Перечислите основные операции послеуборочной обработки зерна на элеваторе

Вид материалаДокументы

Содержание


19. Достоинства и недостатки устройств для активного вентилирования зерна в силосах элеваторов.
20. Коэффициенты использования оборудования и порядок их расчета.
21. Перечень и краткая характеристика транспортирующего оборудования используемого в элеваторах различного назначения.
23. Кратко охарактеризуйте значение сушки в период послеуборочной обработки зерна. Сушка гречихи.
25. Как определить фактическую производительность сепаратора. Зерноочистительные сепараторы.
26. Основные сооружения предприятий, используемые для обработки початков и зерна кукурузы.
27. Сушка зерна кукурузы (особенности и режимы сушки, типы сушилок).
28. Дайте краткую характеристику структуры элеваторной промышленности.
29. Кратко охарактеризуйте перечень и обоснование требований, предъявляемых к зернохранилищам.
30. Портовые элеваторы (состав основных сооружений, основные функции, оборот емкости).
31. Устройство пневмотранспортных установок используемых для выгрузки зерна из барж и судов.
32. Дайте характеристику особенностей сушки зерна при различном состоянии слоя.
33. Режимы сушки зерна овса в различных типах зерносушилок (в вертикальных паровых сушилках).
35. Кратко охарактеризуйте назначение метода и показатели эффективности процесса сепарирования.
36. Производственный элеватор (состав основных сооружений, основные функции, оборот емкости).
Подобный материал:
1   2   3

19. Достоинства и недостатки устройств для активного вентилирования зерна в силосах элеваторов.

Активное вентилирование – это способ обработки зерновой массы атмосферным воздухом в насыпи без перемещения. Сущность метода состоит в том, что нагнетаемый вентилятором воздух при прохождении по межзерновому пространству положительно влияет на физическое и физиологическое состояние зерновой массы, в результате чего улучшается её качество и повышается стойкость.

Все поступающее и хранящееся на предприятиях сырое и влажное зерно, как правило, должно быть в кратчайший срок просушено в зерносушилках до состояния, стойкого при хранении, поэтому можно проводить активное вентилирование для сохранения качества сырого и влажного зерна, ожидающего сушки. Также для охлаждения хранящегося зерна в целях предотвращения и устранения самосогревания, предупреждения развития плесеней и вредителей хлебных запасов. Активное вентилирование проводят также для ускорения процесса послеуборочного дозревания, выравнивания температуры и влажности зерновой массы, устранения постороннего (амбарного) запаха в зерне.

Недостатки: можно проводить только при условии, если фактическая влажность зерна больше его равновесной влажности; если температура наружного воздуха ниже температуры зерна на 4-5 С и более; в дождливую и туманную погоду разность температур должна составлять не менее 8 С. Вентилировать зерновую массу атмосферным воздухом для снижения температуры следует проводить в наиболее холодные часы суток; высота насыпи не должна превышать допустимой и зависит от метеорологических условий. Равновесная влажность зерна, соответствующая относительной влажности атмосферного воздуха и температуре зерна, должна быть меньше исходной влажности зерна во избежание его увлажнения.


20. Коэффициенты использования оборудования и порядок их расчета.


Работа ведущего оборудования характеризуется коэффициентами:
  1. Интенсивным – наз. использования оборудования, его производительности в единицу времени. Он характеризуется отношением плановой или фактической производительности к отраслевой технической, принятой в расчете производственной мощности. Разность между производительностью ведущего оборудования и указанными нормами дает абсолютную величину резервов интенсивного его использования.
  2. Экстенсивным – использование ведущего оборудования во времени. Оно характеризуется коэф., представляющим собой отношение планового или фактического рабочего периода к рабочему периоду, принятому в расчет их производственной мощности. Для получения абсолютной величины резервов экстенсивного использования ведущего оборудования определяют разность в продолжительности указанных рабочих периодов. Умножив ее на техническую норму производительности ведущего оборудования, выраженную в единицу измерения мощности и на количество машин, получают величину резервов экстенсивного использования производственной мощности.



21. Перечень и краткая характеристика транспортирующего оборудования используемого в элеваторах различного назначения.


Используются нории НЦГ-100, 175; ТСЦ – скребковые транспортеры, ленточные транспортеры. Размещение и использование норий – 2 основных направления:

- установка на специализированных элеваторах;

- взаимозаменяемые нории.

При специализации норий для каждой операции: прием, очистка, отпуск – предусматривают свои нории, которые нельзя использовать для других целей. Например, портовый элеватор. В настоящее время получили признание схемы элеваторов с полной взаимозаменяемостью норий, когда каждая из них может участвовать в нескольких операциях. В нижней части находится барабан – ведомый, под ним проходит лента с ковшами, которая зачерпывает зерно и поднимает вверх. В верхней части, пройдя ведущий барабан, ковши опрокидываются и зерно высыпается в приемный бункер – далее на ленточный транспортер. Используют в портовых элеваторах пневмопроводы.

22. Что такое термоустойчивость зерна, от чего она зависит и какими показателями может быть охарактеризована. Влияние температуры на зерно в процессе сушки в зависимости от культуры и её назначение.


Основное назначение сушки – удаление влаги свыше равновесной, для приведения зерна в нормальное условие для хранения. Основное назначение сушки – снижение влажности до такого состояния, когда в зерне замедляются процессы жизнедеятельности и дыхания. Сушка увеличивает не только количество, но и качество клейковины. Слабая после сушки укрепляется, что способствует улучшению технологических свойств зерна. Сушка позволяет улучшить технологические свойства зерна, поврежденного клопом-черепашкой, проросшего и морозобойного. Сушка способствует выравниванию отдельных компонентов зерновой смеси, улучшению внешнего вида и цвета зерна, а в сушилках некоторых типов засоренность. В зерноперерабатывающих предприятиях велико значение сушки, повышается выход муки и круп, снижается износ оборудования. Сушка – важнейший комплекс мероприятий после уборки зерна.

Чем выше влажность, тем сильнее влияние температуры.

Термоустойчивость – безопасная температура нагрева зерна. Зерно разных культур различается по термоустойчивости. Так, при влажности 16% кукуруза переносит нагрев до 75 градусов С , рожь – до 65 гр С, пшеница – до 55 гр С, семенное зерно и пивоваренный ячмень – до 49 гр С.

Предложена следующая градация температурного влияния: до 30 гр С – усиление активности ферментов зерна, 30-40 грС – некоторое ослабление клейковинного комплекса, 45 грС – улучшение эластичности теста и клейковины. 50-60 грС – уменьшение растяжимости клейковины, 60 гр С – снижение активности ферментов, свыше 60 грС – частичная или полная денатурация белков.


23. Кратко охарактеризуйте значение сушки в период послеуборочной обработки зерна. Сушка гречихи.


Процесс послеуборочного дозревания характеризуется процессами синтеза белка, углеводов, аминокислот, крахмала, сахаров. Часто влага выделяющаяся на поверхности зерна увлажняет межзерновое пространство. Увеличивается количество микроорганизмов, усиливается их жизнедеятельность, что может привести к порче зерна. При рециркуляционном способе сушки ( гречиха, влажность 20 %, температура 60 грС, влажность 25-30%, температура 55гр С) при таком режиме выход ядрицы при переработке гречихи в крупу не снижается. В шахтных сушилках существует большая вероятность образования трещиноватости зерна гречихи, т.к. зерно которое ближе к подводящим коробам будет сильнее нагреваться.

Чтобы сохранить качество свежеубранного зерна, его сушат при более мягких режимах, т.е. при пониженных температурах агента сушки и нагрева зерна. Производительность сушилок значительно снижается.


24. Как и для чего используется сепарирование по плотности и состоянию поверхности смеси: от чего зависит эффективность этого процесса. Используемое для этого оборудование.


На ЗПП при подготовке зерна к переработке в муку, крупу или комбикорма обращают особое внимание на очистку зерновой смеси от мелких камней, гальки, комков земли, крупного песка, осколков стекла. Эти примеси остаются в смеси после очистки зерна о и как правило имеют размеры малоотличающиеся от размеров зерна основной обрабатываемой культуры. Однако, многие из этих примесей отличаются от зерен основной культуры плотностью. Простейший способ разделения такой смеси – это погружение ее в жидкость, плотность которой находится между плотностью зерна и примеси. В частности такой способ используется на мельницах в моечных машинах, в которых удаляют камни, плотность которых в 2-3 раза больше плотности зерна. Также широко используют принцип разделения основанный на явлении самосортирования, заключающийся в том, что вследствие механических разрыхлений сыпучей среды более тяжелые ее частицы опускаются вниз и затем отделяются. Этот принцип используется в камнеотделительных машинах.

Минеральные тяжелые примеси 1.9 – 2.7 г/см3. Плотность зерна 1.3-1.4 г/см3. Менее плотные частицы, легкие примеси ( семена сорных растений, овсюг) – их плотность 0.9 – 1.1 г/см3. Поэтому машины для отделения таких частиц можно разделить на 3 группы: вибрационные (Р3-БКТ, БЗК), вибропневматические (более совершенные, способ заключается в сочетании колебаний сортирующей поверхности с восходящим воздушным потоком, Р3-БКТ), гидравлические.

Эффективность очистки зависит от равномерной подачи и распределения постоянно присутствующего зерна, от скорости воздушного потока, его выравненности, от пневматических параметров, частоты колебаний (920-950 в минуту), амплитуды (1-3 мм) и угла наклона деки, скорости воздуха (1.2-1.5 м/с).

Производительность с учетом удельной нагрузки и просеивающей поверхности qуд = 11.2 т/ч. Q=qудF снижают зольность продукта.


25. Как определить фактическую производительность сепаратора. Зерноочистительные сепараторы.


Производительность Q определяется Q=3600vhbρφ , где v – скорость продукта на сите, h – толщина слоя продукта, b – ширина подсевного сита, м, ρ – удельная масса (плотность), кг/м3, φ – коэффициент заполнения (на 80-95%).

Q=qвbl, где qв – удельная нагрузка на 1 метр ширины подсевного сита (по ширине), b – ширина, l – длина.

Q=3600vп(ab), vп – скорость продукта.


26. Основные сооружения предприятий, используемые для обработки початков и зерна кукурузы.


Семенную кукурузу иногда сушат в початках, потому что трудно обмолотить высоковлажную кукурузу без повреждения зерна. В некоторых случаях кукурузу в початках сушат до W=16-20%. Затем початки обмолачивают и окончательно сушат зерно. Кукурузу в початках часто подвергают на ферме искусственной сушке с помощью подогретого или не подогретого воздуха. Воздух должен проходить через всю массу кукурузы равномерно. При сушке кукурузы подогретым воздухом с температурой 16-26 грС снижение влажности происходит очень медленно. Большинство сушильных установок рассчитано на работу при температуре выше температуры окружающего воздуха приблизительно на 15-20 гр ( т.е. 33-44 грС), некоторые сушилки работают при температуре 93 или выше грС.

Сушка на площадках или складах. Продовольственную или фуражную кукурузу укладывают на переносных решетках и продувают агентом сушки и устанавливают в складах активного вентилирования зерна. Слоем на решетке или полу 2-3 метра, в зависимости от влажности.

Сушка с применением турбореактивных двигателей. Для сушки больших партий кукурузы продовольственного или фуражного назначения применяют, по предложению УкрНИИПроекта, в качестве теплогенераторов отработавшие лётный ресурс турбореактивные авиационные двигатели. Початки слоем 1,4-1,7 м на решетчатый настил двухскатного каркаса. Общее количество початков составляет 800 – 1000 тонн. Из двигателя газы через эжектор, где имеется подсос атмосферного воздуха поступают в двускатный каркас. Агент сушки по поперечной площади под решетчатым настилом каркаса. Температура агента сушки в первые 8 часов не выше 60-70 гр, а в конце периода сушки не выше 80 грС.

Сушка семенной кукурузы в початках в камерных сушилках. Гибридные сортовые семена кукурузы в початках обрабатываются на специальных заводах или в сушильно-калиброванных цехах хлебоприемных пунктов. Снимаю обертки с початков, сушат, обмолачивают, очищаю и калибруют семена.

Камерная сушилка. Спроектирована Промзернопроектом. Для сушки семенной кукурузы в початках производительностью 2500 т\сезон (30 дней круглосуточной работы). Установка состоит из 10 камер, между которыми находится 2х-ярусный коридор, служащий для распределения агента сушки по камерам. Для подачи кукурузы в початках используется ленточный транспортер наклонный скребковый. Початки поступают по ленточному безроликовому передвижному транспортеру. Через люки берут анализы на влажность.

Сушилка 4х-камерная для семян кукурузы в початках. Производительность750 тонн\сезон. Спроектирована Промзернопроектом для сушильно-калибровочных цехов. Состоит из 4х камер, поперечного канала, топки работающей на жидком топливе и вентилятора. Просушенные початки через нижние люки осыпаются по наклонным настилам на транспортер установленный под полом вдоль камер. Этот транспортер перемещает початки на наклонный транспортер, который подает их в молотильно-калибровочное отделение. Агент сушки направляют для продувки снизу вверх или в обратном направлении.


27. Сушка зерна кукурузы (особенности и режимы сушки, типы сушилок).


По данныи УкрНИИ зернового хозяйства, ВНИИЗ семенные початки кукурузы можно сушить конвективным методом в неподвижном слое при двухстороннем продувании (на кукурузообрабатывающих заводах) при температуре агента сушки 45-50 грС. При начальной влажности зерна 23-35 % и конечной 13,5-14,5% длительность сушки колебалась в пределах 25-50 часов. Для початков влажностью выше 22% устанавливали температуру агента сушки 45 грС в течении первых 8-12 часов, а затем досушивали их при более высокой температуре (50 грС). В результате такой сушки сохраняется, а в отдельных случаях повышается всхожесть семенной кукурузы.

Обработка семенной кукурузы в зерне влажностью 22-24% в сушилках шахтного типа при ступенчатых режимах и температуре газовоздушной смеси на первой ступени 45-68 грС, на второй – 50-70 грС, третьей 55-70 грС, соответственно, температура нагрева зерна – 20-30, 28-35 и 30-38 грС, влажность его снижалась до14-16%, сохранялась и в отдельных случаях повышалась энергия прорастания и всхожесть. Проверка полевой вспашки подтвердила, что при посеве просушенных семян получались равномерные всходы и происходило дружное развитие растений.

При влажности зерна выше 20% применяют ступенчатый режим или двух – трехступенчатый пропуск через сушилку. При первой ступени или первого прогрева температура агента сушки должна быть ниже на 10 грС, а температура нагрева зерна – ниже на 5 грС.


28. Дайте краткую характеристику структуры элеваторной промышленности.


Элеваторная промышленность – это комплекс зданий и сооружений, включающий в себя: 1). силосный корпус для хранения зерна, 2). рабочую башню с нориями, силосами, весами, распределительными устройствами и з/о машинами, 3). зерносушильный цех, 4). Сооружения для приема зерна с различных видов транспорта, 5). Сооружения для отпуска зерна на различные виды транспорта и з/п предприятия, 6). Помещения для хранения и сортировки отходов.


29. Кратко охарактеризуйте перечень и обоснование требований, предъявляемых к зернохранилищам.


З-ща должны иметь достаточную емкость, чтобы в любых нормальных условиях в них можно было разместить все заготавливаемое государством зерно, а также переходящие остатки от урожаев предшествующих лет.

Изолировать зерно от грунтовой влаги, осадков и влажного воздуха, не допускать проникания грызунов, утечки и смешивания зерна, не создавать благоприятных условий для развития вредителей хлебных запасов, быть надежным в строительном отношении (выдерживать без опасных деформаций давление зерновой массы), долговечным и пожаровзрывобезопасным.. Быть удобным для повседневного наблюдения за зерном и приведения его в стойкое для хранения состояние, иметь достаточное число оборудования для механизированного приема и отпуска зерна, его взвешивания, очистки, сушки и других операций. Быть безопасным для обслуживающего персонала и располагать устройствами, обеспечивающими нормальные сан-гин условия труда и хранения з/п.

Кроме всего этого, необходимо, чтобы строительство единицы емкости з-ща обходилось как возможно дешевле, а эксплутационные расходы были минимальными. Существует 2 способа хранения зерна: напольное, силосное.


30. Портовые элеваторы (состав основных сооружений, основные функции, оборот емкости).


Портовые элеваторы разделяют на экспортные и импортные. Основное назначение первых – отпускать зерно, прибывшее из глубины страны на экспорт, вторых – принимать зерно с морского транспорта и передавать его потребителям внутри страны. Кроме того, они совершают операции по местному приему и отпуску зерна, а также хранят его запасы, т.е. выполняют функции фондовых элеваторов, а иногда даже производственных.

Необходимость в относительно короткий срок экспортной компании провести весьма значительные по объему операции приема и отпуска зерна требует значительной мощности транспортного оборудования и соответствующей емкости портовых элеваторов. Емкости не только для поступления и отгрузки, но и для накопления зерна для создания больших однородных по качеству партий зерна, позволяющих загружать 1- 2 партиями суда, грузоподъемностью 8-12 тыс.тонн и более.

Портовые элеваторы применяют спец обработку зерна на з\о машинах, а отдельные партии иногда просушивают. Приемка с ж\д и автотранспорта, с судов и барж и отгрузка на них.


31. Устройство пневмотранспортных установок используемых для выгрузки зерна из барж и судов.

Для приемки с судов были применены плавучие пневматические перегружатели Q=200 т\час. Они могут перегружать зерно из барж как непосредственно в морские суда, так и в береговые емкости, откуда его передают ленточными транспортерами в рабочую башню.

Зерно – сопло – пневмопровод – циклон разгружатель – бункер.


32. Дайте характеристику особенностей сушки зерна при различном состоянии слоя.


Сушка зерна в плотном слое. Плотный, неподвижный, малоподвижный характеризуется тем, что контакт зерна постоянно захиксирован, а их активная поверхность участвующая во влагообмене не меняется. Сушка осуществляемая в плотном подвижном слоем – сушилках камерного и бункерного типов (периодического действия). Особенностью их является то, что не смотря на периодическое продувание, выделяется значительная неравномерность распространения в том, что слои ближе к агенту сушки высушиваются и нагреваются быстрее. Поэтому температура агента сушки не может превышать предельно допустимую. Скорость а. с. в слое ограничена большим аэродинамическим сопротивлением слоя, и как правило, не превышает 0,2 м/с. Поэтому, сушка длится от 2 до 3х суток.

Плотный малоподвижный характеризуется тем, что перемещение отдельных зерен друг относительно друга, контакт между ними сохраняется, а активная поверхность обновляется. Однако, величина ее по существу не превышает поверхность, характерную для плотного неподвижного слоя.

Сушка в сушилках периодического действия, шахтные и прямоточные сушилки. Особенность – значительная неравномерность сушки зернового слоя, толщина 0.1 – 0.25 метра, температура агента сушки, в зависимости от культуры 150-160 грС, а скорость в слое зерна – 0.1-0.4 м/с, продолжительное воздействие до 1.5 часа.

Полуподвижный слой – это рециркуляционные сушилки, толщина слоя и параметры а.с. те же, что и при сушке в малоподвижном слое, времы пребывания в зоне сушки – 15-20 минут. Установлено, что обезвоживать зерно целесообразно в плотном неподвижном слое, а нагревать зерно перед последующим обезвоживанием в летящем взвешенном или падающем слое. С целью выявления различий между плотным малоподвижным и плотным подвижным слоями, характерных для шахтных прямоточных и рециркуляционных сушилок.

Переход сушки в летящем, взвешенном и падающим слоях позволяет повысить интенсивность процесса за счет повышения скорости а.с. и повышения температуры.

Разреженный слой характеризуется всеми теми же параметрами, что и в подвижном слое, отличие – перемещение зерна механическим путем (барабанные сушилки).

В псевдожжиженном слое – по формальному свойству капельной жидкости, слой 0.1-0.25 м. При повышении скорости воздушного потока от 1 до 2 м/с и низкой темп. а.с. (70-120 грС) – зерно нагревается до предельно допустимых значений температуры за 30-50 сек.

Вибролетящий – под действием воздуха и путем вибрационных колебаний.


33. Режимы сушки зерна овса в различных типах зерносушилок (в вертикальных паровых сушилках).


Просушивая зерно овса, важно сохранить технологические и потребительские свойства зерна, характеризующие % выхода и качество крупы. В паровых сушилках в зерне происходит преобразование структуры эндосперма. Он становится пластичным, снижается хрупкость и повышается сопротивляемость, ослабевает связь оболочек и ядра. При последней сушке оболочки обезвоживаются в большей степени, чем ядро. В значительной степени возрастает их хрупкость, они легко разрушаются, отделяются при шелушении. Отволаживание – 30 минут. Рециркуляционые сушилки -


35. Кратко охарактеризуйте назначение метода и показатели эффективности процесса сепарирования.


Сепарирование – процесс механического разделения смесей на их составные, более однородные части. В задачу сепарирования зерна входит очистка и фракционирование по крупности. Определение технологической эффективности сепарирования:

Е = (х1-х2)/х2 (100-m)

Х1 – количество выделяемой примеси до очистки, х2- после очистки, m – количество годного зерна. Е = (х1-х2)100% - без учета годного зерна.

Эффективность должна составлять 90% до ГТО. Эффективность на заключительном этапе перед помолом – 10%.

Сепарирование по ширине и толщине – ситовые сепараторы, по аэродинамическим свойствам – воздушные (Р3 БАБ, БСД), по феррамагнитным свойствам – магнитные сепараторы. Сепараторы для выделения мелкой фракции – А1 БСФ, БСШ, на элеватор – не более 5% мелкой фракции.

Эффективность зависит от скорости воздушного потока, от ширины канала, длины и удельной нагрузки, от состава примеси – 70 – 95%.

Q = 3600vhbρφ, т/час

H – толщина слоя, b – ширина подсевного сита,м, v – скорость продукта на сите, ρ – плотность, для пшеницы – 700-750 т/м3, φ – коэффициент заполнения на 80-95%.

Q = gbbl, gb – удельная нагрузка на 1 метр ширины подсевного сита, b – ширина, l – длина.


36. Производственный элеватор (состав основных сооружений, основные функции, оборот емкости).

Все производственные предприятия , использующие зерно в качестве сырья, должны иметь складское хозяйство, обеспечивающее хранение достаточных запасов, необходимых для бесперебойной работы. Нормальным считается 3-4х месячный запас зерна, но в случае доставки его водным транспортом запасы должны быть созданы на весь период ледостава. Поскольку, зерно поступает на предприятие, как правило в течение всего года, оборот емкости элеватора значительно большой.

Мельничные элеваторы должны располагать достаточной емкостью, чтобы обеспечивать мельницы зерном, соответствующим оборудованием для подготовки зерновых партий к помолу, т.е. элеваторы должны очищать, взвешивать, сушить, а главное, создавать помольные партии по рецептуре.

Рабочая башня, где идет очистка, взвешивание, сушка и силосный корпус для хранения зерна. Имеется прием с ж\д и автотранспорта. Элеватор автоматизирован, отходы с аспирационных установок и оборудования транспортируются в цех отходов.