Послеуборочная обработка зерна

Содержание

Введение 3

1. Обзор литературы 5

2. Краткая характеристика хозяйства 7

2.1. Валовый сбор зерна и его распределение по фуражному

назначению 7

2.2. Материально – техническая база для уборки, послеуборочной подработки и хранения зерна в хозяйстве 7

3. Технология послеуборочной подработки зерна 12

3.1. Расчет поступления зернового вороха 13

3.2. Расчет производительности зерноочистительных машин и

сушилок 15

3.3. Обоснование режимов работы зерносушилок и контроль за

сушкой 18

3.4. Активное вентилирование зерна 22

4. Хранение зерна 25

4.1. Расчет потребности в складских помещениях 26

4.2. Подготовка складских помещений к приему зерна нового

урожая 28

4.3. Размещение зерна в хранилищах 30

4.4. Наблюдение за зерновой массой при хранении 31

Выводы и предложения 34

Список литературы 36

Приложения 38

Ведение

На всех этапах развития общества на первом плане стояла задача – всемирно развивать зерновое хозяйство как основу сельскохозяйственного производства. Увеличение производства и заготовок высококачественного зерна.

Стране нужно зерно определенного ассортимента и высокого качества, способное удовлетворить разнообразный спрос. Для правильного формирования однородных по качеству партий зерна большое значение имеет внедрение в практику работы колхозов, совхозов и хлебоприемных предприятий предварительной оценки качества зерна.

Диагностирование качества зерна на более ранних стадиях формирования хлебного потока от поля до элеватора позволяет на основе изучения данных о технологии возделывания, об условиях развития посевов и созревания урожая на соответствующем поле более обосновано сформировать товарные партии высококачественного зерна для сдачи государству и предупреждать возможность обезличивания этих партий зерна. Рост производства и заготовок зерна обусловил высокие темпы развития материально-технической базы элеваторной промышленности, основная задача которой – обеспечение сохранности государственных зерновых ресурсов.

В настоящее время широко применяют прогрессивную организацию доставки зерна от колхозов и совхозов на хлебоприемные предприятия по часовым графикам, партии зерна на элеваторах и хлебоприемных предприятиях формируют по технологическим и пищевым достоинствам, внедряют рецеркулирующие методы сушки зерна и технологию очистки с использованием фракционного сепарирования, проводят мероприятия по увеличению сроков безопасного хранения зерна, обеззараживанию зерна в потоке с применением новых, более эффективных пестицидов. Наряду с дальнейшим увеличением производства и заготовок зерна в целом большое внимание уделяют более полному удовлетворению потребностей народного хозяйства в зерне отдельных культур. Сельское хозяйство производит основные пищевые продукты, а также сырье для пищевой и многих отраслей легкой промышленности, выпускающей товары народного потребления. От количества и качества этих продуктов, разнообразия их ассортимента во многом зависят здоровье, работоспособность и настроение человека.

Сохранение продуктов растениеводства до времени их использования – важнейшее общенародное дело. Можно повысить урожайность всех культур и резко увеличить их валовые сборы, но не получить должного эффекта, если на различных этапах продвижения продуктов к потребителю произойдут большие потери в массе и качестве. При неумелом обращении с продуктами в послеуборочный период потери их могут быть очень велики. Более того, возможна полная порча продукта или даже получение им токсических свойств. Несмотря на развитие науки и техники, в мировом хозяйстве и в настоящее время отмечается потеря значительной части урожая. Только знание природы продукта, происходящих в нем процессов, разработанных для него режимов хранения, позволят свести потери до минимума и тем самым способствовать реальному росту урожайности.

Перед всеми работниками сельского производства и специалистами в различных отраслях народного хозяйства нашей страны выдвигаются следующие задачи в области хранения продуктов:

1.    сохранить продукты и семенные фонды с минимальными потерями в массе и без понижения их качества;

2.    повышать качество продуктов и семенных фондов в период хранения, применяя соответствующие технологические приемы и режимы;

3.    организовывать хранение продуктов наиболее рентабельно, с наименьшими затратами туда и средств на единицу массы продукта, снижать издержки при хранении продуктов.

1. Обзор литературы

Послеуборочная обработка включает комплекс последовательных операций, в результате которых улучшаются многие качественные показатели семян. Послеуборочная подготовка зерна позволяет уменьшить потери и увеличить экономический эффект от производства продукции.

Задачи послеуборочной обработки зерна заключаются в :

Привести зерновую массу в стойкое для хранения состояние. Свежеубранная зерновая масса в процессе послеуборочной обработки должна быть доведена до требований стандарта по чистоте для семенного зерна и до требований базисных норм для зерна продовольственного назначения; послеуборочная обработка зерна должна проводиться своевременно, с минимальными затратами и обеспечивать получение высококачественного материала; приведение зерновой массы в стойкое для хранения состояние за счет уменьшения влажности.

Задачи поставленные в области послеуборочной обработки и хранения зерновых масс показывает, что организация их сохранности весьма многогранна. Наличие хороших хранилищ должно сопровождаться современной технологией, обеспечивающей соответствующую подготовку продукции перед закладкой на хранение. Для повышения стойкости зерновых масс при хранении применяются следующие технологические приемы: очистка партии зерна и семян от различных примесей; сушка зерновых масс со снижением их влажности до пределов, обеспечивающих надежное хранение и возможность использования зерна; охлаждение зерновых масс для создания благоприятных температур и режимов хранения. Это достигают, применяя систему транспортных механизмов и зерноочистительных машин, установок для активного вентилирования; предварительная дератизация и дезинсекция зернохранилищ, перед закладкой продукции на хранение и т.д.

Технологическая схема послеуборочной обработки зерновых масс:

1. поток зерна от комбайна в кузове транспортного средства поступает на взвешивание; 2. отбор проб на анализ в соответствии с правилами ГОСТа. Результаты заносятся в журнал лаборантом; 3. разгрузка и временное хранение; 4. предварительная очистка; 5. временное хранение в ожидании сушки; 6. сушка; 7. первичная очистка; 8. вторичная очистка.

Предварительная очистка проводится с целью увеличения стойкости зерна и обеспечения высокой эффективности последующей обработки. Она должна осуществляться незамедлительно при задержки с очисткой на 3-4 часа семена увлажняются на 1-2%.

Временное хранение- в завальных ямах, бункерах. Зерно может храниться 1-2 часа. Если сушилка занята, то есть 2 выхода: активное вентилирование- это интенсивное продувание неподвижной насыпи зерна холодным и подогретым воздухом нагнетаемым вентилятором. Прием не является обязательным, он применяется в зависимости от влажности поступающей зерновой массы; перемещение зернового вороха после предварительной очистки из одного бункера активного вентилирования в другое.

Сушка - обязательный процесс послеуборочной обработки, самая строгая технологическая операция. Задача – удалить избыточную влагу и довести зерно до сухого состояния.

Первичная очистка – предназначена для разделения зерна, прошедшего сушку на фракции: крупные семена мелкие семена, легкие примеси, мелкие и крупные примеси, продовольственное зерно, фуражное зерно. Машины первичной очистки разделяют зерно на фракции по длине, толщине, ширине, а также по удельному весу, аэродинамическим свойствам, поверхности и т.д.

Вторичная очистка (сортировка) - эта операция проводится с целью доведения зернового материала до требований первого и второго класса по чистоте. Сортированию подвергают только семенное и продовольственное зерно. Потери семян допускают не более 1 %, в том числе аспирационные отходы и крупные примеси не более 0,5 %.[1, стр 53 - 60]

2. Краткая характеристика хозяйства

2.1. Валовый сбор зерна и его распределение по фуражному назначению

Таблица 1 – Производство и распределение продукции

Культура, сорт

Площадь, га

Урожайность, т/га

Влажность, %

Содержание сорной примеси, %

Валовый сбор, т (в пересчете на базисные кондиции)

Распределение урожая, т

Реализация

Семена, с учетом страхового фонда

Фураж

1

2

3

4

5

6

7

8

9

ячмень

200

2,6

16

6

520

30

20

50

горох

150

2,3

19

9

345

30

20

50

Валовый сбор яч. = 200 * 2,6 = 520 т

Валовый сбор гор. = 150 * 2,3 = 345 т

Таблица 2 – Материально – техническая база для хранения зерна

Номер зернохранилища

Площадь, м2

Количество закромов, шт.

загрузочная

закрома

1

2

3

4

1

400

50

8

2

200

50

4

2.2. Материально – техническая база для уборки, послеуборочной подработки и хранения зерна в хозяйстве

Зерноуборочный комбайн "ДОН-1500" самоходный, колесный, однобарабанный, предназначен для уборки зерновых колосовых культур прямым и раздельным комбайнированием на равнинных полях с уклоном не более 8 град. Может использоваться (с дополнительными приспособлениями) для уборки зернобобовых, крупяных, мелкосеменных культур.

Рис.1 Дон - 1500

Таблица 3 – Техническая характеристика Дон - 1500

Комбайн "ДОН-1500"

единицы измерения

1

2

3

Ширина захвата, хедера

м

6,0; 7,0; 8,6

Платформы-подборщика

3,4

Пропускная способность молотилки (при отношении массы зерна и соломы 1:1.5)

кг/с

8

Производительность в час основного времени (по зерну) с копнителем

т

11.5

Производительность в час основного времени (по зерну) с капотом

т

13,3>

Скорость рабочая I диапазон

км/ч

0...5

Скорость рабочая II диапазон

км/ч

0...10

Скорость транспортная

км/ч

0...20

1

2

3

Пределы регулирования высоты среза, при копировании

мм

50...185

Пределы регулирования высоты среза, без копирования

мм

100...1130

Эксплуатационная мощность двигателя

кВт

162

Частота вращения вала двигателя

с-1 (мин-1)

33.3 (2000)

Очиститель вороха ОВС-25

Очиститель вороха самопередвижной ОВС-25 предназначен для предварительной и первичной очистки поступающего с поля зернового вороха колосовых, крупяных, зернобобовых культур, кукурузы, сорго, подсолнечника, семян рапса от примесей, на открытых токах и во всех сельскохозяйственных зонах страны.

Рис. 2. Очиститель вороха самопередвижной ОВС-25:

При движении ОВС-25 вдоль вороха скребковые питатели захватывают зерновой материал и подводят к подъемной трубе загрузчика, который передает его в распределительный шнек питающего устройства. Питающее устройство распределяет зерно по ширине камеры. Распределитель делит материал на две равные части и направляет его в воздушные каналы. Воздушный поток через вентилятор пылеотделитель уносит легкие примеси в пневмотранспортер.[http://rosagro2010.ru/tehnicheskie_harakteristiki_ochisti]

Таблица 4 – Технологическая характеристика ОВС - 25

Наименование

Единица измерения

Значение

1

2

3

Производительность  по  пшенице  за  1ч  основного   времени   (по  загружаемому материалу), не менее

при предварительной очистке - сорной примеси 10%, при влажности 20%

при первичной очистке - примесей 10%, в том числе сорной 3%, при влажности 16%, с объемной массой 760 кг/м3,

т/ч

25

12

Масса  машины сухая (конструкционная)с полным комплектом сменных рабочих органов и приспособлений, не более

с комплектом рабочих и приспособлений для выполнения основной технологической операции

кг

1956

 

1840

Суммарная установленная мощность

кВт

9,5

Габаритные размеры в рабочем положении,  не более

Ширина

Длина

Высота

В транспортном положении (без питателей и

пневмотранспортера)

Ширина

Длина

Высота

мм

 

6200

5090

3280

 

2145

4640

3280

Зерносущилка СЗШ-16 предназначены для сушки зерна и семян зерновых колосовых, зернобобовых, крупяных, масличных культур, а также рапса и кукурузы. Зерносушилки состоит из двух колонковых шахт, разделённых на камеры нагрева, сушки и охлаждения зерна, надсушильного бункера, роторных выпускных устройств, загрузочной и разгрузочной норий, топочного агрегата, системы воздуховодов с крышными вентиляторами, электрооборудования и средств автоматического контроля за работой сушилки.

Таблица 5 – Техническая характеристика СЗШ – 16

Наименование

характеристика

СЗШ-16

Тип

шахтная

Производительность, пл.т/ч

16

Тепловая мощность, кВт

1600

Вид топлива

прир. газ

Расход жидкого топлива

141 м3/ч

Макс. установленная электрическая мощность, кВт

74

Удельный расход топлива, м3/ч (кг/пл.т), не более

9

Неравномерность сушки, ±%

+2,5...-2,5

Коэффициент готовности

0,99

Срок службы, лет

10

Масса, кг

25100

  

Таблица 6 – Машины и агрегаты для уборки и послеуборочной подработки зерна в хозяйстве

Вид технологической операции

Марка машины и агрегата

Количество, шт.

Производительность, т

Плановая (паспортная)

Фактическая

1

2

3

4

5

Уборка

Дон – 1500

3

15

13,3

Предварительная очистка вороха

ОВС – 25

2

25

23,4

Сушка

СЗШ – 16

1

16

12,8

Первичная очистка

ЗАВ – 25

1

10

8,6

Из данной таблицы видно, что хозяйство обеспечено всеми машинами на каждый этап послеуборочной обработки зерна. На этапе предварительной очистки используются 1 марку машин: ОВС – 25 – 2 машины. Сушка: СЗШ – 16 – 1 машина. Первичная очистка: СМ – 4 - 1 машина.

3. Технология послеуборочной подработки зерна

Сохранение зерна и семян с минимальными потерями возможно лишь при условиях, обеспечивающих состояние анабиоза всех живых компонентов. Этого можно добиться, зная свойство зерновых масс и характер процессов в них проходящих. Интенсивность этих процессов определяется главным образом температурой, влажностью зерновой массы и газовым составом воздуха межфазных пространств.

Зерно, убранное с поля, содержит большое количество сорных примесей. Влажность заготовляемого зерна чаще бывает гораздо выше допустимых норм. В связи с этими обстоятельствами требуется очистка и сушка зерна перед продажей и закладкой на хранение.

Ячмень – 2,6 т/га

Содержание сорной примеси – 6 %

Влажность – 16 % ; 16 – 14 = 2 %

Хс = 2,6 * 6 / 100 = 0,16

Хвл = 2,6 * 2 / 100 = 0,052

Урожайность бункерная:

Уб = Уа + Хс + Хвл = 0,16 + 2,6 + 0,052 = 2,812

Урожайность хлебной массы:

Ухл = Уб + Усоломы = 2,812 + 2,812 * 1,1 = 5,91 г/га

Производительность комбайна:

Пк = Фак. произ. / урож.хлеб.массы = 13,3 / 5,91 = 2,25 га/ч

2,25 * 8 = 18 га/сут.

Горох – 2,3 т/га

Содержание сорной примеси – 9%

Влажность – 19%; 19 – 14 = 5%

Хс = 2,3 * 9 / 100 = 0,21

Хвл = 2,3 * 5 / 100 = 0,115

Урожайность бункерная:

Уб = Уа + Хс + Хвл = 2,3 + 0,21 + 0,115 = 2,625

Урожайность хлебной массы:

Ухл = Уб + Усол = 2,625 + 2,625 * 1,2 = 5,775 т/га

Производительность комбайна:

Пк = Фак. произ. / урож.хлеб.массы = 13,3 / 5,775 = 2,303 га/ч

2,303 * 8 = 18,42 га/сут

3.1. Расчет поступления зернового вороха

Определяем максимально возможное суточное поступление зерна ячменя, на ток по формуле:

П = У * К * С * Кт,

Где У – урожайность бункерная культуры, т/га

К – количество единиц уборочной техники, шт

С – средняя производительность уборочной техники, га/сутки

Кт – коэффициент использования рабочего времени

П = 2,812 * 3 * 18 * 0,80 = 121,48 т

Так же определяем максимально возможное суточное поступление зерна гороха, на ток :

П = 2,625 * 3 * 18,42 * 0,80 = 116,05 т

Таблица 7 – Суточное поступление зерна

Культура

Влажность зерна, %

Засоренность зерна, %

Уборочная площадь, га

Урожайность бункерная, т/га

Уборка

Количество уборочных агрегатов, шт

Средняя производительность агрегатов, га/сут

Суточное поступление зерна, т

Всего, валовой сбор, т

дата

Продолжительность, дней

начала

Окончания

марка

наличие

требуется

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

ячмень

16

6

200

2,812

05.08

09.08

4,6

ДОН- 1500

3

-

18

121,48

562,4

горох

19

9

150

2,625

01.08

04.08

3,4

ДОН-1500

3

-

18,42

116,05

393,7

Валовый сбор яч. = ур.бунк * убор.площ = 2,812 * 200 = 562,4 т

Валовый сбор гор. = ур.бунк* убор.площ = 2,625 * 150 = 393,7 т

Продол.уборки яч. = вал.сбор / сут.пост.зерна = 562,4 / 121,48 = 4,6 дней

Продолж.уборки гор. = вал.сбор/сут.пост.зерна = 393,7 / 116,05 = 3,4 дней

Рисунок 3 – График поступления зерна на пункте по послеуборочной обработке

Из данных видно, что хозяйство справляется с работой в определенные сроки, техники хватает.

3.2. Расчет производительности зерноочистительных машин и сушилок

Все поступающее на ток зерно необходимо подвергать очистке, зерно с повышенной влажностью – сушке. Из данных по объему поступающего на зерноток зернового вороха и с учетом его качества (среднемноголетняя влажность и среднемноголетнее содержание сорной примеси), а также целевого назначения, производим расчеты эксплуатационной производительности зерноочистительных машин и сушилок и фактического количества обработанного за сутки вороха. Результаты в таблице 8.

Таблица 8 – Эксплуатационная производительность машин по очистке и сушке зерна на фуражные цели

Культура, целевое назначение

Влажность, %

Сорная примесь, %

Характеристика машины (агрегата)

Сроки доведения зерна и семян до норм базисных кондиций, дней

марка

Количество, шт

Коэффициент пересчета

производительность

Паспортная, т/ч

Эксплуатационная (фактическая)

Кэ

К1

К2

т/ч

За сутки, т

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

ячмень, фуражные цели

Предварительная очистка

16

6

ОВС-25

2

0,7

1,0

1,0

25

17,5

672

0,18

Сушка зерна

16

3

СЗШ-16

1

0,74

1

-

16

16

307,2

0,4

Первичная очистка

14

3

СМ-4

1

1

1

1

10

10

192

0,63

горох

Предварительная очистка

19

9

ОВС-25

2

0,9

1

1

25

22,5

864

0,13

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Сушка зерна

19

4,5

СЗШ-16

1

0,92

2

-

16

8,7

167,04

0,7

Первичная очистка

14

4,5

СМ-4

1

1

1

1

10

10

192

0,6

Ячмень :

Предварительная очистка:

Определяем эксплуатационную производительность по формуле:

Ge = Ке * K1 * K2,

гдеGр – паспортная производительность машин, т/ч

Ке – коэффициент эквивалентности, учитывающий особенности культур

К1, К2 – коэффициенты, учитывающие влажность и засоренность вороха

Gе = 25 * 0,7 * 1 * 1 = 17,5 т/ч

17,5 * 24 * 0,8 * 2 = 672 т/сутки

Определяем сроки доведения зерна и семян до норм базисных кондиций:

121,48 / 672 = 0,18 (говорит о том что за 4 часа все зерно высохнет)

Сушка зерна:

16 % - 14 %

Мпл1 = 562,4 * 0,74 * 1 = 416,2

Т = Мпл1/Qпасп = 416,2 / 16 = 26,01 час

Qф = Мф / Т = 562,4 / 26,01 = 21,62 т/ч

Qф = 16 * 24 * 0,8 * 1 = 307,2 т/сут

121,48 / 307,2 = 0,4 часов

Первичная очистка:

Ge = Gp * Кэ * К1 * К2

Ge = 10 * 1 * 1 * 1 = 10 т/ч

10 * 24 * 0,8 = 192 т/сут

121,48 / 192 = 0,63 дней

Горох

Предварительная очистка:

Определяем эксплуатационную производительность по формуле:

Ge = Gp * K1 * K2,

гдеGр – паспортная производительность машин, т/ч

Ке – коэффициент эквивалентности, учитывающий особенности культур

К1, К2 – коэффициенты, учитывающие влажность и засоренность вороха

Gе = 25 * 0,9 * 1 * 1 = 22,5 т/ч

22,5 * 24 * 0,8 * 2 = 864 т/сутки

Определяем сроки доведения зерна и семян до норм базисных кондиций:

116,05 / 864 = 0,13 дней

Сушка зерна:

19% - 14 %

Мпл1 = 393,7 * 0,92 * 2 = 724,41

Т = Мпл1/Qпасп = 724,41 / 16 = 45,3 час

Qф = Мф / Т = 393,7 / 45,3 = 8,7 т/ч

Qф = 8,7 * 24 * 0,8 = 167,04 т/сут

116,05 / 167,04 = 0,7 дней

Первичная очистка:

Ge = Gp * Кэ * К1 * К2

Ge = 10 * 1 * 1 * 1 = 10 т/ч

10 * 24 * 0,8 = 192 т/сут

116,05 / 192 = 0,6 дней

Зерно ячменя и гороха высушили до влажности 14% и отчистили от сорной примеси до 1,5% , за один рабочий день.

3.3. Обоснование режимов работы зерносушилок и контроль за сушкой

В поточных линиях послеуборочной обработки зерна используют в основном барабанные и шахтные сушилки. Однако в связи с трудностью поддержания требуемых режимов сушки в барабанных сушилках для продовольственного и особенно для семенного зерна наибольшее распространение получили шахтные сушилки, которые отличаются лучшей управляемостью и обеспечивают благоприятные (более мягкие) режимы (Гуляев Г.А., 1990).

Зерновые сушилки используют также для оздоровления зерна при повышении температуры или обнаружении зараженности вредителями (при отсутствии или невозможности использовании других мер для приведения зерна в стойкое состояние), а также для снижения влажности до требуемых кондиций по специальным заданиям.

Партии влажного или сырого зерна до сушки формируют в накопительных бункерах, из которых их постепенно по мере накопления направляют на сушку.

В первую очередь сушат:

  • партии зерна, имеющие наибольшую влажность, температуру и зараженность, размещенные на открытых площадках и в складах, не оборудованных установками для активного вентилирования;
  • зерно пшеницы сильных, твердых и ценных сортов.

Так как большая часть заготовляемого зерна поступает, как правило с повышенной влажностью, его сохранность зависит прежде всего от четкой и высоко производительной работы зерносушильного оборудования (таб.3) (Братерский Ф.Д. и др., 1986).

Шахтная сушилка состоит из топки, работающая на жидком топливе, смесителя воздуха и топлива надсушильного бункера, сушильной камеры и охладительной камеры. Шахтную зерносушилку работающую в поточной линии, загружают обычно по схеме: зерно из промежуточного бункера с шиберным устройством поступает самотеком в норию, при помощи которой оно подается в бункер шахты сушилки. Уровень зерна в приемном бункере сушилки зависит от количества подачи зерна в сушилку и ее производительности.

Шахтная зерносушилка - самый сложный объект управления в поточной линии. Процесс сушки в ней характеризуется большим числом параметров. Эти параметры условно разделены на три группы.

К параметрам первой группы (контроля и регулирования), количественно и качественно характеризующими работу сушилки, относятся влажность зерна, выходящего из сушилки, параметры характеризующие всхожесть и энергию прорастания семян, производительность сушилки, температура нагрева зерна в сушильной камере, температуры подаваемого в шахту и отработанного теплоносителя, влагосодержание отработанного теплоносителя, расход топлива, уровень зерна в надсушильном бункере (Гуляев Г.А., 1990).

К основным параметрам, характеризующим тепловой режим зерносушилки, относятся температура подаваемого в сушильную камеру теплоносителя т температура нагрева зерна. С одной стороны, процесс сушки нужно вести таким образом, чтобы не превысить допустимую температуру нагрева зерна, а с другой - сушка происходит наиболее эффективно при предельных температурах его нагрева (Гуляев Г.А., 1990).

Для эффективного ведения процесса сушки с сохранением качества зерна важное значение имеет информация о изменении температуры нагрева зерна в сушильной камере. Поскольку температурное поле зерна в шахте неравномерно, то в эксплуатационном отношении необходима текущая информация о максимальной температуре нагрева, так как она определяет возможность теплового травмирования зерна. Для контроля температуры шахтные сушилки оснащены манометрическими термометрами, чувствительные элементы которых установлены либо в шахтах, либо в подсушильных бункерах (Гуляев Г.А., 1990).

Влажность зерна - важнейший параметр, характеризующий процесс сушки зерна. Влажность зерна, выходящего из сушилки, свидетельствует о качестве готового продукта. Для эффективного ведения процесса сушки потребная частота контроля влажности зерна составляет на входе в сушилку в среднем 1 раз в 80 минут, а на ее выходе - 1 раз в 18 минут (Гуляев Г.А., 1990).

Под режимом сушки понимают определенное сочетание таких параметров как температура агента сушки, его влагосодержание, скорость движения (расход) и предельно допустимая температура нагрева зерна.

Величину ее определяют термоустойчивостью зерна, которая зависит от его культуры, влажности, назначения и продолжительности теплового воздействия. Режим сушки, при котором обеспечивается высокое качество зерна и достигаются наилучшие технико-экономические показатели работы сушилки, называется оптимальным.

Своевременно и правильно проведенная сушка не только повышает стойкость зерна при хранение, но и улучшает его семенные и продовольственные достоинства. В результате сушки ускоряется послеуборочное дозревание, происходит выравнивание по влажности, улучшаются цвет, внешний вид и технологические свойства зерна.

Режим сушки зависит от способа сушки и конструкции зерносушилок. При сушке зерна в шахтных прямоточных сушилках применяют режим при котором температуру агента сушки изменяют постепенно, по мере прохождения зерна по зонам сушки. Такие ступенчатые режимы особенно благоприятны при сушке свежеубранного зерна.

При сушке зерна в шахтных прямоточных зерносушилках съем влаги за один пропуск не должен превышать 6%. Если этого недостаточно, то применяют второй пропуск зерна через зерносушилку.

В шахтах рециркуляционных зерносушилок снижение влажности за один пропуск может составлять 10%, в рециркуляционных зерносушилках с дополнительными камерами для нагрева зерна - без ограничения предела снижения влажности.

В первую очередь на сушку направляют более влажное зерно. Перед сушкой в шахтных зерносушилках зерно очищают от грубых и легких примесей, а в рециркуляционных - только от грубых.

Перед пуском зерносушилки ее тщательно очищают от сора, пыли, просыпей зерна, проверяю работу всего оборудования. Перед началом сушки включают транспортное и зерноочистительное оборудование и заполняют шахту очищенным зерном.

Пусковой период сушки в зависимости от типа зерносушилки, культуры и влажности составляет от 30 мин до 1 часа. Примерно, через 10-15 минут после включения вентиляторов включают выпускное устройство, и выпускаемое зерно возвращается в сушилку. После того как, влажность выпускаемого зерна достигнет заданной, зерносушилку включают в нормальную работу. После пускового периода устанавливают нормальный тепловой режим сушки. Во время работы шахта зерносушилок и надсушильные бункеры должны быть заполнены зерном. Съём влаги при сушке регулируется уменьшая (при повышенной влажности) или увеличивая (при пониженной влажности) выпуск сухого зерна из зерносушилки.

Температуру агента сушки регулируют количеством сжигаемого топлива и изменением количества добавляемого атмосферного воздуха. Температуру нагрева зерна регулируют как температурой агента сушки, так и временем пребывания зерна в сушилке (ее производительностью).

Для правильного ведения и контроля процесса, зерносушилки оснащается специальными приборами. Для контроля заполнения надсушильного бункера в нем устанавливаются датчики уровня зерна. При работе сушилки определяют количество просушенного зерна (Вобликов Е.Н., и др., 2001).

Таблица 9 – Режимы сушки зерна в зависимости от влажности и целевого использования

Культура

Влажность

Пропуски через зерносушилку

Тип сушилки – Шахтная

Температура

исходная

конечная

всего

Номер пропуска

Агента сушки

Нагрева семян

1

2

3

4

5

6

7

Фуражное

ячмень

16

14

1

1

68

40

горох

19

14

1

1

60

45

3.4. Активное вентилирование зерна

Активное вентилирование получило широкое распространение при поточной обработке зерна. Метод активного вентилирования используют для сушки семенного зерна, для временной консервации зерна охлаждением, для аэрации семян при длительном хранении.

Активное вентилирование - разновидность конвективного способа сушки. Особенности активного вентилирования состоят в том, что процесс протекает при невысоких температурах и при относительной влагопоглотительной способности агента сушки, обуславливающих медленное обезвоживание зерна. Неподвижный толстый слой зерна пронизывает воздушный поток, который поглощает влагу до тех пор, пока не наступит гигроскопическое равновесие двух сред - зерна и воздуха. Чем больше относительная влажность воздуха, тем выше и равновесная влажность зерна. Для высушивания зерна до кондиционной влажности, например 14%, относительная влажность используемого при вентилировании воздуха должна быть порядка 65%. (Братерский Ф.Д. и др., 1986).

Работает по принципу поперечного продувания насыпи. В зависимости от конструкции изготавливают несколько исполнений этой установки. В комплект одной установки У1-УВС входят две вентиляционные трубы, два дроссельных клапана, два комплекта крепежных изделий, вентилятор. Шесть установок, смонтированных в силосах круглого сечения, объединяются внешними воздухопроводами в подсилостном этаже в нагнетательную и отсасывающую вентиляционную сеть. Каждая сеть снабжена вентилятором. Принцип работы установок активного вентилирования зерна заключается в том, что воздух (атмосферный или охлажденный) подается вентилятором в нагнетательную перфорированную вентиляционную трубу (Братерский Ф.Д. и др., 1986).

Протекание процесса активного вентилирования зависит от ряда параметров окружающей среды и зерновой массы. К параметрам контроля и управления, характеризующим процесс, относят следующие: конечная влажность зерна, продолжительность сушки зерна до кондиционной влажности, относительная влажность воздуха, поступающего в зерновую массу, количество электроэнергии, затрачиваемое на подогрев воздуха, относительная влажность и температура отработанного агента сушки (Гуляев Г.А., 1990).

Таблица 10 – Режимы охлаждения зерна на установках активного вентилирования

Установка активноговентелирования

культура

Масса зерна на установке, т

Влажность зерна, %

Высота насыпи, м

Удельная подача воздуха, м3/т в час

Продолжительность охлаждения, ч

тип

вентилятор

Площадь, м2

марка

Производительность, 10 в 3 м3/ч

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

центробежный

СВУ1

2,5

111,8

ячмень

580

16

2,7

40

50

2

3

4

5

6

7

8

9

10

СВУ1

7

133,33

горох

750

19

1,6

50

40

Время охлаждения зерна на установке:

Т = 2000 / q

где Т – время охлаждения, час

q –удельная подача, м3/(ч*т)

Тяч = 2000 / 40 = 50 час

Тгор = 2000 / 50 = 40 час

Масса зерна на установке:

Mзерна = Q /q

где Q – производительность вентилятора, м3/час

q – удельная подача, м3/(ч*т)

Мяч = 8000 / 40 = 200 т

Мгор = 8000 / 50 = 160 т

Объем зерна:

V= m /p

где m– масса зерна на установке, т

p– объемная масса зерна, т/м3

Vяч = 200 / 0,58 = 344,83 м3

Vгор = 160 / 0,75 = 213,33 м3

Площадь вентиляционной установки:

S = V/ h

Где h– высота насыпи, м

Sяч = 344,83 / 2,7 = 111,8 м2

Sгор = 213,33 / 1,6 = 133,33 м2

Время охлаждения зерна ячменя, на вентилируемой центробежной установке марки СВУ – 1, составило 50 часов – т.е 2 дня, а охлаждение зерна гороха составило 40 часов – т.е 1,5 дня.

4. Хранение зерна

При хранении зерна могут возникнуть неблагоприятные условия, вызванные определенным сочетанием температуры и влажности зерна и воздуха. Поэтому необходима четкая организация контроля за состоянием зерновой массы. В целях осуществления контроля за хранящимся зерном составляют план контроля отдельных зернохранилищ, которые разбивают на секции по 100м квадратных.

Контроль осуществляют согласно инструкции по следующим показателям: цвет, запах, температура, зараженность, влажность, наличие поврежденных, испорченных и проросших зерен. Влажность и температура - важнейшие показатели контроля при хранении.

Увеличение влажности приводит к самосогреванию. Влажность контролируют в зависимости от состояния зерна: сухое, средней сухости и охлажденное - один раз в месяц, а также после каждого перемещения. Температуру контролируют и регистрируют по секциям послойно. Если высота насыпи менее 1,5м, определение температуры ведут в верхнем и нижнем слоях, в остальных случаях - наслоено в трех точках. Замер в верхнем слое производят на глубине 30-50см от поверхности. В силосах контроль чаще всего осуществляют при перемещении зерна.

Сроки проверки температуры, как и для влажности, определяют состоянием зерна: сухое и средней сухости один раз в 5 дней, влажное и сырое ежедневно. Зараженность зерна вредителями в складах проверяют на основании анализа средних проб зерна, отобранных посекционно.

При высоте насыпи зерна 1,5м пробы отбирают из трех слоев, а при высоте насыпи зерна менее 1,5м - из двух слоев (верхнюю и нижнюю). Из полностью загруженных силосов элеватора точечные пробы для определения зараженности отбирают складским щупом из верхнего слоя.

Из нижнего слоя и из частично заполненных силосов точечные пробы отбирают при выпуске зерна из струи перемещаемого зерна. Каждую пробу анализируют отдельно.

Степень зараженности устанавливают по пробе, в которой обнаружена наивысшая суммарная плотность заражения.

Сроки проверки зараженности определяют в зависимости от температуры зерна: при температуре выше 15 градусов - один раз в 10 дней; от 15 градусов до 5 градусов - один раз в 15 дней; ниже 5 градусов - один раз в месяц. Содержание примесей в зерне при хранении может изменяться в результате увеличения количества поврежденных и испорченных зерен (по потемневших, проросших, изъеденных и д. р). Содержание примесей в зерне определяется один раз в месяц. При хранении в металлических хранилищах засоренность не должна быть выше средней чистоты, а влажность - не более 14%.

4.1. Расчет потребности в складских помещениях

Таблица 11 – Определение потребности в семенном материале

Культура

Посевная площадь, га

Нормы высева, кг/га

Требуется семян, т

Для посева

Страховой фонд (10 – 20 %)

Всего

1

2

3

4

5

6

Ячмень

200

230

46

4,6

50,6

Горох

150

230

34,5

0,3

34,8

200 * 230 / 1000 = 46

150 * 230 / 1000 = 34,5

Таблица 12 – Потребность в складской площади для размещения зерна насыпью

Культура

Масса семян, т

Объем занимаемый партией, м3

Высота насыпи, м

Требуется складской площади, м2

партии

1 м3

1

2

3

4

5

6

ячмень

Семенное

50,6

0,58

87,24

3

29,08

1

2

3

4

5

6

ячмень

Продовольственное

168,72

0,58

290,9

2,5

116,36

Фуражное

343,08

0,28

1225,28

3

408,43

Всего ячмень

562,4

1,44

1603,43

8,5

553,87

горох

Семенное

34,8

0,75

35,27

3

11,76

Продовольственное

118,11

0,75

157,48

2,5

62,99

Фуражное

240,79

0,45

535,09

3

178,36

Всего горох

393,7

1,95

727,84

8,5

253,11

Формула расчета ёмкости хранилища:

Q = m/ p

где Q – ёмкость хранилища, м3

m– масса партии зерна, т

р – объемная масса зерна, т/м3

Qсем.ячмень = 50,6 / 0,58 = 87,24 м3

Qсем.горох = 26,45 / 0,75 = 35,27 м3

Qпрод.ячмень = 168,72 / 0,58 = 290,9 м3

Qпрод.горох = 118,11 / 0,75 = 157,48 м3

Qфураж.ячмень = 343,08 / 0,28 = 1225,28 м3

Qфураж.горох = 240,79 / 0,45 = 535,09 м3

Продовольственные 30%

Ячмень 562,4 * 30 / 100 = 168,72

Горох 393,7 * 30 / 100 = 118,11

Фуражные

Ячмень 562,4 –50,6 – 168,72 = 343,08

Горох 393,7 – 34,8 – 118,11 = 240,79

562,4 – 50,6 = 511,8 пшеница на фураж и продовольствие

Формула расчета площади хранилища:

S = Q/ h

где S – площадь хранилища, м2

h – высота насыпи, м

Sсем.ячмень = 87,24 / 3 = 29,08 м2

Sсем.горох= 35,27 / 3 = 11,76 м2

Sпрод.ячмень = 290,9 / 2,5 = 116,36 м2

Sпрод.горох= 157,48 / 2,5 = 62,99 м2

Sфураж.ячмень = 1225,28 / 3 = 408,43 м2

Sфураж.горох = 535,09 / 3 = 178,36 м2

4.2. Подготовка зернохранилищ к приему зерна нового урожая

Начинается сразу после освобождения помещений от старого урожая. Хранилище и прилегающую территорию освобождают от мусора, который сжигают или закапывают. Склады должны быть сухими, изолированными от грунтовых вод и оборудованы отводами атмосферных осадков. Стенки кирпичных хранилищ обшивают досками на высоту засыпки зерна. Расстояния от обшивки до стен хранилища 15…20 см. Щели в полах и стенах проконопачивают просмоленной паклей. Места стыков стен и полов обрабатывают горячей водой со щелоком. Для этого берут золу и настаивают в горячей воде. Двери хранилища должны быть двойными, причем внутренняя дверь должна быть решетчатая. Окна с солнечной стороны белят для предупреждения очагового нагревания насыпи. От грызунов раскладывают приманки в специальных ящиках с отверстиями. Весь материал и поддоны выносят из хранилища, очищают и промывают. Прилегающие территории очищают в радиусе не менее 5 метров. После подготовки хранилища составляют акт о приемке. При этом должны присутствовать кладовщик и специалист по защите растений. Хранилища должны соответствовать всем этим требованиям.[9]

Таблица 13 – Виды работ по подготовке складских помещений к хранению зерна

Номер хранилища

Вид работы

Срок проведения

Материалы, оборудование, препараты

Норма расхода препарата на единицу площади , г/м2

Размеры хранилища, м

Расход материала, препарата, кг (л)

ширина

длина

высота

площадь

Объем

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

1

2

уборка

по мере освобождения склада от зерна

метла

11

10

11

10

3

3

282

152

809

435

дезинфекция

перед закладкой на хранение

опрыскиватель

Денис 2,5% КЭ

13 - 19

раскладка приманок

после уборки склада

шторм 0,005%

16 г

проветривание склада

перед закладкой зерна

брикет

брикет

Дезинфекцию зернохранилищ проводят препаратом Децис, 2,5 % к.э. Допуск людей и загрузка складов после проветривания разрешается через 20 суток после обработки. Также необходимо провести дератизацию зернохранилищ. Для этого можно использовать родентицид Шторм. Выпускается в виде 0,005 % готовых к применению брикетов. Масса брикета 16 г. Норма расхода: для мышей - раскладка по 1 брикету, минимальное расстояние между точками - 2 м, пополнение - до 3 раз в течение 2 недель; для крыс - раскладка по 2 брикета, интервал между смежными точками - 10-15 м, пополнение приманки 1-3 раза в течение 10 дней.

4.3. Размещение зерна в складских помещениях

Склад №1

Семенное

Ячмень

29,08

Х

Семенное

Горох

11,76

Х

S = 200 м2

S = 50 м2

Склад №2

Продовольств.

Ячмень

50

Продовольств.

Ячмень

50

Продовольств.

Ячмень

16,36

Х

Продовольств.

Горох

50

Продовольств.

Горох

12,99

Х

Фураж.

Ячмень

50

S = 400 м2

S = 50 м2

При заполнении хранилищ зерном, выяснилось, что для ячменя и гороха фуражного назначения не хвалило места. Я предлагаю данному хозяйству построить еще один склад загрузочной площадью 600 м2. Площадь закрома = 60 м2. Количество закромов получится 10 шт. И оборудовать склад вентелированием.

Фураж.

Ячмень

60

Фураж.

Ячмень

60

Фураж.

Ячмень

60

Фураж.

Ячмень

60

Фураж.

Ячмень

60

Фураж.

Ячмень

58,43

Х

Фураж

Горох

60

Фураж

Горох

60

Фураж

Горох

58,36

4.4. Наблюдение за зерновой массой при хранении

При хранении зерна могут возникнуть неблагоприятные условия, вызванные определенным сочетанием температуры и влажности зерна и воздуха. Поэтому необходима четкая организация контроля за состоянием зерновой массы. В целях осуществления контроля за хранящимся зерном составляют план контроля отдельных зернохранилищ.

Контроль осуществляют согласно инструкции по следующим показателям: цвет, запах, температура, зараженность, влажность, наличие поврежденных, испорченных и проросших зерен. Влажность и температура – важнейшие показатели контроля при хранении.

Увеличение влажности приводит к самосогреванию. Влажность контролируют в зависимости от состояния зерна: сухое, средней сухости и охлажденное - один раз в месяц, а также после каждого перемещения. Температуру контролируют и регистрируют по секциям послойно. Если высота насыпи менее 1,5м, определение температуры ведут в верхнем и нижнем слоях, в остальных случаях - наслоено в трех точках. Замер в верхнем слое производят на глубине 30-50см от поверхности. В силосах контроль чаще всего осуществляют при перемещении зерна.

Сроки проверки температуры, как и для влажности, определяют состоянием зерна: сухое и средней сухости один раз в 5 дней, влажное и сырое ежедневно. Зараженность зерна вредителями в складах проверяют на основании анализа средних проб зерна, отобранных посекционно.

При высоте насыпи зерна 1,5м пробы отбирают из трех слоев, а при высоте насыпи зерна менее 1,5м - из двух слоев (верхнюю и нижнюю). Из полностью загруженных силосов элеватора точечные пробы для определения зараженности отбирают складским щупом из верхнего слоя.

Из нижнего слоя и из частично заполненных силосов точечные пробы отбирают при выпуске зерна из струи перемещаемого зерна. Каждую пробу анализируют отдельно.

Степень зараженности устанавливают по пробе, в которой обнаружена наивысшая суммарная плотность заражения.

Сроки проверки зараженности определяют в зависимости от температуры зерна: при температуре выше 15 градусов - один раз в 10 дней; от 15 градусов до 5 градусов - один раз в 15 дней; ниже 5 градусов – один раз в месяц. Содержание примесей в зерне при хранении может изменяться в результате увеличения количества поврежденных и испорченных зерен (по потемневших, проросших, изъеденных и д. р). Содержание примесей в зерне определяется один раз в месяц. При хранении в металлических хранилищах засоренность не должна быть выше средней чистоты, а влажность - не более 14%.

Всхожесть зерновой массы. Всхожесть ячменя, ржи и других культур определяют по средней пробе сразу после закладки на хранение, затем через 3-4 месяца и за две недели до реализации. Результаты наблюдений в хронологическом порядке заносят в журнал наблюдений и штабельный ярлык отдельно по каждой партии. Такой порядок позволяет анализировать состояние партий, контролировать правильность организации их хранения на предприятии и своевременно принять те или иные меры технологического порядка (охлаждение, обеззараживание, сушку, очистку). Периодичность наблюдений за качеством зерна при хранении показана в таблице 14.

Таблица 14 - Периодичность наблюдений за качеством зерна при хранении

Показатель

Периодичность наблюдений

1

2

Температура, С

0 – 10 , один раз в 15 суток

Влажность, %

14 , один раз в месяц

Зараженность вредителями, шт.кг

При температуре зерна 5 - 15 С - раз в 15 суток, ниже 5 С - 1 раза в месяц.

Засоренность

2

Выводы и предложения

Отрасль послеуборочной обработки зерна налажена хорошо, машины и агрегаты полностью справляются с поступающими с поля объёмами зерновой массы.

Вырастить и убрать зерно трудно, но не менее трудно его сохранить. К сожалению потери зерна в процессе уборки, транспортировке, хранении и переработки очень большие и доходят до 30%.

Существенно снизить потери зерна в хозяйствах агропромышленного комплекса можно путём развития технической базы и улучшения технологии обработки и хранения зерна.

Активное вентилирование семян проводят с различными целями. Здесь оно проводится только для снижения влажности озимой пшеницы.

Хозяйство имеет два зернохранилища площадью 400 т и 200 т. При расчете количества хранилищ, выяснилось, что не хватает еще одного хранилища для фуражного ячменя и гороха, поэтому необходимо построить хранилище площадью 600 м2. Площадь закрома = 60 м2. Количество закромов получится 10 шт.

Качество зернохранилищ довольно хорошее, каждый сезон они подвергаются частичному ремонту. Перед закладкой зерна на хранение в них проводятся предупредительные меры борьбы с вредными организмами, которые позволяют свести возможное поражение зерна к минимуму.

В ходе хранения зерна идёт систематическое наблюдение за показателями его качества, что позволяет своевременно пресекать появление неблагоприятных процессов в зерне. Благодаря этому фуражное зерно является высокопитательным, что позволяет получать высокие показатели в отрасли животноводства.

Наряду с этим необходимо ставить перед собой следующие задачи: сохранение зерновой массы и семян без потерь в массе или с минимальными потерями, хранение зерна без ухудшения его качества с соблюдением всех правил технологии хранения, повышение качества зерновых масс при хранении, сокращение затрат труда и средств на единицу массы хранящегося зерна при наилучшем сохранении его количества и качества, привлечение более квалифицированных и опытных работников, знающих свое дело – современный специалист по хранению зерна должен иметь разностороннюю подготовку как в области биологических, так и технических дисциплин.

Литература

1. Технология хранения, переработки и стандартизации растениеводческой продукции: Учебник / В.И. Манжесов, И.А. Попов, Д.С. Щедрин, С.В. Калашникова, Т.Н. Тертычная, Н.Н. Хабаров, Е.Е. Курчаева, М.Г. Сысоева; под общ.ред. В.И. Манжесова. – СПб.: Троицкий мост, 2010. – 704с.: ил.

2. AGRO.RU (Электронный ресурс).- Режим доступа: http://www.agro.ru/blog/blog.aspx?id=83- Послеуборочная обработка зерна.

3. Халанский В.М., Горбачев И.В. Сельскохозяйственные машины. – М.: Колос, 2003. – 624 с.

4. АГРО-ЛЮК (Электронный ресурс). - Режим доступа: http://agroluxzhitomir.ucoz.ru/index/0-2- Технические характеристики машин, описание работы.

5. Агрозерномаш (Электронный ресурс).- Режим доступа: http://www.agrozernomash.ru/index.php/bv-40a-Бункер активного вентилирования БВ-40.

6. Атаназевич В.И Сушка зерна. М: Агропроимздат,1989-240 с.

7. Трисвятский Л.А. Хранение зерна. М: Агропромиздат,1986-351 с.

8. Подконаев В.Н. Повышение качества и сокращение потерь зерна. Хлебпродинформ. Москва 2002г. Стр.4.

9. Беркунова Н.С. Методы оценки и формирования качества зерна-М: Росагропромиздат, 1991г-120с.

10. Гудилин А.В., Савченко С.М. Технология обработки зерна на элеваторах. - М: колос, 1982-126с.

11. Жидко В.И., Уколов В.С. Зерносушение и зерносушилки, М: Колос, 1982-239с.

12. Казаков Е.Д. Методы оценки качества зерна-М: Агропромиздат, 1987-215с.

13. Мельник Б.Е., Лебедев В.Б., Технология приемки, хранение и переработка зерна. – М. Агропромиздат, 1990, 367с.

14. Стародубцева А.И., Паньшина Н.И. Практикум по хранению зерна-М: Колос, 1976-226с.

15. ДСТУ 3769-98: Ячмень фуражный - технические условия

PAGE \* MERGEFORMAT 1

Послеуборочная обработка зерна