Q д = 1030,13 / 10 = 103,01 т/д
Поскольку ритмичность в уборке и поступлении вороха на обработку отсутствует, то с известной достоверностью максимальное его поступление может быть определено по формуле:
Q дмакс. = Q д * kc
где Q дмакс. — максимальное поступление зернового вороха на ЗОСП. т;
кc — стандартное отклонение от среднего (кc = 2,2...3,2 — для увлажненных районов. 1.6..2.2 — для сухих).
Q дмакс. = 103.01 * 2.0 = 206 т.
Расчетная часовая производительность определяется по формуле:
W = Q дмакс./ tc * τ
где W — часовая производительность, т/ч:
tc — продолжительность работы линии за сутки (можно принимать 15... 18 ч);
τ — коэффициент использования времени смены (τ = 0,8..0,85).
W = 206 / 16*0.8 = 16.1 т/ч
Выбираем безрешетную зерноочистительную машину МПО-50.
Производительность зерносушилки по сухому зерну можно определить из выражения:
W сух = W(100-wn)/(100-wk)*(1-kc)
где Wсух — производительность зерносушилки по сухому зерну, т/ч;
кс — средневзвешенный коэффициент, учитывающий количество отвода влаги и сорняков
kc = (C1+C2+C3+C4)/100
где С1, — содержание соломистых примесей от общей массы (С, = 3-4%);
С2 содержание семян сорняков (С: 2-5%);
С3 — влага, удаляемая в процессе предварительной очистки (С3= 1,0... 1,5%);
С4 — снижение влажности при работе аэрожелоба приёмного отделения. %:
С4 = Δw*tb
где Δw = 0,4-0,6% за 1 час вентилирования при отн вл. = 50-60%; tB — время вентилирования (8-10 ч).
С4 = 0,5*10 = 5%
kc = (3+4+1,2+5)/100 = 0,13
W сух = 16,1(100-14)/(100-24)*(1-0,13) = 15,85 т/ч
Вместимость приемного отделения с аэрожеяобами определяется из выражения
Vmin = (Q дмакс – W сух* tk)/γi
где Vmin — минимальная вместимость приемного отделения с аэрожелобами, м3;
tK — дневное время работы комбайнов, ч:
Yi — насыпная плотность i-й (ведущей) культуры, т/м3.
Vmin = (206 – 15.85* 8)/0.8 = 97.5 м3
Vmax = Q макс/γi
где Vmax — максимальная вместимость приемного отделения с аэрожелобами, м3.
Vmax = 206/0.8 = 257.5 м3
Количество бункеров активного вентилирования для обеспечения суточной работы зерносушилки без применения приёмного отделения рассчитывают по формуле:
Nб = Q дмакс (tc – tk) γn / tc*V б* γi * kз
где tc и tK — соответственно время работы зерносушилки и поступления зерна от комбайнов, ч;
γn, γi, — соответственно насыпная плотность пшеницы и основной принимаемой i-й культуры [13, с. 165];
V б— вместимость бункера, т;
к, — коэффициент заполнения бункера, зависящий от влажности. к, = 0.75.
Nб = 206 (10 – 8) 0,8 / 10*12* 0,85 * 0,75 = 4,3
При использовании приемных отделений количество бункеров активного вентилирования может быть уменьшено. В данном случае они могут иметь положительную роль при переводе зерносушилки в режим циркуляции или при отлёжке зерна после сушки, а также компенсаторов работы машины первичной и вторичной очистки.
N б = W сух * t отл * Yn / V б * Y i * kз
где tomл — время отлёжки зерна в бункере, зависит от вида культуры и температуры выпускаемого зерна из сушилки. 1отл = 5-8 час.
N б = 15,85 * 6 * 0,8 / 12 * 0,85 * 0,75 = 9,95 = 10 бункеров
Часовая производительность машин первичной и вторичной очистки определяется по формуле
W(1.2.3) = W сух (1 – X(1,.2.3) ) / t
, где W(1.2.3) – часовая производительность машин первичной и вторичной очистки, т/ч.
X(1,.2.3) — соответственно коэффициенты, учитывающие отходы на предыдущих этапах обработки;
t — средневзвешенный коэффициент использования рабочего времени смены. При обработке семенного зерна t = 0.90.
X1 = (K1 + K2) / 100
где Kt. К:.— отходы сорняков и других примесей в процентах от обшей массы. К, = 5-8%, К2 = 2-3%,
X1 = (6 + 2.5) / 100 = 0.085
W(1.2.3) = 15.85 (1 – 0.085) / 0.9 = 16.11 т/ч.
Число машин на очистке находят по формуле
N(1.2.3) = W(1.2.3) / WФ(1.2.3)
где WФ,— фактическая производительность машины, т/ч.
WФ(1.2.3) = WП(1.2.3) * k э
где Wn — паспортная производительность, т/ч.
WФ(1.2.3) =50 * 0,9 = 45
N(1.2.3) = 16,11 / 45 = 0,36
Таким образом, необходима одна машина.
Расход топлива на сушку
Gm = Q пл. * qm * Ψ
где Gm — необходимое количество топлива на сушку, кг;
Qm — годовой сезонный объём планируемого зерна для сушки, пл.т;
qm — удельный расход топлива, кг/пл.т для барабанных 13-14 кг/пл.т;
Уу — переводной коэффициент при влажности зерна после сушки w = 14% (приложение 4).
Gm = 800 * 13.5 * 14 = 151200 кг.
2.3 Контроль и оценка качества работы ЗОСП
Качество зерна - важный и обязательный объект государственного планирования и контроля. В основе государственной системы управления качеством зерна лежит его стандартизация. Она позволяет систематизировать зерно по определенным качественным группам, создать крупные партии одного качества, выявить недоброкачественное зерно. Качество зерна и продуктов. его переработки регулируется ГОСТами.
На пути движения от поля до потребителя оценка качества зерна проводится по нескольким стандартам. Государственные закупки проводятся по стандартам на зерно заготовляемое; хлебохранилища передают его на переработку по стандартам на зерно поставляемое целевое (распределяемое, мукомольное, крупяное, пивоваренное и др.); при использовании на посев оценка производится по стандарту на зерно семенное; при продаже другим странам пользуются стандартом на зерно, направляемое на экспорт; оценка зерна производится по стандарту на правила отбора проб и методы испытаний.
В стандартах на зерно заготовляемое для всех культур установлена классификация - деление на типы, подтипы по ботаническим признакам, окраске, районам выращивания и т. п. Кроме того, установлены базисные (расчетные) и ограничительные кондиции. Указано также, что у данной культуры считают основным зерном, сорной и зерновой примесями.
Базисные кондиции - нормы качества, которым должно отвечать созревшее зерно. Они установлены по основным показателям качества зерновой массы и для большинства культур находятся в следующих пределах (в %): влажность - 14 - 15, зерновая и сорная примеси - 1 - 3, натура - в зависимости от культуры и района выращивания. Закупочные цены устанавливаются на зерно базисных кондиций.
Ограничительные кондиции отражают предельно допустимые пониженные (по сравнению с базисными) требования, при которых зерно еще может быть принято с соответствующей корректировкой цены. При отклонении качества зерна в сторону ухудшения от базисных кондиций применяют натуральные и денежные скидки (рефакции), а в сторону улучшения - надбавки (бонификации); за зерно твердой пшеницы и лучших сортов других культур установлены сортовые надбавки, размер которых колеблется от 10 до 100 % закупочной цены.
Стандарты на зерно распределяемое (отпускаемое) и целевые устанавливают нормы, которым должно соответствовать качество зерна, передаваемого элеватором на переработку. Поскольку каждое зернохранилище перед закладкой на хранение обязано очистить зерно от большей части содержащихся в нем примесей
и подсушить его до сухого состояния, то эти требования бывают более строгими, чем при заготовках. Кроме того, в целевых стандартах предусмотрены дополнительные показатели, учитывающие требования соответствующей отрасли переработки. Так, у крупяного зерна нормируются содержание мелких зерен до 5 % и чистого ядра, которое должно быть не менее (в %): у гречихи - 71, проса - 74, овса - 63. Для ячменя, направляемого на пивоварение, нормируются всхожесть и энергия прорастания и т. д.
Изменения качества зерна при хранении.
Зерновые хлеба относятся к устойчивому в хранении при надлежащих условиях сырью. Основное количество зерна хранят на элеваторах - крупных полностью механизированных зернохранилищах. Емкости для хранения зерна представляют собой вертикально поставленные цилиндры-силосы из железобетона диаметром 6 - 10 м и высотой 15 - 30 м. Верхняя часть оборудована отверстием для загрузки зерна, нижняя заканчивается конусом с отверстием для его выгрузки. Внутри силосов на расстоянии 1 м друг от друга по высоте смонтированы термопары для определения температуры хранящейся насыпи зерна. Провода термопар выведены на единый пульт, и оператор, наблюдающий за сохранностью продукта, в любой момент может узнать температуру зерновой массы практически в любой точке силоса. Кроме того, каждый силос оборудован установкой для проведения активного вентилирования - устройством для продувания воздуха через толщу хранящегося зерна.
Элеватор снабжен лабораторией, которой проводится оценка качества зерна; рабочей башней, где сосредоточено зерноочистительное и сушильное оборудование, а также установкой для приема и отпуска зерна.
Поступающее на элеватор зерно после лабораторного анализа объединяют по массе в крупные партии, соответствующие емкости силоса (от 300 т до 15 тыс. т). При этом не допускается смешивания зерна, относящегося к разным типам и подтипам, так как они обладают разными хлебопекарными свойствами. Нельзя смешивать зерно, имеющее разную влажность и засоренность. Отдельно от здорового хранят и обрабатывают зерно, зараженное амбарными вредителями, и дефектное - морозобойное, проросшее, головневое, полынное и др.
Очистка зерновой массы от посторонних примесей производится сразу после поступления его в зернохранилища. Семена сорняков, вегетативные органы растений имеют более высокую влажность, запах пахучих сорняков частично адсорбируется зерном, и чем дольше они будут находиться в соприкосновении, тем больше зерна может испортиться. Кроме того, экономически нецелесообразно расходовать дополнительную энергию на сушку примесей и занимать объемы хранилищ их хранением.
Однако полной очистки зерновой массы от примесей на элеваторах не производят, это осуществляют перерабатывающие предприятия.
Сушка зерна - ответственная технологическая операция перед закладкой на хранение. Оптимальные результаты дает сушка зерна теплым сухим воздухом. Однако более экономичной является сушка воздухом в смеси с топочными газами. В этом случае качество зерна во многом будет зависеть от вида топлива. Не рекомендуется использовать дрова, придающие зерну запах дыма. Каменный уголь, особенно содержащий много серы, при сгорании образует сернистый ангидрид, который частично может поглощаться зерном и ухудшать качество клейковины. Кроме того, в топочных газах, образующихся при сжигании каменного угля, содержится повышенное количество полициклических ароматических углеводородов, в частности бензпирена, обладающего канцерогенными свойствами. Оптимальными видами топлива, не загрязняющими зерно бензпиреном, являются нефтепродукты и газ.