Послеуборочная обработка и хранение зерна ярового ячменя семенного назначения

 В нашем хозяйстве  для проведения сушки ярового ячменя семенного назначения имеетсяшахтная сушилка С-20 с производительностью 20 т/ч.

Шахтная сушилка С-20 стационарного типа предназначена для сушки предварительно очищенного материала зерновых, зернобобовых и крупяных культур семенного, продовольственного и фуражного назначения с исходной влажностью до 35%.

Сушилка С-20 представляет собой две вертикальные шахты (рис.5,а), разделенные на три секции: две сушильные 5 и одну охладительную 10. В секциях шахты в шахматном порядке расположены пятигранные подводящие 19 (рис. 5, б) и отводящие 18 теплоносители короба, над которыми установлены вертикальные перегородки 21, разбивающие шахту на отдельные каналы 20. Эти каналы обеспечивают равномерное движение высушиваемого материала по высоте шахты, исключают застойные зоны в секциях и хаотическое перемещение по горизонтали.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 4. Шахтная сушилка С-20

а — схема сушки; б — схема движения зерна и теплоносителя в шахте;

1 — топочный блок ТБ-0,75; 2, 12...16 — заслонки; 3 — канал подвода теплоносителя; 4, 21 — перегородки; 5 — сушильные секции; 6 — надсушильный бункер; 7 — циклон; 8 — вентилятор; 9 — нория; 10 — охладительная секция; 11 — канал отвода теплоносителя; 17 — пульт управления; 18 — отводящий короб; 19 — подводящий короб; 20 — канал; 22 — шарнир; 23 — горизонтальная полка;24 — подвижная каретка

 

В нижней части каждой шахты установлено разгрузочное устройство в виде подвижной каретки 24, совершающей возвратно-поступательное движение. Каретка своими горизонтальными полками 23 перекрывает и открывает нижнее отверстие каналов 20.

В случае экстренного опорожнения шахт от материала горизонтальные полки имеют возможность перемешаться вокруг шарнира 22. Затем высушенное зерно подается в шнек, направляющий его во второй поток двухпоточной нории 9, которая подает его на дальнейшую обработку. Над шахтой расположен надсушильный бункер 6, на вертикальных стенках которого установлены сигнализаторы верхнего и нижнего уровня зерна.

К шахте крепятся канал 3 для подвода теплоносителя, соединенный с топочным блоком 1, и канал 11 отвода теплоносителя.Каналы подвода и отвода теплоносителя имеют каркас, между стенками которого находится теплоизолирующий слой.В канале подвода теплоносителя расположена перегородка 4, разделяющая шахту на две сушильные секции 5. Между секциями 5 и 10 предусмотрены две перегородки с заслонками 14 и 15, позволяющими изменять схему работы сушилки. В канале отвода теплоносителя также выполнены перегородки между секциями 5 и 10 с заслонками 12 и 13. К фланцу канала 11 отвода теплоносителя через соединительный воздуховод присоединяется всасывающий патрубок вентилятора 8 среднего давления.Нагнетательный патрубок вентилятора соединяется с циклоном 7.

При работе одна ветвь нории 9 подает предварительно очищенное зерно в сушилку и загружает ее. Сушилка считается полностью загруженной зерном, когда его уровень в надсушильном бункере достигает верхнего сигнализатора. При этом включается сигнальная лампочка на пульте управления. После этого подачу зерна в шахту прекращают, закрывают крышку циклона и включают вентилятор. Затем приоткрывают крышку циклона и наблюдают, чтобы не было выхода полноценных зерен из циклона, включают топочный блок и прогревают сушилку.

Температура теплоносителя в период прогрева должна быть на 20 °С ниже рекомендуемой для сушки партии зерна. После достижения заданной температуры теплоносителя, включают разгрузочное устройство шахты, предварительно настроив сушилку с помощью распределителя зерновых потоков для работы по схеме «сама на себя», и работают до достижения кондиционной влажности зерна.

Затем, распределяя потоки, направляют высушенное зерно на очистку, а влажное зерно после предварительной его очистки — в сушилку. После этого устанавливают рекомендуемую для культуры и назначения зерна температуру теплоносителя.

В процессе сушки с помощью приборов контролируют температуру зерна по высоте шахты на трех уровнях, теплоносителя на входе в шахту и на выходе из нее, атмосферного воздуха, а также влажность высушенного материала. При отклонении влажности от кондиционной необходимо изменить пропускную способность сушилки.

Благодаря работе разгрузочного устройства, зерно в шахтах под действием силы тяжести перемещается сверху вниз и продувается теплоносителем, который из поточного блока по подводящему каналу подается в шахту. Теплоноситель, проходя через зерновой слой, нагревает зерно, испаряет влагу, поглощает ее и по отводящему каналу выводится наружу.

 В зоне охлаждения  атмосферный воздух, проходя через  зерновой слой, охлаждает зерно. Скорость движения зерна в  шахте регулируется разгрузочным  устройством за счет изменения  времени работы планочного разгрузителя  и амплитуды его колебания.

д) Активное вентилирование зерна и семян

Активное вентилированиезерна – один из важнейших технологических приёмов послеуборочной обработки и хранения зерновых масс.

Активное вентилирование применяется для временной консервации и сушки зерна и семян. Сущность его состоит в том, что через насыпь зерна продувается воздух, который способствует испарению влаги и уносит с собой скопившиеся в межзерновом пространстве водяные пары.

 

Эффективность процесса вентилирования и его продолжительность зависит от различных факторов: вида зерна, относительной влажности и температуры воздуха, влажности и температуры зерна.

Если влажность зерна выше равновесной, происходит его подсушивание, если ниже — зерно поглощает влагу из воздуха и таким образом увлажняется. При равновесной влажности обмен влаги между зерном и воздухом прекращается. Зерно с целью сушки целесообразно вентилировать не подогретым воздухом при относительной влажности 65...70%.

В результате вентилирования влажность снижается до 14...15 %. Если относительная влажность воздуха больше, его нужно подогреть, чтобы он был равноценен воздуху при хорошей солнечной погоде. Подогрев воздуха на 1 °С снижает его относительную влажность приблизительно на 5 %.

Длительность вентилирования зерна не должна превышать срока его устойчивой сохранности. Необходимо выбрать такой режим вентилирования, который обеспечил бы окончание сушки до того, как начнет портиться (плесневеть) верхний слой зерна.

Для проведения активного вентилирования используют следующие виды установок:

• стационарные;
• напольно-переносные;
• телескопические;
• трубные вертикальные (ПВУ-1А);
• вентилируемые бункера;
• аэрожелоба.

 

К стационарным относятся установки СВУ-1, СВУ-2, СВУ-З. УСВУ-62, УСВУ-63.

Обязательными элементами стационарных установок являются воздухораспределительные каналы, прорываемые в полу склада. Каналы накрыты сплошными деревянными щитами. По бокам щита остаются щели для выхода воздуха в зерновую массу. Воздух подается вентилятором, установленным снаружи, через патрубок.

В установке СВУ-1 каналы идут поперек склада от одной его продольной стены к другой. Каналы имеют постоянную ширину, равную в нижней части 40 см и в верхней 90 см, и переменную глубину, которая в начале канала составляет 50 см, а в конце - 7 см.

В установке СВУ-2 число спаренных каналов увеличено вдвое, и каждая секция проходит по складу не через всю его ширину, а только до середины.

Установки СВУ-3, УСВУ-62 и УСВУ-63 состоят из магистральных и боковых каналов, объединенных в секции. Каналы устраивают в полу склада и сверху накрывают деревянными щитами.

Установки СВУ-3  имеют один центральный магистральный канал, от которого отходят 10 боковых каналов (по 5 с каждой стороны). Магистральный канал имеет длину 8 м, ширину - 0,7 м. Боковые каналы имеют длину 2,1-3,7 м, а ширину - 0,5 м.

Общий вид универсальной стационарной вентиляционной установки УСВУ-62. Установка предназначена для вентилирования атмосферным и подогретым воздухом всех культур, а также пригодна для оборудования механизированных и немеханизированных зернохранилищ.

Универсальная стационарная установка УСВУ-6З принципиально ничем не отличается от установки УСВУ-62. Конструктивное отличие заключается только в количестве боковых каналов, которые отходят от магистральных. В установке УСВУ-63 их по 9 и по 7, соответственно для немеханизированных и механизированных складов.

В настоящее время из передвижных применяют телескопические вентиляционные установки ТВУ-2 и У1-УУТ.

Установка ТВУ-2 представляет собой телескопическую пятизвенную трубу с перфорированной поверхностью четырех секций.

Установка У1-УУТ также имеет 5 телескопических секций, по секции квадратного сечения с верхней перфорированной поверхностью и люками на нижней поверхности.

Бункерные установки представляют собой цилиндрические или прямоугольные бункера различной высоты (8-12м) или силосы элеватора (до 30м), оборудованные специальными каналами для нагнетания воздуха в насыпь. Системы их различны. В одних воздух нагнетается снизу в других продувание радиальное или послойное. При большой высоте насыпи применяют вентиляторы высокого давления.

Еще встречаются передвижные установки ПВУ-1. Погружают трубы в насыпь зерна и извлекают их оттуда электровибромолотом. На верхнюю часть трубы надевают вентиляторы, подающие до 550 м3/ч воздуха. Установки ПВУ-1 полезны при работе с семенами на топах и в хранилищах. На один бункер вместимостью 5-10т требуется одна труба с вентилятором.

Новый способ активного вентилирования - применение аэрожелобов. Они представляют собой устройства, в которых сочетается перемещение зерна по горизонтали с одновременным активным вентилированием или самостоятельным продуванием.

Успех активного вентилирования, как и любого технологического приема, зависит не только от конструкции установки и правильности ее эксплуатации. На эффективность вентилирования влияют температура и влагонасыщенность используемого воздуха, влажность зерновой массы и ее температура. Важнейшую роль играют общее количество воздуха, нагнетаемое в зерновую массу и его объем за определенное время (1ч).

Наиболее распространённой моделью в нашем хозяйстве является вентилируемый бункер БВ-40. Предназначен он для временного накопления и консервации зерновых культур. Бункер способен обеспечить эффективное время хранения зерна с влажностью до 24% в течение четырёх суток. Зерно с влажностью до 30% способно хранится сутки при условии заполнения объёма не более чем на 50% - 70% и периодической пересыпкой его из бункера в бункер.

Корпус бункера цилиндрический сборный, состоящий из металлических листов, которые совмещаются между собой и трубой с помощью болтовых соединений. Опорным фундаментом воздухораспределительной трубы и бункера служит тумба. Конструкция вентилируемого бункера предусматривает его совместную работу в составе зерноочистительных и сушильных комплексов зерна.

Рис. 6. Конструкция вентилируемого бункера БВ-40

 
1. Перфорированный цилиндр;  
2. Стойка;  
3. Воздухораспределительная труба;  
4. Клапан;  
5. Днище;  
6. Лебёдка;  
7. Пробоотборник;  
8. Датчик уровня зерна;  
9. Распределитель;  
10. Регулировочное кольцо;  
11. Шибер;  
12. Электрокалорифер;  
13. Вентилятор;  
14. Рукав;  
15. Регулировочный винт.

При использовании вентилируемого бункера БВ-40 для сушки зерна нагнетаемый воздух нагревается с помощью электрокалорифера на 5 – 6 градусов. Использование конвекционной сушки целесообразно при необходимости ускорить сушильный процесс либо для активного съёма влаги с зерна, имеющего повышенные показатели влажности. А также в случае, когда фактическая влажность зерновой массы не превышает равновесную, ведь вентилирование атмосферным воздухом в этом случае приведёт к обратному эффекту, то есть зерновка будет насыщаться влагой. Для повышения эффективности сушки вентилируемый бункер может быть дополнительно укомплектован двумя воздухоподогревателями или топочным агрегатом.

Перед загрузкой буфера зерном закрывают шибер, и с помощью лебёдки поднимают клапан в самое верхнее положение. Зерно, движущееся с помощью нории, попадает враспределитель и заполняет пространство цилиндрической ёмкости. После окончательной загрузки клапан опускают ниже уровня зерновой массы на 15 – 20 сантиметров, чтобы исключить утечку воздуха мимо зерновой насыпи. По мере подсушивания и охлаждения размер зерновки уменьшается, в связи с этим необходимо раз в 3 – 4 часа производить корректировку положения клапана. С помощью вентилятора происходит нагнетание воздуха, который через отверстия в воздухораспределительной трубе попадает в зерновую массу и удаляет из неё излишки влаги. Движение воздушного потока происходит от центра к периферии с последующим его выбросом в атмосферу через перфорацию цилиндра. Периодически необходимо определять температуру и влажность зерна, для этого используют пробоотборник. Влажное согретое зерно необходимо периодически пересыпать снизу вверх в одном бункере либо же высыпать в другой бункер.

Зерно из буфера выгружается самотёком через шибер. Для его равномерной выгрузки используется регулировочное кольцо с переменным значением кольцевого прохода. Для перемещения зерна между разгрузочным устройством и приёмным модулем нории используется шнековый механизм с регулировкой уровня наклона и с поворотным лотком на конце, который необходим для распределения потока зерна между разгрузочной и загрузочной норией.