Размещено на http://www.allbest.ru/

Выращенный урожай необходимо не только убрать, но и обработать и сохранить. Зерновая масса, как объект хранения, обладает уникальными свойствами долговечности. Эта способность зерна проявляется только при условии, что свежеубранная зерновая масса будет своевременно и правильно подготовлена к хранению: очищена, просушена, рассортирована. Задержка с послеуборочной обработкой или проведение необходимых технологических операций не в полном объеме, с нарушением режимов обработки неизбежно связаны с потерями урожая [1].

Важным при этом является наличие прогрессивных технологий и современной техники для обеспечения технологических процессов очистки и сушки зерна из условий энергосбережения и повышения производительности труда.

В Кемеровской области ежегодно увеличивается валовой сбор зерна. Часть зернового клина не удается своевременно убрать, в том числе и из-за недостаточных мощностей или отсутствия зерноочистительных и сушильных комплексов. Суточный намолот зерна постоянно растет, в связи с постоянным увеличением парка высокопроизводительных зерноуборочных комбайнов. В последние годы значительно увеличились посевы пшеницы.

Послеуборочная обработка зерна решает две основные взаимосвязанные задачи.

Во-первых, в процессе послеуборочной обработки должна быть повышена стойкость зерна, чтобы можно было сохранить его без существенных потерь до нового урожая и на более продолжительный срок. Для повышения сохранности зерновую массу просушивают до сухого состояния. Этот технологически сложный и энергоемкий процесс проводится в зерносушилках различных типов и производительности. Возможны другие способы консервации зерна, в частности обработка химическими веществами, охлаждение, но главным способом остается сушка в зерносушилках.

Во-вторых, свежеубранная зерновая масса в процессе послеуборочной обработки должна быть доведена до установленных кондиций по чистоте.

Послеуборочная обработка зерна должна быть закончена раньше, чем ощутимо могут проявить себя факторы порчи (самосогревание, поражение плесневыми грибами). После очистки и сортирования влажность продовольственного зерна не должна превышать 16…19% для кратковременного хранения и не более 14% для длительного хранения. Содержание сорных примесей для пшеницы и ржи допускается не более 5%, для прочих зерновых - 8%; содержание зерновых примесей не более 15%. Зерно должно иметь нормальный запах и цвет, зараженность амбарными вредителями не допускается.

В сложившейся ситуации крайне важным звеном в технологической цепочке становится процесс сушки и очистки зерна. Затраты на эти операции составляют серьезную долю в общей себестоимости продукции.

Имеющееся у зернопроизводителей оборудование устарело морально, сильно изношено и требует либо замены на современные аналоги, либо модернизации в рамках реконструкции.

Топочные агрегаты сушилок изношены и не могут обеспечить необходимой температуры теплоносителя (агента сушки), что ведет к увеличению времени сушки и удорожанию продукции из-за повышенных энергозатрат.

Одним из путей снижения энергозатрат может служить эффективная предварительная очистка зернового вороха, поступающего от комбайнов. Плохо отделенные примеси (сорняки, мелкие части соломы, полова) затрудняют процесс сушки и увеличивают энергозатраты на этот процесс. Как правило, в хозяйствах для предварительной очистки используют машину МПО-50, однако опыт отдельных предприятий показывает, что эту машину лучше использовать в сочетании с решетной приставкой МПР-50.

Известно, что зерновой ворох с высокой влажностью и засоренностью трудно поддается обработке от сорных примесей на зерноочистительных машинах ввиду его плохой сыпучести, в отличие от сухого зерна.

Практически в большинстве случаев требуется осуществлять сушку такого зернового материала. Однако, сушка зерна до кондиционной влажности 14% - достаточно дорогостоящая операция с использованием тепловой энергии.

По этой причине подсушка зерна [2] (съем поверхностной влаги до 3%) приобретает определенную полезность. Предварительное разделение подсушенного вороха на фракции способствует более быстрой и качественной обработке основной фракции (семенной или продовольственной) с меньшим количеством пропусков через зерноочистительные машины, а дополнительная (фуражная) подвергается окончательной обработке на других машинах.

Явление подсушки в основном базируется на резкой зависимости сыпучести зерновой массы от влажности и на специфических особенностях зерна, как объекта сушки, выражающихся в его низкой влагопроводности и термоустойчивости.

Для зерна пшеницы характерна большая инерция поля влажности, значительно превышающая инерцию температурного поля (до 300 раз). Зерно быстро нагревается и очень медленно отдает влагу, что создает трудности в интенсификации процесса сушки зерна, сопровождающейся опасностью перегрева сверх допустимых температур. С этих позиций объясняется целесообразность многоступенчатой сушки и возможность применения подсушки влажного зерна.

Для обеспечения технологического процесса подсушки зерна необходимо зерновую массу подвергнуть интенсивному нагреву в слое различного состояния до допустимых температур (не ухудшая семенных и продовольственных качеств), с последующей отлежкой (или без нее), а также интенсивно охладить до температуры, близкой к температуре окружающего воздуха.

В Кемеровской области наиболее распространены шахтные сушилки, которые можно использовать для подсушки зерна перед очисткой. Однако они не обеспечивают равномерности нагрева и сушки зерна, осуществляют длительный прогрев зерна, не могут обработать сильно засоренный материал, в них ндостаточная интенсивность охлаждения.

Для использования шахтных сушилок для подсушки необходимо:

- увеличить пропускную способность по зерну в 2…3 раза и повысить температуру агента сушки до 1200С и более, особенно на стадии прогрева;

- камеру охлаждения использовать для сушки, а охлаждение зерна проводить с помощью дополнительных мощных охладителей кипящего (виброкипящего) слоя;

- предварительную очистку вороха проводить на воздушных ворохоочстителях.

Барабанные сушилки способны производить подсушку зерна любой влажности и засоренности, что доказано на практике в хозяйствах области. Производительность данных сушилок можно увеличить на подсушке в 2…3 раза за счет установки барабана к горизонту под углом 2…40. При этом температуру агента сушки можно повысить до 250…2800С за счет увеличенной подачи зерна в сушилку.

Большой интерес могут представлять сушилки с псевдоожиженным слоем (кипящий и виброкипящий) для подсушки зерна.

Таким образом, сушку зерна в режиме подсушки следует применять, главным образом, с целью подсушивания оболочек зерна и примесей, интенсифицировав тем самым очистку зернового вороха от сорной и зерновой примесей, а также от минеральной пыли.

При этом следует отметить, что при подсушке зернового вороха:

- повышается биологическая устойчивость зерна при временном хранении (подавление микробов и обеспыливание);

- снижается опасность травмирования семенного зерна (повышается твердость поверхностных слоев);

- достигается значительная технологическая и экономическая эффективность послеуборочной обработки зерна.

Для снижения энергоемкости процесса сушки зерна, необходима замена устаревших сушилок СЗШ-16, М-819, СЗБ-8 на более эффективные. Примером могут служить модульные колонковые сушилки серий СЗ (СЗ-6, СЗ-10, СЗ-16) производительностью от 4 до 25 т/ч и СЗК (СЗК-30, СЗК-40, СЗК-50) производительностью от 10 до 75 т/ч. Сушилки могут обеспечивать расход топлива не более 6 кг/пл. т. Экономия электроэнергии на 25…40%. Высокая равномерность сушки. Легко встраиваются в существующие КЗС [3].

Важный элемент в ресурсосбережении - применение в сушилках малогабаритных топочных установок МТУ-0,5 / МТУ-1,0УМ, МТУ-2,0У; топочного блока ТБ-2,0 для сушилок серии СЗК; универсального генератора тепла с каталитической очисткой УГТК-0,45 «Пионер» и УГТК-0,45 «Пионер» (на газе); теплогенераторов на газе АГОС-5 /АГОС-8 / АГОС-10 для сушилок серии СЗ; теплогенераторов на газе АГОС-12 /АГОС-16 / АГОС-18 для сушилок серии СЗК.

Безусловно, приобретение зерносушилок зарубежного производства: фирмы «Petkus»; сушилок серий: VESTA, ASTRA; Agrex серии PRT; сушилок фирмы GSCOS позволит предприятиям в значительной степени решить вопросы ресурсосбережения. Препятствием в данном вопросе служит слабая платежеспособность хозяйств и высокая цена на импортное оборудование.

Требует изучения и обобщения опыт применения топочных устройств, работающих на буром угле. Необходимо проектирование устройств для сжигания в топках сушилок шахтного газа метана, добыча которого началась в Кузбассе.

Определенная реконструкция существующих сушилок, в том числе их системы автоматики, вполне может дать эффект ресурсосбережения.

Ожидаемые целевые технико-экономические показатели при реализации предложений: снижение энергоемкости процессов обработки зерна на 15…20%; повышение производительности труда на 10…20%.

Одним из путей ресурсосбережения могут стать новые инженерные решения при проектировании и строительстве комплексов, которые заключаются в следующем [4]:

- машины для очистки и оборудование располагаются на двух уровнях строительных конструкций, все фракции поступают в нужном направлении самотеком;

- из пяти норий, принятых в технологической схеме, три нории короткие по высоте, а это малая длина ленты, меньше количество ковшей, меньше мощность электродвигателей, что в итоге улучшает работу и надежность норий;

- верхняя часть (оголовок) всех пяти норий с приводом монтируются на одной высоте, располагаются под крышей объекта и не подвержены влиянию атмосферных осадков; привод норий осуществляется через цепную и ременную передачи (в место массивных мотор-редукторов), что облегчает их замену и снижает энергопотребление.

Такие решения уже воплощаются в жизнь в Промышленновском районе Кемеровской области при инженерной поддержке заслуженного рационализатора РСФСР Шаврина Ю. С.

Решать вопросы ресурсосбережения необходимо по причине того, что в себестоимости тонны зерна очистка и сушка его занимают до 40%. Для обеспечения рентабельности производства и обеспечения воспроизводства необходимо значительное снижение затрат на производство зерна, тем более при определенных тенденциях к снижению закупочных цен по объективным и субъективным причинам.

Список использованной литературы

зерновой технологический сушка

1. Мяленко В.И. Проблемы и некоторые направления совершенствования технологических процессов послеуборочной обработки зерна / В.И. Мяленко, Ю.Н. Дементьев // Инновации - приоритетный путь развития АПК : сб. материалов VIII-й междунар. науч.-практ. конф. (Кемерово, 19-22 октября 2009 г.) ; Кемеровский ГСХИ. - Кемерово : ИИО КемГСХИ, 2009. - С. 223-224.

2. Петров В.С. Технологические особенности подсушки зерна в слое различного состояния // Аграрная наука - сельскому хозяйству : сб. материалов науч.- практ конф. - Барнаул, 2008. - С. 268-270.

3. Тарасенко А.П. Современные машины для послеуборочной обработки зерна и семян. - М. : КолосС, 2008. - 232 с.

4. Мяленко В.И. Проблемы машинно-технологического обеспечения процессов послеуборочной обработки зерна / В.И. Мяленко, Ю.Н. Дементьев // Тенденции сельскохозяйственного производства в современной России: материалы IX-й Междунар. науч.-практ. конф. (Кемерово, 19-22 октября 2010 г.). - Кемерово : Кузбасская выставочная компания Экспо-Сибирь, 2010. - С. 177-179.

Размещено на Allbest.ru