Необходимость предварительной обработки зерна на зерноочистительном оборудовании

Этапы очистки зерна и семян

Очистка зерна и семян представляет собой сложный технологический процесс. Он подразделяется на несколько этапов, каждый из которых имеет свою цель и предполагает использование особых технологий.

Весь процесс очистки состоит из:

  1. Предварительной очистки зернового вороха;
  2. Первичной очистки;
  3. Вторичной очистки и сортировки.

Предварительная очистка зерна

Предварительная очистка считается вспомогательным этапом. Его в обязательном порядке проходит зерновой ворох, не соответствующий требованиям для поступления на первичную очистку.

Без этого процесса не обойтись, если на начальном этапе материал сильно засорен и имеет высокую влажность. Такие свойства характерны для урожая, собранного на северо-западе страны.

В южных регионах качество вороха значительно выше: влажность находится в рамках допустимых норм, примесей при этом не так много. Поэтому допускается пропуск первого этапа.

Предварительная очистка призвана улучшить качество сырья и упростить обработку на последующих этапах, создав максимально благоприятные условия для них. Особенно важно это для качественной просушки материала.

Условия процесса

Предварительный этап – это грубая очистка. Даже после его прохождения в материале остается большое количество посторонних смесей. Тем не менее он имеет важное значение во всем технологическом процессе, так как значительно увеличивает сыпучесть зерна. В дальнейшем это упрощает передвижение собранного с полей биоматериала в зерносушилке.

Также предварительная очистка благотворно влияет на способности зерна противостоять факторам, вызывающим его порчу. В частности, пройдя через этот этап, масса становится менее склонна к самосогреванию, которое способно привести к значительным потерям.

Существует несколько факторов, которые должны учитываться при подготовке к первому этапу процесса очистки семян:

  • Для максимальной эффективности зерновой ворох должен поступать в машины сразу после поступления с комбайнов. Даже незначительное промедление может снизить эффективность процедуры. К тому же, дожидаясь своей очереди на переработку, зерно может напитаться влажностью от других культур. В результате пострадает его качество;
  • Влажность предназначенной для первого этапа очистки смеси не должна быть превышать 40%;
  • Общее количество разных примесей не более 20%;
  • Соломистых примесей допускается не более 5%.

При таких исходных данных уже на этапе предварительной очистки получается устранить до 50% разнообразных посторонних примесей и практически 100% соломистых. По крайней мере в ней не должно остаться кусочков соломы длиной свыше 50 мм.

По окончании этапа предварительной очистки вся изначальная масса будет разделена на две части.

Первую составит смесь, состоящая преимущественно из качественного зерна. В таком виде она готова пройти более тонкую очистку.

Вторая часть – это отходы производства. Допускается, что сюда попадет и небольшое количество зерен. При соблюдении технологии доля утраты качественного сырья будет небольшой, не более 0,05%.

Технические средства

Для предварительной очистки используют воздушно-решетные машины, которые еще называют ворохоочистителями. Они имеют простейшую конструкцию, но выполняют при этом несколько задач. В настоящее время в сельском хозяйстве используют две модели стационарных машин:

    • МПО-50, позволяющую обрабатывать 50 тонн в час;
    • ЗД-10.000, позволяющую обрабатывать 20 тонн в час.

Эти агрегаты удаляют примеси разного рода. Для легких достаточно обработки воздушным потоком, для более тяжелых используется решето. Из недостатков можно отметить отсутствие в конструкции этих машин еще одного решета, подсевного.

Специалисты отмечают, что оно помогло бы выделить мелкие сорные примеси. Но за отсутствием такового смесь, соринки остаются в смеси, поступая в ее составе на сушку. Там они снижают эффективность действий сушильных машин за счет своей высокой влажности.

Первичная очистка зерна

Цель этой операции состоит в удалении максимально возможного количества ненужных примесей, как мелких, легких, так и тяжелых.

Весь поступивший на этот этап обработки материал сепарируется по разным показателям: толщине, ширине и аэродинамике.

Для этого в сельском хозяйстве используют специальные воздушно-решетные машины. Дополнительную сортировку по длине производят триеры.

По итогам первичной обработки может оставаться лишь незначительное количество посторонних примесей к основному зерну, не более 3%. Если суммировать этот результат с тем, что получен на этапе предварительной обработки, то получится, что количество смеси уменьшилось на 60% от своего первоначального состояния.

При первичной обработке вся поступившая масса разделяется уже по четырем фракциям. В первую поступает качественное зерно, во вторую некачественные, щуплые представители основной культуры маленького размера, образовывая так называемое фуражное зерно, в третью крупные отходы, и, наконец, в четвертую – легкие.

Пока не существует технологии и оборудования, которые помогли бы обходиться на данном этапе без потерь основного зерна. Даже самая точная настройка машин не позволяет сохранить его на 100%. Допускаются потери до 1,5% от основной массы зерна.

Технология процесса

Первичная очистка состоит из нескольких операций. Первая, которую еще называют «отвеиванием», подразумевает разделение на две фракции. В одной соберутся легкие культуры, в другой тяжелые. Происходит это благодаря потоку воздуха, который движется со специально рассчитанной скоростью.

В результате от всей массы отделяются самые легкие частицы, обладающие иными по сравнению с зерном аэродинамическими свойствами. Для расчетов используется такое понятие как «скорость витания». Этим термином определяют скорость потока воздуха, при которой те или иные частички переходят в состояние взвешенности, то есть фактически начинают витать в воздухе.

Скорость витания качественного зерна, которое и необходимо очистить, отличается от скорости витания различных примесей, начиная от соломы и заканчивая пылью.

Это связано с тем, что они имеют разную массу, плотность и парусность. Зерно большинства культивируемых сегодня злаковых культур поднимается в воздух при скорости 8-12 м/сек.

Для легких сорных культур достаточно гораздо более медленного потока.

Это свойство позволяет довольно легко и точно разделить всю поступившую массу надвое. Скорость потока воздуха внутри очистительных машин превышает скорость витания наиболее легких примесей. В итоге, поднимаясь в воздух, они выносятся за границы рабочего канала.

Вторичная очистка

Эта процедура применяется в основном для зерна, предназначенного на семена. Специальные устройства позволяют добиться норм по чистоте, характерных для I и II классов посевного стандарта всего лишь за один пропуск.

Но иногда требуется и дополнительная очистка с использованием специальных агрегатов. Речь идет о тех случаях, когда в смеси содержатся трудноотделимые примеси.

У разных сельскохозяйственных культур могут существовать свои «двойники», убрать которые обычными способами невозможно.

Для этого этапа очистки используют воздушно-решетные машины сложной конструкции. Они позволяют разделить весь материал по четырем фракциям. В первую поступают непосредственно качественные семена, во вторую зерна, относящиеся ко 2 сорту, в третью аспирационные и крупные отходы, в четвертую мелкие примеси.

Потерь качественного зерна при вторичной очистке избежать не удается. На сегодняшний день существуют допустимые нормы:

  • В зерне должно остаться не более 1% сора;
  • Зерна второго сорта должны содержать не более 3% качественных семян;
  • Количество раздробленных зерен и семян не должно составлять более 1%.

Обеспечить такие показатели может соблюдение нормативов:

  1. Влажность материала 18% и менее;
  2. Общее количество разных примесей 8% и менее;
  3. Сорных примесей 3% и менее.

Специальные способы очистки зерна

Воздушно-решетные устройства оказываются бессильны в тех случаях, когда зерновая масса содержит трудноотделимые частицы. К таковым причисляются зерна культур двойников, схожих по своим размерам, плотности и аэродинамике с основными зернами. Это могут быть:

  • «Бракованные» зерна относящиеся к основной культуре, то есть проросшие, недоразвитые или имеющие любой другой недостаток;
  • Головневые или фузариозные;
  • Семена сорных растений некоторых видов.

Однако они все же имеют специфические признаки, по которым можно отделить их от зерен основной культуры. Добиться этого позволяют устройства специального предназначения, речь о которых пойдет нижею

Пневмовибрационное сепарирование

Самые существенные различия между зернами основной культуры и трудноотделимых примесей заключаются в плотности эндосперма. Разделить культуры по этому признаку могут пневматические сортировальные столы. Производительность таких агрегатов, равно как и их качество зависит от скорости воздушного потока внутри и характеристик деки устройства:

  • Частоты колебаний;
  • Амплитуды;
  • Углов наклона, как продольного, так и поперечного;
  • Установки делителей на разгрузочной кромке.

Самые высокие показатели очистки сортировальные столы обеспечивают при максимальной частоте 400 – 550 колебаний в минуту. При чересчур малой частоте семена устремляются к заниженному краю, при завышенной – вдоль деки, к месту, где должны скапливаться тяжелые фракции.

Разделение по форме и состоянию поверхности

Еще одно существенное различие между основными зернами и сорными заключается в величине трения частиц о различные поверхности. По этому принципу можно сортировать не только различные культуры, но и отделять некачественные зерна основной. А также разделять на несколько фракций полноценные зерна основной культуры на основании различий их формы.

Простейшим примером такого оборудования является винтовая горка или змейка. Она позволяет отделить семена, схожие по многим свойствам, но имеющие разную форму, округлую или продолговатую. Этот аппарат эффективен, к примеру, в тех случаях, когда нужно отделить горох от овса.

Принцип действия винтовой горки основан на том, что семена гороха или вики при скатывании по винтовой плоскости будут обладать большей скоростью и инерцией, чем схожие с ними, но гораздо более медленные за счет своих скользящих свойств семена овса и вики.

В результате семена двух культур, оказавшись на змейке, неминуемо образуют два потока, передвигающихся с разной скоростью. Расположенные на агрегате перегородки ловят их и направляют в разные приемники.

Другие устройства подобного типа отделяют зерна основной культуры от примесей на основе их фрикционных свойств, то есть различиях в углах трения. В результате этой процедуры шероховатые и гладкие зерна оказываются в разных фракциях. Такие машины называют фрикционными сепараторами или полотняными горками.

Основная задача настройки горок заключается в правильном выборе угла наклона. Он должен превышать угол трения гладких семян, но при этом быть меньше, чем угол трения шероховатых. В таком случае гладкие будут скатываться вниз, а шероховатые устремляться наверх.

Недостаток горки заключается в том, что максимальную точность это устройство гарантирует в том случае, если на его поверхности семена будут расположены тонким слоем. Это здорово снижает его производительность.

Исправить это позволяют многоуровневые горки, состоящие из нескольких секций, расположенных одна над другой. Они могут работать параллельно. В таком случае повышаются количественные показатели.

А могут последовательно, чтобы увеличить показатели качественные.

Так, показательна работа горки, предназначенной для свеклы. Ее конструкция подразумевает четыре полотна с углом наклона от 19 до 28 градусов и линейной скоростью от 0.5 до 0.7 м/с. Все секции работают одновременно и параллельно, а очищенные с их помощью семена отправляются в один приемник.

Электромагнитные установки

Повилка, плевел, подорожник, василек и горчак ползучий усложняют процесс очистки в хозяйствах, выращивающих такие культуры как лен, клевер или люцерну. Сорняки сходны с семенами культурных растений по большинству признаков. Отделить их не способны ни воздушно-решетные агрегаты, ни триеры. Справляются с этой задачей только специальные электромагнитные машины.

Суть процедуры состоит в том, что в зерновую смесь добавляют некоторое количество специального магнитного порошка. Он состоит из 20% мела и 80% окиси-закиси железа. Требуется такого порошка немного: расход составляет примерно 1-2.5% от общей массы семян.

Сорные зерна довольно шероховаты, и порошок легко пристает к ним. В то же время гладкие зерна люцерны, льна и клевера остаются практически чистыми.

Далее смесь выкладывают на поверхность непрерывно вращающегося барабана. Семена с большим количеством магнитных частичек на поверхности, прикрепляются к нему, задерживаясь на определенное время. Те же, которые не содержат порошка, то есть качественные семена основной культуры, скатываются сразу.

Источник: https://zernokorm.biz/etapy-ochistki-zerna-i-semnya

Послеуборочная обработка зерна

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Читайте также:  Идея бизнеса на пляжах одессы

Послеуборочная обработка зерна

М.В. Запевалов, д.т.н., Н.В. Коваленко, инженер, ФГБОУ ВПО Челябинская ГАА; Г.В. Петрова, д.с.-х.н., профессор, ФГБОУ ВПО Оренбургский ГАУ

В России производство зерна носит сезонный характер, поэтому при его использовании в течение года на различные нужды возникает необходимость в организации хранения. Потери зерна в период хранения могут доходить до значительных величин

и свести на нет все усилия земледельцев по увеличению урожайности возделываемых культур.

Во время хранения в массе зерна происходят процессы и явления, влияющие на его качество и сохранность, которыми необходимо управлять.

В настоящее время создана научная база по изучению свойств зерна и факторов, влияющих на его сохранность, позволяющая обеспечить качественные показатели в период хранения.

Для хранения зерна должны быть созданы благоприятные условия. Практический опыт показывает, что сохранение запасов зерна является процессом достаточно сложным и в значительной мере зависит от качества его послеуборочной обработки.

В период уборки урожая на токах скапливается большое количество зерна с высокой влажностью и засорённостью. При хранении такого зерна начинают развиваться нежелательные биологические процессы, в результате которых происходит его самосогревание.

Это приводит к полной негодности зерна.

Свежеубранное зерно в кратчайшие сроки следует очистить от примесей и высушить до кондиционных параметров [1].

При этом следует учитывать, что послеуборочная обработка зерна является достаточно ресурсоёмким процессом, поэтому правильная его организация обеспечивает сокращение потерь урожая, повышение качества выполнения технологических операций, снижение трудовых, материальных и энергетических затрат.

Обработка зерна должна осуществляться на основе комплексной механизации всех согласованных между собой технологических процессов, с применением более совершенных поточных технологий, современных сушильных и зерноочистительных агрегатов, высокой организации труда [2].

Повышенные требования по очистке и сушке зерна предъявляются к семенному зерну. Для получения высоких урожаев необходимо применение биологически полноценных семян. Применение таких семян является важным и необходимым условием по снижению нормы высева до 170— 180 кг/га, против существующих 250—280 кг/га.

Отбор полноценных семян возможен при использовании современных технологий, основанных на разделении зерна по плотности на пневматических сортировальных столах (ПСС) [3]. Выбор технологических параметров ПСС требует хорошей подготовки оператора, так как даже незначительное изменение одного из них заметно влияет на эффективность сортирования семян.

Основными параметрами регулировки пневмостолов являются подача зерна, частота колебаний деки, угол поперечного и продольного наклона деки, скорость воздушного потока, угол направления колебаний. На практике эффективность сортирования зерна на ПСС оценивается визуально по изменению натуры семян путём взятия проб из каждого выхода машины.

Более точная оценка может быть проведена и аналитически [4].

В Челябинской области большое распространение получил поточный метод послеуборочной обработки зерна. С поля зерно самосвальными транспортными средствами доставляется на зерноочистительные или зерноочистительно-сушильные пункты. В задачи данных пунктов входят сушка, очистка и сортирование зерна. Чтобы добиться высокой эффективности процесса очистки зерна

и использования максимального потенциала зерноочистительной техники, необходимы детальная проработка схемы технологического процесса и создание комплекса, в состав которого могли бы входить машины, согласованные между собой как по производительности, так и по качеству обработки зерна.

Исследования по послеуборочной обработке зерна ведутся в Челябинской ГАА в течение длительного времени. Учёные ЧИМЭСХ-ЧГАУ-ЧГАА внесли очень большой вклад в разработку зерноочистительных машин, совершенствование существующих и разработку новых зерноочистительно-сушильных комплексов, которые внедрены в хозяйствах Челябинской, Свердловской, Курганской областей.

В настоящее время разработка комплексов осуществляется индивидуально для каждого хозяйства с учётом вида обработки зерна, природно-климатических и хозяйственных условий, финансовых возможностей.

Технологическая линия может состоять как из отечественных, так и из импортных зерноочистительных машин [5].

Однако экономически оправданным, что подтверждает практический опыт, является сочетание в техно -логической линии импортных и отечественных зерноочистительных машин.

При разработке, строительстве и вводе в эксплуатацию целого ряда зерноочистительных комплексов хорошо зарекомендовал себя универсальный воздушно-решётный сепаратор Ш5-2.4 фирмы «Рйкш», который представляет собой современную машину надёжной и прочной конструкции.

Данная машина предназначена для предварительной, первичной и вторичной очистки семян зерновых, зернобобовых и масленичных культур и отвечает высоким эксплуатационным требованиям. Она легко поддаётся настройке и может работать с разной производительностью.

Например, при обработке пшеницы её паспортная производительность выглядит следующим образом: при предварительной очистке — 80 т/час, при первичной (товарной) очистке — 40 т/час, при вторичной (семенной) очистке — 10 т/час. При подготовке семян машина Ш5-2.

4 работает в совокупности с триерным блоком и пневмосортировальным столом, который является машиной окончательной очистки. На пневмосортировальном столе осуществляется выделение из зерна примесей, которые не могут быть выделены на воздушно-решётных и триерных машинах.

На данной машине происходит разделение семенного материала на фракции по плотности с целью получения более продуктивных семян. Следует учитывать, что фактическая производительность комплекса отличается от паспортной, зависит от засорённости и влажности зерна. Влияние засорённости и влажности на производительность зерноочистительных машин, входящих в технологическую линию, разное и определяется

— исходный ворох

— зерно после первичной очистки

— короткие и длинные примеси

— зерно после триерной очистки промежуточные фракции

— семена

— лёгкие примеси

— фуражные отходы

— товарное зерно

1 — бункер для мёртвых отходов

2 — бункер для мелких примесей

3 — бункер для фуражных отходов 4, 5 — бункер для товарного зерна 6, 7 — бункер для семян

8, 9 — бункер для промежуточной фракции

10 — завальная яма Q = 65 т

11 — бункер-накопитель Q = 160 т

Рис. 1 — Схема технологической линии зерноочистительного комплекса

экспериментальным путём.

Так, например, каждый процент увеличения влажности зерна влечёт снижение производительности зерноочистительных машин как при предварительной, так и при первичной очистке в среднем на 5%, а каждый процент засорённости снижает производительность машин при предварительной очистке на 2%, а при первичной очистке — на 4%. При этом происходит увеличение затрат на обработку [6].

При разработке зерноочистительных комплексов большое значение придаётся приёмному бункеру (завальная яма). В зависимости от расположения грунтовых вод завальная яма проектируется заглублённой, полузаглублённой или поверхностной.

Она должна обеспечивать приём зерна от любых большегрузных транспортных средств, поэтому имеет ёмкость не менее 60 т.

Для предотвращения попадания в яму атмосферных осадков яма снабжена крышкой, подъём и опускание которой осуществляется при помощи лебёдки.

Важным моментом является исключение из технологической цепочки таких транспортирующих органов, как скребковые и шнековые транспортёры, применяемые на ЗАВ-20, ЗАВ-40 и других зерноочистительных линиях. Для транспортировки зерновых смесей используются только ленточные ковшовые

Рис. 2 — Зерноочистительный комплекс в ООО «Карсинское»

транспортёры (нории) и силы гравитации. Это позволяет снизить энергозатраты и травмирование семян. Рабочая площадка зерноочистительного пункта становится более просторной, улучшаются условия обслуживания зерноочистительных машин и другого технологического оборудования. При переходе на обработку другой культуры сокращается время на очистку всего агрегата.

Зерноочистительный комплекс с применением воздушно-решётной машины Ш5-2.4, двух триерных блоков БТЦ-700 и двух пневмосортировальных столов МОС-9Н внедрён в ООО «Карсинское» Челябинской области (рис. 1, 2).

Машины установлены на шести бункерах для приёма мёртвых отходов, мелких примесей, фуражных отходов, товарного зерна и семян. Бункеры установлены в два ряда, это повышает их устойчивость и снижает вибрацию здания.

Проездная, заглублённая завальная яма ёмкостью 65 т позволяет принимать зерно как от большегрузных автомобилей, так и тракторных прицепов.

Комплекс дополнительно имеет два накопительных бункера для товарного зерна ёмкостью по 80 т, которые позволяют осуществлять загрузку товарного зерна одновременно на двух параллельных линиях в большегрузные транспортные средства

менее чем за 15 мин. При этом используется только сила гравитации.

Технологическая линия данного комплекса позволяет за один пропуск получать семена самой высокой категории по чистоте. Высокий технологический эффект достигается благодаря рациональному использованию необходимых этапов сепарации.

Литература

1. Косилов Н.И. и др. Ресурсосберегающие сушилки: учеб. пособие. Челябинск, 2009. 86 с.

2. Косилов Н.И. и др. Модернизация поточных линий для послеуборочной обработки зерна в Челябинской области // Достижения науки и техники в АПК. 2008. № 2. С. 3—8.

3. Дринча В.М. и др. Технологические основы применения пневматических сортировальных столов в сельском хозяйстве. М.: Россельхозакадемия, 2003. С. 44—45.

4. Братерский Ф.Д., Карабанов С.А. Послеуборочная обработка зерна. М.: Агропромиздат, 1986. 175 с.

5. Грачев Ю.А., Коваленко Н.В. Зерноочистительный пункт нового поколения // Вестник ЧГАА. 2009. Т. 54. С. 109-111.

6. Лукомская И.С. Определение функции затрат на доработку и хранение зерна // Вестник ЧГАА. 2012. Т. 61. С. 138-142.

Источник: https://cyberleninka.ru/article/n/posleuborochnaya-obrabotka-zerna

Предварительная очистка зернового вороха обязательна!

   Предварительная очистка влажного зернового вороха – это обязательная технологическая операция, которая следует за этапом приемки зерна с поля. Есть мнение, что и без нее можно обойтись. Однако предварительная очистка влажного вороха позволяет повысить стойкость зерна и обеспечить высокую эффективность его последующей обработки в сушилках и сортировках.

   После уборки у нас есть всего 12 часов, чтобы отделить от зерна высоковлажные семена сорных культур и прочие примеси на машинах с мелким подсевным решетом, открываем читателям секрет номер четыре.

   Эксперименты показали, что за 12 часов вся влага будет перенесена от сорняков к зерну. Установлено, влажность сорных примесей в 1,5-2 раза выше, чем у зерна. Из-за сорняков зерновая масса увлажняется на 3-5% к существующей влажности. После длительного совместного хранения уже нет необходимости отделять примеси.

   Но в этом случае производительность сушилки будет меньше, так как она определяется не по физическим, а по плановым тоннам. Плановая тонна (общепринятая условная единица производительности) – это одна тонна просушенного зерна при снижении влажности на 6%, с 20% до 14%.

Для руководителя и специалиста умение переводить физические тонны в плановые — полезный навык. Для пересчета массы просушенного зерна в плановые тонны используют коэффициенты перевода. Полную таблицу перевода можно найти в учебных пособиях.

В таблице 1 мы приведем часто используемые коэффициенты.

Таблица 1. Коэффициенты пересчета массы просушенного зерна в плановые тонны

   Продолжаем считать: на снятие 1% влаги из 1 тонны зерна в среднем надо 2-3 кг топлива. Прикиньте, в какую сумму обходятся лишние 5% влаги. Вы увидите, это значительные потери!

   Чем влажнее зерно, тем больше оно подвержено травмированию и процессам самосогревания. Наличие крупных и мелких примесей приводит к неравномерному распределению воздуха по слою зерна, следовательно, к неравномерной сушке.

   Таким образом, быстрая очистка зернового вороха от высоковлажных семян сорных культур – гарантия сохранения качества зерна и реальная экономия средств. Быстрое отделение сорняков снижает влажность зернового вороха на 3-5% и повышает равномерность сушки.

Какое оборудование лучше использовать для предварительной очистки зернового вороха?

   Мы убеждены, сортировальные машины для предварительной очистки зерна должны быть с мелким подсевным решетом. Мелкие семена сорных растений забивают в сушилке все межзерновое пространство, из-за чего зерно плохо вентилируется и медленнее сохнет.

   Например, при сушке овса, семена лебеды защемляются в его наружной оболочке, и потом их невозможно отсортировать.

Читайте также:  Как сделать рабочий процесс комфортным?

На практике встречались партии зерна, в которых из-за большого количества семян лебеды и редьки дикой зерновой ворох терял текучесть.

Только представьте, зерно фактически стояло стеной под 90 градусов! Мелкие сорняки, лебеда склеивали зерно так, что оно вообще не сыпалось. Машины с мелкоячеистым подсевным решетом решают такие задачи.

   Все очистительные машины можно разделить на два типа: машины с плоскими решетами и цилиндрическими. Машины с плоскими решетами более качественно разделяют зерновую смесь, чем цилиндрические. Их недостаток – высокие требования к установке машины из-за колебаний решетных станов и высокая стоимость.

   Одной из конструкций машин с цилиндрическим решетом является ворохоочиститель, типа БЦР-6 (производство г. Пермь) с диаметром барабана 800 мм и 1200 мм (Рис.1 и Рис.2.)

Рис.1. Ворохоочиститель БЦР-6, 20 т/ч

Рис.2. Схема ворохоочистителя БЦР-6

1 — корпус; 2 — очистительные ролики; 3 — цилиндрическое решето;

4 — камера аспирационной очистки; 5 — приемные воронки;

С — семена; Ф — фураж; О — отходы.

   Преимущества машины: простая конструкция, работает без смены решет, отсутствуют колебания, недорогая по стоимости и в эксплуатации.

   Влажный материал в такой машине поступает сначала в аспирационную очистку, где воздухом отделяются легкие примеси. Затем подается внутрь — вначале на мелкое решето, потом размер ячеек увеличивается при движении по барабану.

   Решетный барабан машины разбит на 6 секций, каждая из которых имеет свой размер отверстий: от 1,5 мм до 5-7 мм. Выходящие с решет фракции, в зависимости от их параметров, могут быть направлены в отходы, в семена, или фураж. Для этого под решетом расположены перекидные лотки. Из каждого решета выходит своя фракция зерна.

   Под решетом установлен шнек, он собирает мелкие и крупные отходы с разных концов машины в одну воронку.

   Подобные машины выпускаются производительностью 15 т/ч и 20 т/ч час. Отсутствие вибрации и оптимальный набор решет позволяет устанавливать БЦР-6 непосредственно на накопительный бункер зерносушилки. Можно одновременно сушить семена (крупное зерно) и фураж (мелкое зерно) в двух шахтах одной сушилки. Система очистки решет щеточная.

   Производительность машин предварительной очистки должна быть в 1,5-2 раза выше производительности комбайнов, работающих в поле. Так вы избежите завалов зерна.

   Итак, чтобы получить высококачественный ценный конечный продукт – «живое» полноценное зерно, необходимо вовремя организовать предварительную очистку зернового вороха на машинах с мелким подсевным решетом.

Информация предоставлена учебным центром «Живое зерно»

с. Лобаново ул. Центральная, 120а, Пермский район, Пермский край

Тел. (342) 270-10-44

www.agrometall.ru

Источник: http://svetich.info/publikacii/zernovoe-oborudovanie/predvaritelnaja-ochistka-zernovogo-voroh.html

Этапы обработки зерна

Этапы обработки зерна

Послеуборочная обработка зерна является одним из важнейших этапов в процессе зернопроизводства. Она включает в себя очистку и сушку убранного зернового вороха. Неправильно или не вовремя проведенная послеуборочная обработка приводит к потере более 20% убранного зерна.

Послеуборочную обработку следует производить в потоке, на специальных зерноочистительно-сушильных комплексах. 
Правильно спроектированный и построенный зерноочистительно-сушильный комплекс представляет собой набор машин и оборудования, сбалансированный по производительности каждой из машин.

Зерноочистительное оборудованиеустанавливается почти всегда в здании, а зерносушильное, в связи с тем, что появились в большом количестве сушилки зерна открытого исполнения, без здания.

Зерноочистительно-сушильный комплекс должен включать в себя следующее оборудование:

  • Приемное отделение состоящее из завальной ямы и нории.
  • Зерноочистительное отделение, состоящее из машин предварительной и первичной очистки, триерных блоков, транспортирующих устройств и системы аспирации, установленных на накопительные бункера, накрытые зданием легкого типа.
  • Сушильное отделение состоящее из сушилки зерна (различных типов: зерносушилка шахтная, зерносушилка колонковая) и набора транспортного оборудования (норий зерновых, зернопроводов, транспортеров зерна).
  • Отделения временного хранения применяемого в хозяйствах с большим объемом зерна, для обеспечения круглосуточной бесперебойной работы зерноочистительно-сушильного комплекса и включающего в себя вентилируемые или аэрируемые бункера и транспортные устройства (нории зерновые, зернопроводы и т.п.) .

Основными этапами обработки зерна  являются:

  • Предварительная очистка зерна предназначена для повышения сыпучести материала, подготовки его для сушки в сушилках, удаления из него крупных и легковесных примесей, для удаления из зерна основных очагов инфекции: пыли, земли, растительных остатков, минералов и т. п. Помимо этого, главной целью предварительной обработки является сохранение больших масс зерна при его хранении до сушки. Поэтому функции предварительной очистки значительно расширились, и теперь она должна осуществляться сразу после уборки урожая, а не только непосредственно перед его сушкой. Предварительная очистка позволяет значительно удлинить срок хранения зерна, даже без его вентилирования.
  • Первичную очистку зерна осуществляют после его сушки или после предварительной обработки, если оно сухое. Задачей первичной очистки является доведение зерна до базисных продовольственных кондиций, повышение натуры, подготовка фуражного зерна к его дальнейшей переработке на комбикормовом заводе. Первичную очистку осуществляют на решетных, воздушных, виброцентробежных сепарирующих установках. При необходимости используют триеры, если зерно имеет трудновыделяемые на решетах примеси (овсюг, битое зерно, куколь и т. п.). Режимы работы этих машин выбирают такими, чтобы цель первичной очистки достигалась за один пропуск материала. Основными управляемыми параметрами в этом случае бывают: размер и форма отверстий в решетах (смена решет, сит), скорость воздушного потока, интенсивность подачи материала (нагрузка), угол положения передних кромок приемных лотков в триерах, размер ячеек в них (смена ячеистых цилиндров), скорость вращения ячеистых цилиндров.
  • Вторичной очистку и сортирования проводят для доведения материала до семенных кондиций, продовольственного и фуражного — для подготовки к помолу и к другим видам переработки. Окончательную обработку продовольственного и фуражного зерна ведут, как правило, на мельничных комбинатах и комбикормовых заводах.
  • Хранение зерна — один из немаловажных процессов. Емкости для хранения зерна (силоса) обеспечивает защиту от воздействия непогоды, грызунов и птиц, позволяет оперативно провести погрузочно-разгрузочные работы.

Общепризнанно, что класс и цена товарных партий напрямую зависит от того, насколько хорошо зерно будет очищено от примесей, как бережно его будут транспортировать, как вовремя просушат, в каких условиях будут хранить, как отсортируют. Для соблюдения всех условий успешной обработки и переработки урожая компания ООО «Перфо-Сита» рада помочь вам приобрести сельхоз оборудование и технику на всех стадиях переработки начиная с уборки и кончая хранением.

Источник: http://www.agrosita.ru/about/stati/item/9-etapy-obrabotki-zerna

Последовательность операций подготовки зерна к помолу

При переработке зерна, особенно при сортовых по­молах, основное значение имеет правильная организация подготовки зерна к помолу. От того, в какой степени зерно очищено, подготовлена оптимальная технологи­ческая влажность и снижена зольность, зависит во многом успех в получении итоговых результатов при размоле зерна, т. е. выхода и качества муки.

Процесс подготовки зерна к помолу в зерноочистительном отделении мукомольного завода подразделяется на три этапа:

·  выделение из массы зерна сорной и частично зерновой примеси, а также металломагнитных примесей;

·  кондиционирование зерна;

·  окончательное выделение сорной примеси, шелушение и полирование поверхности зерна, и дополнительное увлажнение оболочек перед I драной системой.

При очистке зерна используются сухой и мокрый способы обработки поверхности зерна.

Общая оценка работы зерноочистительного отделения определяется сравнительным анализом проб зерна, поступающего в очистку и направляемого после очистки в размольное отделение на I драную систему.

После очистки и подготовки в зерноочистительном отделении зерно, направляемое в помол, должно соответствовать следующим нормам качества:

·  влажность при сортовых помолах пшеницы должна быть до 16,5% и при помолах ржи — от 13,5 до 15%. Верхний предел влажности обеспечивается для зерна с высокой стекловидностью, а также для мукомольных заводов с пневмотранспортом. При обойных помолах пшеницы и ржи влажность должна быть на уровне, обеспечивающем получение стандартной по влажности муки;

·  содержание сорной примеси должно быть не более 0,4%, в том числе куколя не более 0,1%; вредной приме-

Типовая схема очистки и подготовки зерна к помолу.

Основная задача зерноочистительного отделения мукомольного завода состоит в отделении из партии зерна, поступившего для переработки, неполноценных зерен (щуплых, недоразвитых), удалении примеси и других культур и различных сорняков, очистке ее от минеральных примесей и удалении металломагнитных примесей. Для улучшения технологических свойств зерна, повышения качества готовой продукции и увеличения отбора муки высоких сортов проводят гидротермическую обработку зерна (ГТО) — увлажнение («горячее» или «холодное») с последующим отволаживанием.

Зерно очищают от примесей и подготавливают к по молу в зерноочистительном отделении мукомольного за вода на машинах, последовательность использование которых установлена разработанной схемой технологического процесса.

Выключение из работы машин, предусмотренных схемой, или обвод потока зерна мимо машин запрещается.

Залогом эффективной работы зерноочистительного отделения и всего мукомольного завода в целом является стабильный поток зерна, обеспечивающий бесперебойную работу размольного отделения.

Для количественного контроля потока зерна в начале и в конце технологической схемы зерноочистительного отделения необходимо иметь весы или расходомеры.

Примеси, находящиеся в зерновой массе, отличаются от зерна основной культуры внешними признаками и физическими свойствами.

К внешним признакам относят: форму, окраску, состояние поверхности.

К физическим свойствам относят: размеры (длину, ширину и толщину), форму, удельный вес, аэродинамические свойства — способность частицы сопротивляться воздушному потоку.

Зерна основной культуры, как правило, значительно отличаются от примесей по этим признакам.

Механическое разделение зерновой смеси на зерно основной культуры и различные примеси называют сепарированием.

Для очистки применяют различные зерноочистительные машины, в которых происходит разделение на основе различия физических свойств зерна и примеси.

При очистке зерна необходимо постоянно контролировать качество получаемых отходов на содержание в них годного зерна и не допускать превышения отбора отходов более установленных норм.

Все примеси, находящиеся в помольной партии, делят на три группы: сорные, зерновые и металломагнитные.

Все отходы, получаемые в процессе очистки, в зависимости от содержания в них зерна основной культуры делятся на три категории.

Контроль отходов на мукомольных заводах производят на буратах (I и II пропуск).

На бурат № 1 необходимо направлять проходы через подсевные сита сепараторов первой и второй систем сепарирования;

·  тяжелые относы обоечной машины с металлическим цилиндром;

·  аспирационные относы с первой и второй систем сепарирования.

На бурат № 2 направлять:

·  проходы через подсевные сита и аспирационные относы третьей системы сепарирования;

·  отходы с обоечных машин и щеточных машин, установленных на третьем этапе подготовки зерна к помолу.

Смешивать перед контролем отходы первых двух систем сепарирования и третьей системы не следует.

При контроле отходов на буратах необходимо стремиться к наиболее полному извлечению полноценных зерен, получаемых сходом, и направлять их на сепарирование. Проходы буратов измельчают в дробилках или вальцовых станках для дальнейшего использования их в кормовых целях.

Необходимость тщательной очистки помольной партии от всех посторонних примесей объясняется тем, что не удаленные примеси в процессе размола зерна могут попасть в муку и снизить ее качество.

Кроме того, примеси, поступающие вместе с зерном в переработку, отрицательно влияют на выход готовой продукции. За каждый процент сорной примеси более базисной нормы на эту же величину снижается выход муки и увеличивается выход отходов.

Источник: https://mehanik-ua.ru/khranenie-i-pererabotka-zerna/1553-posledovatelnost-operatsij-podgotovki-zerna-k-pomolu.html

Зерновой сепаратор, сепаратор зерноочистительный бсх 100 — Пропозиция

Увеличение производства зерна в Украине является одной из актуальных задач сельскохозяйственного производства. Среди основных его этапов — послеуборочная обработка, заключаеющаяся в очистке, сушке и хранении зерна.

Читайте также:  Белорусский трикотаж и модная леди

Послеуборочная обработка в его себестоимости составляет около 40%, а в затратах труда — более 50%. В связи с этим послеуборочная обработка и хранение зерна являются неотъемлемой и важной составляющей сельскохозяйственного производства.

Во время хранения зерна происходят большие потери. В передовых странах-производителях зерна (Канаде, США, Австралии) эти потери составляют около 7-8%.

Потери в странах «третьего мира» составляют едва ли не четверть собранного урожая, а по данным ФАО, в отдельных странах эта цифра достигает 30 и даже 50%. В Украине, как считают специалисты, теряется не менее 15%.

В пересчете на натуральные показатели — это около 5 млн т зерна.

Необходимость очистки зерна в зерновых сепараторах

Свежеубранное зерно (зерновой ворох) поступает на приемные и перерабатывающие предприятия с примесями — зерном неосновной культуры, частицами соломы и колосьев, половой, семенами сорняков, песком, комочками почвы и т. п. Примеси ухудшают качество продовольственного и семенного материала, затрудняют его хранение.

Несвоевременная и некачественная очистке семенного материала приводит к повышению его влажности, самосогреванию, плесени, ухудшению посевных и товарных качеств и пр. Послеуборочная обработка зерна предусматривает его очистку, сортировку и сушку с доведением его показателей до базисных кондиций.

При переработке на готовую продукцию зерно дополнительно очищают от примесей и сортируют по размерам (крупности) на фракции.

Предварительная очистка зерна в зерновых сепараторах является одной из важнейших технологических операций его послеуборочной обработки в системе подготовки зерна к хранению.

После сбора и выделения из вороха зерновой материал представляет собой смесь зерна основной культуры и до 15% зерновых примесей — поврежденного и незрелого, более уязвимого к воздействию вредных организмов, посторонних культурных растений, сорняков, а также различных примесей минерального и органического происхождения. Отдельные примеси в партиях зерна имеют более высокую влажность (в 1,5 раза больше), чем само зерно. К тому же, их часто поражают микроорганизмы. Это приводит к более быстрому согреванию загрязненных партий зерна и, как следствие, росту его потерь. Кроме того, примеси приводят к образованию уплотненных слоев в штабеле зерна, которое при недостаточной вентиляции быстро портится. Предварительная очистка зерна зерноочистительными сепараторами позволяет выделить из полученного на сушку зернового вороха грубые, соломистые легкие примеси сорняков с высокой влажностью (до 40% и более), что снизит влажность зерна до сушки на 1-2%. Это, в свою очередь, позволяет уменьшить расход топлива в процессе сушки.

Засоренность зернового материала, поступающего на послеуборочную обработку, составляет 4-8%, но может достигать 10-15% зерновой примеси, в частности, сорной примеси — 3-5%.

Качество зерна при хранении с увеличением количества примесей существенно снижается.

Так, при хранении ржи влажностью 16,7% без примесей продолжительность до появления плесени составляет 68 суток, а при 10%-м загрязнении примесями этот срок сокращается до 6 суток.

Даже хранение зерна влажностью до 15%, не прошедшего предварительной очистки от примесей, особенно мелких, способствует значительному снижению его качества.

При хранении зерна в неочищенном виде при наличии в нем кусочков стеблей, листьев и семян сорняков повышенной влажности быстро повышается на 2-4% влажность самого зерна.

Наиболее интенсивно растет влажность в первые 6 часов после сбора. Поэтому обязательной является очистка засоренного зерна сразу после его поступления на элеватор.

Ее должны проводить с помощью машин, позволяющих выделять примеси высокой влажности.

Процесс послеуборочной обработки зерна зерновыми сепараторами на современных элеваторах предусматривает предварительную очистку, сушку влажного зерна, хранение, доочистку сухого (или подсушенного) зерна с доведением до необходимых кондиций перед отправкой, а в некоторых случаях — еще и межоперационное хранение.

В себестоимости производства зерна доля очистки и сортировки при послеуборочной обработке не превышает и 10%. И отказ от этих операций или некачественное выполнение их приводит к большим потерям, размер которых может значительно превышать цену расходов на очистку.

Виды зерноочистительных сепараторов 

Каждый вид примеси удаляется определенным видом машин. Основу зерноочистительных агрегатов составляют воздушно-решетные сепараторы, использующиеся для предварительной очистки и частичной сортировки зерна. Они имеют воздухоочистительные и решетные системы. Эти машины работают при минимальных затратах энергии по сравнению с воздушными системами и триерными блоками.

Воздушно-решетные зерновые сепараторы распределяют зерновую смесь по двум признакам — размерам (ширине и толщине) и скорости витания компонентов. Сочетание в одной машине решетного и пневмосепаратора улучшает эффективность очистки, дает возможность использовать один механизм распределения зернового потока по ширине сепарирующих органов машины — пневмоканалов и решет.

Схемы компоновки воздушно-решетчатых зерновых сепараторов разнообразны. Наиболее распространенной является схема, при которой воздушной очистке предшествует очистка на плоских решетах.

Наличие в материале примесей, выделяемых решетом, почти не влияет на работу пневмосепаратора, но эффективность работы решет после снятия легких примесей существенно повышается.

Такую схему компоновки использовали в сепараторе БСХ-300 Хорольского механического завода (рис. 1).

Существуют схемы, где пневмосепаратор устанавливают после решетного стана. Эти схемы применяют в машинах отечественных и зарубежных фирм малой производительности или для предварительной очистки зерна, где установлены плоские решета с большими отверстиями. Примером может быть сепаратор БСХ-100 Хорольского механического завода (рис. 2).

Встречаются технологические схемы двукратной очистки зерна воздушным потоком после решета и к нему, например, в машинах типа А и V немецкой фирмы PETKUS (рис. 3).

Сепаратор разделяет зерновую смесь на ситах по толщине и ширине компонентов и по их аэродинамическим свойствам. Разделение выполняется последовательно.

Сначала зерно очищается от легкой примеси (пыли, половы) воздухом в пневмосепараторах на выходе из бункера, а затем просеивается на плоских решетах, где удаляются крупные и мелкие примеси.

Отсортированное зерно дополнительно провевается восходящим воздушным потоком в аспирационном канале на выходе из сепаратора.

С изменением конструктивных особенностей элеваторов зарубежные и отечественные производители начали разрабатывать новые виды оборудования — зерновые сепараторы барабанного и роторного типа.

Так, например, Карловский машиностроительный завод разработал сепаратор барабанного типа КБС (рис. 4), производительностью 100-175 т/ч, который является аналогом сепаратора фирмы MAROT. ООО «ОЛИС» (г.

Одесса) освоило производство широкого типоразмерного ряда сепараторов барабанного типа ЗСО ЛУЧ, производительностью от 25 до 300 т/ч (рис. 5).

Аналогичные сепараторы выпускаются и зарубежными производителями. Особыми отличиями барабанных сепараторов являются меньшие динамические нагрузки на узлы по сравнению с сепараторами с плоскими ситами, тихоходность, отсутствие шума и вибрации. По принципу действия сепараторы барабанного типа существенно не отличаются, разным является только конструктивное исполнение некоторых узлов.

Такие сепараторы могут использоваться для предварительной очистки зерна и его первичной и вторичной очистки. Сепараторы КБС и ЗСО ЛУЧ оборудованы аспирационными каналами, что позволяет выделять легкие примеси из зерновой массы на входе в машину. Зарубежными производителями сепараторов барабанного типа являются фирмы DENIS (Франция), MAROT (Франция), Mulmix (Италия), Spomasz (Польша).

Роторный зерновой сепаратор Prof SEED немецкой фирмы RIELA

Отдельно следует выделить роторный зерновой сепаратор Prof SEED немецкой фирмы RIELA (рис. 6). Он состоит из пневматического сепаратора и набора барабанных вертикально расположенных решет.

Загрязненное зерно (1) через разделитель (2) подается на барабаны, которые состоят из внутреннего и внешнего решет (3). Они работают по принципу планетного движения, то есть вращаются вокруг своей оси и одновременно вокруг оси машины.

Под действием центробежной силы зерно откидывается на внешние решета. Большие примеси задерживаются на внутренних (4), а мелкие — на внешних (5). Затем очищенное зерно каналами (6) попадает в выводные отверстия (7).

Оттуда очищенный материал проходит через воздушный сепаратор AIR SEED (8), где легкие частицы и пыль отсасывают вентилятор (9) в циклон или емкость для мусора, a чистый материал выводится из сепаратора через канал (10).

Зерновые сепараторы вибрационного типа А1-БЦСМ-100 и Р8-БЦСМ-50 

Одним из способов интенсификации процесса сепарации зерна является использование дополнительного силового поля при вибрационном и вращательном движениях рабочих органов. Такой способ используется в зерновых сепараторах вибрационного типа А1-БЦСМ-100 и Р8-БЦСМ-50 (рис. 7).

Рабочий орган сепарирующего блока — вертикальное цилиндрическое сито, вращающееся вокруг вертикальной оси с колебательными движениями. На внутреннюю поверхность решета подается зерновой материал.

Благодаря действию центробежных сил частицы меньше размеров отверстий решета проходят их, а больше — постепенно опускаются вниз, где отводятся шнеком или другими транспортными устройствами.

В вертикальном цилиндрическом решете поле центробежных сил инерции распределяется равномерно по всей поверхности, а кругового сдвига зернового слоя в период установившегося его движения не происходит. Чтобы материал не «прилипал» к решету и происходило относительное перемещение зернового слоя его поверхностью, дополнительно применили механизм вибрации ситового цилиндра в вертикальной плоскости.

Благодаря конструктивным особенностям решета процесс сепарирования характеризуется повышенным травмированием зерновок. Края отверстий решета при возвратно-поступательном или вращательном движениях наносят микроповреждения зерновке, что негативно сказывается на хранении и посевных свойствах. Это становится особенно важным при подготовке посевного материала.

Есть и другие недостатки, вызванные конструктивными особенностями. Так, например, интенсификация процесса просеивания на барабанно-центробежном сепараторе ограничена определенной величиной скорости вращения цилиндров, при которой частицы материала настолько сильно прижимаются к поверхности, что сдвинуть их с места невозможно никакими дополнительными усилиями.

Анализ технического совершенства зерноочистительных сепараторов 

Наряду со значительным разнообразием оборудования, используемого на элеваторах для сепарирования зерна, оно не всегда соответствует требованиям технологии производства и часто имеет значительную энерго- и металлоемкость. Поэтому перед руководителями предприятий постоянно стоит задача повышения эффективности использования парка оборудования и рационального выбора при приобретении новых машин (табл. 1).

Для определения показателей технического совершенства сепараторов выбрали два критерия: удельная энергоемкость (e, кВт-ч/т) и удельная металлоемкость (m, кг/(т/ч)). Их определили как отношение мощности привода и массы машины к производительности (табл. 2).

Анализируя данные табл. 2, следует отметить, что для сепараторов с плоским решетом критерии е и m изменяются в пределах от 0,013 до 0,05 и от 10 до 34 соответственно, тогда как для барабанных машин — от 0,023 до 0,09 и от 16,7 до 29 соответственно.

Барабанно-вибрационные и роторные сепараторы имеют значительно более высокие значения удельной металло- и энергоемкости, что объясняется особенностями их работы и строения.

Проведенный анализ свидетельствует, что сепараторы с плоскими ситами доминируют над другими сопоставимыми условиями.

Учитывая практический опыт, отметим, что уменьшение количества примесей за один проход через сепаратор более чем на 4% достигается на барабанно-вибрационном сепараторе.

Этот показатель для сепараторов с плоским решетом типа БСХ составляет около 4%, а для барабанного сепаратора типа КБС — не более 2%.

В то же время количество битого зерна после прохождения зернового вороха через барабанно-вибрационный сепаратор увеличивается на 2%, а при прохождении через сепараторы с плоским и цилиндрическим решетом — на 0,02-0,05%.

Выводы

Таким образом, учитывая степень засоренности зерна и его физико-механические свойства, использование барабанно-вибрационных сепараторов будет целесообразным для очистки семян подсолнечника, тогда как для зерна кукурузы желательно использование барабанного сепаратора, а универсальными можно считать сепараторы с плоскими ситами.

Ю. Сухенко, д.т.н., профессор, В. Сарана, к.т.н., доцент,

Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины

Информация для цитирования
Аналіз зер­но­очис­них се­па­ра­торів для су­час­них еле­ва­торів / Ю. Сухенко, В. Сарана// Спецвипуск ж. Пропозиція. Зерно: від поля до елеватора / — 2016. — С. 16-20

Источник: https://propozitsiya.com/analiz-zernoochistnyh-separatorov-dlya-sovremennyh-elevatorov

Ссылка на основную публикацию