Обеспечение сохранности зерна в металлическом силосе
В последние десятилетия в странах СНГ широкое распространение получила технология хранения зерна в металлических силосах. Для длительного хранения используются силосы с плоским дном, оборудованные установками активного вентилирования зерна, являющимися одним из основных инструментов воздействия на зерновую массу в процессе хранения.
Зерно продувают восходящим потоком атмосферного воздуха. Исследованиями Казахского филиала ВНИИЗ, Зернового Треста Венгерской Народной Республики, ученых России (Голика М.Г., Мельника Б.Е., Новоселова С.Н., и др.) установлено, что малые удельные подачи воздуха на тонну зерна способствуют развитию плесеней хранения и ухудшению качества зерна. Минимально допустимая удельная подача воздуха при обработке зерна воздушным потоком в металлическом силосе принята равной 10 м3 /ч•т.
Поставляемые на рынок металлические силосы определенной вместимости имеют приблизительно одинаковые геометрические размеры и соотношения между ними, но комплектуются вентиляторами с различными характеристиками от 1 до 12 кПа. Силосы имеют разные конструкции воздухоподводящих каналов, воздухораспределительных решет и устройств, отводящих воздух из силоса. Не имеется контрольно-измерительных приборов расхода воздуха. Вследствие того, что в силосах имеются утечки воздуха до поступления в зерновую массу, замеры расходов воздуха, нагнетаемого вентиляторами, не являются достоверными для определения объемов удельных подач (см. таблицу 1). Из данных таблицы следует, что расхождения между удельными подачами воздуха в силос и в зерновой слой достигают 10%.
Из изложенного выше следует, что при имеющемся состоянии силосов не представляется возможным обеспечить и контролировать подачу нормативного объема воздуха в зерновую массу. Имеются случаи, когда вентилируют зерно с минимальными подачами воздуха и ухудшают качество зерна при хранении в металлическом силосе.
Нами разработана и апробирована в производственных условиях методика наладки установок для вентилирования зерна в металлических силосах с обеспечением подачи нормативного объема воздуха. Известно, что сопротивление зернового слоя движению воздушному потоку является функцией двух переменных – толщины слоя и скорости фильтрации, и описывается формулой Рамзина:
Предлагается оснастить силос промышленным дифманометром, например ДНМП, с помощью которого измеряют перепад давления внутри силоса в слое фиксированной толщиной, например 3 м. Тогда перепад давления для этого слоя будет функцией одной переменной – скорости фильтрации.
Исходя из массы вентилируемого зерна, площади сечения силоса и нормативной удельной подачи воздуха вычисляют минимальное значение скорости фильтрации. Затем по формуле, приведенной выше, вычисляют минимально-допустимый перепад давления, значение которого отмечают на циферблате дифманометра (см. рисунок ниже).
Включают вентилятор, и если показания дифманометра будут меньше отметки на циферблате, то уменьшают массу вентилируемого зерна до тех пор, пока показания не совпадут с отметкой. В этом случае будет обеспечена нормативная подача воздуха в зерновую массу, сохранено зерно от развития плесеней хранения и эффективно проведено охлаждение зерна. Такой подход создаст условия сохранности зерна на большие сроки хранения.
При охлаждении зерна массой 1500 тонн (в силосе вместимостью 2000 тонн) без регулировки вентиляционной установки имели удельную подачу воздуха8,7 м3 /ч•т. После регулировки, уменьшив массу зерна до 1350 тонн, имели удельную подачу воздуха 10,2 м3 /ч•т, рекомендуемую по нормативу. В данном силосе вентилировать зерно можно массой не более 1350 тонн.
Кечкин И.А., аспирант, Разворотнев А.С., к.т.н., Гавриченков Ю.Д., к.т.н., ФГБНУ «ВНИИЗ»
Статья опубликована в сборнике:
«Та?ам, же?іл ?нерк?сіптері мен ?она?жайлылы? индустриясыны? инновациялы? дамуы = Инновационное развитие пищевой, легкой промышленности и индустрии гостеприимства»: халы?ар. ?ыл. т?жіриб. конф. материалдары (6-7 ?азан 2017 жыл) - Алматы: АТУ, 2017. –С.194-196.