
200
250
180
2,1
2,0
1,3
2,2
2,6
672
680
260
550
468
Складские помещения
Для семян, м2 1500,0
Для фуража, м23100,0
Площадь закрома, м216,0
Приёмное отделение, м3145,0
3. Анализ уборочногопериода в хозяйстве
В данном хозяйстве в наличииимеется 6 комбайнов СК-5 «Нива»Количество комбайнов с учетом непогоды итехнической готовности рассчитывается по формуле:
Рк=Ок*К1*К2, (1)
где Рк – расчетноеколичество комбайнов;
Ок – общее количество комбайнов;
К1 – коэффициент непогоды (0,85);
К2 – коэффициент технической готовности(0,88).
Рк=6*0,85*0,88=4,5комбайна.
Суточное поступлениезерна на ток определяется, исходя из наличия комбайнов, их суточнойпроизводительности, урожайности зерна и его влажности по формуле:
Мс=Рк*У*Пс, (2)
где Мс – суточноепоступление зерна, т;
Рк – расчетное количествокомбайнов;
У – урожайность культуры,т/га;
Пс – суточнаяпроизводительность комбайнов, га.
Суточнаяпроизводительность комбайнов СК-5 «Нива» равна 7га.
Исходя из этих данных,найдем суточное поступление зерна по всем культурам на ток:
Мс оз.рожь =4,5*2,1*7=66,1т/сутки
Мс пшеницы =4,5*2,0*7=63,0т/сутки
Мс ячменя =4,5*1,3*7=41,1т/сутки
Мс овса =4,5*2,2*7=69,3т/сутки
Мс гороха=4,5*2,6*7=81,9т/сутки
Количество дней уборкирассчитывается:
Кд=Вобщ/Мс, (3)
где Кд – количество днейуборки;
Вобщ – валовоепроизводство зерна по культуре, т;
Мс – суточное поступлениезерна, т.
Кд оз.ржи=672/66,1=10,5 дней
Кд пшеницы=680/63,0=10,8 дня
Кд ячменя=260/41,1=6,3дней
Кд овса =550/69,3=7,9дней
Кд гороха=468/81,9=5,7дня
Из расчетов следует, что на уборку озимой ржи надо10,5 дней, пшеницы-10,8 дня, для ячменя – 6,3 дней, для овса – 7,9 дней, длягороха – 5,7 дня. Оптимальными сроками уборки для сельскохозяйственных культурявляются 5-7 дней, максимально допускается до 12 дней. Дальнейшая задержкаприводит к перестою хлебов, снижается всхожесть и технические качества зерна. Вкачестве вывода можно сказать, что все культуры убраны в оптимальные сроки.
4. Послеуборочнаяобработка зерна и семян
4.1 Характеристиказернового вороха поступающего на ток
Свежеубранная зерноваямасса называется зерновым ворохом, так как очень разнообразна по своемусоставу, имеет высокую засоренность, влажность, различную микрофлору. Зерновойворох физиологически очень активен и его нельзя сохранить без потерь иухудшения качества продукции.
Таблица 3 –Характеристика зернового вороха поступающего на токКультура Влажность, % Засоренность, % всего в т.ч. соломистая примесь Озимая рожь 24,0 10,0 4,0 Пшеница 23,0 15,0 4,0 Ячмень 25,0 9,0 3,0 Овес 21,0 14,0 7,0 Горох 20,0 20,0 2,0
По этим данным можносделать вывод что, данное зерно очень сильно засорено и имеет высокуювлажность. Улучшить данные показатели можно своевременной уборкой, когда семенаимеют наименьшую влажность, хорошо отрегулированные комбайны, квалифицированныеработники и многое другое.
Для выяснения состава исостояния поступающего на ток зернового вороха, проводят отбор проб.
Методика отбора пробдля анализа вороха.
Под партией понимаютлюбое количество зерна однородное по качеству, предназначенное к одновременнойприемке, отгрузке или хранению, оформленное одним документом о качестве.
Для анализа зерновоговороха отбирают среднюю пробу, которая состоит из совокупности точечных проб.Точечная проба – небольшое количество зерна, отобранное из одного места за одинприем для составления объединенной пробы. Число отбираемых точечных пробзависит от массы перемещаемой партии и от засоренности. Отбор из кузовов машинпроводят механическим пробоотборником или вручную щупом в нескольких точках:
1) если длина кузовадо 3,5 м, то отбирают в четырех точках, общей массой не менее 1 кг;
2) если длина кузова3,5 – 4,5 м, то отбирают в шести точках, общей массой не менее 1,5 кг;
3) если длина кузова3,5 – 4,5 м, то отбирают в шести точках, общей массой не менее 1,5 кг.
На расстоянии 0,5-1м от переднего и задних бортов ипримерно 0,5 от боковых бортов
Механическимпробоотборником берут пробы по всей насыпи в глубину, ручным – из верхнего инижнего слоев, касаясь щупом дна. Если массы не получилось отбираютдополнительные пробы в тех же точках в среднем слое.
Отбор точечных проб иззерна, хранящегося насыпью в складских помещениях и на площадках, осуществляютручным щупом, если высота насыпи 1,5 м и меньше; если выше, то складским щупом.Площадь под зерном делят на секции по 200 м2 и в каждой секцииотбирают в шести точках на расстоянии 1м от стен склада и границ секции, наодинаковом расстоянии друг от друга. В каждой точке точечные пробы отбирают изверхнего слоя на глубине 10-15см от поверхности насыпи, из среднего и нижнегослоев. Общая масса точечной пробы около 2кг на каждую секцию.
При небольших количествахзерна в партии допускается отбирать в 4 точках поверхности секции с площадью до100м2.
Отбор точечных проб зернаиз мешков проводят мешочным щупом из зашитых мешков. Щуп вводят по направлениюк средней части мешка желобом вниз, затем поворачивают на 180о ивынимают. Общая масса точечной пробы должна быть на менее 2 кг. Количествомешков зависит от величины партии.
Объединенная проба –совокупность точечных проб, отобранных из партии зерна.
Средняя проба – частьобъединенной пробы, выделенная для определения качества зерна в партии. Массасредней пробы должна быть 2,0 ± 0,1 кг. Отбирают её ручным способом методомквадрата. Если партия большая, то из точечных проб составляют промежуточнуюпробу, которую тщательно смешивают и выделяют из нее среднюю пробу.
Среднесуточная пробаформируется путем выделения из объединенных проб, отобранных от каждогоавтомобиля части зерна из расчета 50г на каждую тонну доставленного зерна.
4.2 Приемное отделение
Приемное отделениепредставлено: аэрожелоб 60 м2 (количество 2), завальая яма 25м2(количество1)
Завальная яма(накопительный бункер) предназначена для накопления и последующего перемещениясамотеком зернового материала в загрузочную норию.
Завальная ямапоставляется в виде комплекта сварных углов, что обеспечивает более удобнуютранспортировку и более быструю сборку.
Объем подаваемого зерна взагрузочную норию регулируется с помощью заслонки. При нахождении заслонки взакрытом положении завальная яма используется в качестве бункера временногохранения зерна.
Вэлеваторной промышленности широко используются аэрогравитационные транспортеры(аэрожелоба). Аэрожелоб имеет комбинированное назначение. Его можноиспользовать для активного вентилирования зерна и для его транспортирования,что в сочетании с подскладским транспортером позволяет максимальномеханизировать опорожнение склада.
Аэрожелоб(рис. 1) представляет собой канал шириной 220 мм и глубиной 500 мм. Канал повысоте перегорожен чешуйчатым штампованным ситом, который образует желоб снебольшим уклоном (2-3%) от стены склада к выпускному отверстию на нижнийконвейер. Обычно в типовом складе вместимостью 3200 т монтируют 48 аэрожелобов,по 24 с каждой стороны склада. Расстояние между аэрожелобами составляет от 2 до3 м. Для полной механизации выгрузки зерна из склада промежутки междуаэрожелобами часто делают в виде треугольных рассекателей с углом наклонаплоскостей не менее 30°.
/>
Рис. 1 — Схема аэрожелоба: 1 — осевой вентилятор; 2 — диффузор; 3 — предохранительнаярешетка; 4 — воздухораспределительная решетка (чешуйчатое сито); 5 — канал длятранспортировки зерна; 6 — воздухораспределительный канал; 7 — тормозноеустройство; 8 — ленточный транспортер; 9 — выпускная воронка
Аэрожелобауспешно можно применять на площадках хлебоприемных предприятий и на токахпредприятий АПК. Один из возможных вариантов использования телескопическихаэрожелобов для вентилирования зерна на огражденных площадках с последующей ихчастичной разгрузкой. На площадке сначала растягивают на всю длину аэрожелобана рассто-янии 5 м между их осями и подсоединяют вентиляторы. Затем площадкуограждают деревянными щитами, оставляя при этом просветы напротив первых ипоследних звеньев аэрожелобов. Просветы перекрывают закладными досками. Стеныпо периметру уплотнят, выстилая пленкой. После этого загружают площадку зерноми вентилируют. Площадка размером 10 х 10 с высотой насыпи 2,5 м в центральнойчасти и 1,5 м по периметру вмещает ориентировочно 160 т зерна (при натуре 0,75т/м3). Следовательно, на каждую тонну приходится воздуха в среднемпо 100 м3/ч (8000 х 2:160), что дает возможность эффективнообрабатывать зерно влажностью до 19- 20% включительно. Во избежание утечеквоздуха по периметру площадки перед ее загрузкой хлебные щиты изнутри выстилаютпергаментом или другим гибким материалом.
В задании объем приемногоотделения составляет 145 м3. Расчет емкости, необходимой дляколичества зерна, поступающего ежедневно на ток, проводят по формуле:
V = М / m, где (4)
где М – масса зерновоговороха, поступающего в сутки, т;
m – объемная масса 1м3, т.
Объемная масса 1м3 зерна, т. для озимой ржи0,75; пшеницы 0,85; ячменя 0,70; овса 0,55; гороха 0,85.(2. С.18)
Vоз.рожь =66,1/0,75=88,1 м3
Vпшеница =63,0/0,85=74,1 м3
Vячмень =41,1/0,70=58,7 м3
Vовес =69,3/0,55=126 м3
Vгорох =81,9/0,85=96,3 м3
Объем приемного отделенияв 145 м3 отвечает реальным потребностям хозяйства, поступающийзерновой ворох следует хранить в аэрожелобах.
4.3 Предварительнаяочистка
Предварительная очистка проводится с целью повышениястойкости зерна и обеспечения высокой эффективности последующей обработке насушилках и сортировках. Чтобы не было завалов зерна перед предварительнойочисткой необходимо добиться чтобы производительность машин предварительнойочистки была в 1,5-2 раза выше производительности комбайнов, работающих в поле.
Машины предварительнойочистки могут обрабатывать свежеубранный ворох с влажностью до 40 % исодержанием сорной примеси до 20 %, в том числе с содержанием соломистойпримеси до 5%. В результате этой очистки должно удалиться не менее 10 % сорнойпримеси, включая и соломистую примесь. В очищенном материале содержаниесоломистой примеси длиной до 50 мм должно быть не более 0,2 %. Полноценныхзерен в отходе не должно быть более 0,05 % от массы зерна основной культуры. Кмашинам предварительной очистки относят: ЗД-10.000, ОВ-10, ОВП-20А, МПО-50, ЗВС-20А, К-527А.Предварительную очистку в хозяйстве осуществляют:
ОВС-25, ОВП -20А.
Очиститель вороха самопередвижной,ОВС — 25предназначен для предварительной и первичной очистки поступающего с полязернового вороха колосовых, крупяных, зернобобовых культур, кукурузы, сорго,подсолнечника от примесей на открытых токах во всех сельскохозяйственных зонахстраны.
Машина может быть использована для погрузки иперелопачивания зерна в ворохах шириной не более 4,5 м. Машина самопередвижная.
Схема рабочего процессавоздушно решетной машины предварительной очистки ОВС-25 представлена на Рис.3
При движении машины вдоль вороха скребковые питателизахватывают зерновой материал и подводят к подъемной трубе загрузчика, которыйпередает его в распределительный шнек питающего устройства. Питающее устройствораспределяет зерно по ширине камеры. Распределитель делит материал на дверавные части и направляет его в воздушные каналы. Воздушный поток черезвентилятор пылеотделитель уносит легкие примеси в пневмотранспортер.
Более крупные примеси извоздушного потока улавливает отстойная камера.
Зерновой материал,прошедший очистку воздухом и разделенный на две равные части, попадает наверхний и нижний станы Процесс очистки на верхнем и нижнем станах совершенноодинаков.
Решето Б1 делитпоступившее на него зерно на две фракции, примерно равные по весу, но различныепо содержанию. Отверстия решет подобраны таким образом, что часть зерна смелкими примесями проходит через решето Б1, а часть зерна с крупными примесямиидет сходом на решето Б2. Такое разделение повышает производительность машины,так как решета Б1 и Б2 работают параллельно.
Решета В и Г выделяютподсев, щуплое, битое зерно из зернового материала, поступающего на решето В.Они имеют одинаковые отверстия, работают последовательно. Сход крупных примесейс решета Б2 и проход через В и Г поступают в шнек фуражных отходов. Сход срешета Г — чистое зерно — попадает в задний приемник. Из приемника чистое зерношнеком подается в нижнюю головку отгрузчика.
Отгрузочный транспортер выводитчистое зерно из машины и поворотным носком направляет его либо в кузовавтомашины, либо образует за машиной ворох чистого зерна. Легкие примеси,выделенные воздушной очисткой, пневмотранспортер относит в сторону. Отходы(подсев, щуплое, битое зерно, крупные примеси), выделенные решетной очисткой,легкие примеси из отстойной камеры шнек отводит в сторону и складывает в ворохфуражных отходов. Для достижения лучших санитарно-гигиенических условий работыобслуживающего персонала машина должна располагаться на току так, чтобы еерабочее движение совпадало с направлением ветра.
Для обеспечения такойорганизации и нормального технологического процесса работы машины важноезначение имеет формирование очищаемого вороха, ширина которого не должнапревышать 4500 мм.
Формирование ворохауказанного размера легко достигается разгрузкой машин по одной линии на всюдлину вороха.
Несоблюдение указанноготребования (разгрузка в шахматном порядке или навалом в одно место) приводит кпотребности в дополнительной рабочей силе, к нарушению технологии очистки,смешиванию очищенного материала, фуражных отходов и легких примесей, уменьшениюпроизводительности машины, а все это резко снижает экономическую эфективностьработы машины ОВС-25.
Подбор и установка решет.При очистке зернового материала решающую роль играет правильный подбор решет.Их следует подбирать для каждой очищаемой культуры и для каждого режима. Всерешета имеют одинаковые габаритные размеры, что позволяет использовать любое изних при очистке разных культур. Установив решета, проверяют правильность ихподбора осмотром выходов с машины. Если решето окажется неподходящим, егозаменяют. Перед тем, как вставить решета в специальные рамки, устанавливаемые встаны, необходимо их протереть керосином или чистой тряпкой.
Предварительная очисткадостигается путем подбора решет.
Самопередвижная машина ОВП-20А предназначена дляпредварительной очистки зерна, находящегося на открытых цементированныхплощадках. При движении машины скребковые питатели из бурта (шириной не более4,5 м) подают очищающий материал к нижней головке загрузочного транспортёра,который направляет материал в приёмный лоток, где шнек-распределительравномерно распределяет материал по ширине машины.
Клапан питателя иделитель равными частями распределяют материал в два аспирационных канала, гдепоток воздуха отделяет лёгкие частицы. Более тяжёлые частицы осаждаются восадочной камере, а остальные частицы, пройдя инертный пылераспределитель,попадают в пневмотранспортёр. Материал, разделённый на две части и прошедшийвоздушную очистку, попадает на решето Б1 верхнего и нижнего решётных станов. Нафрикционном решете Б1 очищенный материал делится на две равные по массе части.Сход с решета Б1, содержащий более крупную часть зерна и крупные примеси,поступает на решето Б2, на котором отделяются крупные примеси и сходят в шнекдля фуражных отходов, а прошедшее через решето чистое зерно поступает поскатной доске в шнек отгрузочного транспортёра.
Проход через решето Б1 –более мелкая часть зерна и мелкие примеси – поступают последовательно на решётаВ и Г. они имеют одинаковый размер отверстий, выделяют из зерна подав, щуплое итравмированное зерно, которое по скатной доске поступает в шнек для фуражныхотходов, а сход очищенного зерна с решета Г поступает вместе с проходом решетаБ2 в шнек отгрузочного транспортёра. После прохода машины образуется три разныхкомпонента: чистое зерно, фуражные отходы и лёгкие примеси. Отгрузочныйтранспортёр выводит очищенное зерно из машины и отправляет на транспорт илиукладывает в бунт.
Оценка качества работымашины определяется полнотой разделения и потерей зерна в отходы.
Полнота разделения длямашин предварительной очистки должна быть не менее 0,5. Допустимые потери зернане более 0,2%. На полноту разделения, потери зерна в отходы и максимальнуюпроизводительность данных машин большое влияние оказывает регулированиепитающих устройств, воздушной и решётной систем и правильно подобранный размеротверстий решета.
В машине ОВП-20Аиспользуется универсальная четырех решетная двухъярусная схема. Ориентировочнорешёта подбирают по таблице. Затем окончательно уточняют и корректируют,пользуясь лабораторными решётами. Разделительное решето Б1 при очистке зернапшеницы должно быть с прямоугольными отверстиями шириной 2,2…3,0 мм, в комплектемашины имеются решёта с данными отверстиями. Для полбора берут решёта сосредней шириной отверстий 2,6 мм, на него насыпают 1-1,5 кг исходногоматериала. Колебательными движениями вдоль отверстий просеивают материал,периодически очищая рукой отверстия решета с нижней стороны. Если проходитболее 50% материала, опыт повторяют на решете меньшего размера, если проходитменее 50%, то берут решето с большим размером отверстий и т.д. до тех пор, покаматериал не разделится на две равные части. Сходом с решета Б1 подбирают решетоБ2, на решете на решете должны остаться только крупные примеси, которых недолжно быть в проходе.
Решето Б1 – разделительное, делитпоступающий зерновой материал на две равные по массе части. Для подбораиспользуют зерно из вороха или из предыдущей машины. Высота слоя зерна недолжна превышать 2 – 3 зерновок в начале решета и 1 – 2 в конце решета.
Решето Б2 – колосовое, выделяют с ходомкрупные соломистые примеси. Для подбора используют зерно, сошедшее с решета Б2.
Решето В – подсевное. Выделяет в проход песок, мелкиесемена сорняков, пыль. Для подбора используют проход Б1.
Решето Г – сортировальное. Выделяет проходом щуплое,битое, подзеленок. Для подбора используют сход В.
Наряду с регулировкой решёт необходимо отрегулироватьпитающую систему. Оптимальную загрузку машины определяют по загрузке решёт идругих рабочих органов, а также по производительности машины.
Изменением расстояниямежду подпружиненным клапаном и валиком регулируют подачу материала на очистку.Правильность выбранной величины подачи материала определяют осмотром загрузкирешёт. В начале решета Б1 слой должен иметь толщину, для крупносемянных культур6-10 мм, для мелкосемянных 3-5 мм. В конце решета Б1 слой должен уменьшиться вдва раза. Решето Б2 должно быть покрыто семенами основной культуры на 75-80%его длины, допустимо наличие отдельных семян на последней четверти решета.Сортировальные и подсевные решёта должны быть нормально загружены. МашинаОВС-25 имеет автоматически регулируемую загрузку. При перегрузке свыше 25% илипри забивании посторонними предметами временно отключается механизм самохода иэлектродвигатель привода загрузочного транспортёра.
Агрономический контроль за работой машин заключается втом, что перед пуском машин необходимо тщательно очистить их от пыли и грязи.Пропускать можно не более 1-2 культур. Проверяют правильность установки машины.Она должна стоять горизонтально. Проверяют состояние всех крепящихся идвижущихся деталей и соединений – подвесок решетного стана, полов, подшипников,воздушных каналов, вентиляции, проверяют легкость вращения приводных валов,проверяют наличие смазки и т.д. Подбирают и правильно устанавливают решета,путем предварительного просеивания исходного материала на лабораторных решетах.Щетки должны быть прижаты к решету так сильно, чтобы их щетина выступала надповерхностью решет на 1…2 мм. Работу воздушного потока регулируют заслонкой.Качество работы разгрузочного канала проверяют по выходу из него легкихпримесей и щуплого зерна. Если в выходе содержится хорошее зерно, то скоростьвоздуха уменьшают путем перекрытия канала заслонкой, и, наоборот.
Производительность машинпредварительной очистки с учетом влажности и засоренности рассчитывается покаждой культуре по формуле:
Рпо = (Сск*Кс*Кч) /(Дк*Тсм*Псм*Ксм*Квс*Кк), (4)
где Рпо – требующаясяпроизводительность машин предварительной очистки, т/ч;
Сск – сезонное количествозерна данной культуры, обрабатываемое на пункте, т;
Псм – количество смен(2);
Кс – коэффициентсуточного поступления зерна (1,6-1,8);
Кч – коэффициент часовойнеравномерности поступления зерна (1,26-1,62);
Дк – количество днейуборки;
Тсм – продолжительностьсмены (10 час);
Ксм – коэффициентиспользования времени смены (0,8-0,9);
Квс – коэффициент,учитывающий первоначальную влажность и засоренность зерна;
Кк – коэффициент переводапроизводительности на культуру.
Рпо оз. ржи=(672*1,6*1,26)/(10,5*10*2*0,8*0,8*0,9)=11,2т/ч
Рпо пшеница =(680*1,6*1,26)/(10,8*10*2*0,8*0,9*1,0)=8,8т/ч
Рпо ячмень=(260*1,6*1,26)/(6,3*10*2*0,8*0,8*0,8) =8,1 т/ч
Рпо овес =(550*1,6*1,26)/(7,9*10*2*0,8*1,0*0,7)= 12,5т/ч
Рпо горох=(468*1,6*1,26)/(5,7*10*2*0,8*0,90*0,5)= 23,0т/ч
Фактическаяпроизводительность машин предварительной очистки рассчитывается по формуле:
Пр =Кк*К1*К2*Пп, (5)
где Пр – фактическаяпроизводительность машин предварительной очистки;
Кк — коэффициент переводапроизводительности на культуру;
К1 – коэффициентизменения производительности в зависимости от влажности зерна;
К2 – коэффициентизменения производительности в зависимости от засоренности зерна;
Пп – паспортнаяпроизводительность машин, т/час.
В хозяйстве напредварительной очистке задействовано 2 машины ОВС-25 и 3 машины ОВП-20А. Общаяих производительность составит 110 т/час.
Пр оз.рожь =0,9*0,8*0,98*110=77,6т/ч
Пр пшеница =1,0*0,9*0,98*110=97,0т/ч
Пр ячмень=0,8*0,8*0,98*110=69,0т/ч
Пр овес=0,7*0,9*0,98*110=68,0т/ч
Пр горох=0,5*0,9*0,90*110=44,5т/ч
Сравнив данные расчетов требующейся производительностимашин предварительной очистки с данными расчетов фактическойпроизводительности, можно сказать следующее: имеющиеся в хозяйстве машиныпредварительной очистки полностью справятся с поступающей зерновой массой.
Убыль массы зерна после предварительной очистки.
Х=100*(а-б)/100-б, (6)
где Х – искомая убыль массы за счет влажности, %;
а – влажность на входе, %;
б – влажность на выходе, %.
Х=(в-г)*(100-д)/(100-г),(7)
где Х – искомая убыль массы за счет засоренности, %;
в – сорная примесь на входе, %;
г – сорная примесь на выходе, %;
д – размер убыли в массе за счет снижения влажности,%.
Если соломы менее 5%, то машины предварительнойочистки удаляют 1-3% влаги, 50% сорной примеси и всю соломистую примесь. У овсасоломистая примесь составляет 7%, следовательно, нужно изменить регулировки вмашине, уменьшить производительность, тогда предварительной очистки удаляют1-3% влаги, 75% сорной примеси и всю соломистую примесь.
1) Убыль за счет снижения влажности:
Х оз.рожь =100*(24-22)/100-22=2,5%
Х пшеница =100*(23-21)/100-21 =2,5%
Х ячмень =100*(25-23)/100-23=2,6%
Х овес =100*(21-19)/100-19=2,5%
Х горох =100*(20-18)/100-18=2,4%
2) Убыль за счет снижения засоренности:
Х оз.ржи =(10-5,0)*(100-2,5)/100-5,5=5,5%
Х пшен. =(15-7,5)*(100-2,5)/100-7,5=7,9%
Х ячм. =(9-4,5)*(100-2,6)/100-4,5=4,6%
Х овес =(14-10,5)*(100-2,5)/100-10,5=3,8%
Х горох =(20-10)*(100-2,4)/100-10,0=10,8%
Убыль в массе составила: для озимой ржи 36,9т; пшеницы53,7т; ячменя 11,9т; овса 40,1т; горох 50,5т;. Таким образом, масса зернасоставит:
озимая рожь 672-36,9= 635,1т;
пшеница 680-53,7=626,3т;
ячмень 260-11,9=248,1т;
овес 550-20,9=529,1т;
горох 468-50,5=417,5т;
После проведенияпредварительной очистки засоренность снизилась до 10%, а влажность снизилась на1-2%.
4.4 Активноевентилирование с целью охлаждения и временной консервации зерна
Активное вентилированиепредполагает интенсивное продувание через неподвижную насыпь зерна холодногоили нагретого воздуха, нагнетаемого вентилятором. Активное вентилированиехолодным воздухом применяется для кратковременного хранения влажного зернаперед сушкой на зерносушилках и при длительном хранении для предотвращениясамосогревания. Активное вентилирование подогретым воздухом- универсальныйметод сушки семенного и продовольственного зерна.
Активное вентилированиеприменяют для: временной консервации свежеубранного зерна повышенной влажности,профилактической обработки достаточно стойкого зерна, охлаждение зерна прихранении, охлаждения зерна после сушки, ликвидация самосогревавния,воздушнотеплового обогрева зерна.
Временнаяконсервация свежеубранного зерна с повышенной влажностью заключается вобработке предварительно очищенного свежеубранного зернового вороха воздушным потокомдля снижения его температуры и выравнивания влажности. Консервациясвежеубранного зерна активным вентилированием позволяет в 3-4 раза увеличитьсрок его безопасного хранения до сушки.
Охлаждениезерна.Вентилирование в целях охлаждения зерна проводят длязатормаживания всех физиологических и микробиологических процессов в насыпях.При этом температуру насыпи снижают от 10 до 0°С. В этом диапазоне температурвредители хлебных запасов практически прекращают питаться и размножаться,впадая в анабиоз.
Зерноохлаждают в несколько этапов, используя ночные понижения температуры воздуха. Внекоторых южных районах целесообразно охлаждать зерно с использованиемискусственного холода.
Установкиактивного вентилирования:
· напольные;
· напольно-переносные;
· бункера;
· аэрожелоба.
На установках активноговентилирования влажное зерно хранится слоем 1-2,5 м. Продолжительностьбезопасного хранения зависит от культуры, влажности семян, температуры воздухаи интенсивности продувания.
Влетне-осенний период для первоначального охлаждения семян рекомендуетсяиспользовать суточное колебание температур воздуха. Охлаждение вентилированиемследует начинать днём при сухом и сравнительно тёплом воздухе, продолжать ночьюи заканчивать утром при минимальной в данных условиях температуре.
Стационарные вентиляционные установки. Большинство изстационарных вентиляционных установок представляют собой систему каналов,открытых в полу и закрытых с верху деревянными щитами. Наиболеераспространенными стационарными установками являются бункера БВ-25, БВ-40,БВ-50, которые могут монтироваться в отделения ОБВ-100; ОБВ-160. При загрузкебункера на любую высоту, зерно должно быть несколько выше клапана. В этомслучае воздух, подаваемый снизу в центральный цилиндр, будет встречатьсопротивление клапана и осуществлять вентилирование.
Установки отличаютсягустотой сети каналов. Чем гуще сеть каналов, тем равномернее распределяетсявоздух и тем лучше вентилируется и сушится зерно.
Вентилируемые бункерапозволяют полностью механизировать все работы. Зерно в бункер загружаетсянорией, а выгружается самотёком. Бункерные установки можно применять не толькопри временном хранении, но и при его сушке до кондиционной влажности.
В данномхозяйстве имеется бункер активного вентилирования БВ-40
Бункер вентилируемыйБВ-40 предназначен для накопления и временной консервации зерна с сохранениемего семенных и продовольственных качеств с целью обеспечения равномерной,беспрерывной работы зерноочистительно-сушильных комплексов, для зимнегохранения семян кондиционной влажности.
Бункер вентилируемыйБВ-40А может использоваться для «отлежки» и «отпотевания» зерна в течении двухчасов после сушки с последующей продувкой холодным воздухом, с целью удалениясамой трудноудаляемой внутренней влаги.
Такая технологияпозволяет сушить зерно не до 14%, а до 16%, что позволяет значительно сократитьрасход энергоносителей.
Устройство бункера
Бункер рис. 2 –стационарная установка цилиндрической формы с концентрично расположеннойвоздухораспределительной трубой. Листы корпуса (1) и воздухораспределительнойтрубы (2) представляют собой штампованное перфорированное полотно содносторонней отгибкой из оцинкованной стали. Опорой корпуса и воздухораспределительнойтрубы служит тумба.
Сверху корпус бункеразакрыт конусообразной крышей, в центральное отверстие которой вставленозагрузочное устройство (4) для обеспечения равномерной загрузки бункера. Дляобеспечения возможности вентилирования зерна при неполностью заполненномбункере предусмотрен плавающий клапан с трособлочной системой (5). Воздушнымклапаном регулируется подача воздуха в необходимый слой зерна. Воздух ввоздухораспределительную трубу подается вентилятором (6). Для транспортировкизерна из разгрузочного устройства бункера предусмотрен шнек, устанавливаемыйпод тумбой, который может использоваться как дозатор для поддержания уровнязерна в сушилке (Агрозерномаш, 2010).
/>
Рис. 2 — Устройствобункера БВ-40
При активномвентилировании обращают внимание на 3 момента: целесообразнозсть; удельнаяподача воздух; продолжительность вентилирования.
Целесообразность.
Свежеубранное зерно свлажностью более 20 % необходимо вентилировать непрерывно до направления его насушку. При этом учитываются погодные условия. Для зерна с влажностью до 20 %определяют целесообразность активного вентилирования с помощью планшеток имонограмм. Если машины предварительной очистки не справляются с обработкойзерна, необходимо проводить данную операцию при положительной целесообразности.
Для определениявозможности активного вентилирования необходимол иметь следующие данные:
1. температуразерна, которая измеряется термоштангелем по слоям;
2. температуранаружного воздуха определяется термометром;
3. влажностьзерновой массы;
4. влажностьвоздуха.
Таблица 4- Целесообразность и продолжительностьвентилирования зерновой массыКультура Влажность зерна % Целесообразность вентилирования
Удельная подача воздуха, м3/т*час Продолжительность вентилирования, час Озимая рожь 22 целесообразно 100 20 Пшеница 21 целесообразно 100 20 Ячмень 23 целесообразно 100 20 Овёс 19 не целесообразно - - Горох 18 не целесообразно - -
Равновесная влажностьзерна- это влажность которая устанавливается после проведения активноговентилирования. Если влажность зерна до вентилировании выше равновесной, тозерно подсушивается. Если ниже, то зерно увлажняется — вентилирование нецелесообразно.
Методы определенияцелесообразности активного вентилирования:
1. по планшеткам;
2. номограммы;
3. по специальнымтаблицам;
4. по температуренаружного воздуха;
5. греющееся зерно;
6. таблица посемнам.
Удельная подача воздуха – количество воздуха, необходимодля охлаждения или консервации 1т зерна за 1 час.
Методы определения удельной подачи:
1. по специальнымтаблицам;
2. Расчетный:
— необходимо знать срок безопасногохранения свежеубранного зерна, при влажности до 20%-30часов,20-24%- 20 часов,более 24% -10часов.
— удельная подача воздуха при влажностидо 20%-67м3/ч/т,20-24%- 100 м3/ч/т, более 24% -200 м3/ч/т.
— Высота насыпи должна соответствовать:до 20%-2-3м,20-24%-1-1,5м, более 24%-1м.
3. Продолжительностьвентилирования зависит от влажности зерна. Чем выше влажность, темпродолжительность вентилирования меньше. Для зерна с влажностью более 24 % сроквентилирования не более 10 часов. Для зерна с влажностью 20 – 24 % — 20 часов,до 20 % — 30 часов. Исходя из этих данных, времени охлаждения и общего расходавоздуха, мы можем определить удельную подач
4.5 Сушка зерна
Зерносушение- специальная отрасль знаний, так как только технически и биологическиграмотное проведение данного приема обеспечивает нужную технологическуюэффективность при наиболее экономных затратах топлива, электрической энергии,рабочей силы и т.д. (Трисвятский Л.А., 1991).
Сушке подвергается всезерно с влажностью выше критического уровня. Процесс сушки – это способностьзерна испарять влагу, когда под действием температуры внутри зерна создаетсядавление паров, которое намного выше, чем давление паров окружающей среды. Принагревании зерна влага от центра перемещается к периферии и постепенноиспаряется с поверхности зерна. При таком процессе всхожесть семян неснижается. При сушке зерна устанавливают определенный съем влаги за одинпропуск. При сушке семян зерновых культур этот съем должен быть 5 – 6 %,зернобобовых и гречихи – не более 3 %. Сушка – наиболее сложный и энергоемкийпроцесс. На её долю приходится 2/3 всех затрат на послеуборочную обработку.
Сушка включает следующиефизические явления: передача тепла от агента сушки к зерну; испарение влаги споверхности зерна и диффузия паров в окружающую среду и движение влаги изцентральных слоёв зерна к периферии под действием термовлагопроводности.
Процесс сушки можнопредставить в виде 3 периодов:
1. Короткий период прогрева,сушка идёт медленно из-за пониженной температуры и плохой передачи влаги отцентра к периферии;
2. Постоянной скоростисушки, испарение влаги идёт равномерно;
3. Убывающей скоростисушки, начинается, когда приток влаги из центральных слоёв оказываетсянедостаточным, а поверхностные слои не насыщенны влагой.
Продолжительностьвысушивания и эффект влагоотдачи зависят как от самого объекта сушки (семян тойили иной культуры, их влажности и т. д.), так и от состояния и свойства агентасушки — той среды, которая обладает значительной влагоемкостью. В связи сэтим довольно детально изучены свойства зерна и семян различных культур(отдельно семян и их массы) и свойства агентов сушки при различных параметрах.
Влагоотдающаяспособность семян неодинакова. Она зависит не только от их размеров, но ианатомических особенностей. Самый высокий коэффициент влагоотдачи у гречихи,самый низкий – у бобовых.
Всеспособы сушки зерна и семян разделяют на две группы: без специальногоиспользования тепла (без подвода тепла к высушиваемому объекту); сиспользованием тепла.
Второйспособ (с подводом тепла) основан на создании условий, обеспечивающих повышениевлагоемкости паровоздушной среды, окружающей зерно. В этом случае агентом сушки(теплоносителем) служит воздух, влагоемкость которого значительно повышается врезультате нагрева. Наиболее распространенный способ с использованием тепла — сушка в специальных устройствах — зерносушилках и сушка на солнце (воздушно-солнечная).
Изспособов сушки, относимых к первой группе, в сельскохозяйственном производствеприменяют химическую (сушку сульфатом натрия) и сушку природным воздухом сиспользованием для этого установок активного вентилирования зерновых масс.
Сушкасульфатом натрия предложена для семян бобовых культур. Природный (высушенныйозерно-морской минерал мирабилит) или технический сульфат натрия обладаетхорошей водопоглотительной способностью. Сушку ведут, равномерно смешивая агентс семенами перелопачиванием или используя зернопогрузчики. При влажности 20 — 24 % семена за весь период перемешивают два раза, при большей влажности — три-четыре раза в течение суток в первый период сушки. Продолжительность сушки5...10 сут, в зависимости от исходной влажности семян, культуры, состояниянаружного воздуха и других факторов. Для доведения влажности семян докондиционной расход безводного сульфата натрия составляет (кг / т): привлажности семян 20% — 60, 25% -120, 30% -180, 35 % — 240. Влажность химиката1-5%.
Смешиваниеведут на площадках под навесами, так как присоединение воды к химикату впроцессе сушки сопровождается выделением тепла, вследствие чего повышаетсятемпература смеси.
Заключительныйэтап работы — отделение увлажнившегося сорбента от семян. Для этого применяютпневматическую семяочистительную колонку с зернопогрузчиком или другиезерноочистительные машины. Использованный сульфат натрия обладает высокойважностью (до 40..45%). Вторично его можно применять только послевоздушно-солнечной сушки. Сухой препарат при смешивании с семенами пылит,поэтому занятые на такой работе люди должны надевать пылезащитныеприспособления.
Воздушно-солнечнаясушка. Прием не потерял своего значения во многих районах страны при сушкенебольших партий семян. Во время воздушно-солнечной сушки влага испаряетсятолько через поверхность насыпи зерновой массы. Чем тоньше слой зерна, теминтенсивнее оно высушивается. Однако при малой толщине слоя требуется большаяплощадь для размещения зерна. Рекомендуют следующую толщину насыпи зерна (см):основных зерновых культур 10 — 20, зернобобовых 10 — 15, проса 4 – 5.
Толькодеревянная или асфальтированная площадка достаточно изолирует зерно отувлажнения снизу (от грунта) и предохраняет от возникновения большоготемпературного градиента. Нагревание поверхности насыпи и воздуха около нееприводит к интенсивному испарению влаги из зерен, находящихся в верхнем слоенасыпи.Особенно успешно сушка происходит в ветреную погоду, так каквыделяющиеся пары воды не задерживаются над поверхностью насыпи.
Присоблюдении правил влажность зерна в хорошую погоду за день снижают на 1...3% иболее. Чем влажнее зерновая масса, тем больше влаги при благоприятных условияхможно удалить из нее.Воздушно-солнечная cушка способствует дозреваниюсвежеубранного зерна и делает его более устойчивым при хранении, так как приоблучении солнечными лучами зерновая масса частично стерилизуется отмикроорганизмов. (Трисвятский Л.А., 1991)
Типысушилок распространенные всельскохозяйственном производствеподразделяются на: шахтные, барабанные, камерные и бункерные.
Характеристика основных типов зерносушилок
В производстве наиболее широко распространены, какболее производительные, сушилки непрерывного действия (прямоточные), то естьсушка в прямом потоке теплоносителя. Это шахтные сушилки: СЗШ-16, СЗШ-16А,М-819 (производительность 20 т/ч), М-839, СБВС-5 (производительность 5 т/ч).Имеются сушилки карусельного типа СКМ-1. В шахтных сушилках на один пропусктребуется 40 – 60 минут. При этом основным параметром является температуранагрева семенного зерна. Она не должна превышать 45оС. Чем влажнеезерно, тем меньше температура нагрева зерна и теплоносителя. В зависимости отвлажности зерна температура нагрева его изменяется на 2 – 3оС, атемпература теплоносителя повышается или понижается на 5оС.
К прямоточным сушилкам относится брянская сушилкаСБВС-5, для сушки высоковлажного зерна. Она смонтирована на базе активногобункера вентилирования емкостью 40 т. Зерно, попадая сверху бункера,пересыпается внутри его по специальным лоточкам, а снизу бункера подаетсятеплоноситель. Поэтому зерно сушится в движении. Таким образом, режимы сушки наэтих сушилках такие же, как и на шахтных.
Кроме того, имеются и сушилки барабанного типа. К нимотносятся СЗБС-8 (8А) – стационарная, и СЗБП-2,5 – передвижная. Сушка в такихсушилках основана на принципе контакта пересыпающегося слоя зерна с агентомсушки и одновременно транспортирования зерна внутри вращающегося барабана.
Также используются сушилки периодического действия(или камерные). В своей конструкции имеют камеры различной формы. Сушилки несложные по конструкции и технологии сушки, но режимы сушки отличаются отрежимов прямоточных сушилок. Здесь зерно сушится в неподвижном состоянии идолго лежит, поэтому температура нагрева зерна и теплоносителя одинаковы. Сушат15 – 30 часов. Температура семян 40 – 45оС. Производительность 2 – 3т/ч. Если влажность до 26 %, то держат температуру 42 – 43оС.Недостатками данных сушилок являются невысокая производительность,неравномерность сушки зерна в камере, недостаточная степень механизации. Апреимущества – высокое качество зерна при соблюдении режимов, которые являютсямягкими.
Каждый год оборудование постоянно обновляется,усовершенствуется.
Закрытое акционерное общество«Агропромтехника»(г.Киров) — одно из ведущих российскихмашиностроительных предприятий, производящих оборудование для послеуборочнойобработки зерна. Предприятие начало свою деятельность в начале 90-х годов,объединив под общим началом ряд машиностроительных заводов г.Кирова и Кировскойобласти.
Оригинальность конструкторской мысли, а такжепостоянная работа по совершенствованию конструкции позволили создать уникальныезерносушилки, которые по своим технико-экономическим показателям сопоставимы стакими аналогами зарубежного производства, как «Rofama»М-819(Польша), «Law»(Франция), «Aeroglide»(США).Зерносушилки типа «С» прошли государственные испытания в КубНИИТиМ ив МИС Нечерноземной зоны, имеют сертифкат соответствия и разрешение федеральнойслужбы по экологическому, технологическому и атомному надзору.
На крупных отечественных элеваторах широкоиспользуются зерносушильные комплексы 40…60 т/ч, и более, на базе зерносушилокС-20, С-30 и С-40 (Закрытое акционерное общество «Агропромтехника», 2010).
Бункерные: предназначены для сушки зерна с влажностью> 25%. Представляет собой цилиндрическую конструкцию из 2 сушильных камер сконцентрично расположенной воздухораспределительной трубой. Внутри сушилкиимеются 2 инверторные зоны, которые представляют собой полочки, направленныедруг к другу. Благодаря им зерно в сушилке перемешивается. Производительность5т/час. В хозяйстве 6 зерносушилок барабанного типа СЗБС-8А.
/>
Рис. 3 — Зерносушилка СЗСБ-8: 1- вентилятор топки; 2 — топка; 3 — труба топки; 4 — трубагорячего воздуха; 5 — загрузочное окно; 6 — загрузочная камера; 7 — патрубокввода зерна; 8 — сушильный барабан; 9 — крестовина перелопачивания зерна; 10 — бандаж; 11 — труба вывода отработавшего воздуха; 12 — вентилятор разгрузочнойкамеры; 13 — разгрузочный элеватор; 14 — вентилятор охладительной колонки; 15 — труба вывода воздуха из охладительной колонки; 16 — охладительная колонка; 17 — труба контрольной сыпи; 18 — шлюзовой затвор охладительной колонки; 19 — камераразгрузки; 20 — шлюзовой затвор разгрузочной камеры; 21 — приемный ковшразгрузочного элеватора; 22 — приводные ролики барабана; 23 — вал роликов; 24-редуктор механизма привода роликов; 25 — клапан-мигалка
Барабан8 (рис. 3) сушилки СЗСБ-8 разделен по сечению на шесть секторов. В каждом изних укреплены полки, захватывающие зерно при вращении барабана (скоростьвращения последнего 8 об/мин, длина 8 м). Равномерный ввод зерна в барабанобеспечивает загрузочная камера 6. Вдоль барабана зерно перемещается во времяпересыпания под действием подпора и потока агента сушки. Из разгрузочной камерыоно направляется в шлюзовой затвор 20, откуда подается в охладительную колонку16.
Времяконтакта зерна с агентом сушки в барабанных сушилках меньше, чем в шахтных,поэтому температуры нагрева агента />сушки в них более высокие (для семян90...130°С, для продовольственного и кормового зерна выше 180 °С), чтоувеличивает опасность перегрева зерна в барабане. Кроме того, зерноконтактирует с наиболее нагретым агентом сушки, температура которого припрохождении по барабану понижается. Способ перемещения зерна в барабанах (захватполками и пересыпание) не позволяет использовать эти сушилки для сушки семянбобовых, риса и кукурузы, так как они растрескиваются. Сушилки пригодны длязерновых масс повышенной засоренности. В качестве топлива используют тракторныйкеросин или смесь его с дизельным топливом. Расход топлива 65 кг/т, мощность30,4 кВт.
Режимы сушки зернаразличного назначения:
1. Предельнодопустимая температура нагрева зерна.Перегрев всегда приводит к ухудшению илидаже полной потере технологических и посевных качеств. Недостаточный нагревуменьшает эффективность сушки и удорожает ее, так как при меньшей температуренагрева меньше удаляется влаги. Предельно допустимая температура зерна и семянзависит от культуры, характера их использования (целевого назначения), исходнойвлажности (до сушки).
2. При пониженнойтемпературе агента сушки по сравнению с рекомендуемой зерно не нагревается донужной температуры или для достижения этого увеличивают срок его пребывания всушильной камере, что снижает производительность зерносушилок. Температураагента сушки выше рекомендуемой недопустима, так как вызывает перегрев зерна.Основной агент сушки — смесь топочных газов с воздухом. Для получения нужнойтемпературы агента существуют регулирующие устройства.
3. Особенности сушки в сушилках различного типа: вбарабанных сушилках не рекомендуют сушить семена зерновых и нельзя сушитьсемена зернобобовых, рис, кукурузу. За один пропуск через сушилку снимают 4…6 %влаги. Время нахождения зерна в шахтных сушилках 40…60 минут, в барабанных –15…20 минут, в периодических сушилках – до полного снижения влажности.
В процессе сушки зерна наего семенные и продовольственные качества влияют следующие показатели:температура нагрева зерна, температура и скорость подачи агента сушки, времяпребывания зерна в нагретом состоянии. Так семенное зерно сушится принаименьших температурах, так как зародыш не должен перегреваться, поэтомутемпература зерна должна составлять до 45оС максимум. В среднем 43оС.Для продовольственного зерна режим более жесткий 45-55оС, длякормового до 55-60оС, но зерно должно оставаться живым. Для фуражногозерна не важно живое зерно или нет, поэтому его сушат в наиболее жесткихусловиях.
В зависимости от культурытемпература нагрева зерна тоже различная: например при влажности 16%температура нагрева пшеницы на продовольственные цели составляет 55оС,а овса, ячменя, ржи — 65оС. Для семенного зерна температура нагреваразличных культур одинакова не выше 45оС.
Учёт работы зерносушилок.
Работу сушилок учитываютпо массе сырого зерна, поступившего в сушилку. При нескольких пропусках черезсушилку зерна одной партии, каждый пропуск учитывают отдельно.
Производительностьсушилок характеризуют разными показателями: количеством испаренной влаги вкилограммах за 1 час, тонно-процентами снижения влажности и др. Так какпроизводительность их зависит от начальной и конечной влажности зерна и семян,их целевого назначения и культуры, установлен единый показатель – плановаяединица сушки, характеризующая снижение влажности 1 тоны продовольственнойпшеницы на 6% (с 20 до 14%). В техническом паспорте, руководствах ирекомендациях по сушке производительность сушилок приводят в плановых тоннах
Сохранить зерно можнопродуванием его слоя воздухом (активное вентилирование); температура зернаснижается, устраняется самосогревание. Если воздух сухой, вентилирование можноиспользовать и для сушки зерна. Надежность действия активного вентилирования,как способа сушки, обеспечивается продуванием воздухом, нагретым до 65°.
Устройство для активноговентилирования устанавливают в имеющемся помещении или строят напольную камерудля зерна. Воздух нужно нагнетать под весь слой зерна, для этого на полуукладывают воздухораспределительное устройство: короба, трубы с отверстиями.Производительность вентилятора выбирают в зависимости от массы вентилируемогозерна.
Промышленность выпускаетпередвижные воздухоподогреватели аналогичной конструкции, снабженные мощнымивентиляторами.Установку для активного вентилирования атмосферным или подогретымвоздухом применяют с целью охлаждения, временной консервации, предпосевноготеплового обогрева и сушки зерна и семян.
Контроль за работойсушилок.
1) определяют начальную и конечную влажность зерначерез каждые два часа. Первоначальную влажность определяют у зерна поступающегос предварительной очистки или активного вентилирования. Конечная влажность определяетсяпосле охлаждения зерна. У шахтных сушилок – после охладительных колонок, востальных типах – на выходе зерна из накопительных ёмкостей. Для сухого зернаотклонения показателя влажности должно быть не более ±0,5. Конечная влажностьустанавливается для яровых культур 14 %, озимых – 12 –13 %, зернобобовых – 15 –16 %;
2) температуру нагрева зерна наблюдают по датчикам илив зоне максимального нагрева: у шахтных – в нижней части сушильной камеры, убарабанных – на выходе из барабана. Температура нагрева зерна не должнапревышать среднюю более чем на ±2оС;
3) если температура нагрева зерна выше допустимой, авлажность ниже, то увеличивают пропускную способность сушилок. Если температураи влажность зерна выше нормы, то уменьшают температуру агента сушки и выпускзерна из сушилки;
4) температура охлажденного зерна не должна превышатьтемпературу окружающего воздуха более чем на 10оС, иначе можетобразоваться капельножидкая влага;
5) температуру теплоносителя измеряют каждые 30 минут.В журнал записывают показания каждые два часа. Для измерения температуры агентасушки пользуются датчиком или на входе в шахту или в камеру. Отклонениетемпературы агента сушки от заданной должно быть не более 3оС;
6) Проводят органолептический контроль по цвету,запаху и блеску. Зерно может проходить из одной сушилки запаренным примедленном процессе сушки или низкой температуре агента сушки. В этом случае взерне образуются застойные зоны и накапливается капельножидкая влага.Наблюдается в зерне закал (при высоких температурах теплоносителя). Зерно приэтом сцепляется и теряет способность отдавать влагу. Зерно перегревается ираздувается. Часто на шахтных сушилках зерно приобретает запах топочных газов.Причина – неполное сгорание топлива из-за неправильно подобранных распылителей.Для семенного зерна рекомендуют распылители диаметром 0,3…0,5 мм; дляпродовольственного – 0,6…0,8 мм; для фуражного – 1,2…1,5 мм;
7) за полнотой загрузки шахт и охладительных колоноксудят по датчикам уровня зерна. При неисправности датчика судят по обратномузерносливу зерна. У сушилок периодического действия высота насыпи зерна недолжна превышать одного метра при влажности до 20 %.
Таблица 5 – Режимы сушкисеменного зерна в хозяйствеКультура Влажность, % Марка сушилки Число пропусков
Температура оС исходная Конечная Семян Теплоносителя озимая рожь 22 13 СЗБС-8 1 62 120 пшеница 21 14 СЗБС-8 1 52 110 ячмень 23 14 СЗБС-8 1 60 110 овес 19 14 СЗБС-8 1 55 100
Вбарабанных сушилках не сушат бобовые, кукурузу и рис. Перемещение зерна в них итемпература агента сушки (110...130 °С) таковы, что зерна и семена указанныхкультур растрескиваются и сильно травмируются, поэтому, я рекомендую сушитьгорох путем активного вентилирования или арендовать у соседних хозяйствсушильные комплексы.
Семенагороха овощного, прошедшие очистку и сортирование, сушат до влажности не более15% для мозговых сортов и 14% — для гладкозерных. Они требуют «мягкой» сушки,чтобы устранить растрескивание семян и повреждение зародыша. Сушат их внапольных сушилках, состоящих из решетчатой деревянной поверхности, покрытойсеткой с ячейками 2x2 мм, воздухопроводящей камеры под решетчатой поверхностьюи вентилятора или теплогенераторов ВПТ-400, ВПТ-600, а также ТГ-2,5 в сочетаниис осевыми и центробежными вентиляторами с расходом воздуха 25-50 тыс. м3 в 1 чна площади 55 м2.
Нанапольную сушилку семена насыпают слоем от 30 до 80 см в зависимости отисходной влажности. Горох сначала сушат воздухом, подогретым до +20...+25°С,когда влажность семян понизится до 25%, постепенно поднимают его температуру до+30...+35°С. Для обеспечения более равномерной сушки семян чередуют подачуподогретого и атмосферного воздуха. Скорость съема влаги в период сушки до 0,1%в 1 ч исключает растрескивание семян (Сompany name, 2010).
Расчет производительностисушилок проводится по формуле:
Рс=(Сс*Кс)/(Дк*Тсм*Псм*Ксм*Кк*Кв)(8)
где Рс — требующаяся производительность сушильногооборудования, т/час;
Сс- сезонное количество зерна данной культуры,подлежащее сушке, т;
Кс — коэффициент суточной неравномерности поступлениязерна;
Кс — коэффициент суточной неравномерности поступлениязерна;
Дк — количество дней уборки данной культуры;
Тсм — продолжительность смены;
Псм — количество смен в сутки;
Ксм — коэффициент использования времени смены;
Кв — коэффициент, учитывающий изменениепроизводительности в зависимости от начальной влажности зерна;
Кк — коэффициент перевода производительности накультуру.
Рсоз.рожь=(635,1*1,6)/(10*10*2*0,8*1,25*1,2)=4,2т/час
Рспшеница=(626,3*1,6)/(10*10*2*0,8*1,0*1,1)=5,7 т/час
Рсячмень =(248,1*1,6)/(6*10*2*0,8*1,0*1,31)=3,1 т/час
Рс овес =(529,1*1,6)/(8*10*2*0,8*1,0*0,92)=7,2 т/час
Теперь рассчитываетсяфактическая производительность сушилок. Для этого необходима формула:
Пр=(0,85*Кк*Оп)/Кв(9)
где Пр – фактическая производительность сушилки,т/час;
0,85 – коэффициент использования эксплуатационноговремени;
Кк – коэффициент, учитывающий культуру;
Оп – паспортная производительность сушилки, т/час;
Кв – коэффициент, учитывающий первоначальную влажностьзерна.
Проз, рожь =(0,85*1,25*48)/1,2=42,5 т/час
Прпшеница =(0,85*1,0*48)/1,1=37,1т/час
Прячмень = (0,85*1,0*48)/1,31=31,1 т/час
Пр овес =(0,85*1,0*48)/0,92=44,3т/час
Таким образом, фактическая производительность машиноказалась больше, чем требующаяся, значит, сушилки справятся с поступающимобъемом зерна.
Расчет убыли в массезерна при сушке, и списание убыли массы производятся по формуле:
X = 100*(а – б)/(100 – б) (10)
где Х – искомый процентубыли массы зерна;
а – влажность зерна досушки, %
б – влажность зерна послесушки, %
Х оз.ржи =100*(22-13)/(100-13)=10,3%(65,4т)
Х пшеница =100*(21-14)/(100-14)=8,1%(50,7т)
Х ячмень =100*(23-14)/(100-14)=10,5%(26,1т)
Х овес =100*(19-14)/(100-14)=5,8%(30,7т)
Таким образом, массазерна озимой ржи после сушки составила 569,7 т, пшеницы – 575,6т; ячменя –222,0т; овса – 498,4т.
Для сушки зерновых культур и гороха можнопорекомендовать более практичную, и, значит, более эффективную шахтную сушилкуСЗШ-16. Производительность данной сушилки значительно выше, чем барабанной, и ктому же на ней можно сушить зернобобовые культуры.
Принарушении режимов сушки зерна ухудшается его качество. Основные признакинарушения режима:
ü появлениеподжаренных или подгорелых зерен, зерен с морщинистыми, вздутыми или лопнувшимиоболочками. Причина — чрезмерно высокая температура агента сушки, вследствие чего влага в зернеперемещается медленнее, чем испаряется с поверхности, внешние слои зерновокпересушиваются и лопаются из-за объемных напряжений;
ü появлениезапаренных зерен. Причина- низкая температура и недостаточный расход агента сушки; он насыщается влагойдо предельного состояния и препятствует испарению влаги из зерна;
ü снижениеколичества и ухудшение качества клейковины. Причина — высокая температураагента сушки, замедленное движение зерна в шахте, застойные зоны в шахте. Вэтом случае необходимо снизить температуру агента сушки и увеличить пропускнуюспособность выпускного устройства.
Работазерносушилки в большой степени зависит от выбора рационального типа выпускногомеханизма и его эксплуатации. Применяют конструкции выпускных механизмов,обеспечивающих не прерывное или периодическое движение зерна в шахте. Принепрерывном движении зерна в шахте обычно образуются устойчивые потоки зерна,движущегося по пути наименьшего сопротивления. Если поток зерна встречаетместное сопротивление, движение зерна в шахте замедляется.
Неравномернаязасоренность зерновой массы возникает вследствие ее самосортирования. Приповышении засоренности отдельных потоков зерна в шахте повышается сопротивлениедвижению зерна.
Неравномерностьнагрева и сушки зерна в значительной степени устраняется применениемдиагонального расположения подводящих и отводящих коробов (в одном ряду черезодин).
Дляустранения неравномерности распределения агента сушки по коробам рациональноустановить подводящие диффузоры по всей высоте напорно-распределительной камерысушильной зоны.
Приработе с семенами следует обращать особое внимание на их травмирование. Любоетравмирование семян приводит к понижению всхожести. Необходимо знать участкитехнологического процесса, на которых происходит наибольшее механическоетравмирование.
Дляуменьшения травмирования семян следует уменьшать угол наклона самотеков додопустимых пределов, уменьшать высоту падения семян, снижать скорость лентынорий и конвейеров, скорость рабочих органов молотильного барабана, увеличиватькоэффициент заполнения самотеков и транспортирующих механизмов. Место ударасемян о стенки самотеков желательно покрывать резиной и т.д.
Скоростьнорий и конвейеров желательно снижать в 1,5-2 раза.
В каждомконкретном случае рекомендованная последовательность и виды операций могут бытьизменены.
4.6 Первичная очистка
Первичной очисткеподвергается зерновой материал, прошедший сушку и имеющий влажность не более18%, наличие примесей не должно превышать 8 – 10 %. При очистке зерновойматериал разделяется на следующие фракции: крупные семена, продовольственноезерно, фуражное зерно, крупные и мелкие примеси. Потери семян в фуражныхотходах не должны превышать 1,5%, а в сорных примесях — 0,05% от массынеполноценного зерна в исходном материале. Удаляют до 60% крупной, мелкой илёгкой примесей.
Для разделения зерновогоматериала могут быть использованы специальные машины, которые производятразделение на фракции по аэродинамическим свойствам, удельному весу, характеруповерхности и т.д.
Ветрорешетные машины разделяют зерновую массу наосновную культуру и фуражную фракцию. Первичную очистку осуществляют следующиемашины: ЗАВ-10.30000; ЗВС-20А; МЗП-50-1 и др. На этих машинах зерновая массаразделяется на следующие фракции: основная культура, фуражная, крупные и мелкиеотходы, легкие отходы. Ветрорешетные машины первичной очистки имеют четыререшета в два яруса. Центробежные машины Р-8; МЗП-50 тоже имеют четыре решета,но в один ярус по окружности.
В обработанном материале после первичной очисткисодержание сорной примеси должно быть не более 3 %. За один пропуск можноудалить 5 – 7 % сорной примеси.
После первичной очистки необходимо получить семеннойматериал по чистоте не меньше третьего класса. Суммарные потери основного зернаво всех фракциях отхода должна быть не более 1,5% от массы зерна основнойкультуры. В хозяйстве используется 6 машин «Петкус-Гигант» К-531.
МашинаК-531 предназначена для подготовки семянзерновых, зернобобовых, масличных культур и семян трав к посеву.Производительность на очистке зерна пшеницы 2,0-2,5 т/час. Частота колебанийрешетного стана 7 Гц. Амплитуда колебаний решетного стана 15 мм. Количествощеток, установленных в машине – 6 шт. Число решет в решетном стане – 4 шт.Размер решет 710*1050 мм. Частота вращения вентилятора – 850…1050 оборотов вминуту. Два триерных цилиндра с частотой вращения 32 об/мин. Мощность 4,0 кВт.Размеры машины 5056*2100*2210. Масса – 1300 кг
Машина производится в Германии, состоит из установленногона раме приемного бункера с регулировочной заслонкой и питательным валиком,пневмосистемы, двухъярусного решетного стана и двух триеров. Пневмосистемасостоит из встроенного центробежного вентилятора, двух пневмосепарирующихканалов, двух осадочных камер, снабженных в нижней части качающимися клапанамидля вывода осажденных легких примесей, а в верхней части – заслонками,регулирующими скорости воздуха в первом и втором пневмосепарирующих каналах.
Решетный стан состоит из проходного верхнего и подсевногонижнего решетных полотен. Верхнее решето очищается подбивальщиками, а нижнеещетками. Щетки установлены в щеточной тележке, совершающейвозвратно-поступательное движение по направляющим роликам, которые регулируютподжатие щеток к решетам, передвигая их по наклонным пазам, расположенных набоковине решетного стана. На продолжении нижнего решеточного полотнаустановлена сетчатая рамка, для прохода воздуха во второй пневмо канал. Дватриерных цилиндра, работающих параллельно, снабжены сменными обечайками сразличными размерами ячеек – от 1,6 до 12 мм. Внутри триерных цилиндровустановлены качающиеся лотки, к которым снизу прикреплены направлющие листы,предотврающие сводообразование. Лотки и решетый стан получают колебательныедвижения от эксцентрикового вала через шатуны. Положение лотков регулируютрукоятками (Термопак Дон, 2010).
Таблица 6 — Набор решет для очистки семян к машинеК-531Культура Размеры отверстий, мм. Верхних решет Нижних решет Круглые Продолговатые Круглые Продолговатые Рожь 4,5 3,25-3,75 2,2 1,8-2,0 Пшеница 4,5 3,75-4,0 2,2 2,25-2,50 Ячмень 6,0 4,0-5,0 2,25-2,75 2,5-3,0 Овес 6,0 3,25-3,75 2,25-2,75 1,8-2,0 Лен 3,5-4,5 1,3-1,6 1,75-2,2 0,8
Агрономический контроль: передпуском машины необходимо тщательно очистить ее от пыли и грязи. Пропускатьможно не более 1-2 культур. Проверяют правильность установки машины. Она должнастоять горизонтально. Проверяют состояние всех крепящихся и движущихся деталейи соединений – подвесок решетного стана, полов, подшипников, воздушных каналов,вентиляции, проверяют легкость вращения приводных валов, проверяют наличиесмазки и т.д. Подбирают и правильно устанавливают решета путем предварительногопросеивания исходного материала на лабораторных решетах. Щетина щеток должнавыступать над поверхностью решета не более чем на 1…2 мм. Регулируют работувоздушного потока заслонкой. Качество работы разгрузочного канала проверяют повыходу из него легких примесей и щуплого зерна. Если в выходе содержитсяхорошее зерно, то скорость воздуха уменьшают путем перекрытия канала заслонкой,и, наоборот.
Производительность машин первичной очисткирассчитывается по формуле по формуле:
Рп=(Сст*Кс)/(Дк*Тсм*Псм*Ксм*Квс*Кк) (11)
где Рп – требующаяся производительность машинпервичной очистки, т/час;
Сст — сезонное количество зерна данной культуры послесушки, т;
Кс — коэффициент суточного поступления зерна;
Дк — количество дней уборки;
Тсм — продолжительность смены;
Псм — количество смен в сутки;
Ксм — коэффициент использования времени смены;
Квс — коэффициент, учитывающий изменениепроизводительности в зависимости от исходной влажности и засоренности зерна;
Рп оз.рожь=(184*1,6)/(10*10*2*0,8*1,0*1,25)= 1,5т/ч
Рп пшеница =(141*1,6)/(10*10*2*0,8*1,0*1,0)= 1,4т/ч
Рп ячмень =(82,8*1,6)/(6*10*2*0,8*1,0*1,0)=1,4т/ч
Рп овес =(103,5*1,6)/(8*10*2*0,8*1,0*1,0)=1,3 т/ч
Рп горох = (72*1,6)/(6*10*2*0,8*0,87*0,5)=2,8т/ч
Фактическая производительность машин первичной очисткирассчитывается по формуле:
Пр=Кк*К1*К2*Пп, (12)
где Кк — коэффициент, учитывающий культуру;
К1 — коэффициент измененияпроизводительности в зависимости от влажности зерна;
К2 — коэффициент измененияпроизводительности в зависимости от засоренности зерна;
Пп — паспортная производительность машин, т/час.
Пр оз.рожь =1,25*1,0*1,0*15=18,7т/ч
Пр пшеница =1,0*1,0*1,0*15=15 т/ч
Пр ячмень =1,0*1,0*1,0*15=15 т/ч
Пр овес =1,0* 1,0*1,0*15=15 т/ч
Пр горох =0,5*0,95*1,0*15=7,1 т/ч
Убыль в массе зерна после первичной очистки за счётснижения засорённости рассчитывается по формуле:
Х=(в-г)*(100-д)/(100-г), (7)
где Х – искомая убыль массы за счет засоренности, %;
в – сорная примесь на входе, %;
г – сорная примесь на выходе, %;
д – размер убыли в массе за счет снижения влажности,%.(д=0)
Х оз.рожь =(5-4)*(100-0)/(100-4)=1,1%
Х пшеница =(7,5-6,5)*(100-0)/(100-6,5)=1,1%
Х ячмень =(4,5-3,5)*(100-0)/(100-3,5)=1,1%
Х овес = (7-6)*(100-0)/(100-6)=1,1%
Х горох =(10-9)*(100-0)/(100-9)=1,1%
После подсчета убыли вмассе в результате первичной очистки масса зерна стала следующей: озимая рожь –563,8 т, пшеница – 569,4т, ячмень – 219,6т, овес – 493,0 т, горох – 413,0 т.
Таблица 7 — Потребностьхозяйства в посевном материалеКультура Сорт Посевная площадь, га Норма высева т/га Требуется семян. т.
Переходящий
Фонд.(100%)
Страховой 15% Всего т. Озимая рожь Фаленская 4 320,0 0,2 64,0 64,0 128,0 Пшеница Ирень 340,0 0,25 85,0 12,7 98,0 Ячмень Эльф 200,0 0,25 50,0 7,5 57,5 Овёс Улов 250,0 0,25 62,5 9,4 72,0 Горох Казанец 180,0 0,24 43,2 6,5 50,0
Рассчитали потребность хозяйства в семенном материалепо всем культурам, с учётом посевной нормы, страхового фонда (переходящегофонда).
Таблица 8 – Распределениезерна по потокамКультура Семенное зерно, т Продовольственное зерно, т Фуражное зерно, т Озимая рожь 128,0 - 442,0 Пшеница 98,0 - 477,5 Ячмень 57,5 - 164,4 Овес 72,0 - 426,4 Горох 50,0 - 367,4
В качестве вывода можносказать, что используемая в хозяйстве машина первичной очистки К-531 полностьюсоответствует современным требованиям и справляется со всем объемом зерна. Насортирование, или вторичную очистку пойдет только то зерно, которое необходимодля получения семенного материала (с учетом страховых и переходящих фондов).
4.7 Сортирование(вторичная очистка)
Вторичная очистка или сортирование проводится с цельюдоведения зернового материала до требований первого и второго класса почистоте: зерно должно содержать примесей не более 1…2%. Сортированию подвергаюттолько семенное и продовольственное зерно. Потери семян допускают не более 1 %,в том числе аспирационные отходы и крупные примеси не более 0,5 %. Нарушениережимов вторичной очистки не вызывает резкого снижения качества зерновогоматериала и может быть устранено повторным пропуском, но при этом снижаетсявыход семян и повышаются затраты на их производство.
В производстве используются следующие машины вторичнойочистки: СВУ-5, СВУ-5А, СВУ-10; СМ-4; ОСМ-4,5; К-236А; К-531А; К-547А; МВО-10;триерные блоки БТ-5, ЗАВ-10.90000; пневмосортировальные столы ПСС-2,5; ПСС-5.
В хозяйстве для сортирования используются триерныйблок ЗАВ-10.90000 в количестве 5 машин.
ЗАВ-10.90000 предназначен для очистки семян зерновых,зернобобовых, крупяных и масличных культур от коротких и длинных примесей послеобработки воздушно-решётными машинами. Машина состоит из рамы с установленнымина ней четырьмя триерными цилиндрами и механизмами установки лотков, шнековымтранспортёром примесей, рукоятками управления клапанами, опорными роликами,ограждением, пробоотборником, секторами указателями положения лотков имеханизмов привода рабочих органов.
Каждый триерный цилиндр состоит из обечайки, лотка,шнека, подъёмного колеса, патрубка – кронштейна, опорных подшипников иэлементов крепления обечаек. На одном торце обечайки находится розетка,опирающаяся на ролики, закреплённые на раме. Другой торец обечайки соединён сподъёмным колесом, приваренным к ступице, одетой на вал шнека и приводящей вовращение цилиндр. На том же валу внутри цилиндра на подшипниках скольженияустановлен лоток, в котором расположен шнек.
При работе триерного блока зерновая смесь, поступающаявнутрь вращающегося ячеистого цилиндра, с одного торца постепенно перемещаетсяк другому торцу – выходу. Если диаметр и глубина ячейки меньше средней длиннысемян основной культуры, то ячеистая поверхность выбирает из зерновой массыкороткие примеси, которые поднимаются ячейками и выпадают в лоток, а основноезерно идёт сходом по поверхности цилиндра. В цилиндре по отделению длинныхпримесей ячейками поднимаются семена основной культуры, а длинные частицы идутсходом по его поверхности.
Частота вращения подбирается соответствующей перестановкойшкивов и клиновидных ремней на валах электродвигателя и контрпривода триерногоблока. При обработке зерновых культур частота вращения устанавливается 40 или46 мин-1, а при обработке мелкосемянных культур и риса – 31, 36 или40 мин-1. Подача регулируется таким образом, чтобы в овсюжныхцилиндрах постоянно находился тонкий слой материала, расположенный по всейдлине цилиндра. При недогрузке часть длинных примесей в конце будетзабрасываться в лоток, а при перегрузке часть очищаемой культуры будет сходитьвместе с длинными примесями с цилиндра.
Подача в кукольные триерные цилиндры регулируется так,чтобы обрабатываемый материал перемещается по цилиндрам тонким слоем и всекороткие примеси выбирались ячейками цилиндров и подавались в лотки.
При регулировании высоты установки рабочей кромкилотка руководствуются следующим: при высокой установке рабочей кромки лотков вовсюжных цилиндрах чистота семян очищаемой культуры возрастает, но при этомвозрастают потери, так как часть полноценных семян не попадает в лоток и сходитс цилиндра вместе с длинными примесями. При низкой установке рабочей кромкилотка потери снижаются, но ухудшается качество очистки.
Машина может работать по различным схемам взависимости от типа засорения и назначения зерна.
При монтаже машины необходимо под переднюю частьустанавливать жёсткую поставку толщиной 90-100 мм для создания уклона триерныхцилиндров к горизонту величиной 2-3 градуса, без этой поставки зерновойматериал вдоль цилиндров перемещаться не будет.
Агрономический контроль:процентное содержание примеси на выходе, содержание полноценного зерна вотходе. Содержание примесей 1 – 2%, потери не более 1%. Обрабатываемый материалне должен содержать примесей более 3%, с влажностью не более 18%.
Производительность машин вторичной очисткирассчитывается по формуле:
Пп=Сс*Кс*Кч/(Дк*Тсм*Ксм*Кк*Квс*Псм),(13)
где Пп — требующаяся производительность машинвторичной очистки, т/час;
Сс — сезонное количество зерна, поступающее насортирование т;
Дк — количество дней уборки(10 дней);
Тсм — продолжительность смены(10 час);
Кс- коэффициент суточного поступления зерна(1,6-1,8);
Псм — количество смен в сутки(2);
Кч- коэффициент часовой неравномерности;
Ксм — коэффициент использования временисмены(0,8-0,9);
Квс — коэффициент, учитывающий изменениепроизводительности в зависимости от исходной влажности и засоренности зерна;
Кк — коэффициент учитывающий культуру.
Ппоз.рожь=160*1,6*1,26/10*10*0,8*1,25*1*2=1,6т/час
Пп пшен.=122,5*1,6*1,26/10*10*0,8*1*0,98*2=1,6 т/час
Ппячмень=72,0*1,6*1,26/6*10*0,8*1*1,1*2=1,4т/час
Пп овес =90*1,6*1,26/8*10*0,8*1*0,98*2=1,4 т/час
Ппгорох=62,5*1,6*1,26/6*10*0,8*0,5*0,86*2=3,1т/час
Фактическаяпроизводительность машин вторичной очистки рассчитывается по формуле:
Пр=Кк*К*1К2*Пп, (14)
где Кк — коэффициент, учитывающий культуру;
К1 — коэффициент измененияпроизводительности в зависимости от влажности зерна;
К2 — коэффициент измененияпроизводительности в зависимости от засоренности зерна;
Пп — паспортная производительность машин, т/час.
Проз.рожь=1,25*1,0*1,0*25,0=31,2т/час
Прпшеница=1,0*1,00*1,0*25,0=25,0т/час
Прячмень=1,0*1,00*1,0*25,0=25,0т/час
Провес=1,0*1,00*1,0*25,0=25,0т/час
Пргорох=0,5*1,0*1,0*25,0=12,5т/час
Суммарная фактическаяпроизводительность машин вторичной очистки составила 25т/час, что значительнобольше необходимой производительности. Для наибольшей экономическойэффективности (меньше затраты энергии и износ машин) можно уменьшить количествоиспользуемых машин.
Убыль массы зерна за счёт снижения засорённости:
Х=(в-г)*(100-д)/100-г (7)
где Х – искомая убыль массы за счет засоренности, %;
в – сорная примесь на входе, %;
г – сорная примесь на выходе, %;
д – размер убыли в массе за счет снижения влажности,%.(д=0)
Хоз.рожь=(1,0-0,5)*100/100-0,5=0,5%
Хпшеница =(1,0-0,5)*100/100-1=0,5%
Хячмень=(1,0-0,5)*100/100-1=0,5%
Ховес=(1,0-0,5)*100/100-0,5=0,5%
Хгорох =(1,0-0,5)*100/100-0,5=0,5%
После подсчета убыли вмассе в результате вторичной очистки масса зерна стала следующей: озимая рожь –561,0 т, пшеница – 566,4т, ячмень – 218,5т, овес – 490,5 т, горох – 411,0 т.
Таблица 9 – Расчет выхода семянКультура Масса вороха, т Масса после первичной очистки, т Масса, идущая на сортирование, т Масса после сортирования, т Выход семян, %
Озимая рожь
Пшеница
Ячмень
Овес
Горох
570,0
575,6
222,0
498,4
417,5
184,0
141,0
82,8
103,5
72,0
160,0
122,5
72,0
90,0
62,5
128,0
97,7
57,5
72,0
50,0
25,8
19,5
30,0
16,6
13,8
Расчет выхода семянведется по формуле:
Вс=М1*Мс*100/М2*Мв,(15)
где Вс – выход семян, %;
Мв – масса вороха, т;
М1 – масса зерна послепервичной очистки, т;
М2 – масса зерна, идущаяна сортирование, т;
Мс – масса зерна послесортирования, т.
Выход семян оказалсянебольшим, так как основную массу составляет фуражное зерно.
5. Агрономический контрольза послеуборочной обработкой зерна и семян
Приорганизации работы с семенным зерном следует исходить из того, что семенатребуют более тщательной очистки и должны меньше подвергаться механическому итепловому травмированию.
Технологическийпроцесс обработки семян следует строить по такой схеме: разгрузка — предварительная очистка — временное хранение — сушка -первичная очистка — вторичная очистка — триерование — ппевмосортирование -дополнительные видыобработки — хранение.
Контрольза качеством зерна
Контрольза качеством зерна осуществляют с учетом схемытехнологического процессаприемки, обработки и хранения.
Приприеме зерна качество однородных партий оценивают по среднесуточной пробекоторую формируют в соответствии со схемой стандарта. До разгрузки транспортаиз каждой единицы механическими пробоотборниками или щупами отбирают пробы. Вконтрольной пробе делают внешний осмотр, определяют зараженность, влажность.Затем выделяют часть ее для составления среднесуточной пробы. В среднесуточнойпробе определяют: цвет, запах, влажность, зараженность, натуру, тип, подтип,засоренность, а кроме того, — специфические показатели для отдельных культур: взерне пшеницы — количество и качество клейковины, стекловидность, количествозерен, пораженных клопом-черепашкой; в семенах бобовых — содержание семян, поврежденныхзерновкой; в семенах масличных культур — лузжистость, количество пустых ииспорченных семян.
Приактивном вентилировании проводят тщательный контроль за соблюдением принятых режимов, а также заизменениями состояния и качества зерна.
Пробыотбирают в верхнем, среднем и нижнем слоях насыпи и определяют температуру,влажность и зараженность. В зависимости от влажности зерна определяютколичество воздуха, которое должно быть подано в зерновую массу. С помощьюпсихрометра и номограмм устанавливают возможность вентилирования. Установивцелесообразность и режимы вентилирования, выписывают распоряжение, в которомуказывают склад, массу партии, цель вентилирования, удельную подачу воздуха ипродолжительность вентилирования.
Впроцессе активного вентилирования следят за соблюдением режимов.Целесообразность вентилирования определяют через 6 час при установившейсяпогоде, а при переменной погоде через каждые 3 часа. Кроме того, проверяютудельную подачу воздуха, температуру и влажность зерна. Полученные данные потемпературе и влажности сравнивают с исходными и делают заключение о ходевентилирования.
Привентилировании холодным воздухом температуру зерна контролируют не менеечетырех раз в сутки.
Есливентилирование проводили в целях охлаждения зерновой массы, то в течениепоследующих,5 дней послойно определяют температуру и влажность.
Результатыконтроля за вентилированием зерна заносят в лабораторные журналы.
При вентилирование ипроветривание склада необходимо соблюдать следующие правила:
1. открывать двери иокна в хорошую сухую погоду, когда температура семян отличается от температурынаружного воздуха не более чем на 5˚С;
2. в ясную иморозную погоду вентилирование проводить чаще и дольше;
3. при массовомсогревании семян в складе вентилирование можно проводить в любое время года ипри любой погоде;
4. не открыватьокна, двери и вентилируемее трубы в складе в то время, когда наружный воздухтеплее и влажнее, чем в складе;
5. в теплое времягода не допускать проникновения теплого воздуха к холодным семенам;
6. если стоит сыраяпогода доступ наружного воздуха в зернохранилище стоит прекратить;
7. результат уходазаписывается в журнал наблюдений и ухода за ними.
Приочистке контрольосуществляют до, после и в процессе очистки на зерноочистительных машинах. До ипосле очистки пробы для анализа отбирают щупами из зернохранилища от каждойпартии. При этом определяют количество и характер сорных примесей, неотделимыхи поврежденных зерен. В процессе очистки не менее двух раз из самотеков до ипосле сепаратора отбирают пробы. В зерне определяют количество удаляемыхпримесей, а в отходах — наличие зерен. При очистке зерна от металломагнитныхпримесей из самотеков до и после магнитного сепаратора ковшом отбирают пробы неменее двух раз в смену и определяют в них содержание металломагнитных примесей.При очистке зараженного зерна особое внимание уделяют исследованию отбираемыхпроб на присутствие вредителей. При этом проводят мероприятия, предупреждающиераспространение вредителей по зернохранилищам.
Очисткуна зерновом комплексе осуществляют в соответствии с планом, который являетсячастью общего плана приемки, обработки и размещения зерна. Его составляютотдельно для каждой культуры. В первую очередь очищают самосогревающееся зернои зерно с посторонними запахами. План очистки составляют по определенной форме.
Засоренностьопределяют по стандартной методике, в соответствии с которой устанавливаютсостав сорной и зерновой примесей. Особое внимание уделяют выявлению вредныхсемян дикорастущих растений: плевела опьяняющего, горчака розового, мышатника,вязеля, гелиотропа опушенного, триходесмы седой, а также наличию зерен,пораженных фузариозом, головней, спорыньей.
Передосновной очисткой проводят пробную в полях уточнения параметровтехнологического режима. Для проведения пробной очистки отбирают пробы, изкоторых выделяют навески массой 500 г. Эти навески пропускают черезлабораторные сепараторы или через набор лабораторных сит.
В процессе очисткиснимают количественно-качественный баланс для определения технологического эффектаработы зерноочистительных машин и фактической их производительности.
Эффективность первичнойочистки зависит от правильности подбора зерноочистительных машин, установки ирегулирования рабочих органов. Качество ее во многом зависит от поступающего напереработку материала, поэтому нужно следить за первичным составом зерновоговороха. Тщательно следя за правильностью регулировок машин можно добитьсявыхода качественного материала.
При вторичной очисткинеобходимо контролировать процентное содержание примеси на выходе, содержаниеполноценного зерна в отходе. Смотреть за работой машин и вовремя исправлятьсбои, контролировать процесс очистки и проводить соответствующие регулировки.Содержание примесей 1 – 2%, потери не более 1%. Обрабатываемый материал недолжен содержать примесей > 3%, и влажностью не более 18%.
Присушке зерна оформляютписьменное распоряжение на сушку. Режимы устанавливают в зависимости отисходного качества той или иной культуры. Эффект работы по контролю за сушкойскладывается из комплекса мероприятий: порядка отбора проб; определениякачества до сушки, в процессе ее и после сушки; измерения температурыгазовоздушной смеси; нагрева и охлаждения зерна, а также контроля за агентомсушки. Для регулирования режима сушки проводят пробную сушку небольшогоколичества зерна.
Во времяналаживания работы сушилки обеспечивается проверка температуры нагрева зерна нереже чем через каждые 30 мин, а влажность — не реже чем через час. До и послесушки пробы из самотеков для контроля отбирают ковшом из каждой партии до ипосле сушилки. В каждой пробе определяют следующие показатели: влажность,запах, цвет, зараженность, количество и качество клейковины в пшенице,трещиноватость для риса, наличие шелушенных зерен в крупяных культурах и битогоядра в крупе. В процессе сушки контроль осуществляют за состоянием зерна иагента сушки. Точечные пробы зерна отбирают ковшом каждые 2 часа из коробовнижнего ряда сушильной камеры и самотеков подсушильных бункеров. В контрольныхпробах определяют: температуру зерна, запах, цвет, влажность, количество икачество клейковины в пшенице, наличие потемневших, поджаренных и обуглившихсязерен, зараженность, трещиноватость риса; для крупяных культур — наличиешелушенных зерен; в крупе — содержание битого, ядра.
Всреднесменных пробах кроме вышеперечисленных анализов дополнительно определяютнатуру и засоренность. Температуру агента сушки определяют термометрами вдиффузорах не менее двух раз в смену.
Особеннострогим должен быть контроль за сушкой семенного зерна. При наладке работысушилки пробы семян отбирают через каждые 30 мин небольшими порциями, а в концесмены из них составляют среднюю пробу для определения всхожести ижизнеспособности. Во время сушки всхожесть проверяют периодически. Передначалом сушки определяют влажность, чистоту, энергию прорастания, всхожесть ижизнеспособность.
Поокончании сушки всей партии семян из нее отбирают среднюю пробу и отправляютдля анализа в лабораторию государственной семенной инспекции.
Отклонениякачественных показателей от нормы требуют немедленного устранения недостатков вработе сушилки. Снижение количества и качества клейковины, а также всхожести иэнергии прорастания свидетельствует о перегреве зерна. Поэтому требуетсясоответствующее снижение температурного режима сушки. Появление в просушенномзерне подгоревших и вздутых зерен связано с местным перегревом зерна. В этомслучае необходимо выявить места перегрева зерна и устранить его причины.
Хорошоналаженная работа по контролю дает возможность вовремя предупреждать иустранять многие недостатки зерносушения.
6. Хранение зерна исемян
Правильное использование взаимосвязей свойств зерновоймассы и взаимодействия между зерновой массой и окружающей средой обеспечиваетнаибольшую технологическую и экономическую эффективность хранения.
Свойства зерновой массы
В достаточно большоймассе зерна кроме основной культуры содержатся семена других культурных исорных растений, примеси органического и минерального происхождения, различныемикроорганизмы и вредители.
В зерновой насыпи в межзерновомпространстве содержится воздух. При уборке урожая зерно травмируется, на немпоявляются трещины, зерно дробится, плющится. В совокупности все это называетсязерновой массой.
К физическим свойствамзерновой массы относятся сыпучесть, самосортирование, скважистость, сорбция идесорбция, теплоемкость, температуропроводность, термовлагопроводность.
Способность зернаперемещаться по наклонной поверхности, а также по поверхности зернахарактеризует его сыпучесть. Благодаря сыпучести зерно можно перемещать припомощи норий, транспортеров, для перемещения зерна использовать самотечныйтранспорт; это свойство используется для заполнения зерноскладов, элеваторов,различных емкостей. Сыпучесть зерновых масс зависит от многих показателей.Сыпучесть сухого зерна намного выше, чем сырого зерна, засоренность такжеухудшает сыпучесть. На сыпучесть влияет форма и размер поверхности зерна,характер поверхности, влажность зерна, количество примесей и их видовой состав;материал, форма и состояние поверхности, по которой самотеком перемещаетсязерно.
Самосортирование — это неравномерноераспределение компонентов зерновой массы по объему хранилища при ее загрузке,выгрузке, перемещении. Т.к. в зерновой массе есть крупные, мелкие, тяжелые,легкие компоненты, кроме того, они отличаются друг от друга парусностью, то призагрузке какой-либо зерновой емкости более тяжелые частицы занимают место вцентре, более легкие — в периферии. В результате в емкости есть места, гдескапливаются полова, частицы стеблей, семена сорняков и т.п. Загрузка силосовэлеваторов, бункеров, зерноскладов, загрузка вагонов, автотранспорта, а такжеразгрузка их всегда сопровождается самосортированием. В результате напериферийных участках концентрируются легкие примеси, которые имеют болеевысокую влажность. В местах скопления легких примесей начинается, как правило,процесс самосогревания. Особую опасность процесс самосортирования представляетпри сушке зерна. Легкие примеси, скапливаясь у стен шахты, задерживаются в нейи при длительном воздействии агента сушки или при попадании в них искрызагораются. Поэтому сушилку необходимо периодически останавливать и зачищатьшахты, освобождая их от застойных зон.
Большой вредсамосортирование наносит при хранении зерна в элеваторах. Легкие органическиепримеси, пыль, семена сорных растений, щуплые и битые зерна располагаются устен силоса. Натура зерна в центре силоса самая высокая, а у стен самая низкая.При выгрузке силоса в первую очередь выпускается самое тяжелое зерно (с высокойнатурой), а при завершении выпуска — самое легкое зерно (с низкой натурой).
Скважистостьхарактеризует величину воздушных промежутков в межзерновом пространстве.Скважистость — это отношение объема межзернового пространства ко всему объемузерновой массы. Чем больше скважистость, тем меньше плотность укладки и темменьше объемная масса или натура зерна. Наличие воздуха в межзерновомпространстве способствует обеспечению жизнеспособности зерна. Скважистостьпозволяет вести конвективную сушку зерна, влага при сушке отводится от зерна ввиде пара через скважины. Чем выше скважистость, тем быстрее зерно сушится.Влажное и сырое зерно имеет более высокую скважистость. Сорная примесь двояковлияет на скважистость. Мелкая примесь уменьшает ее, крупная примесь — увеличивает.
Сорбция и десорбция. Способностьзерна при соответствующих условиях поглощать влагу, пары различных веществ игазов называют сорбцией, а способность выделять их называют десорбцией.
В целом зерно и зерноваямасса являются хорошими сорбентами, что объясняется капиллярно-пористойструктурой зерна и семян сорных растений. Зерно пронизано макро- имикрокапиллярами. Стенки капилляров представляют собой активную поверхность,через которую осуществляются процессы сорбции и десорбции.
Сорбционную идесорбционную способность зерна повседневно используют на практике. Так, присушке зерна нецелесообразно его пересушивать, так как зерно снова поглотитнедостающую влагу из воздуха. При определенных условиях нельзя вентилироватьзерно атмосферным воздухом, так как зерно может увлажниться за счет влагивоздуха.
Зерно хорошо сорбируетпары различных веществ: запахи полыни, сернистых веществ, нефтепродуктов и др.,десорбция которых протекает очень медленно. В результате зерно приобретаетустойчивые неприятные запахи. Так, если поле было засорено полынью, дикимчесноком, то убранное зерно с этого поля будет иметь устойчивый запах и вкусэтих сорняков. При смешивании этого зерна с нормальным зерном вся масса будетиметь тот или иной запах. Поэтому при хранении не допускается смешивание такихпартий.
Теплоемкость – количество тепла, необходимое длянагрева зерна на 1оС. Температуропроводность – скорость изменениятемпературы при нагревании и охлаждении зерна. Теплопроводность – способностьпроводить тепло. Термовлагопроводность – перемещение влаги в зерне. Этисвойства используются при сушке зерна.
Нормальный процесс жизнедеятельности зерна семян прихранении – дыхание. Зерна и семена для поддержания жизни получаютнеобходимую им энергию в процессе диссимиляции запасных органических веществ,главным образом сахаров. Расходуемые сахара пополняются в результате гидролизаили окисления более сложных веществ. В зернах, богатых крахмалом, последнийрасщепляется при участии ферментов до сахаров, в семенах масличных жирыокисляются до сахаров. Диссимиляция сахаров происходит аэробно, то естьокислением, или анаэробно. С точки зрения организации хранения зерновых масссущественный интерес представляет изучение преобладающего вида диссимиляции,влияния процессов диссимиляции на качество и состояние зерновых масс ифакторов, влияющих на интенсивность процессов диссимиляции.
В результате диссимиляции в отдельных зернах изерновой массе происходят следующие существенные изменения: потеря массы сухихвеществ, увеличение количества гигроскопической влаги в зерне и повышениеотносительной влажности воздуха межзерновых пространств, выделение тепла. Приокислении и разложении сахаров происходит невозвратимая потеря сухих веществзерна или семени. Величина данных потерь зависит от интенсивности дыхания.Поэтому изучение факторов, влияющих на интенсивность этого процесса,представляет большой интерес для организации борьбы с потерями физическоймассы. Вода, выделяющаяся при дыхании, чаще всего удерживается зерном,увеличивается её влажность, что, в свою очередь, приводит к более интенсивномугазообмену и создает предпосылки для развития микроорганизмов.
Факторы, влияющие на интенсивность дыхания, делят надве группы: влияющие на интенсивность дыхания в любой зерновой массе (к нимотносят влажность, температуру и степень аэрации зерновой массы); имеющиесущественное значение только при хранении отдельных партий зерна и вытекающиеиз их специфических особенностей.
Критическая влажность зерна и семян — влажность, при которой в зернепоявляется свободная влага и резко возрастает интенсивность дыхания зерна исемян.
Зерно и семена основных злаковых культур влажностью до14 % (ниже критической) устойчивы. Их можно хранить в насыпи большой высоты (до30 м и более). Зерно средней сухости, находящееся на грани критическойвлажности, дышит примерно в два-четыре раза интенсивнее сухого, но у него малыйгазообмен, поэтому такое зерно достаточно устойчиво при хранении. Влажное зернодышит в четыре-восемь раз интенсивнее сухого, сырое (влажностью выше 17 %) – в20…30 раз интенсивнее сухого. По мере дальнейшего увлажнения зерна и накопленияв нем свободной воды интенсивность дыхания нарастает. Большая интенсивностьдыхания зерна и семян при высокой влажности, в сущности, характеризуютсуммарную активность дыхания зерновой массы, так как в данных условиях активнодышат и развиваются микроорганизмы.
Самосогревание зерновых масс. Дыхание живых компонентов зерновоймассы сопровождается выделением тепла. Вследствие плохой тепло- итемпературопроводности образующееся тепло может задерживаться и приводить ксамосогреванию. Таким образом, самосогревание зерновой массы – следствие еёфизиологических и физических свойств.
Температура зерновой массы при запущенных формахсамосогревания достигает иногда до 75оС. Зерна и семена темнеют,зерновая масса теряет сыпучесть, и превращается в монолит. Полностью теряютсяпосевные и хлебопекарные качества. В некоторых случаях зерно даже приобретаеттоксические свойства. Вот почему необходимо понимать процесс теплообразования,уметь своевременно обнаруживать начало этого процесса и вовремя еголиквидировать. Образование и накопление тепла в зерновой массе происходитвследствие следующих причин: интенсивного дыхания зерна основной культуры, атакже зерен и семян, входящих в состав примесей; активного развития микроорганизмов;интенсивной жизнедеятельности насекомых и клещей. Однако самосогревание можетбыть вызвано жизнедеятельностью одних организмов, среди которых важнейшие иустойчивые продуценты тепла – плесневые грибы. При массовом развитии в насыпяхзерна насекомых и клещей им принадлежит существенная роль в теплообразовании.Скорость развития процесса зависит от состояния зерновой массы, ее влажности,физиологической активности и.т.д
Необходимо обратить внимание ещё на начальнуютемпературу возникновения процесса. Самосогревание начинается при температурене ниже 10оС. Это объясняется низкой способностью к газообмену игенерации тепла живой массой. При более высокой температуре возникаеттермогенез, образование тепла превышает его отдачу в окружающее пространство ив зерновой массе возникает очаг самосогревания. Затем тепло перемещается насоседние участки насыпи, что, в свою очередь, способствует активизациифизиологических процессов и теплообразованию.
Процесс самосогревания подразделяется на три типа:
1.Гнездовое. Может возникнуть в любой части зерновой массы врезультате одной из следующих причин: увлажнение какого-то участка зерновоймассы при неисправности крыш или недостаточной гидроизоляции стен хранилищ;засыпки в одно хранилище зерна с разной влажностью, в результате чего создаютсяочаги повышенной влажности; образование зерновой массы участков с повышеннымсодержанием примесей и пыли в результате ссыпания вместе резко разнородного посодержанию примесей зерна; скопление насекомых и клещей на одном участкенасыпи.
2.Пластовое. Греющийся слой возникает в насыпи зерна в видегоризонтального или вертикального пласта. Этот вид самосогревания возникаетнедалеко от поверхности насыпи или в слоях, близко находящихся от пола и стенхранилища. В зависимости от того, в каком участке насыпи образуется греющийсяпласт, различают самосогревание верховое, низовое и вертикальное.
· Верховое – наблюдается позднейосенью, если зерно своевременно недостаточно охладили; весеннее характерно длятеплой ранней весны после зимы с большими морозами.
· Низовое – наиболее опасный вид, таккак тепло, образующееся в нижних участках насыпи, легко перемещается в лежащиевыше слои, и вся зерновая масса за короткий период подвергается самосогреванию.
· Вертикальное – чаще для зерновыхмасс, хранящихся в металлических бункерах, при увлажнении одной из стен.
3. Сплошное. Греется вся зерновая масса, кроме самыхпериферийных участков. Возникает сразу в зерновых массах с высокой влажностью,содержащих большое количество примесей.
Значение микроорганизмов прихранении. Наибольшеевоздействие микроорганизмов наблюдается в зонах с повышенной влажностью, когдаубираемый урожай представляет благоприятную среду для развития сапрофитноймикрофлоры. Несвоевременное доведение зерновых масс до состояния, исключающегоразвитие микроорганизмов, вызывает потери массы качества зерна, и в первуюочередь его посевных достоинств.
Факторов, влияющих на состояние и развитие сапрофитныхмикроорганизмов очень много. Решающее значение имеют: средняя влажностьзерновой массы и влажность её отдельных компонентов, температура и степеньаэрации. Существенную роль играют целостность и состояние покровных тканейзерна, его жизненные функции, количество и видовой состав примесей.Свойственная зерновой массе микрофлора сохраняется длительное время даже вусловиях, исключающих её активное развитие.
Влажность – важнейшее условие, определяющеевозможность развития микро-организмов в зерновой массе. Чем больше свободнойвлаги в зерне и примесях, тем интенсивнее развиваются микроорганизмы.
Травмирование зерна способствует активному развитиюмикроорганизмов. При нарушении покровных тканей внутренние части зернастановятся доступными для питания многих микроорганизмов, не способныхразрушать клетчатку, ускоряется развитие плесневых грибов.
Решающее влияние на состояние и качество зерновоймассы оказывают плесени хранения. Несмотря малую на численность, всвежеубранном зерне при активном развитии они занимают преобладающее положение:содержание плесневых грибов возрастает в сотни и тысячи раз, изменяютсяпризнаки свежести партии зерна, понижается всхожесть и выделяется огромноеколичество тепла. Кроме того, имеются штаммы, образующие микотоксины.
Вредители зерновых продуктов – насекомые и клещи, приблагоприятных условиях для их существования интенсивно питаются, дышат иразмножаются. Насекомые и клещи находятся в зерновых массах, продуктахпереработки зерна (муке, крупе, комбикормах) и хранилищах, где они расселяются,в трещинах элементов конструкций (стенах, опорах, пола), т.е. там, где возможноскопление остатков продуктов: просыпей, органической пыли и т.д. При большойзараженности хранилища насекомые легко обнаруживают даже при беглом осмотре.
Таким образом, зерно и продукты его переработки могутзаразить вредители, ранее находившиеся в хранилищах. Иногда хранилище,подготовленное к приему продуктов, заражается от помещенных в него партийзерна.
Насекомые и клещи различных стадий развития могутдлительное время находиться без пищи. Поэтому естественного и полного обеззараживанияхранилищ, незагруженных продуктами в течение нескольких месяцев, обычно непроисходит.
Повышенная влажность воздуха и температура, пониженнаяпо отношению к оптимальной, позволяют насекомым и клещам более длительное времясуществовать без пищи. Если хранилище не очищено от органических остатков,зараженность сохраняется в течение года или нескольких лет.
Зерновые продукты и хранилища могут оказатьсязараженными в результате заноса вредителей грызунами и птицами. На их покровечасто обнаруживают большое количество клещей, а иногда и мелких насекомых.Кроме того, вредители могут попадать в хранилища вместе с тарой и инвентарем,иногда их заносит сильный ветер от недалеко расположенных зараженных объектов.Поэтому надо соблюдать правила эксплуатации хранилищ и обращения с зерновымимассами.
Мероприятия по защите зерна и семян разделяют на двегруппы: предупредительные и истребительные.
Предупредительные меры: соблюдение их в сельском хозяйстве,как правило, исключает случаи массового заражения зерна вредителями ираспространения их по другим объектам. Эти меры наиболее дешевые и легкоосуществляемые.
Истребительные меры: применяют как неизбежнуюнеобходимость при обнаружении зараженности. Они сложнее в техническомотношении, обычно дороже и, наконец, им предшествуют потери массы и качествазерна и семян. В качестве борьбы с грызунами используют родентициды. В качестверодентицидов используют как неорганические, так и органические соединения. Всеони убивают насекомых при поступлении через желудочно-кишечный тракт, хотямеханизм действия различных препаратов неодинаков.
Родентициды используются в основном для приготовленияотравленных приманок. Для борьбы с крысами и мышами в помещениях применяют вкачестве приманочного продукта хлебную крошку, кашу, зерно, мясной и рыбныйфарш.
Особое внимание уделяют дератизации – борьбе сгрызунами, и, прежде всего с крысами. Устройство крысонепроницаемых хранилищ,ликвидация источников их питья (канав с водой, луж) и мусора – важнейшиепрофилактические мероприятия. Систематически используют истребительныемероприятия – механический отлов (установка капканов, ловушек) и применениеядов, вводимых в пищевые приманки.
Дезинфекцию складов проводят летом перед загрузкойзерном нового урожая при температуре не ниже 15оС. Препараты,используемые для дезинфекции: актеллик, базудин, золон, фастак, карате,сумицидин, сумитион. Для дезинфекции вокруг склада концентрацию увеличивают вдва раза.
Подготовка хранилищ к приему новогоурожая
Начинаетсясразу после освобождения помещений от старого урожая. Хранилище и прилегающуютерриторию освобождают от мусора, который сжигают или закапывают. Склады должныбыть сухими, изолированными от грунтовых вод и оборудованы отводами атмосферныхосадков. Стенки кирпичных хранилищ обшивают досками на высоту засыпки зерна.Расстояния от обшивки до стен хранилища 15…20 см. Щели в полах и стенахпроконопачивают просмоленной паклей. Места стыков стен и полов обрабатываютгорячей водой со щелоком. Для этого берут золу и настаивают в горячей воде.Двери хранилища должны быть двойными, причем внутренняя дверь должна бытьрешетчатая. Окна с солнечной стороны белят для предупреждения очаговогонагревания насыпи. От грызунов раскладывают приманки в специальных ящиках сотверстиями. Весь материал и поддоны выносят из хранилища, очищают и промывают.Прилегающие территории очищают в радиусе не менее 5 метров. После подготовкихранилища составляют акт о приемке. При этом должны присутствовать кладовщик испециалист по защите растений. Хранилища должны соответствовать всем этимтребованиям
Требования,предъявляемые к зернохранилищам:
Технологические:
· обеспечениесохранности, количества и качества хранящегося зерна;
· максимальнаямеханизация всех процессов;
· малаятеплопроводность и хорошая гигроскопичность, обеспечивающие минимальновозможные колебания температуры и предотвращающие конденсацию влаги настроительных конструкциях;
· возможнаягерметизация при минимальных затратах для проведения химическогообеззараживания зерна;
· исключениеусловий для развития жизнедеятельности вредителей хлебных запасов.
Эксплуатационные:
· хорошая связь сподъездными путями;
· удобство приэксплуатации в период наблюдения за зерном и при его обработке;
· пожаровзрывобезопасность
· обеспечениебезопасных и нормальных санитарно-гигиенических условий труда и хранениязернопродуктов;
· обеспечениетребований гражданской обороны.
Строительные и конструктивные:
· прочность идолговечность, исключение опасных деформаций от давления зерновой массы, снегаи ветра;
· достаточнаявместимость для размещения всего зерна с учетом переходящих остатков урожаевпрошлых лет;
· надежная защитазерна от грунтовой влаги и разрушающего действия атмосферных условий.
Экономические:
· минимальновозможные затраты на строительство и эксплуатацию.
6.1Определение требуемой складской емкости для семян, закладываемых на хранение взакромах насыпью
Правилахранения зерна предусматривает не досыпать закрома до краев на 15-20 см.
Площадьзерна для хранения рассчитаем по формуле:
S= М/ m*h (16)
где М-масса зерна для хранения;
m- вес 1м3зерна;
h- высота насыпизерна.
Высотанасыпи:
озимаярожь 2-2,5м;
пшеница,ячмень 2,5-3м;
овес3-3,5м;
горох2-2,5м.
Таблица 10 — Расчётскладской ёмкости для хранения семян насыпьюКультура репродукция Сорт
№
партии. т
Масса
партии.т
Масса 1 м3т. Высота насыпи.м
Площадь для хранения м2
Площадь закрома,
м2
Масса зерна в закроме
т
Количество закромов
шт.
Озимая рожь
II репрод Фаленская 4
1
2
64,0
64,0 0,75
2,0
2,0
42,7
42,7
16,0
16,0
24,0
24,0
2,7
2,7 Пшеница II Ирень
1
2
49,0
49,0 0,85
2,5
2,5
23,3
23,3
16,0
16,0
34,0
34,0
1,5
1,5 Ячмень II репрод Эльф 1 57,5 0,70 2,5 33,8 16,0 28,0 2,1
Овёс
II репрод Улов
1
2
36,0
36,0 0,40
3,0
3,0
30,0
30,0
16,0
16,0
19,2
19,2
1,9
1,9
Горох
II репрод Казанец 1 50,0 0,85 2,0 29,4 16,0 27,2 1,8
Озимая рожь: для каждойпартии потребуется 3 закрома, итого 6 закромов.
Пшеница: для каждойпартии потребуется 2 закрома, итого 4 закрома
Ячмень: для партиипотребуется 2 закрома.
Овес: для каждой партиипотребуется 2 закрома, итого 4 закрома
Горох: для партии горохапотребуется 2 закрома
План-схема размещениясемян.