Исследование методов увелечение пропускной способности зерновых терминалов

Строительство  зерновых терминалов и элеваторов производится в основном по типовым проектам, прежде всего из-за того что на это  расходуются огромные финансовые средства и материальные ресурсы. При разработке типового проекта терминала производят тщательную всестороннюю экспертизу, чтобы затраченные средства дали наибольший экономический и технологический эффект за минимальный срок. Это значит что при проектировании должны быть использованы последние достижения науки и техники, учтены технологические требования и нормы, а также принято во внимание географические районы, отличающиеся климатическими и метеорологическими условиями.[2]

В стране функционируют различные  типы  элеваторов: хлебоприемные, портовые, базисные, фондовые, перевалочные и  производственные. Каждый имеет свои особенности, обусловленные развитостью  тех или иных операций . Поэтому  в ходе проектирования учитывается  не только зона расположения элеватора, а также принадлежность предприятия  к одному из трех звеньев элеватора.

Далее для портовых элеваторов изложены основные технологические, эксплуатационные и экологические требования, касающиеся функционирования всех участков терминала: технологическое оборудовании, силосное хранилище, приемные и отпускные  устройства.[9]

1. Технические

Требования, предъявляемые  к зерновым терминалам, разнообразны.

1. Основная  функция – количественная и  качественная сохранность зерна.

2.Терминалы должны обладать прочностью для противодействия давлению зерна, воздействию атмосферных осадков и ветровых нагрузок.

3. Хранилища  должны иметь стены и полы  с малой теплопроводностью и хорошую гигроскопичность (возможна конденсация паров), газонепроницаемость (вентилирование).

4. Хранилище  должно защитить зерно от вредителей  хлеба и не создавать для них условий развития.

5. Терминалы должны быть оборудованы всеми необходимыми машинами и механизмами.

6. Схема, конструкция  и устройство зерновым терминалов должныудовлетворять требованиям минимальной стоимости сооружения и потребности в строительных материалах при обеспечении прочности, надежности, долговечности и пожаробезопасности.

7. Зернохранилища  должны отвечать требованиям  правил охраны труда и технической безопасности.[6]

Элеваторы – наиболее совершенный  тип зернохранилищ, обеспечивает наилучшую сохранность зерна и высокую степень механизации. Достоинства элеваторов – полная механизация операций с зерном, меньшая трудоемкость работ по обеспечению сохранности зерна, простота борьбы с грызунами, лучшее использование строительного объема, меньшие потери зерна, лучшая изоляция зерна от внешней среды, меньшая площадь застройки.

Емкость хранилищ должна быть экономически обоснована. Сезонность зернового производства вызывает значительные колебания количества зерна в разные периоды времени в течение года. В элеваторно-складской сети придерживаются следующего порядка заполнения зернохранилищ.

В период заготовок  сначала заполняют зернохранилища 1-го звена, из которых часть зерна в этот же период отгружают в зернохранилища 2-го и 3-го звеньев. К окончанию заготовок в данном районе зернохранилища 1-го звена должны быть заполнены, а отгрузку в зернохранилища 2-го и 3-го звеньев начинают зернохранилища 1-го звена других районов, где заготовки начинаются позже.[19]

Максимальная  емкость зернохранилищ

Оmax ≤ β Σ E + Eтр    (2.1)

где Оmax – максимальный остаток зерна  на начало уборочных работ;

Σ E – общая емкость зернохранилищ; Eтр – остаток зерна на транспорте;

β –  коэффициент загрузки зернохранилища, β = 0,05-0,1.

Σ E = Ехп + Ебп + Еф + Епр + Еп + Ер,  (2.2)

где Ехп –  емкость хлебоприемных (заготовительных) зернохранилищ; Ебп – емкость базисных и перевалочных зернохранилищ; Еф – емкость фондовых зернохранилищ; Епр – емкость производственных зерно хранилищ; Еп – емкость портовых зернохранилищ; Ер – емкость реализационных зернохранилищ.

Правильное  построение элеваторно-складской сети позволяет достичь сокращения общей емкости Σ E. План отгрузок зерна в самый напряженный период должен быть согласован с пропускной способностью железнодорожных и водных путей. Емкость зернохранилищ должна соответствовать их назначению и зависимости друг от друга.[2]

Степень использования  емкости зернохранилищ характеризуется двумя показателями: коэффициентом оборота и коэффициентом использования емкости.

Коэффициент оборота емкости Ко представляет собой число оборотов этой емкости:

                                                         Ко =ЕГ                                                 (2.3)

где Г –  грузооборот, т; Е – емкость зернохранилища, т.

Грузооборот – это количество зерна, пропущенного через зернохранилище в течение года:

                             Г = Впр = Вот (при Впр = Вот )                                       (2.4)

                        Г = (Впр + Вот ) / 2 (при Впр ≠ Вот )                                   (2.5)

где Впр –  количество принятого зерна; Вот  – количество отпущенного зерна.

Коэффициент оборота Ко зависит от типа зернохранилища (табл. 2.1).

Таблица 2.1.

Зависимость коэффициента оборота Ко от типа зернохранилища

Коэффициент использования емкости Ке характеризует  среднюю в течение года наполняемость емкости:

                                                Ке =ЕХ 12                                              (2.6)

где Х –  годовой объем хранения зерна, т.Зависимость  коэффициента использования емкости  Ке от типа зернохранилища приведена в табл. 2.2.

Таблица 2.2

Зависимость коэффициента использования емкости  Ко от типа зернохранилища

В соответствии с нормами технологического проектирования

потребную емкость для размещения и хранения зерна определяют: для линейных хлебоприемных пунктов:

                                    Ел = 0,7АгКзачКр.Кскл                                   (2.7)

для глубинных хлебоприемных пунктов:

                                     Ел = 0,75АгКзачКр.Кскл                                   (2.8)

где 0,7 – коэффициент, учитывающий поступление зерна  за расчетный

период, переходящий  остаток и отпуск зерна на железнодорожный транспорт; 0,75 – коэффициент, учитывающий поступление зерна за расчетный период; Аг – годовое поступление зерна с автомобильного транспорта, т; Кзач – коэффициент перевода в зачетный вес; Кр.к – коэффициент на размещение различных культур (табл. 2.3); Кскл – коэффициент на размещение мелких партий; в складских хранилищах Кскл = 1,2; в элеваторах Кскл = 1,0.

Таблица 2.3

Значение  коэффициента Кр.к

Паспортная  емкость каждого зернохранилища известна. Емкость неизменна и определена из расчета размещения зерна объемной массой 750-850 кг/м3 , нормального качества по влажности и засоренности.[5] Рабочая емкость зернохранилища Ар, т, изменяется в зависимости от объемной массы той культуры, которая намечена к размещению в данном зернохранилище, и может быть определена по формуле:

       (2.9)

где, Ар– паспортная емкость, т; γ1 – объемная масса зерна, равная 750-850 кг/м3 ; γ2 – объемная масса зерна, которое необходимо разместить в силос, кг/м3.

2. Экологические

Экологические требования: оценка экологической ситуации в районе  действующего предприятия  с учетом вкладов от выбросов и  сбросов загрязняющих веществ, возникающих  при эксплуатации, в приземные  слои атмосферы и в водные объекты, решение проблем обезвреживания, захоронения и утилизации отходов, вопросы охраны и рационального  использования земельных ресурсов.

Экологические требования, разработаны в соответствии с требованиями  следующих нормативных  документов:

• Закон РФ « Об охране окружающей среды»,
• Закон  РФ «Об отходах производства и потребления»,
• Закон РФ «О санитарно- эпидемиологическом благополучии населения»,
• ГОСТ 17.2.3.02-78. Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями;
• Санитарные правила и нормы. СанПин 2.2.1/2.1.1.984-00. Проектирование, строительство, реконструкция и эксплуатация предприятий. Планировка и застройка населенных мест. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов.
• ОНД-86 «Методика расчета концентрации в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий»,
• Инструкция по борьбе с вредителями хлебных хапасов №9-1-80 Министерства заготовок СССР.

Проведенный анализ и выбраны наилучшие технические решения, обеспечивающих предотвращение или сокращение выбросов в атмосферу, водную среду, снижающих землеемкость объекта, уменьшающих количество и токсичность отходов производства и т.п.[24]

Принятые проектные решения  и выводы соответствуют  существующему  природоохранному законодательству и  рациональному использованию природных  ресурсов, обеспечивается  экологическая  безопасность существующей и намечаемой деятельности, уровень  воздействия  на окружающую среду является допустимым.

ООО «Астраханский Зерновой Терминал» занимается перегрузкой  зерновых культур, в основном пшеницы  и ячменя.

Приемное устройство с  железной дороги, совмещенное с вагонными  весами на тензодатчиках, предназначено  для приема зерна из железнодорожных  вагонах типа «хоппер» вместимостью 70 тонн каждый и взвешивания. После  взвешивания  производится  разгрузка  железнодорожных вагонов зерновозов в приемный бункер, из которого зерно  через три реечные ручные задвижки поступает на конвейер  скребковый, передающий зерно на следующий  скребковый конвейер с производительностью 250 т/час.

С конвейера  зерно поступает на норию, далее  в один  из двух металлических  силосов вместимостью 4056 т. Каждый на временное хранение. Металлические  силоса оборудованы верхней конвейерной  эстакадой  и нижней конвейерной  галереей. Силос имеет плоское  днище с пятью выпускными отверстиями, расположенными по одной оси. Применяемое  на терминале оборудование имеет  повышенную герметичность по сравнению  с действующими стандартами России и не выделяют в окружающую среду пыль. Аспирационная сеть с двойной очисткой  воздуха обслуживает линию приема и отгрузки зерна в норию, весы и ленточный конвейер.

Отправка  зерна производится только водным транспортом. При подаче судна осуществляется выгрузка зерна из силосов на выгрузочный  скребковый транспортер с нориями. Нории посылают зерно посредством  самотечного оборудования и клапанов перекидных на весы для взвешивания  перед отправкой на сухогрузочные  устройства. Загрузка морского грузового  транспорта производится поворотными  скребковыми конвейерами , расположенными вдоль причала,  с производительностью 300т/час.

Годовой грузооборот  терминала 250 000 тонн зерна. Режим работы: 300 дней в три смены по 8 часов. В процессе всех выполняемых работ от источников выделения в атмосферу выбрасывается зерновая пыль.

Основное  технологическое оборудование герметично от проникновения  влаги и выделения  пыли, выполнено из оцинкованного  металлопроката, имеет датчики и  приборы дистанционного контроля  работы оборудования в заданном режиме.[9,14]

На территории ООО «Астраханский Зерновой Терминал» источником выделения загрязняющих веществ является железнодорожный транспорт при доставке зерна. Процесс неполного сгорания топлива сопровождается выделением в атмосферу следующих вредных веществ:

• Окись углерода – СО₃
• Окись азота- NO
• Сажа- С

Применение  современных технологий, современного оборудования, аспирация мест пылеобразования  и двойная очистка запыленного  воздуха позволяет сделать заключение, что при одновременной работе всего технологического оборудования в номинальном режиме и железнодорожного транспорта комплекса, максимальна  на границе предприятии не будут  превышать ПДК.

 

 

Краткая характеристика физико-географических, климатических условий района.

Площадка  на которой расположен порт ООО «Астраханский  Зерновой Терминал» имеет форму  прямоугольника. Участок ограничен  зданиями и сооружениями с одной  стороны и рекой Волга с  другой.

В основу генерального плана положена технологическая  и транспортная увязка зданий и сооружений и возможность отгрузки в суда «Волга- Дон».

Автомобильные подъезды осуществляются по проездам порта, имеющимся твердое покрытие. Прием с железной дороги осущестляется железнодорожному пути до тупика.

Преобладающее направление ветров (среднее по году) восточное, в среднем их повторяемость  составляет 29%. Сведения о повторяемости  направлении и скорости ветра  приведены в табл. 2.1 на основании данных Астраханского областного центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.[24]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.4.

Метеорологические характеристики и коэффициенты, определяющие условия рассеивания загрязняющих веществ в атмосфере

Наименование	Величина
Коэффициент А, зависящий от температурной  стратификации атмосферы	200
Коэффициент рельефа местности	1,0
Средняя максимальная температура воздуха  наиболее жаркого месяца (июль)	+29,5 оС
Средняя температура воздуха наиболее холодного месяца года ( январь)	-4.9 оС
Среднегодовая роза ветров, %
С	10
СВ	10
И	29
ЮВ	13
Ю	6
ЮЗ	7
З	15
СЗ	10