Курсовая работа: Расчет и проект пункта послеуборочной обработки и хранения зерна на примере хозяйства "Красный маяк"
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.
Таблица 3.1.5.
Параметры
решет машины ЗАВ – 10.30.000 для первичной и вторичной очистки зерна урожая
текущего года
Культура |
Размеры отверстий решет, мм |
Диаметр ячеек триерных цилиндров,
мм |
Верхние (проходные) |
Нижние (подсевные) |
круглые отверст. |
продолговатые |
круглые отверст. |
продолговатые |
Озимая пшеница |
6,5 |
3,5 |
2,0 |
1,7 |
8,5 |
Яровая пшеница |
5,0 |
3,5 |
2,0 |
1,7 |
8,5 |
Ячмень |
8,0 |
4,5 |
2,5 |
2,2 |
9,5 |
Просо |
4,0 |
2,0 |
2,0 |
1,5 |
- |
Табл. 3.1.6.
Баланс
фракции воздушно-решетной зерноочистительной машины
Номер фракции |
Наименование фракции |
Выход фракции |
Всего кг/мин |
в том числе |
Отдельных
примесей
|
зерна |
кг/мин |
% |
кг/мин |
% |
1. |
Зерно
основной культуры после очистки |
200,0 |
8,0 |
4,0 |
192,0 |
96,0 |
2. |
Мелкие и
щуплые зерна основной культуры |
20,0 |
1,0 |
5,0 |
19,0 |
95,0 |
3. |
Крупные и
мелкие примеси |
4,6 |
3,2 |
70,0 |
1,4 |
30,0 |
4. |
Мелкий
отход |
9,4 |
9,4 |
100,0 |
- |
- |
Всего |
Исходная
зерновая масса |
234,0 |
21,6 |
9,0 |
212,4 |
90,0 |
Основным агрегатом, который в
определённой степени оказывает влияние на выбор остальных машин и оборудования,
является сушилка.
Для обеспечения непрерывного приёма всей
массы зернового вороха, необходимо, чтобы суммарная вместимость приёмных
бункеров с эарожелобами и бункеров активного вентилирования для временного
хранения семян перед сушкой была не менее величины максимального суточного
поступления вороха на ЗОСП (Gсут max).
Вместимость приёмных бункеров с
аэрожелобами должна быть не менее 0,5Gсут max(т или м3).
Вместимость бункеров определяется по
формуле:
Gсут max
V=0.5 ¾¾¾¾¾
(3.1)
r
где V –
вместимость бункеров, м3;
r
- расчётная плотность зернового вороха, т/м3; для вороха пшеницы,
ржи, ячменя r=0,7…0,8 т/м3;
для овса r=0,45…0,5 т/м3.
V=0,5*193,5/0,6
=161,25 м3;
При отсутствии приёмных бункеров с
аэрожелобами вместимость бункеров активного вентилирования для временного
хранения семян перед сушкой должна быть не менее Gсут
max . В таких случаях вместимость
приёмного бункера (завальной ямы) должна быть не менее величины максимального
часового поступления зернового вороха (Gч max).
Суммарная вместимость приёмных бункеров
и бункеров активного вентилирования зерна перед сушкой может быть принята
равной половине суточного его поступления на ЗОСП (0,5Gсут
max).
В таких случаях при вынужденной
временной остановке машин и оборудования ЗОСП (поломки, отключения
электроэнергии и т.п.) придётся остановить работу комбайнов в поле.
Принимаем суммарную потребную
вместимость бункеров с аэрожелобами и бункеров активного вентилирования перед
сушкой ровной максимально возможному суточному поступлению зернового вороха Gсут max,
т.е. Vсум=322,5
м3.
Потребная производительность машин для
предварительной очистки зерна (ворохоочистителей) при наличии приёмных бункеров
с аэрожелобами может быть рассчитана по формуле:
Gсут
max
Qпр.о=
¾¾¾¾¾¾¾
(3.2)
t * t * кэ * кп
где Qпр.о
– потребная производительность ворохоочистителей, т/ч;
t –
продолжительность работы ворохочистителей в сутки, ч; при работе в две смены – t=20 часов;
t
- средневзвешенный коэффициент использования рабочего времени машины; t=0,95;
кэ – коэффициент
эквивалентности, учитывающий изменение производительности зерноочистительной
машины при очистке зерна различных культур; кэ=0,8;
кп – коэффициент,
учитывающий снижение производительности машин по сравнению с паспортной в
зависимости от влажности и засорённости зерна, поступающего на предварительную очистку.
Для большинства машин предварительной
очистки паспортная производительность указана на предварительной очистке семян
пшеницы чистотой 90% и влажностью до 20%. Отсюда, коэффициент кп
может быть определён по формуле:
Кп=1-0,03(Wн-20)
– 0.02(bн-10)
(3.3)
Кп=1-0,03(26-20) –
0,02(10-10)=0,82
193,5
Qпр.о=
¾¾¾¾¾¾¾
=15,52 т/ч.
20*0,95*0,8*0,82
Необходимая производительность сушилок
может быть определена по формуле:
кз*Gсут
max(1-0,01к1)
Qс= ¾¾¾¾¾¾¾¾¾
(3.4)
tс*ккс*кс*кw
где Qс
– необходимая производительность сушилок, т/ч;
кз – коэффициент
запаса, учитывающий возможные остановки сушилки по техническим причинам и
длительное поступление зернового вороха влажностью более 30%; при расчётах принимается
кз=1,1…1,2;
к1 – суммарная
величина удаляемых примесей и влаги в процессе предварительной очистки и
временного хранения зерна перед сушкой, %. При расчётах можно принять:
количество удаляемых примесей 5…6%, количество удаляемой влаги при обработке до
сушки 3…5%, а суммарное значение к1=8…11%;
tс
– расчётное время работы сушилки, ч. Принимается при проектировании для
условий Севера НЗ России tс=20ч;
ккс – коэффициент,
учитывающий изменение производительности сушилок при сушке зерна различных
культур; ккс=1;
кс – коэффициент,
учитывающий изменение производительности сушилок в зависимости от назначения
зерна. При сушке зерн продовольственного и фуражного назначения кс=1.При
сушке семенного зерна на сушилках, в технических характеристиках которых
производительность указана при сушке зерна продовольственного или фуражного
назначения, кс=0,5; принимаем кс=1 для сушилок СКВС-6;
кw
– коэффициент, учитывающий изменение производительности сушилок в зависимости
от процента съёма влаги; принимаем кw=0,65;
1,2*193,5*(1-0,01*10)
Qс= ¾¾¾¾¾¾¾¾¾
=17,1 т/ч.
20*1*1*0,61
Потребная производительность машин
первичной очистки, вторичной очистки и сортировки, а также специальных машин
для очистки семян от трудноотделимых примесей определяется по формуле:
Gсут
max(1-0,01к)
Qок= ¾¾¾¾¾¾¾¾¾
(3.5)
tок*t*кз
где Qок
– потребная производительность машин вторичной очистки и сортировки, т/ч;
к – суммарная величина отходов
(примесей, влаги и фуражного зерна), выделенных из семенного материала при
выполнении технологических операций предшествующих расчётной, %.
Например, при расчёте необходимой
производительности пневматических сортировальных столов:
к = к1+к2+к3+к4+к5,
где к1 – суммарная величина
примесей и влаги, удаляемых при предварительной очистке и временном хранении
семян до сушки, %; к1=8…11%;
к2 – усушка, %; к2=8…12%;
к3 – суммарная
величина примесей, мелких и щуплых семян, удаляемых при первичной очистке, %;
при расчётах значение
к3 может быть
принято 4…6%;
к4 – суммарная
величина примесей и фуражной фракции, выделяемых при обработке на
воздушно-решётных машинах вторичной очистки и сортировки, %; к4=10…12%;
к5 – суммарная
величина примесей и фуражной фракции, выделяемых в триерах, %; к5=3…5%.
При использовании для вторичной очистки и сортировки семян воздушно- решётных
триерных машин или очистительно-сортировальных комплексов суммарное значение к4+к5
составляет, как правило, 15…20%.
tок
– время работы машин окончательной очистки и сортировки в
сутки, ч; tок=20ч.
к=10+11+6+20=47%,
193,5*(1-0,01*47)
Qок= ¾¾¾¾¾¾¾
=6,74 т/ч.
20*0,95*0,8
При организации работы машин первичной
очистки, вторичной очистки и сортировки в одну, как правило, дневную смену
вместимость бункеров-накопителей сухих семян после сушки должна быть не менее
половины суточной производительности сушилок. Если работа машин первичной,
вторичной очистки и сортировки организована в две смены, то для обеспечения
равномерной загрузки этих машин достаточно иметь бункер-накопитель ёмкостью,
равной часовой производительности сушилок. Производительность транспортирующего
оборудования должна быть равна или несколько выше паспортной производительности
машин, работу которых они обеспечивают.
4.
Активное вентилирование зерна и семян
Наиболее эффективным и доступным средством удаления из зерновой массы
образующегося тепла, предотвращения самосогревания, а также консервации зерна
путем охлаждения и подсушивания является активное вентилирование
Активным
вентилированием называют принудительное продувание зерна воздухом без его
перемещения. Это возможно за счет скважистости зерновой массы. Воздух,
нагнетаемый вентиляторами, вводится в зерновую массу через систему каналов или
труб и пронизывает ее в различных направлениях.
Применяя
активное вентилирование, обеспечивают предпосевной обогрев семян. Используя
установки для активного вентилирования, легко и быстро проводят дегазацию
зерновых масс после обработки фумигантами. Активное вентилирование исключает
травмирование зерна, что всегда в той или иной степени происходит во время
пропуска зерновых масс через зерносушилки, зерноочистительные машины и при
перемещении транспортными механизмами. Это особенно важно для семенного
материала.
Наряду со
значительной технологической эффективностью активное вентилирование выгодно и в
экономическом отношении. Оно исключает затраты на перемещение зерновой массы и
значительно сокращает потребность в рабочей силе.
Вентилирование зерна получило широкое
распространение как технологический процесс, обеспечивающий более устойчивое
хранение зерна.
Расширенное толкование понятия вентилирование зерна не ограничивается
рамками только традиционных приемов обработки зерна в насыпи в складах, на
площадках и в силосах элеваторов. В последние годы широкое применение нашли также
вентилируемые бункера и камерные сушилки, отличающиеся высокой степенью
механизации погрузочно-разгрузочных работ. Эти устройства используются для
сушки зерна, охлаждения его атмосферным или искусственно охлажденным воздухом и
для других целей. Установки для вентилирования зерна в складах нередко
применяются для проведения газации и дегазации зерна и т. д.
Таким образом, назначение вентилирования
зерна может быть самым разнообразным: профилактическое вентилирование; охлаждение
зерна; промораживание; ликвидация самосогревания; охлаждение зерна после
зерносушилок; сушка зерна; прогрев зерна перед посевом; газация и дегазация
зерна и т. д.
В зависимости от назначения устанавливают
различные режимы вентилирования, определяемые температурой и относительной
влажностью подаваемого воздуха, расходом его на 1 т зерна, высотой насыпи
(толщиной зернового слоя), продолжительностью вентилирования и пр. В некоторых
случаях это требует применения соответствующих вентиляционных устройств.
Профилактическое вентилирование. Применяют
для подавления жизнедеятельности микрофлоры, предотвращения самосогревания
зерна, проветривания зерна с амбарным запахом, выравнивания температуры и
влажности в зерновой насыпи.
Профилактическое вентилирование призвано
предотвратить самосогревание и возможное развитие других нежелательных процессов
(плесневение и т.п.). Такое вентилирование проводят периодически, по мере
необходимости.
Лучший технологический эффект достигается,
если профилактическое вентилирование сопровождается некоторым охлаждением
зерна, а также подсушиванием влажного зерна.
Охлаждение зерна. Применяют в тех случаях,
когда необходимо повысить его стойкость при хранении. При температуре зерна
от 0 до 10°С сильно затормаживаются физиологические и микробиологические
процессы. Такое зерно называют охлажденным.Дополнительное охлаждение зерна на
вентиляционных установках после зерносушилок применяют тогда, когда
охладительные камеры их работают недостаточно эффективно.
Промораживание зерна. Способствует переводу
его в состояние анабиоза (замедленной жизнедеятельности) и сокращает зараженность
зерновыми вредителями. В практике сушки и вентилирования воздействие отрицательных
температур на семена может быть кратковременным (охлаждение просушенных семян
при работе зерносушилок в морозную погоду) и длительным при промораживании.
Овчаров приводит следующие данные о
морозоустойчивости семян . Кратковременное воздействие (до 30 мин.) даже очень
низких температур (—195° С) не действовало губительно на семена пшеницы влажностью
11,5%: семена дружно прорастали и имели всхожесть 90%. Однако повышение
влажности или увеличение длительности воздействия низких температур подавляло
их жизнеспособность.
Прогрев семян перед посевом
(воздушно-тепловая обработка) повышает их энергию прорастания и всхожесть. Об
этом свидетельствуют многочисленные исследования. Поэтому весной охлажденное
зерно перед посевом целесообразно прогреть.
Семена вентилируют в дневные часы, когда
температура воздуха повышается до 15°С и выше. Воздушно-тепловой обогрев
повышает полевую всхожесть зерна на 15—18%, а урожай — на 1— 1,5 ц/га.
5.
Расчет выхода семян и использование этого показателя для оценки качества работы
механизированного тока
Максимально возможное
суточное поступление П, т, зерна той или иной культуры на ток определяется как
произведение урожайности У, т/га, количества единиц уборочной техники К, шт., и
ее среднесуточной производительности С:
П =У * К *
С,
На основании нормативов
продолжительности уборки и нормативов производительности имеющейся в хозяйстве
уборочной техники при различной урожайности той или иной с.-х. культуры, а так
же с учетом календарного распределения уборочно–транспортных звеньев по
убираемым массивам заполняется таблица максимально возможного в данном
хозяйстве суточного поступления зерна на ток (табл. 5), и на её основании
строится соответствующий график.
Таблица 5.1.
Суточное
поступление различных культур на ток
Культура |
Урожайность, т/га |
Количество уборочных средств, шт. |
Среднесуточная производительность,
га |
Суточное поступление зерна, т |
Озимая пшеница |
2,7 |
13 |
12 |
421,2 |
Яровая пшеница |
1,5 |
9 |
17 |
229,5 |
Ячмень |
1,8 |
14 |
17 |
428 |
Просо |
1,7 |
8 |
10 |
136 |
Горчица |
0,5 |
24 |
10 |
120 |
Нут |
1,0 |
16 |
12 |
192 |
При распределении
уборочно-транспортных звеньев по культурам необходимо соблюдать условие Ту
- расчетная продолжительность уборки культуры, а Т к -
критическая продолжительность уборки урожая, превышение которой чревато
существенным ростом потерь урожая.
Страницы: 1, 2, 3, 4
|