Скупчення комах і кліщів в одній ділянці насипу.



Шарове самозігрівання зернової маси виникає при зберіганні її в силосах, сховищах, буртах. Називається так тому, що шар зерна, в якому відбувається самозігрівання, міститься в насипі, котрий має вигляд горизонтального або вертикального пласта. Самозігрівання може виникати в нижньому (низове самозігрівання) або верхньому (верхове) шарі насипу, біля стін зерносховища (вертикально-пластове).

Основною причиною шарового самозігрівання є така фізична властивість зернової маси, як термовологопровідність.

Верхове самозігрівання виникає при зберіганні зернової маси переважно в періоди з найбільшим перепадом температури зерна і навколишнього середовища, тобто пізно восени і рано навесні. Го­ризонтальний пласт зерна, в якому відбувається самозігрівання, розміщений на глибині 0,7-1,5 м від поверхні зернового насипу, а при товщині останнього у сховищі 1-1,5мна глибині 0,15-0.25 м від його поверхні.

Воно виникає так: восени в зерносховища закладають недостатньо охолоджене свіжо­зібране зерно з підвищеною фізіологічною активністю. Внаслідок інтенсивного дихання зерна та інших процесів повітря в міжзерновому просторі нагрівається і зволожується. Потоки теплого й волого­го повітря піднімаються вгору, стикаючись на своєму шляху з верх­німи шарами насипу, які охолоджені холоднішим атмосферним повіт­рям, внаслідок чого відбувається конденсація водяної пари.

Навесні і на початку літа, коли внутрішня частина зернової маси має низьку температуру, а верхні її шари прогріваються теплим по­вітрям, також можливі конденсація водяної пари і посилений роз­виток фізіологічних процесів у зерні. Весняне верхове самозігріван­ня характерне для теплої ранньої весни після зими із сильними мо­розами. При різкому перепаді температур в цей час спостерігається верхове самозігрівання сухого зерна або зерна, яке довго зберігається.

Низове самозігрівання розвивається у нижньому шарі насипу зерна на відстані 0,2-0,5 м від підлога або основи силосу елевато­ра. Зазвичай виникає влітку або восени при завантаженні свіжо­зібраного неохолодженого зерна у склади з холодною підлогою. Таке самозігрівання часто супроводжується проростанням та злежуван­ням зерна в нижньому шарі насипу і при недогляді може призвести до суцільного самозігрівання.

Вертикально-пластове самозігрівання характерне для зер­нових мас, які зберігаються в металевих бункерах, силосах елевато­ра або в сховищах, при зволоженні будь-якої стіни, що контактує із зерновою масою. Виникає у вертикальному шарі зерна на відстані 0,5-0,6 м від стіни. Йому можна запобігти, якщо стіна засіки буде віддалена на 0,5-0,6 м від зовнішньої стіни сховища.

Суцільне самозігрівання можливе в зерновій масі з високою вологістю і великим вмістом недозрілих зерен та домішок, а також коли осередки самозігрівання не ліквідовано. Колір зерна при цьо­му змінюється до темно-коричневого і навіть чорного. На початкусамозігрівання (при температурі до 30°С) зерно набуває комірного запаху, незначно темніє, на зародку з'являється плісеневий наліт. Після охолодження і сушіння таке зерно використовують на продо­вольчі цілі та для підсортовування до зерна нормальної якості.

Під час самозігрівання (температура до 34-38°С) змінюється якість зерна: знижується сипкість, виникають солодовий запах і плісень, найбільш вологі зерна темніють. Таке зерно на продовольчі цілі непридатне, оскільки хлібопекарські якості його значно погір­шуються.

При запущеній формі самозігрівання температура зерна підви­щується до 50°С і більше. Різко знижується сипкість зернової маси (або вона втрачається зовсім), зерно набуває коричнево-чорного або чорного кольору, виникають затхлий та гнильно-затхлий запахи. Таке зерно непридатне для продовольчих чи фуражних цілей [8].

 

1.4. Типи сховищ для зберігання зерна та вимоги до них

 

Сучасне зерносховище – складна інженерна споруда. Її будують за типовими проектами, які розробляють спеціалізовані проектні організації з урахуванням досягнень науки і кращого досвіду. Біль­шість сучасних типових проектів зерносховищ передбачають на­явність стаціонарних засобів механізації для проведення заванта­жувально-розвантажувальних і транспортних робіт, установки для активного вентилювання природним і штучно охолодженим повіт­рям, аерожолобів, а також робочих споруд для приймання насіння з відділенням для протруювання і затарювання, автоматичних вагів.

В Україні є зерносховища таких типів: елеватори й одноповерхо­ві приміщення з горизонтальними або похилими підлогами. Старі склади (за деяким винятком) мають малу місткість (50, 100, 165, 300 т), у багатьох з них немає механізації. Сучасні склади будують за проектами, які передбачають завантаження зерна конвеєрами, використання принципу самопливу зерна. Місткість їх стано­вить 500, 1000, 1300, 1500, 2000, 2300, 3600, 5000 т.

Типове насіннєсховище місткістю 500 т будують з цегли, каменю або дерева. Воно має 21 засіку загальною місткістю 475 т для розміщення партій насіння насипом і майданчик для укладання насіння в мішках загальною масою до 25 т. Засіки роблять із щитів, що виготовлені з підігнаних сухих дощок. Для запобігання нерівномірному обігріванню або охолодженню на­сіння стіни засіки розміщують паралельно зовнішній стіні складу на відстані 0,5 м від неї. Вікна зсередини обтягують металевою сіт­кою для захисту від птахів, а двері знизу оббивають сталевими сму­гами на висоту 0,5 м для захисту від гризунів.

Насіннєсховище місткістю 1300 і 2300 т з відділеннями для протруювання і затарювання – це одноповерхова будівля сек­ційного типу. Більшість насіння розміщують у засіках по 125 т при висоті насипу 2,5 м. Кожна секція насіннєсховища розрахована на 500 т насіння. Торцеву частину насіннєсховища використовують для роздільного складування протруєного і непротруєного насіння в мі­шках штабелями на піддонах (усього на 300 т). Крім складів, схо­вище має відділення для приймання, протруювання і затарювання насіння, які розміщені у двоповерховій будівлі, що прибудована до торця складу.

Процеси завантаження, розвантаження і транспортування на­сіння у межах сховища механізовано. Механізація здійснюється норіями, верхніми і нижніми стрічковими конвеєрами і підгрібачами насіння. За допомогою транспортної галереї сховище з'єднане з по­токовою лінією для післязбиральної обробки насіння.

Зерно надходить по потоковій лінії і подається до норій. Потім воно може бути направлене: на автоматичні ваги і через верхній конвеєр у сховище; на склад непротруєного насіння для зберігання у мішках; на протруювання й затарювання, а потім на склад для протруєного насіння при зберіганні в мішках.

Для того, щоб запобігти самозігріванню і зниженню якості насін­ня при тривалому зберіганні, кожну засіку насіннєсховища облад­нують системою активного вентилювання у вигляді аерожолобів з осьовими вентиляторами СВМ-5М. Аерожолоби є також засобами транспортування насінного матеріалу всередині засіки, забезпечу­ють розвантаження насіннєсховища.

В насіннєсховищі мажна консер­вувати вологе насіння охолодженим повітрям за допомогою хо­лодильної машини, яка підключається до аерожолобів.

Продуктивність транспортних механізмів на прийманні насіння 20 т/год, при протруюванні в потоці – 10 т/год. Режим роботи дво­змінний. Обладнання насіннєсховища складається з двох ковшових однопотокових норій НПЗ-20, зернових ваг Д-100-3, двох мішкозашивних машин ЗЗЕ-М, верхнього і нижнього стрічкових конвеєрів.    

Насіннєсховище місткістю 3200 т має два верхніх і два ни­жніх стрічкових конвеєри. Його будують разом з цехами для оброб­ки насіння, які мають дві самостійні потокові лінії. Розміри зерно­сховища у плані 72 х 18 м, висота зовнішніх стін 4 м.

Для одночасного розміщення або переміщення двох партій на­сіння, а також для створення більшої кількості секцій по всій дов­жині поздовжньої осі насіннєсховища роблять капітальну стіну з цегли заввишки 6 м.

Для механізації завантаження секції насінням та її розванта­ження у кожній половині насіннєсховища є два верхніх і два ниж­ніх конвеєри. Верхні конвеєри галереї розміщені на спеціально пе­редбачених прогонах, на яких вільно укладені настили з дощок, а нижні – в нижніх галереях завширшки 2 і заввишки 1,75 м. Стіни зроблено із цегли, а перекриття – із залізобетону. Галереї з'єднані з прорізами у стіні фундаменту для повернення насіння в очисно-сушильну башту на повторну обробку або відвантаження на автомо­більний чи інший транспорт. Підземні галереї мають по два виходи через торці складу.

У кожній секції насіннєсховища є канали із цегли з повітророз­подільними щитами для активного вентилювання насіння. З боків сховища над каналами зроблено фундаменти для встановлення вен­тиляторів СВМ-6М.

Транспортне, технологічне і вагове обладнання в очисно-сушильній башті та сховищі розміщене так, щоб запобігти травму­ванню насіння та змішуванню під час обробки, транспортування і зберігання. Швидкість руху норійних і конвеєрних стрічок стано­вить 1,4 м/с.

Насіннєсховище з відділенням для очищення насіння переобладнано із зернового типового складу (з цегли або каменю) місткістю 3,2 тис. т. В зерноскладі замість збірних залізобе­тонних перегородок заввишки 2,5 м зроблено 16 секцій. Загальна місткість насіннєсховища 1100 т. В торці сховища знаходиться від­ділення для очищення насіння, яке відгороджене глухою стіною від насіннєсховища і має вхід з вулиці. В поперечному напрямку відді­лення по ширині дверей зроблено чотири суцільних коридори для конвеєрів, які подають насіння на поздовжній конвеєр, що знахо­диться у нижній галереї під поздовжнім коридором сховища.

Передбачене також улаштування в секціях сховища переносної щитової для активної вентиляції. Кожна секція є самостійною сис­темою, яка забезпечує необхідне продування насіння вентилятором ВМ-200 з подачею повітря 11-12 тис. м3/год. У сховищі є 8 само­стійних вентиляційних систем з необхідним обміном повітря в між зерновому просторі за стану середньої сухості насіння при висоті насипу 2 м.

Склад із збірних залізобетонних елементів найкраще відповідає завданням індустріалізації складського будівництва і має такі пе­реваги: будівництво може здійснюватись незалежно від пори року та скорочення на будівельному майданчику кількості працюючих; високою є якість будівництва із збірних залізобетонних елементів, що виготовляються в заводських умовах; маса будівельних матеріа­лів зменшується до 35%.

Зерно- і насіннєсховища бункерного типу найбільше поши­рені як на державних хлібоприймальних підприємствах, так і в гос­подарствах системи Міністерства аграрної політики України.

У сховищах бункерного типу можна повністю механізувати про­цеси завантаження і розвантаження зерна, вони займають мало місця, в них є можливість складувати зерно і насіння максимально високим насипом та запобігати змішуванню матеріалу.

Бункерне насіннєсховище місткістю 1,5 тис. т має два відділення: одне з металевих блоків бункерів вентилювання загальною місткіс­тю 1,5 тис. т, а друге – для зберігання насіння в мішках. До бункер­ного сховища з торцевого боку примикає одноповерхова прибудова для зберігання насіння в тарі, де є приміщення для протруювання, затарювання і зважування насіння.

Насіннєсховище складається із 44 бункерів, які встановлені в чо­тири ряди. В над- і підбункерних поверхах змонтовано по два стріч­кових конвеєри, кожний з яких обслуговує по два ряди бункерів. Насіння з цеху на верхні конвеєри подається за допомогою двох норій продуктивністю по 20 т/год.

Конструкцією сховища передбачено консервування насіння з підвищеною вологістю штучно охолодженим повітрям. Для цього бункери активного вентилювання дообладнують системою повітро­розподільних труб з холодильною машиною.

Бункерне насіннєсховище місткістю 0,5 тис. т. розроблене для насіннєобробних комплексів і конструктивно складається з металевого або залізобетонного карка­са, всередині якого розміщені в два ряди (по десять у кожному) бун­кери БВ-25 або К-878. До бункерного насіннєсховища примикає від­ділення для приймання та очищення насіння, розраховане на од­ночасну обробку двох партій зерна однієї культури продуктивністю до 40 т/год.

Насіннєсховище розраховане на підсушування вологого насіння з використанням бункерів для активного вентилювання природним підігрітим чи не підігрітим повітрям, а також на очищення некон­диційного насіння і тривале його зберігання.

За технологічною схемою очищене насіння подається норією на верхній стрічковий конвеєр і спрямовується у бункери. При розван­таженні його самопливом по трубі воно надходить на нижній стріч­ковий конвеєр і потрапляє в норію, а потім може бути спрямоване на перевантаження в інші бункери, на додаткову обробку або на відвантажування споживачам.

Насіннєсховища силосного типу – це елеватори із залізобе­тону і цегли, спеціально побудовані для зберігання насіння, з висо­тою силосної частини 12-16 м і більше. Як правило, до такого типу сховищ примикає спеціальна башта, де розмішують необхідне обла­днання для потокової обробки насіння. У такому сховищі повністю механізовано всі процеси, а в деяких – і автоматизовано.

Насіннєсховище місткістю 3 тис. т. силосне з чотирма рядами збірних залізобетонних елементів проми­слового виготовлення. Висота силосів 12 м. Можна також побудува­ти його в комплексі з насіннєобробним цехом.

Підготовлене до зберігання насіння норією продуктивністю 20 т/год подається на автоматичні ваги Д-100-3, потім на верхній стрічковий конвеєр, за допомогою якого надходить у відповідний силос на зберігання. Рівень насіння в силосах, а також його темпе­ратура контролюються відповідними системами, що розміщені в ди­спетчерському пункту

Елеватор – це повністю механізоване зерносховище, призначе­не для зберігання зерна і виконання там необхідних операцій. Сучасний елеватор забезпечує виконання всіх операцій з мак­симальною ефективністю і надійним забезпеченням збереження зерна. На відміну від складів із стаціонарною механізацією, елева­тор досить компактний завдяки великій висоті споруд. Отже, міст­кість зерносховища на 1 м2 площі різко збільшується. В типових зе­рносховищах на 1 т місткості припадає 2,5-3 м3 приміщення, а в елеваторах 1,5-1,7 м3.

Елеватор, як повністю механізоване зерносховище, призначений для виконання всіх завантажувально-розвантажувальних робіт, повної технологічної обробки та зберігання зерна. Його можна роз­глядати як комплексне поєднання основного обладнання та споруд: робоча башта з технологічним і транспортним обладнанням; силос­ний корпус з транспортним та іншим обладнанням; обладнання для приймання зерна з автомашин, вагонів, суден; обладнання для від­пуску зерна на різні види транспорту і зернопереробні підприємст­ва; цех відходів; системи аспірації і видалення відходів.

Робоча башта має висоту 50-65 м, на її поверхах розміщені ви­сокопродуктивні зерноочисні машини, аспіраційні пристрої, авто­матичні ваги, іноді зерносушарки. Зернові маси зберігаються у силосах заввишки до 30 м і більше. Місткість елеватора залежить від кількості силосів, їх висота й поперечного перерізу. Силоси спору­джують з монолітного або збірного залізобетону. Вони бувають ци­ліндричними або прямокутними. Місткість їх найчастіше від 150 до 600 т, тоді як місткість елеваторів – від 27 до 150 тис. т (залежно від цільового призначення і місця розташування).

Технологічні схеми елеваторів різного призначення (заготівель­ні, млинові, перевалочні, портові) неоднакові. Загальний вигляд схеми руху зерна на елеваторі такий; зернова маса з приймальних точок, вагонів або суден надходить у приймальну яму, розташовану нижче рівня поверхні землі під баштою елеватора. Звідти потужни­ми ковшовими – норіями (100-175 т/год кожна) зерно піднімаєть­ся у верхню частину башти елеватора, потрапляє на автоматичні ваги, а потім самопливом надходить на зерноочисні машини, роз­ташовані на поверхах башти. Після цього, якщо є потреба, зернова маса направляється у зерносушарку.

Очищене й просушене зерно знову піднімається на верхні повер­хи елеватора і розподільними пристроями спрямовується на стріч­кові надсилосні конвеєри. Перемішуючись конвеєрами над силосами, зернова маса висипається в призначений для зберігання силос. Із силосу самопливом (після відкриття засувки) зерно йде на стріч­ки підсилосного конвеєра, а звідси – у спеціальні відпускні силоси та пристрої для навантаження на автомашини, у вагони або судна [4].

 

2. Технологія післязбиральної обробки і зберігання зерна та насіння

 

2.1. Підготовка зерносховищ до завантажування

 

Збереженість насіння залежить не тільки від його вологості, за­сміченості та зараженості комірними шкідниками, а й від стану приміщень для його зберігання.

Сховища до приймання насіння нового врожаю починають готува­ти відразу після звільнення їх від насіння або зерна старого врожаю. Період між закінченням весняної сівби і початком дозрівання зерно­вих використовують для ремонту та приведення в повну готовність насіннєсховищ, механізмів, сушарок, зерноочисних машин, інвентарю.

Зернові склади мають бути сухими. В сирих складах насіння легко пошкоджується плісенями, бактеріями, комірними шкідни­ками. Сирість на складах пов'язана переважно з близькістю ґрунто­вих вод або з потраплянням води в приміщення через вікна, двері, щілини у стінах, з покрівлі. Для запобігання проникненню у схо­вище дощової води навколо нього влаштовують водостічні канави. Якщо сиріють стіни, побудовані з цегли або каменю, то їх із середини обшивають дошками або пресованими плитами на висоту насипу насіння, залишаючи між стіною та обшивкою проміжок 10-20 см для циркуляції повітря. Якщо у стінах і підлозі складів є тріщини або щілини, в них накопичується пил, в якому можуть жити комірні шкідники. Тому всі виїмки і щілини в стінах та підлозі законопачу­ють просмоленим ганчір'ям, а великі тріщини зашивають рейками або листовим залізом. Дошки розбірних засік очищають, промива­ють гарячою водою і добре просушують.

Розбите віконне скло на складах замінюють цілим і з сонячного боку білять вапном або роблять над вікнами невеликі навіси з до­щок чи бляхи, щоб захистити насіння від нагрівання сонячним промінням.

Після звільнення складів від насінного матеріалу всі приміщен­ня, інвентар, транспортні засоби очищають від решток насіння та сміття, які спалюють. Після цього проводять хімічну обробку [4].

Заходи захисту хлібних запасів від шкідників поділяють на ка­рантинні, запобіжні та винищувальні. Останні можуть бути хіміч­ними та фізико-нехімічними. До нехімічних заходів належать біо­логічні, мікробіологічні, термічна дезінсекція, очищення зерна, об­робка газовими середовищами, до хімічних – фумігація зерна з ви­користанням різних хімічних засобів.

Карантинні заходи спрямовані на охорону території країни від проникнення із-за кордону карантинних шкідників, збудників хвороб рослин, насіння бур'янів. Ці заходи проводять органи Дер­жавної служби з карантину рослин.

Запобіжні заходи спрямовані на запобігання зараженню шкі­дниками хлібних запасів на хлібоприймальних та зернопереробних підприємствах. Це насамперед заходи, які перешкоджають проник­ненню шкідників у сховища, додержання правил приймання, роз­міщення, зберігання, переробки та перевезення зерна, продуктів його переробки і комбікормів. Територію підприємств і сховищ утримують у чистоті. При прийманні зерна і зернопродуктів заражені партії його розміщують окремо. Для зберігання та очищення тари виділяють спеціальні приміщення.

Винищувальні заходи поділяють на дві групи – дезансекції (знищення комах і кліщів) і дератизації (знищення гризунів). До винищувальних належать також біологічні методи, які ґрунтуються на використанні природних ворогів хлібних запасів. Проте засто­сування цих методів обмежене, оскільки розведення у зерновій масі одних комах для знищення інших зумовлює додаткову засміченість партій зерна, що зберігається.

Мікробіологічний метод, основою якого е використання мікроор­ганізмів для масового захворювання і загибелі комах і кліщів, вва­жається перспективним.

Термічна дезінсекція – це вплив на шкідників згубних підви­щених (при сушінні) або понижених (при охолодженні) температур. Найбільша її ефективність забезпечується на рециркуляційних зе­рносушарках.

Найпоширеніші хімічні способи боротьби з шкідниками хлібних запасів. Використовують переважно хімічні препарати, які назива­ються пестицидами. Основний спосіб застосування пестицидів – фумігація, тобто обробка продукції, що зберігається, газами або тве­рдими речовинами, які утворюють гази. Аерозольну дезінсекцію здійснюють пестицидами у вигляді диму або туману, а вологу – во­дним розчином або емульсією. Для обробки зерна, що зберігається, і зерносховищ використовують препарати згідно із  «Списком хіміч­них і біологічних засобів боротьби з шкідниками, хворобами рослин і бур'янами, які дозволені в сільському господарстві» у рік прове­дення боротьби.

Для знищення гризунів ставлять капкани, пастки, різні принади з отрутою, використовують хімічні препарати, природних ворогів гризунів.

За 2-3 тижні до засипання зерна чи насіння нового врожаю проводять знезаражування (дезінсекцію) приміщень свіжогашеним вапном або агрохімікатами (розчинами, аерозолями, емульсіями і суспензіями для вологої дезінсекції та порошкоподібними препара­тами); розкладають отруєні принади для знищення гризунів. При цьому можна використовувати агрохімікати згідно із «Списком хіміч­них і біологічних засобів боротьби з шкідниками, хворобами рослин і бур'янами, які дозволені в сільському господарстві» у рік прове­дення боротьби.

Вологу дезінсекцію роблять при температурі навколишнього по­вітря не нижче 12°С. Одночасно з дезінсекцією складів обробляють зовнішні стіни, а також прискладську територію на відстані не ме­нше 5 м і в одні й ті самі строки. Через три доби після проведення вологої дезінсекції об'єкти, що оброблялись, слід добре провітрити і просушити [9].

Насіннєсховища, які можна загерметизувати, найкраще оброб­ляти аерозолями, тобто штучним туманом, який отримують розпи­ленням будь-якого мінерального масла з розчиненими в ньому аг­рохімікатами.

Для знезаражування насіннєсховищ використовують також інсек­тицидні димові шашки «Гамма». Дезінсекцію сховищ проводять за 7 днів до завантаження у них насіння й зерна. Перед проведенням Дезінсекції насіннєсховище ретельно очищають, заносять у нього інвентар, мішки, брезенти тощо. Ефективність знезаражування на­сіннєсховищ перевіряють через 3-7 діб.

Виявлених у насіннєсховищі гризунів (пацюків, мишей) знищу­ють. Найефективніший і найменш трудомісткий спосіб їх знищен­ня – хімічний, включаючи застосування харчових та водних отрує­них принад і газову дератизацію. Механічний спосіб (використання різних знарядь для відлову) є допоміжним у комплексі з хімічним.

Харчові отруєні принади розкладають у спеціальні ящики або в нори гризунів. У водні принади додають 20 г цукру на склянку во­ди. Воду наливають шаром 1-2 см у плоску і низьку посудину і об­пилюють агрохімікатами. Вибір принад залежить від видового складу гризунів, пори року, застосовуваного агрохімікату. Отруєні принади, які гризуни не поїли протягом 10 днів, збирають і спалюють.

Після очищення і знезаражування насіннєсховищ складають акт про їх готовність до приймання зерна та насіння нового врожаю [3].

Таблиця 1

План заходів щодо підготовки зерносховищ до завантажування зерном проса врожаю 2010 р.

Пор.№ Назва заходу Строки проведення (дек. міс.) Трив проведення, діб Необх. знаряд. і матеріали Види і норми витр преп (при дезін.)
1 Очищення зерносховищ 1.07 1 Госп. інвентарь  
2 Ремонт зерносховищ 2.07 2 Рем. інвентарь  
3 Побілка зерносховищ 5.07 1 Вапно 200г/м2
4 Дезинсекція зерносховищ 10.07 1 Детіа-Газ-Екс Б 1 упаковка на 4 м3
5 Боротьба з гризунами 14.07 1 Шторм По 1 брекету в нору
6 Акт приймання зерносховища 15.07 1    

 

 

2.2. Розрахунок параметрів токової площадки

 

Розраховуємо параметри і кількість токових площадок для розміщення зерна проса, якщо площа його посіву становить 250 га, планова урожайність – 2,2 т/га, а на збиранні урожаю зайнято 5 комбайни ДОН-1500.

Розрахунок максимально можливого надходження зерна на тік за добу проводимо за формулою:

Н = У х К х П

де Н – надходження зерна на тік за добу, т;

У – урожайність т/га;

К – кількість одиниць збиральної техніки, шт.;

П – середня продуктивність одиниці збиральної техніки, га/добу;

Н = 2,2 т/га * 2 шт * 14 га/добу = 61,6 т/добу

Розрахунок тривалості періоду збирання урожаю:

Т = 250 га : (2 шт * 14 га/добу) = 8,9 або 9 доби

Для очищення зерна проса в господарстві задіяна зерноочисна машина ЗАВ-10. Продуктивність даної машини становить: при очищенні зерна – 57 т/добу, а при очищенні насіння – 25 т/добу.

При проведенні обробки зернової маси будь якої культури враховуємо, що по перше обробку слід починати з відбирання насіння. Розрахунок потреби насіння проводимо за формулою:

,

де С – необхідна масса насіння, т;

R – коефіцієнт урахування страхового фонду(1,4);

S – площа під сівбу, га;

Нв – норма висіву т/га;

W – польова схожість, %;

Розрахунок потреби господарства в насінні при його польовій схожості 80%, проводимо за формулою:

З урахуванням добового надходження зерна на тік та продуктивності агрегату ЗАВ-10 складаємо накопичувально-витратний графік руху зерна на току. По осі абсцис відкладаємо календарні строки (дні) з моменту надходження першої партії зерна на тік до повного його звільнення від зернових мас. По осі ординат – прихід та витрату зерна. Будуємо діаграму щодобового руху зерна на току і за її піком визначаємо максимально можливе накопичення зерна на току.

Рис. 1. Накопичувально-витратний графік зерна на току

Виходячи з величини максимального накопичення зерна, розраховуємо площу перерізу насипу зерна при ширині основи 5 м за формулою:

,

де Lн – загальна довжина насипу, м;

m – максимальне накопичення зерна, т;                                                   

mн – натура, т/м3;

Sпер – площа перерізу насипу, м2;

,

де – b ширина насипу, м;

α – кут природного скочування.

Розрахунок площі перерізу насипу при куті скочування проса 25о:

Розрахунок загальної довжини насипу зерна проса:

Оскільки загальна довжина насипу становить 33,78 метрів то на мою думку буде не доцільним відведення транспортних проїздів та оперативних проходів. Тому що їх відводять на кожні 50 метрів бунта.

Розрахунок кількості бунтових площадок довжиною 75 м.

33,78 : 75 = 0,45 площадки

Розрахунок площі однієї бунтової площадки шириною 10 м.

75 м * 10 м = 750 м2

Таким чином площа необхідна для розміщення насипу проса довжиною 14 м становить:

0,45 х 750 = 337,5 м2

 

2.3. Технологія післязбиральної обробки зернової маси

 

Насіннєва маса, що надходить на тік після обмолоту, є складною механічною сумішшю (ворохом) насіння основної культури та різних органічних і мінеральних домішок. Багато з них, особливо зелені час­тини рослин, мають високу вологість, що зумовлює підвищення воло­гості насіння основної культури. вода й активізуються процеси життєдіяльності.

Оскільки при диханні насіння виділяє вуглекислий газ, воду й тепло, температура зернової маси підвищується.

Це призводить до посиленого розвитку мікроорга­нізмів, цвілевих грибів, а отже, до зниження схожості насіння. Тому насіннєвий ворох потрібно у міру його надходження на тік розділя­ти на зерно і відходи.

За допомогою очи­щення і сортування насіннєвої маси розв'язують три важливих за­вдання: видалення домішок й одержання чистого насіння основної культури; поліпшення фізичних показників насіння; виділення для висівання насіння, що відповідає вимогам стандарту.

Вирішення цих завдань ґрунтується на всебічному використанні відмінностей фізико-механічних властивостей насіння різних куль­тур.

Зернову суміш очищають від домішок з урахуванням різниці між зернами основної культури і домішками: за шириною і товщиною – на решетах з круглими і продовгуватими отворами в зерноочисних, сортувальних і калібрувальних машинах; за довжиною – в циліндри­чних і дискових трієрах; з використанням аеродинамічних властивос­тей – за допомогою повітряного потоку в аспіраційних колонках, пневмосепараторах і пневмоколонках; за формою і станом поверхні зерна і домішок – на решетах з отворами трикутної форми в спіраль­них і стрічкових сепараторах, гірках, змійках; за щільністю (питома маса) – на пневматичних сортувальних столах, каменевідбіркових машинах; за металомагнітними і електричними властивостями, ко­льором – на електромагнітних і електростатичних, електронних ма­шинах і за допомогою фотоелементів.

Отже насіннєві суміші на сучасних очисних машинах розділяють зде­більшого повітряним потоком, решетами і трієрами [5].

 

2.3.1. Попередня очистка зерна і насіння

 

Попереднє очищення насіннєвого вороху проводять за його во­логості 18-40% і засміченості 10-20% за допомогою машин для попереднього очищення: ЗД-10000; МПО-50; К-52; К-523; К-527А (стаціонарних) і ОВП-20А; ОВС-25 (пересувних). Ворох розділяють на дві фракції: зерно й відходи. Із вороха виділяють не менше ніж 50% домішок. Залишок соломистих домішок завдовжки до 50 мм має становити не більше ніж 0,2% [3].

Зерноочисна стаціонарна машина ЗД-10.000. Призначена для попереднього очищення вороху зернових і інших культур перед надходженням в сушарки. Використовують в потокових лініях стаціонарних пунктів і комплексів.

Основні робочі органи машин: приймальна камера з двома аспіраційними каналами і механізмом регулювання подачі, сітчастий пиловіддільник, що обертається, вентилятор, осадкова камера з шнеком для легких домішок і заслінкою регулювань швидкості повітряного потоку, решітний стан з скребковим транспортером.

У верхній частині приймальної камери є завантажувальне вікно, в ніжній – два живлячі валики з частотою обертання 98 об/мін. Подачу матеріалу регулюють положенням підпружинених клапанів, що знаходяться під валиками.

Легко-очисна частина має два аспіраційні канали, воздуховідвід і відстійну камеру, в якій розміщуються: пиловіддільник, що обертається, і вентилятор середнього тиску, в нижній частині встановлений шнек для виведення легких домішок.

Решітний стан, що має два змінні решета Б1 і Б2. Привід решітного стану здійснюється від ексцентрикового валу через два дерев'яні шатуни. Решета очищаються прогумованими шкрябаннями ланцюгово-планкового транспортера для крупних домішок, встановленого над решетами. Для приводу машини встановлений електродвигун (N=4: кВт, п=955 об/мін).

Матеріал, що очищається, поступає через завантажувальне вікно приймальної камери, живлячими валиками рівномірно подається в два аспіраційні канали, де з нього повітряним потоком виділяються частинки з великим коефіцієнтом аеродинамічного опору.

У розширеній частині осадкової камери крупніші частинки осідають, а пил, відокремлений сітчастим барабаном, що обертається, викидається разом з повітрям з машини. Легкі частинки, що осіли, виводяться з осадкової камери шнеком. Матеріал, очищений від легких домішок, з аспіраційних каналів поступає на решета Б1 і Б2. Крупні домішки сходяться з решіт і з'єднуючись з легкими домішками, виводяться з машини. Очищене зерно, що пройшло через отвори решіт, поступає на скатну дошку і виводиться з машини.

Машина МПО-50.00.000. Машина стаціонарна, призначена для попереднього очищення зернового вороху основних сільськогосподарських культур. Розрахована для роботи на комплексі КЗС-50 і ЗАВ-50 в потокових лініях.

Основні вузли машини: приймальна камера, сітчастий транспортер, діаметральний вентилятор, всмоктуючий аспіраційний канал, дросельна заслінка і осадкова камера з вивантажним шнеком відходів.

Приймальна камера складається з корпусу, в якому розміщується шнек, що розрівнює матеріал, що очищається, по ширині машини. Дно приймальної камери виконане у вигляді клапана, сила притиснення якого регулюється важками.

Сітчастий транспортер нахилений на 18° і служить для відділення крупних домішок. Полягає транспортер з нескінченної сітчастої стрічки, провідного і веденого валів. При обробці вологого і засміченого матеріалу для інтенсифікації процесу відділення крупних домішок включається механізм, що складається з валу, хрестовин і роликів. Під сітчастим транспортером встановлені скатні дошки, що розділяють матеріал на два потоки.

Легко-очисна частина включає всмоктуючий і нагнітальні канали, осадкову камеру з діаметральним вентилятором і шнеком вивантаження легких домішок.

У нижній частині перегородки нагнітального каналу знаходяться жалюзійні отвори. У середній частині нагнітального каналу встановлена дросельна заслінка для регулювання швидкості повітряного потоку.

Технологічний процес відбувається таким чином. Оброблюваний матеріал поступає в машину через завантажувальне вікно, шнек рівномірним шаром розподіляє його по ширині машини і подає по клапану на сітчастий транспортер. Рівномірність подачі регулюється переміщенням вантажу, встановленого на клапані.

Крупні домішки (солома, колоски) притискаються соломоприжимами до транспортера і виносяться останнім у вихід крупних домішок.

Матеріал без крупних домішок, що очищається, пройшов через сітчастий транспортер, подається на скатні дошки, ділиться на два потоки і прямує в, канал аспірації. За рахунок повітряного потоку, що створюється вентилятором, із зерна виділяються легені домішки і виносяться в осадкову камеру. Очищене зерно через вихід, закритий підпружиненими клапанами, прямує на подальшу обробку. Легені домішки з осадкової камери виносяться шнеком [6].

Якщо насіннєвий ворох має вологість не більш як 18% і засміче­ність до 8%, то його піддають первинному очищенню (без поперед­нього) [3].

 

2.3.2 Первинна очистка зернової маси

 

Первинне очищення здійснюють на стаціонарних (ЗАВ-10 30.000: ЗВС-20; ЗВС-20А; СВУ-5А; К-218; К-531А; К-546А) або пересувних (ОС-4.5М; СМ-4) очисних машинах. За допомогою повітряного потоку, решіт і трієрів насіннєвий ворох розділяють на три фракції: насіння, фуражні й крупні відходи, легкі та дрібні домішки [3].

Агрегати для очищення вороху випускають серійно таких марок: ЗАР-5, ЗАВ-10, ЗАВ-20, ЗАВ-25, ЗАВ-40, ЗАВ-50, ЗАВ-100. Вони призначені для доведення зерна до базисних норм за один пропуск і забезпечують приймання, очищення, відвантаження та зберігання зерна вологістю не вище 13%.

Зерноочисний агрегат вороху (ЗАВ) складаєть­ся з будівельної частини, металевої арматури та машин і обладнан­ня. До будівельної частини входять: приймальне відділення зерна, приямок норії, фундамент під опору блоків бункерів, майданчик для авторозвантажувача, пандус для заїзду автомобіля на автороз­вантажувач. Металева арматура – це майданчик, де змонтовано всі машини й обладнання.

Машини й обладнання складаються з авторозвантажувача, за­вальної норії, повітряно-решітних машин, трієрних блоків, централізованої повітряної системи, передавальних конвеєрів, зернопроводів, пульта керування. Авторозвантажувачі (ГАП-2Ц або ГУАР-15) роз­вантажують автомобіль. Норії бувають одно- чи двопоточ­ні. Норія має автомат для закри­вання заслінки в нижній її частіші. Автомат приєднаний до загаль­ної електричної схеми агрегату.

Централізована повітряна система має електровентилятор, від­центрово-інерційний відокремлювач домішок, раму, комплект пові­тропроводів, розтруб з покрівлею і труби (ЗАВ-10 і ЗАВ-20). В агрегатах ЗАВ-25 та ЗАВ-40 повітрорешітні маши­ни мають свої вентилятори, тому аспіраційна система в них працює тільки для виділення пилоподібних та легких домішок з повітря.

Технологічна схема зерноочисних агрегатів вороху має вертикальну конструкцію. Зерно із завальної ями подається норією на другий поверх і з головки норії самопливом надходить у розміщені на цьому поверсі зерноочисні машини, а з них системою конвеєрів – в трієри, з трієрів – у бункери. В зерноочисній машині виокремлю­ються легкі домішки, а зерно розділяється на три фракції: велике, середнє та дрібне (зерновідходи). Якщо у великому зерні є довгі до­мішки чи биті зернини, які відділяються важко, то його спрямову­ють у трієри, а звідти – в бункер для основного зерна та зерновід­ходів для розділення фракцій зернової маси.

Керування робочим процесом здійснюється з дистанційного пульта, на якому передбачено систему блокування та сигналізації.

Технологічний процес усіх агрегатів ЗАВ принципово однаковий. Базовою є конструкція агрегату ЗАВ-10, який обслуговує один ме­ханізатор. Агрегат може працювати за трьома схемами.

Схема 1. Зерно очищається від легких, великих, дрібних, довгих чи коротких домішок. Одночасно працюють повітряно-решітна ма­шина і трієрний блок. Аспіраційні канали первинно­го очищення виділяють з вороху легкі домішки, після чого ворох подається на решітний стан. Запорошене повітря надходить у відцентрово-інерційний повітроочисник, де домішки залишаються в осаджувальному конусі і через клапани виводяться в секцію відходів, а очищене повітря вентилятором викидається назовні. На решітному стані виділяють­ся великі і дрібні домішки та щупле зерно. Очищене зерно спрямо­вується у трієр­ний блок, який при очищенні продовольчого зерна настроюють на паралельну роботу, а при очищенні насінного – на послідовну. При очищенні насінного зерна уточнюють підбір решіт, вдвічі зменшу­ють продуктивність блока і заново регулюють аспірацдйну систему.

Схема 2. Цією схемою (робота без трієрного блока) користуються тоді, коли зернова маса не містить довгих та коротких домішок.

Схема 3 – налагоджувальна.

Агрегат ЗАВ-25 – це вдосконалений агрегат ЗАВ-20. Він скла­дається з двох частин – відповідно для приймання та для попере­днього очищення зерновороху і бункерів місткістю (200 т) для тимчасового зберігання зерна з одночасним його аеруванням.

Технологічна схема агрегату ЗАВ-25 така: зерно з приймального бункера норією подається в машину попереднього очищення, де ви­діляються великі й легкі домішки, а зерно самопливом надходить у проміжний бункер. Піс­ля попереднього очищення основна фракція надходить у машину первинного очищення і далі в бункер для чистого зерна або після первинного очищення на проміжну норію і на трієрні блоки. Однак за допомогою агрегатів ЗАВ не завжди можна відділити від зерна всі домішки, тому промисло­вість випускає насіннєочисні приставки для цих агрегатів: СП-10, СП-20 [4].

Стаціонарна легко-решітна зерноочисна машина ЗВС-20. Застосовують в агрегатах і комплексах для первинного очищення вороху зернових, бобових, круп'яних і олійних культур з доведенням зерна до продовольчих кондицій.

Але загальним для решітних машин є те що для того щоб насіння не скочувалося і не потрапляло в сход на поверхні двох третин сортувальних решіт (рахуючи від початку) на сепаратор навішують фартух з брезента.

Половинки і подрібнені частинки гороху видаляють на підсівних решетах з довгастими отворами шириною 4,5-5 мм.

Легкі домішки і пошкоджене насіння гороху видаляють на у пневмосортувальних каналах сепараторів при швидкості повітряного потоку 8-12 м [6].

 

2.3.3. Вторинна очистка зерна і насіння

 

Безпосередньо вторинному очищенню можна піддавати насін­нєвий ворох вологістю до 18 і засміченістю до 8%. На тих самих ма­шинах, що проводять первинне очищення, вихідний ворох роз­діляють на чотири фракції: насіння, фуражні відходи, легкі до­мішки, крупні та дрібні домішки. Після вторинного очищення на­сіння за чистотою має відповідати вимогам стандарту [3].

Для вторинної обробки зерна використовують трієрні маши­ни, в яких виділяються компоненти смітної та зернової домішок. На них обробляють зерно основної культури з домішками, які немож­ливо виділити робочими органами машин первинного очищення, та відділяють малоцінні насінини основної культури. До таких машин належать СМ-4, СВУ-5А, машини фірми «Петкус» (К-545А, К-647А10, К-546, К-548) для очищення насіння трав.

На­сіннєочисна приставка СП-10 має дві насіннєочисні машини СВУ-5, два пневматичних сортувальних столи ПСС-2,5, дві норії, автоваги, мішкозашивальну машину, аспіраційну систему, комплект зернопроводів та пульт керування. Залежно від стану та призначення зерна приставка може працювати за трьома технологічними схема­ми:

1) зерно надходить на решітний стан, на другу аспірацію і в ре­зультаті розділяється на 1-й і 2-й сорти, відділяються легкі та важкі домішки. Потім зерно 1-го сорту надходить на два паралельно пра­цюючі пневматичні сортувальні столи, які також розділяють зерно­ву масу на 1-й і 2-й сорти та легкі зерна. Насіння 1-го сорту надхо­дить на автоваги, ваговибійний апарат та мішкозашивну машину;

2) поточна лінія працює без пневматичних сортувальних столів;

3) лінія працює за схемою 1 або 2, але без зважування та затарювання мішків.

Насіннєочисна машина СМ-4 призначена для вторинного очищення зерна і сортування насіння зернових, зернобобових, олійних культур і насіння трав.

Основні вузли машини: зварна рама, завантажувальний транспортер, аспіраційна частина, решітний стан, елеватор, трієрний блок і механізм самопересування.

Живлячий пристрій об'єднаний з пристроєм для автоматичного регулювання завантаження машини системою включення і виключення самохода. Якщо очищувальної маси надходить забагато то механізм самопересування вимикається, зменшуючи подачу матеріалу на очищення і навпаки.

Легко-очисна частина має дві замкнуті системи першої і другої аспірації. Ці системи між собою з’єднані. Таким чином, замкнута система аспірації запобігає викиду запиленого повітря в атмосферу. Через матерчатий фільтр пилозбірника і жалюзі камери пилозбірника викидається не більше 10% відпрацьованого повітря. Вікно в загальній стінці систем аспірації дозволяє заповнювати недолік повітря у всмоктуючій магістралі другої аспірації через нагнітаючу магістраль першої аспірації.

Суцільнометалевий решітний стан має чотири решета: Б1 і Б2, В і Р. Оскільки на насіннєочисній машині СМ-4 встановлений один решітний стан, сили інерції зрівнюються противагами, встановленими на ексцентриковому валу. Трієрний блок встановлений горизонтально збоку машини; верхній трієр призначений для видалення коротких домішок (куколя), ніжній – для видалення довгих домішок (вівсюга).

Циліндрові трієри мають сталевий циліндр, що обертається, з виямками 5,0 мм для кукіля і 8,5 мм для вівсюга. По всій довжині циліндра розміщений нерухомий жолоб-приймач, усередині якого розташований шнек, що обертається, для виведення виділеного матеріалу. При обертанні циліндра в виямки потрапляють короткі домішки (кукіль), піднімаються на певний кут і, випадаючи з виямок, потрапляють в нерухомий жолоб, з якого віддаляються шнеком, а зерно і довгі домішки переміщаються далі по жолобах.

У циліндрі в виямками потрапляє зерно основної культури. Для передачі оброблюваного матеріалу від решітного стану до трієрному блоку служить шнек і одна гілка двопоточного ковшового елеватора.

У верхній головці двопотокового елеватора встановлена заслінка, напрямна очищеного матеріалу в трієрний блок для відділення коротких і довгих домішок, або на виведення очищеного матеріалу з машини, якщо не потрібне очищення по довжині. При очищенні зерна по довжині (включені трієрниє циліндри) після проходження трієрних циліндрів друга гілка ковшового елеватора виводить зерно з машини.

Технологічний процес відбувається таким чином. При русі машини шнекові живильники з бунту подають оброблюваний матеріал до верхньої головки завантажувального транспортера, який подає матеріал в розподільний шнек-живильник і, проходячи підпружинений клапан-живильник, рівномірним по ширині машини шаром подається в перший канал аспірації. Виділені легені домішки разом з повітрям потрапляють в осадкову камеру і виводяться з неї шнеком у вихід. Вентилятор подає очищене повітря в нагнітальний канал.

Матеріал, що пройшов першу аспірацію, поступає на решето Б1, де розділяється на дві рівні по масі частини. Сходячи з решета Б1, крупніша частина зерна і крупні домішки, поступають на Б2 де відділяються крупні домішки, які сходом поступають у вихід, а очищене зерно по скатній дошці – на кінець решета Г і в шнек для очищеного зерна. Прохід через решето Б1 (дрібніша частина насіння, дрібні і зернові домішки) поступає на підсівне решето В, де відділяються (у прохід) дрібні домішки і прямують по лотку у вихід, з'єднуючись з легкими домішками. Схід з решета В (дрібніша частина зерна і зернові домішки) поступає на сортувальне решето Г, де відділяються (у прохід) зернові домішки і виводяться у вихід, а очищене зерно, з'єднуючись з проходом решета Б2, прямує в шнек чистого зерна.

Під час переходу очищеного матеріалу від решітного стану до шнека зерно піддається другій аспірації в каналі, де відділяються легеші, що залишилися, домішки, які частково осідають в камері, а пил виноситься вентилятором у фільтр і пилозбірник пиловіддільника.

Шнек для очищеного матеріалу подає зерно на одну з гілок двопотокового ковшового елеватора, який направляє матеріал у верхній ляльковий трієрний циліндр для видалення коротких домішок. Короткі домішки, що потрапили в нерухомий лоток, шнеком виводяться з циліндра і потім, з'єднуючись з проходом решета Г, виводяться з машини через вихід.

Схід циліндра (лялькового) підйомним трипелюстковим колесом передається по зливу в (вівсюжний) трієрний циліндр для видалення довгих домішок. Довгі домішки виводяться через вихід, а очищений матеріал, випадний в осередки трієра, потрапляє в нерухомий жолоб-приймач, шнеком передається в другу гілку відвантажувального ковшового елеватора і виводиться з машини.

Також на сучасних сільськогосподарських підприємствах застосовуються зерноочисно – сушильні комплекси. Які за один прохід очищають і висушують зернову масу. Після обробки зернова маса повністю відповідає вимогам стандарту.

У районах виробництва зерна з підвищеною вологістю найраціональнішою системою обробки зернових мас є комплекси з од­ночасним очищенням і сушінням зерна. Такі комплекси набу­ли великого поширення. Очищається зернова маса зерноочисними агрегатами, а сушиться на сушарках барабанного (КЗС-5, КЗС-10Б, КЗС-20Б) або шахтного типу (КЗС-10Ш, КЗС-20Ш, КЗР-5).

Для кращої обробки насіння до комплексу КЗС-10Ш додається насіннєочисна приставка, яка може бути використана за шістьма технологічними схемами.

Специфічними за призначенням обладнання та технологіч­ною схемою є насіннєочисний сушильний пункт продуктивністю 1,5-2 т/год, тобто розрахований на 750-1000 т насіння за сезон.

Устаткування цього пункту складається з машин об'єднання «Петкус» (НДР) вітчизняного виробництва. Обробка і підготовка на­сіння за основною технологічною схемою складається з таких опе­рацій: попереднього очищення, активного вентилювання зернової маси, сушіння, вторинного очищення, протруювання і затарювання в мішки. Для проведення цих операцій комплекс оснащений маши­ною «Петкус-Вибрант» (для попереднього очищення), двома силосами місткістю по 30 т для активного вентилювання, шахтною зерносушаркою, машиною «Петкус-гігант» (для вторинного очи­щення), протруювачем, ваговибійним апаратом та мішкозшивальною машиною. Залежно від культури та засміченості насіння за­стосовують одну із семи технологічних схем [6].

 

2.3.4. Сушка зерна і насіння

 

Сушіння – основна технологічна операція з приведення зерна й насіння до стійкого стану [4].

Зерно сушать для зменшення вологості до межі, яка забезпечує стійкість його в процесі зберігання, для доведення його до потрібних параметрів під час заготівлі і постачання на переробку, а також для знищення комірних шкідників [2].

Усі способи сушіння зерна враховують сорбційні та інші його властивості. Зерно як об'єкт сушіння – це живий організм з капіляр­но-пористою структурою. Плодові оболонки насіння пронизані капі­лярами, тому є проникними для пари води. Насінні оболонки й алейроновий шар, малопроникні для пари води і за неправильного режиму сушіння можуть бути причиною здуття зерна. Крім того, при тем­пературі вище 41-42°С білки зародка, дена­турують, тобто насіння втрачає схожість.

Сушіння – складний технологічний тепломасообмінний процес, який повинен забезпечити збереженість усіх властивостей речовин у зерні, що можливо за умови дотримання оптимальних параметрів цього процесу.

Застосовують три способи сушіння зерна: теплове (в тому числі вакуумне); сорбційне (контактне); механічне (відтис­кання, центрифугування). Найчастіше практикують теплове сушін­ня, рідше – сорбційне, а механічне – тільки у мийних машинах на борошномельних заводах. Під час теплового сушіння рідина пере­творюється на пару, на що витрачається теплова енергія. При сорбційному сушінні волога із зерна може видалятися як у пароподіб­ному, так і в рідкому стані.

Серед численних способів теплового сушіння, які різняться способом передачі теплоти зерну, найпоширеніший конвективний. Суть його полягає в тому, що теплота передається конвекцією від теплоносія, який вбирає вологу, і видаляється в атмосферу. За та­ким принципом працюють шахтні, рециркуляційні, барабанні, стріч­кові та інші типи сушарок.

Процес сушіння ґрунтується на здатності зерна випаровувати по­верхнею вологу за умови, що тиск водяної пари в зерні вищий за тиск її в зовнішньому повітрі.

Закономірності сушіння зерна такі:

- чим більша початкова вологість зерна, тим вища швидкість сушіння в початковий період і тим він коротший. У сирому зерні є механічно зв'язана волога, яка видаляється в першу чергу. Капілярно зв'язана волога міцно зв'язана з крохмальними зернами і ще міцніше – з білками. Тому процес сушіння зерна лімітується переважно сушін­ням білкового комплексу;

- під час сушіння зерно нагрівається швидше, ніж випаровується во­лога. Це й визначило доцільність застосування для сушіння зерна рециркуляцінного (з відлежуванням) способу;

- сушіння можливе лише тоді, коли тиск пари всередині зернівки ви­щий, ніж в навколишньому середовищі, тобто відбувається її випа­ровування. Коли температура поверхні зерна дорівнює температурі середовища сушильної камери, процес сушіння (випаровування во­ди) припиняється;

- одночасно з переміщенням вологи рухаються розчинені в ній міне­ральні речовини, тому зольність периферійної частини зернівки і за­родка збільшується;

- при вмісті в насипу органічної легкої домішки понад 0,1 % можливе загоряння її в сушарці;

- якщо зерно перед сушінням зберігалося в анаеробному стані в наси­пу висотою понад 4 м, то в зернівках накопичується етиловий спирт, який при різкому нагріванні може призвести до загибелі за­родків. Тому зерно треба попередньо провітрити для видалення спирту;

Контактний (кондуктивний) спосіб сушіння ґрунтується на контакті висушуваного матеріалу з нагрітою поверхнею і потре­бує великих витрат теплоти, тому поширений мало.

За радіаційного способу сушіння використовують теплоту енергії сонця чи інфрачервоних променів. Приклад – повітряносонячне сушіння, коли волога випаровується тільки через поверхню насипу зернової маси. Шар зерна зернових злакових має бути гребенистим завтовшки 10-20 см, зернобобових 10-15, см. При температурі насипу 25-30°С його треба переміщувати.

При додержанні всіх вимог та достатній інсоляції, якщо вологість зерна не перевищувала 17-18%, вона за один день знижується на 1-3%. Якщо вологість зерна вища, повітряно-сонячне сушіння ма­лоефективне. За такого сушіння поліпшується схожість зерна, успі­шніше відбувається післязбиральне дозрівання, зменшується кіль­кість мікрофлори та пошкодженість зерна шкідниками.

Молекулярне сушіння зерна проводять у вакуумних установ­ках. Тут спочатку створюють вакуум, в результаті чого волога від перепаду тиску в зерні та в середовищі виділяється на поверхню і замерзає, а при наступній подачі до зерна теплоти швидко випаро­вується. Так можна сушити овочі, фрукти. Собівартість такого су­шіння занадто висока і на практиці його застосовують мало.

При конвективному сушінні зерно, залежно від типу зерносушар­ки, перебував в нерухомому (камерні зерносушарки), малорухомому (шахтні) та падаючому (рециркуляційні) стані. Зерно в нерухомому стані сушать у жалюзійних, лоткових і стелажних сушарках або за допомогою установок активного вентилювання. Як правило, вико­ристовують теплоносій з температурою 35-40°С при швидкості ви­сушування 0,5-1,5% його за годину, тобто ці сушарки малопродук­тивні. Крім того, зерно у них не завжди рівномірно просихає.

Конвективним способом сушать зерно й насіння всіх культур, а також малосипучі матеріали — лляний ворох, насінники овочевих культур тощо.

Камерні зерносушарки.

Найпростіша двокамерна установка для сушіння складається з припіднятої решітки-основи і тепловентиляційного пристрою, який забезпечує нагрівання і подачу агента сушіння в підрешітний прос­тір. Агент сушіння під тиском проникає крізь решето і проходить потім через зернову масу знизу вгору.

Сушарка складається з корпуса й топкового відділення, від якого із обох боків підходять до корпуса цегляні канали, по яких надходить гаряче повітря. Перед надходженням у розподільні коридори топкові гази змішуються (за допомогою всмоктувально-нагнітального вентилятора) із зовнішнім повітрям, а потім подаються в каме­ри. Технологічний процес сушіння починається із завантаження в сушарку матеріалу (качани кукурудзи шаром 2-3 м, зерно інших культур – 0,6-0,8 м) через верхні завантажувальні вікна.

Камера – це закрите приміщення з люками для завантаження та розвантаження і похилим решітчастим металевим днищем, що не допускає втрат зерна в результаті просипання. Під час сушіння кукурудзи в качанах повітря подають послідовно з камери в камеру, то при сушінні інших культур – паралельно.

Режими сушіння зерна гороху вологістю 26 % та 16 % проводять при температурі 33°С, висоті насипу 1 м, тривалість сушіння 24-30 год.

Перед початком роботи сушарки торцеві стальні двері коридорів, через які в камери надходить повітря, щільно зачиняють. Сушильний агент подають почергово то зверху, то знизу, добиваючись рів­номірного висушування шару качанів або зерна висотою відповідно 1,5-2,5 м і 60-70 см

Недолік камерних сушарок – втрати агента сушіння, нерівномірність висушування: зверху та знизу зерно висушується краще, посе­редині – гірше.

Рухомий шар зерна сушать в шахтних, барабанних чи рециркуляційних сушарках.

Шахтні зерносушарки.

Шахтна зерносушарка складається з однієї або двох пря­мокутних вертикальних камер – шахт, які заповнюють зерном по всій висоті. Верхня частина шахти – сушильна камера, що склада­ється з однієї або кількох зон сушіння, нижня – камера охолоджен­ня. Над шахтами змонтовано бункери, в яких міститься запас зерна.

 Для підведення свіжого і відведення відпрацьованого агента су­шіння по всій висоті шахти встановлюють металеві короби, призна­чення яких – рівномірно розподілити агент сушіння по всій зерно­вій масі. Кожний короб у поперечному розрізі – це відкритий знизу п'ятикутник. Один кінець короба закритий стінкою, а другий – відкритий.

Для того, щоб зерно перемішувалося краще, короби розмішують у шаховій послідовності.

Зерносушарки ДСП (двоступінчасті) випускають продуктивністю 12, 16, 20, 24, 32 і 50 т/год. На хлібоприймальних пунктах найбільш поширена зерносушарка марки ДСП-32-ОТ.

Зерносушарка – це установка відкритого типу з двоступінчастим режимом сушіння. Вона складається з двох паралельно працюючих шахт. Кожна шахта складається з семи секцій і по висоті ділиться на три зони; перша і друга – зони сушіння; третя – зона охолодження (нижня частина). В кожній секції 8 рядів коробів по 16 шт. у кож­ному.

Технологічна схема роботи зерносушарки ДСП-32-ОТ така. Сире зерно піднімається норією в надсушильний бункер, після чого рів­номірно рухається по сушильних шахтах (відповідно в першій і дру­гій зонах сушіння) та шахті охолодження (зоні охолодження). Ви­пуск зерна з шахт проводиться випускним механізмом періодичної дії. Сухе охолоджене зерно із зерносушарки спрямовується за допо­могою норії сухого зерна в зерносховище.

Агент сушіння з топки вентиляторами подається в нагнітально-розподільні камери першої і другої зон сушіння.

Атмосферне повітря вентилятор подає в нагнітально-розподільну камеру шахти охолодження. В зерносушарці ДСП-32-ОТ застосову­ється конвективне сушіння, коли теплота подається до зерна від агента сушіння.

Зерно в зерносушарці ДСП-32-ОТ підсушується сумішшю опалю­вальних газів з повітрям.

Сушарка СЗШ є складовою частиною зерноочисно-сушильних комплексів КЗС-20, КЗС-40. У нових комплексах КЗС-25Ш викори­стовують модернізовану сушарку СЗШ-16А.

Зерно від машини первинного очищення комплексу надходить до норій і піднімається в надсушильні бункери, самопливом запов­нюючи шахти сушарки. Агент сушіння подається від топки по трубопроводу в напірну камеру між шахтами, а потім через вікна і канали підвідних коро­бів у зернову масу.

Зерно в шахті переміщується самопливом зверху донизу. Висушене зерно надходить через розвантажувальне обладнання в підсушувальний бункер, а потім самопливом у ковші норій, які під­німають його і подають у колонки для охолодження. Зерно охоло­джують активним вентилюванням.

При вологості зерна вище 26 % висушити його за один пропуск, навіть при послідовному пропусканні через дві шахти, неможливо. Краще сушити його в сушарках камерного типу або бункерах акти­вного вентилювання.

Пересувна зерносушарка К4-УС2-А з плановою продук­тивністю 10 т/год при 6%-му видаленні вологи складається із су­шильних шахт, транспортного обладнання і топки, які змонтовані на шасі автомобільного причепу МАЗ-8925.

Сушильна частина зерносушарки має дві шахти з повітророзпо­дільним пристроєм, два Г-подібних конвеєри, два випускних меха­нізми, три шнеки, бункер для сирого зерна та вентилятори із заслі­нками, зону охолодження.

Сушити зерно можна паралельно, послідовно і мето­дом рециркуляції (при сушінні з високою вологістю).

Барабанні зерносушарки.

Зерносушарку стаціонарну барабанну СЗСБ-8 використовують для сушіння зерна різних зернових, бобових і олійних культур будь-якого ступеня вологості та засміченості без попереднього очищення. Вста­новлюють її на масложирових підприємствах для сушіння соняш­нику та на токах для сушіння зерна різних культур.

Зерносушарка СЗСБ-8 складається з топки, камери завантаження, колонки охолодження, розвантажувальної та за­вантажувальної норій, вентиляторів колонки охолодження та су­шильного барабана, приводного механізму.

По перерізу барабан розділений на шість секторів, у кожному з яких закріплено полички, що захоплюють зерно під час обертання барабана. Пересувається зерно вздовж барабана в момент його пересипання під дією підпору і потоку агента сушіння. З роз­вантажувальної камери зерно подається в шлюзову заслінку, звідки надходить в охолоджувальну колонку. Тривалість перебування зер­на в контакті з агентом сушіння в барабанних сушарках регулювати важче, оскільки температура нагрівання агента сушіння в них 90-130°С для насіння і понад 180°С для продовольчого та фуражного зерна. Недоліком конструкції сушарок цього типу є те, що зерно, яке надходить в сушарку, контактує з досить нагрітим агентом сушіння.

Барабанні сушарки не можна використовувати для сушіння насіння гороху, рису, кукурудзи, тому що воно травмується – розтріскується.

Рециркуляційні зерносушарки.

При рециркуляційному сушінні зерна змішують певну кількість сирого зерна з великою кількістю сухого і чергують короткочасне нагрівання суміші зерна з наступним охолодженням та рециркуля­цією великої частини просушеного зерна. Зерно за короткочасного (2-3 с) перебування в камері нагрівання при температурі агента сушіння 250-380°С нагрівається до 50-60°С.

Зерносушарки з рециркуляцією, за конструкцією та способом на­грівання зерна поділяють на рециркуляційні з камерами нагріван­ня і шахтні рециркуляційні без камер нагрівання.

Технологічна схема роботи газової рециркуляційної зерносушар­ки «Цілинна-50» продуктивністю 50 т/год така: вологе зерно надхо­дить в оперативний бункер, де завжди повинен бути запас зерна, щоб запобігти перервам у роботі сушарки. З оперативного бункера зерно спрямовується на норію продуктивністю 350 т/год, підні­мається вгору і надходить у бункер камери нагрівання, в якій встановлено в шаховому порядку 20 горизонтальних рядів стержнів. Розміщення стержнів сприяє рівномірному розподілу зерна по об'єму камери та інтенсивному його перемішуванню.

Зерно в камеру нагрівання рівномірно надходить з бункера із завантажувальним пристроєм і падає у вигляді дощу в потоці аген­та сушіння з високою початковою температурою (250-380°С). При цьому за дуже короткий час (2-3оС) воно нагрівається до 55-60°С. Із камери нагрівання гаряче зерно потрапляє в бункер тепло- і вологообмінника, де під час його перебування протягом 10-12 хв від­буваються вирівнювання температури і частковий перерозподіл во­логи між окремими зернами.

Досвід експлуатації газово-рециркуляційних зерносушарок по­казав, що в них можна одночасно сушити до заданих норм без попе­реднього очищення кілька партій зерна різної вологості (від 17 до 25-30 % із збереженням його насінних якостей.)

Важливим фактором забезпечення високоефективної роботи зер­носушарок є контроль за дотриманням режимів сушіння, якістю та кількістю висушеного зерна. Режими сушіння зерна насінного при­значення передбачають сушіння насіння пшениці, жита, ячменю, вівса, соняшнику, гречки і проса з початковою вологістю до 19% і максимальним нагріванням їх до 40оС при температурі агента су­шіння до 70°С. При сушінні насіння гороху, вики, квасолі, люпину та рису гранична температура нагрівання має бути нижчою – для зерна до 35°С, а для агента сушіння – до 60°С. Якщо на сушіння надходить насіння вологістю вище 19 %, його треба сушити ступін­частим способом, знижуючи температуру агента сушіння в першій зоні сушіння нижче граничної на 10°С, а допустиме нагрівання на­сіння – на 5°С.

При сушінні зерна, призначеного для виробництва крупи, в шахт­них сушарках зниження вологості за один пропуск рису і сої не по­винно перевищувати 3 %; проса і гречки 2-3; гороху і ячменю 3,5-4; кукурудзи 4,5-5,5, а при сушінні інших культур 6 %.

Зерно бобових порівняно із зерном інших культур містить більше білка, більше за розміром, сухе, щільне, має структурно відособлені оболонки, а тому й меншу поверхню випаровування, що знижує їх вологовіддачу. Вся теплота витрачається переважно на нагрівання насіння, а не на випаровування вологи. При цьому поверхня зерна швидко зневоднюється, а центральна частина зернівки залишаєть­ся вологою. Тому при застосуванні інтенсивних режимів сушіння розтріскуються насінні оболонки.

Для сушіння зерна бобових використовують лише шахтні сушар­ки. Допускається видалення за один пропуск 3-4 % вологи, а для крупнонасінних (квасоля, боби) – 2%. Бобові обов'язково сушать з відлежуванням.

При сушінні зерна і насіння пропускну здатність сушарок визна­чають за допомогою перевідного коефіцієнта К, який характеризує здатність зерна віддавати вологу з урахуванням рекомендованих температур агента сушіння та видалення вологи за один пропуск. Наприклад перевідного коефіцієнта для пшениці, вівса, ячменю, соняшнику становить 1,0 для жита 1,1, гречки 1,2, проса 0,8, кукурудзи 0,6, а для гороху, вики, рису він становить 0,3-0,4.

Найважливішим параметром процесу сушіння є температура агента сушіння та нагрівання зерна. Відхилення в температурі аген­та сушіння від заданих норм не повинно перевищувати ± 3°С, а тем­пература нагрівання зерна ± 2°С.

Температуру агента сушіння вимірюють у нагнітальній камері перед вхідними отворами підвідних коробів. Вимірювання проводять через кожні 30 хв за допомогою встановлених на сушарці електротермометрів, покази яких записують у журналі оператора через кожні 2 год.

Температуру зерна визначити складніше, ніж температуру аген­та сушіння. В перші години роботи сушарки температуру насіння перевіряють через кожні 10-15 хв, відбираючи проби зерна при виході його з камери нагрівання. Регулюють температуру відкри­ванням дверець впуску повітря або піддувальних дверець. Після встановлення режиму сушіння температуру зерна вимірюють не рідше як через кожні 2 год.

У сучасних шахтних сушарках температуру нагрівання зерна контролюють за допомогою датчиків дистанційних термометрів, які встановлюють у підсушувальному бункері. Однак такий контроль дає тільки орієнтовні результати.

Після охолоджувальної колонки перевіряють також температуру зерна (вона може бути на 8-10°С вищою за температуру навколишнього середовища), а також якість зерна за такими органолептич­ними показниками, як колір, блиск, наявність сторонніх запахів. При порушенні режимів сушіння зерно може запаритись, окремі зернівки можуть підгоріти, обвуглитись, потемніти, містити сажу й мати запах диму.

Режими сушіння зерна і насіння гороху в шахтних і в барабанних сушарках залежно від вологості проведено нижче в таблиці:

 

Таблиця 2

Режими сушіння зерна і насіння проса в сушарках

Призначення зерна

Початкова

вологість.

Тип сушарки

шахтна

барабанна

температура, С°

температура, С°

агента сушіння зерна (насіння) агента сушіння зерна (насіння)
Продовольче до 21% до 27% 90 80 45 40 ___ ___
Насіння до 21% до 27 % 80 70 40 35 ___ ___

 

Продуктивність сушарок визначається різними показниками: масою сирого зерна, що надходить у сушарку; кількістю випарову­ваної вологи в кілограмах за годину; тонно-процентах зниження вологості та ін.

Масу зерна і продуктивність сушарок виражають у натурально­му (умовному) обчисленні – планових одиницях. Планова одиниця сушіння (планова тонна) – де зниження вологості однією тонною продовольчого зерна пшениці на 6 % (з 20 до 14 % вологості) [4].

Отже як зазначалося вище для сушіння зерна гороху використовують лише шахтні сушар­ки. Допускається видалення за один пропуск 3-4 % вологи. Тобто якщо вологістю насіння гороху 25% то для доведення його до базисної вологості 16% необхідно застосувати ступінчастий режим сушіння. Він полягає в тому що зерно пропускається двічі через сушарку із зниженням вологості кожного разу на 4%.

Розрахувати виробіток зерносушарки при висушуванні 548,2 т продовольчого зерна та 8,75 т насіння проса з початковою вологістю 17% та базисною нормою вологості 13%.

Маса просушеного зерна в планових тонах (mпл) для всіх типів сушарок розраховується за формулою:

mпл = mф  * Кв  * Кк

де mпл  – маса просушеного зерна в планових тонах;

mф  – фізична маса зерна, яке надійшло в сушарку, т;

Кв – коефіцієнт перерахунку маси зерна в планові одиниці в залежності від його початкової вологості;

Кк  – коефіцієнт перерахунку маси зерна в планові одиниці в залежності від культури;

Розрахунок виробітку при сушінні продовольчого зерна:

mпл = 548,2 * 0,87 * 1,25 = 596,2 т

Розрахунок виробітку при сушінні насіння:

mпл = 8,75 * 0,87 * 2,5 = 19,03 т

Сумарний виробіток зерносушарки:

596,2 + 19,03 = 615,23 планових тонн.

Отже виробіток зерносушарки при висушуванні 548,2 т продовольчого зерна та 8,75 т насіння проса з початковою вологістю 17% та базисною нормою вологості 13% становить 615,23 планових тонн.

 

2.3.5.Кількісний облік зерна і насіння при післязбиральній обробці

 

При післязбиральній обробці зернової маси її вага зменшується у зв’язку із зниженням вологості і вмісту смітних домішок. Через це і необхідно проводити кількісний облік зерна і насіння при післязбиральній обробці

Розрахунок зменшення маси партії проса продовольчого (548,2 т) і насіннєвого (8,75 т)призначення при початковій вологості 17% і вмісті смітних домішок 9%

Втрати маси при висушуванні розраховуються за формулою:

де хв – втрати маси зерна %;

а – вологість зерна при приході;

б – вологість зерна при витраті;

Розрахунок втрат маси продовольчого зерна і насіння при висушуванні:

Зменшення маси від зниження вмісту смітної домішки розраховується за формулою:

де хз – втрати маси зерна, %;

в – вміст смітної домішки по приходу, %;

г – вміст смітної домішки при витраті, %;

Розрахунок зменшення маси продовольчого зерна при очищені від смітних домішок:

Розрахунок зменшення маси насіння при очищені від смітних домішок:

Розрахунок загальних втрат маси при післязбиральній обробці продовольчого зерна:

4,60 % + 7,70 % = 12,3% або

548,2 т * 12,3 % : 100 = 67,43 т

Розрахунок загальних втрат маси при післязбиральній обробці насіння:

4,60 % + 6,81 % = 11,41 % або

8,75 т * 11,41 % : 100 = 0,99 т

Таким чином на зберігання у сховище буде закладено:

- продовольчого зерна

548,2 т – 67,43 т = 480,77 т

- насіння

8,75т – 0,99 т = 7,76 т

 

2.4. Технологія зберігання зерна і насіння

 

2.4.1. Розрахунок необхідної ємкості зерносховища

 

Просо найкраще зберігається при вологості 13% насипом висотою 2-2,5 м в залежності від пори року. І не більше як 6 рядів при зберіганні насіннєвого гороху в мішках.

Необхідно розрахувати потребу в складській площі та скласти план розміщення у сховищі 480,77 т насіння та 7,76 т продовольчого зерна проса.

Просо будемо зберігати насипом висотою 2,5 м виходячи з цього і розрахунок необхідної кількості засіків:

Об’єм засіки становить:

6 м * 6 м * 2,5 м = 90 м3

Масу зерна в засіку розраховуємо в залежності від натурної маси зерна, а вона становить 0,7 т/м3:

90 м3 * 0,7 т/м3 = 63 т

Виходячи з цього і розрахунок необхідної кількості засіків для зберігання продовольчого зерна:

480,77 : 63 = 7,6 або 8 засіки

Оскільки насіннєве зерно бажано зберігати в мішках то необхідна розрахувати їх кількість (об’ємом 1 мішка 0,05 м3):

Маса зерна в одному мішку:

0,05 м3 х 0,7 т/м3 = 0,035 т

Необхідна кількість мішків:

7,76 т : 0,035 т = 221,7 або 222 мішки

Розрахунок кількості штабелів висотою 6 рядів мішків укладених п’ятериком:

222 : 6 : 5 = 7,4 або 8 штабелів

За схематичним планом розміщення зерна і насіння в сховищі визначаємо його мінімальну площу:

49,4 * 17,5 = 864,5 м2

 

 

 

 


Рис. 2 Схематичний план розміщення зерна і насіння в сховищі

 

Рис. 2. Схематичний план розміщення зерна і насіння в сховищі

 

 

2.4.2. Спостереження за зерном і насінням під час зберігання

 

Істотними і обов'язковими заходами для зниження втрат зерна та насіння при зберіганні і підвищення їх стійкості є правильно розміщення партій у сховищах та спостереження за ними.

Потреба в систематичному спостереженні за зерновими масами при зберіганні випливає з їх властивостей і процесів, які відбу­ваються в них. Добре організоване спостереження і вмілий, пра­вильний аналіз добутих даних дають змогу своєчасно запобігати небажаним явищам і з мінімальними затратами довести зернову масу до стану консервації або реалізувати її без втрат.

Оскільки спостереження повинні бути організовані за кожною партією зерна, їх прагнуть вести найпростішими, але досить надій­ними методами. Так, визначаючи температуру зернової маси, воло­гість її, стан за зараженістю шкідниками і показники свіжості (колір і запах), можна дістати достатнє уявлення про ступінь кон­сервації і якість. У партіях насінного зерна перевіряють ще схо- жість, енергію проростання і життєздатність.

Найважливішим показником, що характеризує стан зернової маси при зберіганні, є температура. Низька температура в усіх ділянках насипу (8-10° і нижче) свідчить про консервацію зерно­вої маси, а отже, і благополучне зберігання.

Вплив навколишнього середовища (зовнішнього повітря, стін зерносховищ тощо) і фізіологічні процеси в зерновій масі можуть призвести до появи неоднакової температури в різних ділянках насипу, тому температуру треба визначати в різних шарах зерно­вої маси. Підвищення температури зернової маси, яке не відпові­дає зміні температури повітря, свідчить про активізацію фізіологіч­них процесів і початок самозігрівання.

Для визначення температури зернової маси, а також темпера­тури повітря в сховищах і поза ними використовують спиртові або ртутні термометри. Термометри вміщують у металеву оправу, яка нагвинчується на дерев'яну або металеву штангу. Така штанга складається з кількох колін (двох-трьох), які згвинчуються, що дає змогу змінювати довжину термометра залежно від висоти на­сипу зерна в складі.

При зберіганні насінних фондів слід мати одну термоштангу на кожний засік. Термоштанга повинна постійно перебувати в на­сипу, у його верхньому (20-30 см від поверхні), середньому або нижньому шарі (20-30 см від підлоги. Переміщення штанги в ме­жах насипу періодично здійснює спостерігач.

Відомі й інші методи вимірювання температури зернової маси – електрометричні із застосуванням термометрів опору та з централь­ним пультом спостереження. Найчастіше їх застосовують у силосах елеваторів.

Контроль за станом зараженості зернових мас дає змогу своє­часно локалізувати розвиток кліщів і комах або повністю знищити їх. Зараженість зернової маси в складі перевіряють роздільним дослідженням виїмок за шарами насипу (у верхньому, середньому і нижньому), тому що шкідники можуть мігрувати в різні ді­лянки її.

Дуже добре, якщо в господарстві є можливість перевіряти і во­логість партій, які зберігаються. Цей показник при зберіганні доцільно виявляти в усіх шарах насипу. Перевірку посівних яко­стей насіння, одночасно вологості і зараженості їх провадять у контрольно-насінних лабораторіях.

Періодичність спостереження за зерновими масами залежить віл їхнього стану. Так, у партіях свіжозібраного насіння з підви­щеною вологістю температуру перевіряють щодня, а в сухих – двічі на декаду. У партіях охолодженого зерна її досить переві­ряти раз у декаду або навіть раз у 15 днів. Залежно від температур­ного фактора встановлена і періодичність перевірки на зараженість шкідниками хлібних запасів. При температурі зернової маси нижче 0° досить проводити протягом місяця одне спостереження, а при температурі вище 10° – раз у 10 днів.

Схожість насіння в кондиційних партіях визначають не рідше одного разу в 4 місяці і не пізніше як за 10-20 днів до сівби. Вологість насіння в цих партіях перевіряють 1-2 рази на місяць.

Результати спостереження записують у журнал за рекомендо­ваною формою. Крім того, ведуть насінну шнурову книгу [5].

 

2.4.3. Активне вентилювання зернових мас

 

Активне вентилювання зернової маси полягає у примусо­вому продуванні її атмосферним повітрям. Його проводять для збереження якості сирого і вологого зерна, запобігання розвиткові плі­сені та шкідників хлібних запасів. В окремих випадках його застосо­вують для прискорення процесу післязбирального дозрівання, вирів­нювання температури і вологості зернової маси. Під впливом активно­го вентилювання змінюється повітря в міжзернових проміжках наси­пу.

За інтенсивністю та характером руху повітря в насипу розрізняють вентилювання пасивне й активне, безперервне й переривчасте.

При пасивному вентилюванні повітря в насипі перемішується переважно через його різну щільність, різницю температур, виник­нення або посилення протягів через відкриті двері сховища. Воно малоефективне.

Активне, вентилювання зерна характеризу­ється інтенсивним повітрообміном у насипу. Його проводять за до­помогою установок, обладнаних вентиляторами. Буває безперерв­ним і переривчастим.

Активне вентилювання зерна використовують для охолодження насипів, їх проморожування, сушіння, дегазації, ліквідації самозігрівання, прогрівання насіння перед сів­бою тощо. Режими його залежать від подачі повітря, його темпера­тури і вологості, тривалості продування, висоти (товщини) зернового шару.

Профілактичне вентилювання, застосовують для збагачення киснем повітря міжзернового простору, вирівнювання температури і вологості в зерновому насипі, ліквідації комірного запаху, зберіган­ня життєздатності насіння, запобігання виникненню осередків са­мозігрівання та ін.

Вентилювання для охолодження зерна. Відомо що, при зниженні тем­ператури зерна від плюс 10°С і нижче у ньому значно гальмуються всі фізіологічні та мікробіологічні процеси. Спочатку зернову масу охолоджують, ви­користовуючи нічні пониження температури повітря, потім прово­дять охолодження вентиляторами.

Вентилювання для проморожування зерна. Температуру зерна знижують до мінусових значень. Зерно після цього перебуває в анабіозному стані..

Вентилювання для сушіння зерна і насіння проводять у камерних сушарках заводів, у сховищах, обладнаних відповідними установками. Так, щоб не допустити або звести до міні­муму травмування насіння бобових, соняшнику та деяких інших культур, його часто висушують у насипу вентилюванням.

Вентилювання насінного зерна забезпечує прискорення післязби­рального дозрівання і підвищення енергії проростання та схожості свіжозібраного недозрілого насіння.

Активне вентилювання насипу освіжає повітря міжзернових просторів, збагачує його на кисень, і запобігає загибелі зерна в безкисневому середовищі.

Вентилювання для дегазації зазвичай проводять у теплі вес­няні дні. При цьому немає потреби перемішувати зерно. Тривалість такого способу вентилювання залежить від повноти дегазації, яку контролюють за кількістю залишку фуміганту в зерні [4].

Поряд із значним технологічним ефектом активне вентилювання вигідне і в економічному відношенні. При цьому не потрібно пере­міщувати зернову масу, що дає змогу значно скоротити потребу в робочій силі. Порівняно з перелопачуванням, наприклад, воно обходиться в 10-20 разів дешевше, а за технологічним ефектом взагалі незрівнянне.

Активне вентилювання застосовують в елева­торах, складах і на площадках, обладнавши їх спеціальними пере­носними або стаціонарними установками. У господарствах поширені такі установки:

1) стаціонарні з влаштуванням постійних каналів у підлозі складу або площадки:

2) підлогові переносні – являють собою систему переносних повітророзподільних решіток, які кладуть у потрібному місці на підлогу складу або площадки;

3) бункери і силоси;

4) пересувні трубні.

Як у першому, так і в другому типах установок повітря в ка­нали і решітки надходить крізь дифузор, з'єднаний з осьовим або відцентровим електровентилятором достатньої потужності і про­дуктивності. Вентилятори приєднують до дифузора за межами складу, вздовж його поздовжньої або торцевої стіни і захищають від опадів.

Для активного вентилювання зернових мас використовують багато марок осьових (ВМ-200 «Проходка», СВМ-4, СВМ-5 та ін.) і відцентрових (Ц-9-55 і Ц-9-57 різних номерів, ЕВР різних номе­рів та ін.) вентиляторів.

Бункерні установки – це циліндричні або прямокутні різної висоти бункери (до 8-12 м) або силоси елеватора (до 30 м), обладнані спеціальними каналами для нагнітання повітря в зернову масу. Повітря подається знизу і проходить крізь усю висоту насипу, в інших продування зернової маси відбувається радіально або по­шарово.

У сільськогосподарських підприємствах використовують циліндричні бункери з металу з радіальним подаванням повітря міст­кістю на 12,5-25-50 т пшениці. Усередині бункера (по центру) вертикально встановлюється циліндричний канал, стінки якого, як і самого бункера, мають виштампувані отвори для проходу повітря. Повітря, що нагнітається вентилятором, надходить у канал (внутрішній циліндр), з нього потрапляє в зер­нову масу і виходить крізь перфоровані стінки назовні. Усе­редині повітророзподільного каналу є рухомий поршень, який забезпечує рівномірний розподіл повітря в зерновій масі. Бункери такого типу оснащені електричними повітропідігрівачами.

З трубних установок у сільськогосподарських підприємствах зустрічаються пересувні трубні установки ПВУ-1. У зернову масу залежно від об'єму її вводять одну або кілька труб. Кожна труба складається з трьох частин: нижньої, верхньої і перехідної муфти, що з'єднує їх. На верхній кінець труби наді­вається вентиляційний агрегат.

Заглиблення труб у насип зерна і витягування їх провадять за допомогою електровібромолота. Установки ПВУ-1 використо­вують при висоті насипу зернової маси до 3,5-5,5 м.

Вентилювання відсмоктуванням рекомендується використову­вати для ліквідації низового, гніздовою і суцільного само­зігрівання зернової маси, а також для часткового її знезаражу­вання від дрібних шкідників.

Недоліком пересувних трубних установок є система викорис­тання повітря. Тобто для вентилювання вико­ристовується не зовнішнє повітря, а те, що є в складі. Тому при обробці великих мас зерна у складі підвищується темпера­тура повітря і його вологість. Тому необхідно забезпечувати природний приплив свіжою повітря. Другим недоліком установок ПВУ-1 є їх порівняно велика енергоємність.

В останні роки застосовують телескопічні вентиляторні уста­новки (ТВУ-2). У зібраному вигляді для транспортування – це труба, в якій розміщені 4 ланки, що входять одна в одну. Ці ланки перфоровані по всій поверхні отворами діаметром 3 мм. До зовнішнього кінця труби приєднують вентилятор, який подає 12 тис. м3 повітря на годину.

В останні роки в сільському господарстві багатьох країн, які одержують при зби­ранні врожаю зернову масу з підвищеною вологістю, великого поширення набуло сушіння способом активного вентилювання піді­грітим повітрям. Найбільшого ефекту досягають при підігріванні повітря на 10-15°. Технічно його здійсню­ють, використовуючи бункери для активного вентилювання, які оснащені підігрівачами повітря. Або насіння різних культур насипають шаром 0,5-1 м на спеціально об­ладнані площадки з подвійною підлогою. Верхня підлога являє собою повітророзподільні решітки, а нижня є суцільною і щіль­ною.

Для підігрівання повітря використовують електрокалорифери (ВПЗ-4) або теплогенератори (ТГ-75, ТГ-160, ВПТ-400, ВПТ-600 та ін.). Для прискорення сушіння в установку монтують додаткові вентилятори [5]

Отже з огляду на все вищесказане активне вентилювання зернової маси продовольчого зерна проса з вологістю 13% і рівноважною вологістю 12,5% при температурі 10оС та відносній вологості зовнішнього повітря 60% є доцільним. Оскільки вологістю проса вища за рівноважну вологість.

Оптимальна питома подача повітря для охолодження зерна проса на установці ПЗП – 48 становить 50 м3/т год. А загальна потужність вентилятора розраховується за формулою:

V = g * m

де V – загальна потужність вентиляторів, м3/год;

g – оптимальна питома подача повітря м3/т;

m – маса зерна що вентилюється, т;

V = 50 м3/т год * 480,77 т = 24038,5 м3/год

Для забезпечення оптимальної питомої подачі повітря в зернову масу необхідно 1 вентилятор ЦЧ – 70 №8 потужністю 21000 м3/год оскільки:

24038,5 м3/год : 21000 м3/год = 1,14 або 2 вентилятор

При різниці температури зерна і зовнішнього повітря 5оС питомій подачі повітря в зернову масу 50 м3/т год, швидкість охолодження дорівнює 0,12 оС/год. Отже тривалість активного вентилювання становитиме:

5оС * 0,12оС/год = 41,7 год

Отже для охолодження насипу і підтримання оптимальної вологості зерна проса необхідно проводити його вентилювання на протязі 41,7 год вентиляційною установкою ПЗП – 48 в комплекті з двома вентиляторами ЦЧ – 70 №8.

 

 

2.4.4. Кількісний облік зерна і насіння при зберіганні

 

Під час зберігання в зерновій масі проходять процеси життєдіяльності, які призводять до зменшення її маси.

Якісні показ­ники сухого, чистого, незараженого шкідниками та охолодженого зерна майже не змінюються і втрати його мінімальні. Розрізняють дійсні та уявні втрати зерна.

Уявні втрати зумовлені помилками у визначенні маси та яко­сті зерна під час його приймання та витрачання.

Дійсні втрати поділяють на природні (нормативні) і наднор­мативні. Вони можуть бути зумовлені недоліками в організації й технології проведення операцій із зерном. За своєю природою дійсні втрати бувають механічними і біологічними. Механічні втрати зерна під час його зберігання полягають виключно в його розпи­ленні. Ці втрати виникають внаслідок видалення із зернової маси при її переміщеннях, очищенні і сушінні найдрібніших частинок, які не можуть затримуватися звичайними фільтрами.

Для зменшення механічних втрат і травмування зерна кількість переміщень його зводять до мінімуму, регулюють роботу зерноочис­них машин і транспортних механізмів так, щоб травмування зерна було мінімальним, що сприятиме скороченню втрат в результаті зменшення розпилення.

Біологічні втрати, зумовлюються фізіолого-біохімічними власти­востями зернової маси. В нормативних умовах зберігання відбуваєть­ся природний процес розкладання речовин, пов'язаний з диханням зерна. Втрати сухої речовини в результаті дихання зерна називають природними. Величина біологічних втрат залежить також від волого­сті зерна.

Визначення природних втрат сухого і чистого зерна при трива­лому зберіганні у виробничих умовах дало змогу вивести середні їх величини. Діючі норми природних втрат зерна при зберіганні на підприємствах диференційовані для культур, типів зерносховищ залежно від умов і строків зберігання і не повинні перевищувати максимально допустимі норми [4].

Розрахуємо природні втрати маси продовольчого зерна і насіння проса за 250 діб зберігання відповідно насипом і в мішках.

Розрахунок фактичного терміну зберігання:

В = 250 : 30 = 8,3 міс.

Якщо термін зберігання перевищує три місяці то норма природних втрат розраховується за формулою:

де х – норма природних втрат для фактичного терміну зберігання, %;

а – норма природних втрат для встановленого попереднього у порівнянні з фактичним терміном зберігання, %;

б – норма природних втрат для встановленого наступного після фактичного терміну зберігання, %;

в – фактичний термін зберігання, міс.;

г і д – відповідно попередній і наступний у порівнянні з фактичним терміни зберігання, для яких встановлено норми природних втрат, міс.;

Розрахунок норм природних втрат для продовольчого зерна:

Розрахунок норм природних втрат для насіння:

Фактичні природні втрати становлять:

- продовольчого зерна

480,77 т * 0,165 % : 100 = 0,79 т

- насіння

7,76 т * 0,088 % : 100 = 0,0068 т


Висновки

 

Просо є дуже цінною крупяною культурою. І для того щоб в процесі післязбиральної обробки і зберіганні зберегти його цінні властивості ми повинні зменшувати втрати, як в якості так і в масі.

Основні причини погіршення як зерна так і насіння є: травмування на технологічних лініях; низький вихід на неправильно відрегульованих машинах і лініях; втрати схожості в наслідок самозігрівання, порушення технологічних процесів під час сушіння, знезаражування і протруювання; значне засмічування важковідокремлюваними культурами при переробці, транспортуванні та зберіганні.

Досягти високої якості післязбиральної обробки зерна і насіння і уникнути його втрат під час обробки можна при дотриманні організаційних і технологічних рекомендацій. Вони полягають в узгодженні дій між окремими підрозділами господарства в питанні якісного і своєчасного виконання зобов’язань по прийманню і переробці насіння. Це означає, що насіння на пункти обробки має надходити в такому обсязі, щоб можна було максимально використати виробничі потужності оброблюваних підприємств і не допустити нагромадження на майданчиках, токах і сховищ необробленого насіння.

Технологічний процес насіннєобробних агрегатів треба розраховувати на одноразовий пропуск насіння з доведенням його до необхідних кондицій, оскільки повторні обробки призводять до збільшення травмування насіння, зниження його якості. Технологічні лінії повинні мати якнайменші перепади висоти подачі насіння, забезпечувати мінімальне травмування його під час сушіння, очищення протруювання, переміщення.

Всі технологічні процеси по обробці насіння повинні проводити висококваліфіковані оператори з суворим дотриманням всіх елементів технології, а також оптимальних норм виходу кондиційного насіння з вороху.

Правильно організований контроль за станом зберігання насіння, своєчасне прийняття дійових заходів по утриманні на рівні або поліпшенню його якісних показників також є одним із елементів усунення втрат насіння.


Список використаної літератури

 

1. Денисенко О.Г., Зінкевич Л.Л, Довідник по закупівлі, зберіганню і реалізації насіння. – К.: Урожай, 1986 – 201 с.

2. Жемела Г. П., Шемавньов В.І., Олексик О.М., Технологія зберігання і переробки продукції рослинництва. – Полтава 2003.-420 с.

3 Зозуля О. Л., Мамалиґа В. С. Селекція та насінництво польових культур. - К.: Урожай, 1990-416 с.

4. Подпрятов Г.І., Скалецька Л.Ф., Сеньков А.М., Хилевич В.С., Зберігання і переробка продукція рослинництва. –К.: Мета, 2002.-495.с.

5. Лесик Б.В., Трисвятський Л.О., Снежко В.А., Сабуров М.В., Зберігання і технологія сільськогосподарських продуктів. –К: Вища шк.. 1980.- 416с.

6. Окнін Б.С., Горбачєв І.В., та ін..-М.: Агропроміздат, 1987.-238 с. Машини для післязбиральної обробки насіння.

7. Танчик С.П., Дмитрищак М.Я., та ін.. Технологія виробництва продукції рослинництва. Підручник.- К: -2008р. 1000 с.

8. Технологія післязбиральної обробки і зберігання насіння. – М.: Агропроміздат, 1987.- 288с.:. Карпов Б.А.

9. Фітофармакологічний довідник /За ред. М.Д. Євтушенка, М.Ф.Марютіна/ ХНАУ. – Х., 1997.-297 с


Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 263; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!