Технология послеуборочной обработки и хранения зерна и семян в СПК «МСТА»

 

Общая фактическая производительность зерноочистительных машин на предварительной  очистке должна быть в 3-4 раза выше среднечасового расчетного поступления зернового  вороха на пункт обработки. Потребное  количество машин находится путем  деления суточного поступления  зернового вороха на ток на количества часов работы зерноочистительных машин  в сутки.

П_з=S*У/20 ч,                                                                                              (7)

где П_з – среднесуточное поступление зернового вороха на ток, т;

S – площадь, га;

У – урожайность культуры, т/га.

К=П_з/Н_от ,                                                                                                    (8)

где Н_от – оптимальная нагрузка (га) на комбайн в напряженный период для СК-5.

 

 

Овес:

П_з=340*3/20=51 (т)

Ячмень:

П_з=320*2,9/20=46,4 (т)

Озимая рожь:

П_з=290*2,7/20=39,15 (т)

К=45,5/70=0,64.

 

То есть необходима одна машина для предварительной очистки  зерна.

Для установления оптимального режима работы технически исправной  зерноочистительной машины необходимо:

1. определить компонентный  состав исходной зерновой смеси,  содержание и характер отделимой  примеси, влажность поступившей  зерновой массы; 

2. подобрать на основе  типовых рекомендаций и лабораторного  решетного анализа необходимую  форму и размеры отверстий  решет; 

3. проверить работу машины  под нагрузкой и в случае  неудовлетворительного отделения  трудноотделимых примесей составить  и провести корреляционный анализ  таблицы изменчивости размеров  зерна основной культуры и  трудноотделимой примеси как  минимум по двум параметрам.

 

3. Объем работы на сушке зерна и семян каждой культуры

 

Сушке подвергается все зерно  с влажностью выше критического уровня. Процесс сушки – это способность  зерна испарять влагу, когда под  действием температуры внутри зерна  создается давление паров, которое  намного выше, чем давление паров  окружающей среды. При нагревании зерна  влага от центра перемещается к периферии  и постепенно испаряется с поверхности зерна. При таком процессе всхожесть семян не снижается. При сушке зерна устанавливают определенный съем влаги за один пропуск. При сушке семян зерновых культур этот съем должен быть 5 – 6 %. Сушка – наиболее сложный и энергоемкий процесс. На её долю приходится 2/3 всех затрат на послеуборочную обработку.

Рассчитать объем работы (П_т) на сушке в плановых тоннах.

П_т=М_физ*К_п/К_{в ,}                                                                                                                                         (9)

где М_физ – масса физическая, т;

К_п – коэффициент производительности;

К_в – коэффициент влагоотдачи, (Приложение 1).

К_п будет зависеть от влажности исходного зерна.

Каждый % влажности сверх 16 % ведет к снижению производительности на 5 %.

 

Овес:

Зерно: П_т=930,24*1,2/1=1116,288 (т);

Семена: П_т=89,76*1,2/0,5=215,424 (т).

Ячмень:

Зерно: П_т=832*1,31/1=1089,92 (т);

Семена: П_т= 96*1,31/0,5=251,52 (т).

Озимая рожь:

Зерно: П_т=727,32*1,2/1,1=793,44 (т);

Семена: П_т=55,68*1,2/0,5=133,632 (т).

 

Полученные данные по каждой культуре (отдельно по зерну и семенам) заносим в таблицу 12.

 

 

 

 

 

Таблица 12. Объем работы на сушке

Культура	Всего (зерно+семена)	Плановые тонны
		зерно	семена
Овес	1331,712	1116,288	215,424
Ячмень	1341,44	1089,92	251,52
Оз. рожь	927,072	793,44	133,632

 

4. Время, требуемое для сушки зерна и семян

 

Продолжительность высушивания  и эффект влагоотдачи зависят  как от самого объекта сушки (семян  той или иной культуры, их влажности  и т. д.), так и от состояния и свойства агента сушки – той среды, которая обладает значительной влагоемкостью. В связи с этим довольно детально изучены свойства зерна и семян различных культур (отдельно семян и их массы) и свойства агентов сушки при различных параметрах[9].

Влагоотдающая способность  семян неодинакова. Она зависит  не только от их размеров, но и анатомических  особенностей.

Расчет времени, требуемое  для сушки зерна и семян (в  часах и сутках).

Вр_ч=П_т/8 ч,                                                                                                (10)

где П_т – плановые тонны;

8 ч – время работы  зерносушилки.

Вр_с=Вр_ч/20 ч,                                                                                            (11)

где 20 ч – работает в сутки зерносушилка.

 

Овес:

Зерно: Вр_ч=1116,288/8=139,5 (ч);

             Вр_с=139,5/20=7 (сут.).

Семена: Вр_ч=215,424/8=26,9 (ч);

               Вр_с= 26,9/20=1,34 (сут.).

Ячмень:

Зерно: Вр_ч= 1089,92/8=136,24 (ч);

             Вр_с=136,24/20=6,8 (сут.).

Семена: Вр_ч=251,52/8=31,44 (ч);

               Вр_с=31,44/20=1,57 (сут.).

Озимая рожь:

Зерно: Вр_ч=793,44/8=99,2 (ч);

             Вр_с=99,2/20=5 (сут.).

Семена: Вр_ч=133,632/8=16,7 (ч);

              Вр_с=16,7/20=0,8 (сут.).

 

Полученные данные приведены  в таблице 13.

 

Таблица 13. Расчетное время  сушки зерна и семян

Культура	Всего (зерно+семена), сутки	Время сушки
		час		сутки
		зерно	семена	зерно	семена
Овес	8,34	139,5	26,9	7	1,34
Ячмень	8,37	136,24	31,44	6,8	1,57
Оз. рожь	5,08	99,2	16,7	5	0,8

 

 

5. Расчет фактической производительности зерносушилки

 

Производительность сушилок  характеризуют разными показателями: количеством испаренной влаги в килограммах за 1 час, тоннопроцентами снижения влажности и др. Так как производительность их зависит от начальной и конечной влажности зерна и семян, их целевого назначения и культуры, установлен единый показатель – плановая единица сушки, характеризующая снижение влажности 1 тоны продовольственной пшеницы на 6% (с 20 до 14%). В техническом паспорте, руководствах и рекомендациях по сушке производительность сушилок приводят в плановых тоннах.

Расчет фактической производительности зерносушилки на сушке зерна и  семян производят по формуле:

П_с=0,8*П_т/П_уб*20 (т/ч),                                                                            (12)

где 0,8 – коэффициент, учитывающий  неравномерность поступления зерна  на ток;

П_т – плановые тонны;

П_уб – период уборки каждой культуры в днях.

 

Овес:

Зерно: П_с=0,8*1116,288/9*20=5 (т/ч);

Семена: П_с=0,8*215,424/9*20=0,95 (т/ч).

Ячмень:

Зерно: П_с=0,8*1089,92/8*20=5,45 (т/ч);

Семена: П_с=0,8*251,52/8*20=1,3 (т/ч).

Озимая рожь:

Зерно: П_с=0,8*793,44/8*20=4 (т/ч);

Семена: П_с=0,8*133,632/8*20=0,67 (т/ч).

 

Полученные данные приведены  в таблице 14.

 

Таблица 14. Фактическая производительность зерносушилки

Культура	Фактическая производительность (т/ч)
	зерно	семена
Овес	5	0,95
Ячмень	5,45	1,3
Оз. рожь	4	0,67

 

 

6. Выбор зерносушилки и технологическая схема ее работы

Зерносушилка барабанного типа СЗБС-8А.

 Предназначена для сушки зерна с влажностью > 25%. Представляет собой цилиндрическую конструкцию из 2 сушильных камер с концентрично расположенной воздухораспределительной трубой. Внутри сушилки имеются 2 инверторные зоны, которые представляют собой полочки, направленные друг к другу. Благодаря им зерно в сушилке перемешивается. Производительность 5т/час.

 

Рис. 2 - Зерносушилка СЗСБ-8: 1- вентилятор топки; 2 - топка; 3 - труба топки; 4 - труба горячего воздуха; 5 - загрузочное окно; 6 - загрузочная камера; 7 - патрубок ввода зерна; 8 - сушильный барабан; 9 - крестовина перелопачивания зерна; 10 - бандаж; 11 - труба вывода отработавшего воздуха; 12 - вентилятор разгрузочной камеры; 13 - разгрузочный элеватор; 14 - вентилятор охладительной колонки; 15 - труба вывода воздуха из охладительной колонки; 16 - охладительная колонка; 17 - труба контрольной сыпи; 18 - шлюзовой затвор охладительной колонки; 19 - камера разгрузки; 20 - шлюзовой затвор разгрузочной камеры; 21 - приемный ковш разгрузочного элеватора; 22 - приводные ролики барабана; 23 - вал роликов; 24- редуктор механизма привода роликов; 25 - клапан-мигалка

Время контакта зерна с  агентом сушки в барабанных сушилках меньше, чем в шахтных, поэтому  температуры нагрева агента сушки  в них более высокие (для семян 90...130°С, для продовольственного и кормового зерна выше 180 °С), что увеличивает опасность перегрева зерна в барабане. Кроме того, зерно контактирует с наиболее нагретым агентом сушки, температура которого при прохождении по барабану понижается. Сушилка пригодна для зерновых масс повышенной засоренности. В качестве топлива используют тракторный керосин или смесь его с дизельным топливом. Расход топлива 65 кг/т, мощность 30,4 кВт.

 

7. Убыль зерна и семян при сушке

Убыль зерна и семян  при сушке в процентах и  массе рассчитывается по формуле:

У_з/с=М_физ(W_з-W_б)/100-W_б ,                                                                      (13)

где М_физ – физическая масса зерна (семян), т;

W_з и W_б – влажность зерна фактическая и базисная, %.

 

Овес:

Зерно: У_з/с=930,24(21,5-14)/100-14=81,1 (т), или 8,7 %;

Семена: У_з/с=89,76(21,5-14)/100-14=7,8 (т), или 8,7 %.

Ячмень:

Зерно: У_з/с=832(22,7-11)/100-11=109,4 (т), или 13,1 %;

Семена: У_з/с=96(22,7-11)/100-11=12,6 (т), или 13,1 %.

Озимая рожь:

Зерно: У_з/с=727,32(21,4-14)/100-14=62,6 (т), или 8,6%;

Семена: У_з/с=55,68(21,4-14)/100-14=4,8 (т), или 8,6%.

 

Полученные данные приведены  в таблице 15.

 

 

 

Таблица 15. Убыль зерна  и семян при сушке

Культура	Убыль
	В процентах		В массе, т
	зерно	семена	зерно	семена
Овес	8,7		81,1	7,8
Ячмень	13,1		109,4	12,6
Оз. рожь	8,6		62,6	4,8

 

Убыль зерна и семян  при сушке довольна большая, но не в одном из случаев не превысила 14 %. Самая большая убыль у ячменя, она составляет 13,1 % или 109,4 тонн по зерну  и 12,6 тонн по семенам. Самая небольшая  потеря массы у озимой ржи – 8,6 %, или 62,6 тонны по зерну и 4,8 тонны  по семенам.

8. Производительность зерноочистительно-сушильной линии

Расчеты производительности зерноочистительно-сушильной линии  производятся по формуле:

П_з=3*К_п*О_сез/К_в*(В₁+В₂+В₃…+В_n),                                                        (14)

где 3 – коэффициент, учитывающий  неравномерность поступления зернового  вороха на ток;

К_п – коэффициент производительности зерносушилки;

О_сез – объем работ за сезон (сумма валовых сборов всех культур), т;

К_в – коэффициент влагоотдачи (Приложение 1);

В – время сушки для  семян и зерна каждой культуры, ч.

 

П_з=3*1,24*2731/1*(166,4+167,68+115,9)=22,58 (т/ч)