Характеристика элеватора

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

элеватор зернохранилище силосный

Введение

1. Характеристика элеватора

2. Назначение и классификация элеваторов

2.1 Схема классификации элеваторов

2.2 Назначение и классификация гидротранспортных установок

3. Метрологическое обеспечение элеватора

3.1 Расчет вместимости зернохранилищ

3.2 Расчет вместимости силосного корпуса

4. Установление количества и производительности основного и вспомогательного оборудования

4.1 Оборудование для приемки зерна с автомобильного транспорта

4.2 Устройство для разгрузки и погрузки железнодорожных вагонов

4.3 Оборудование для очистки и сушки зерна

4.4 Основное транспортирующее оборудование (нории и конвейеры)

5. Определение параметров рабочего здания

5.1 Определение размеров рабочего здания и силосного корпуса в плане

5.2 Определение высот этажей рабочего здания и силосного корпуса

6. Разработка технологической схемы движения зерна и отходов

Заключение

Список литературы



Введение

С течением мировой истории человеку приходилось измерять различные вещи, взвешивать продукты, отсчитывать время. Для этой цели понадобилось создать целую систему различных измерений, необходимую для вычисления объема, веса, длины, времени и т. п. Данные подобных измерений помогают освоить количественную характеристику окружающего мира. Крайне важна роль подобных измерений при развитии цивилизации. Ведь именно с помощью этих измерений происходит формирование и управление различными технологическими процессами, а также контролирование качества выпускаемой продукции. Подобные измерения нужны для самых различных потребностей в процессе развития научно--технического прогресса: и для учета материальных ресурсов и планирования, и для нужд внутренней и внешней торговли, и для проверки качества выпускаемой продукции, и для повышения уровня защиты труда любого работающего человека. Несмотря на многообразие природных явлений и продуктов материального мира, для их измерения существует такая же многообразная система измерений, основанных на очень существенном моменте - сравнении полученной величины с другой, ей подобной, которая однажды была принята за единицу. При таком подходе физическая величина расценивается как некоторое число принятых для нее единиц, или, говоря иначе, таким образом получается ее значение. Существует наука, систематизирующая и изучающая подобные единицы измерения, - метрология. Как правило, под метрологией подразумевается наука об измерениях, о существующих средствах и методах, помогающих соблюсти принцип их единства, а также о способах достижения требуемой точности. В зависимости от места, занимаемого в перемещении зерна от производства к потребителям, предприятия элеваторной промышленности относят к заготовительным, промежуточным и производственным. К заготовительным относят хлебоприемные (иначе, заготовительные); к промежуточным -- базисные, перевалочные, фондовые; к производственным -- производственные, портовые, реализационные.

Элеваторы -- наиболее совершенный тип зернохранилищ. Несмотря на многообразие типов элеваторов, основное их назначение в принципе формулируется одинаково: принять зерно, подвергнуть его обработке (очистка, сушка, активное вентилирование и др.), обеспечить надежное хранение, отгрузить потребителю. Одновременно с учетом своего основного функционального назначения каждый тип элеватора предполагает и существенные особенности.



1. Характеристика элеватора

Элеваторы представляют собой комплекс сооружений, в состав которых могут входить: рабочее здание, силосные корпуса, устройства для погрузки и выгрузки зерна, зерносушилки и др. На территориях действующих предприятий строят элеваторы с полным или сокращенным комплексом сооружений. Широко распространено строительство силосных корпусов, привязываемых к рабочим зданиям действующих элеваторов. Силосные железобетонные корпуса (ёмкости) вместимостью от 11,2 до 48,0 тыс. тонн компонуют из силосов двух типов: квадратных сборной конструкции размером 3х3 по осям стен и круглых монолитных диаметром 6 и 9 метров или сборных диаметром 6 метров, высота обычно 30 метров. Квадратные силосы располагают по ширине в шесть, восемь и двенадцать рядов, а круглые - в три, четыре и шесть рядов. Металлические силосы вместимостью 2,55 и 3,0 тыс. тонн, диаметром 18 метров, высотой 11,9 и 15 метров, располагают последовательно в один ряд (по 2...4 силоса).[1] Силосы сблокированы с рабочим зданием, где размещено основное технологическое и транспортное оборудование. Зерно из приёмных бункеров поднимают транспортёрами или вертикальными подъемниками (нориями) на верх рабочего здания, взвешивают, очищают от примесей, сушат в зерносушилках и направляют по верхнему конвейеру на надсилосные транспортёры, которые сбрасывают его в силосы. Выгружают зерно на нижние конвейеры (их устанавливают в подсилосном этаже) через отверстия с воронками в днищах силосов. Часть силосов оборудуют установками для дезинфекции зерна и активного вентилирования. Температуру зерна измеряют термоподвесками, устанавливаемыми на разных уровнях.

Сейчас, как правило, элеватор обладает пунктами авто приема, ж/д приема, авто- и ж/д погрузки. А раньше были не редки случаи, когда непосредственное поступление зерна в сам элеватор осуществлялось с помощью ручного труда. В этом случае люди лопатами с поверхности земли или из кузова автомобиля закидывают зерно на приемный транспортер, который как снегоуборочная машина поднимает зерно и ссыпает его в маршрутные сети элеватора. Первый силосный элеватор построен в США (г. Дулут) в 1845, в России (Нижний Новгород) -- в 1887 году.

В зависимости от назначения элеваторы подразделяют на:

хлебоприёмные или заготовительные (принимают зерно от хозяйств, очищают от примесей, сушат и отгружают потребителю; ёмкость 15--100 тыс. т);

производственные (сооружают при мельницах, крупяных, комбикормовых, крахмалопаточных заводах и. т. п.; 10--150 тыс. т);

базисные (предназначены для длительного хранения зерна, принимаемого с ж/д транспорта и отгружаемого в ж/д вагоны; 100--150 тыс. т);

перевалочные и портовые (строят в местах перевалок зерна с одного вида транспорта на другой -- на крупных ж/д станциях, в морских портах; 50--100 тыс. т).

За рубежом распространены также элеваторы с силосами из металла (сталь, алюминий), большего диаметра (до 30 м) и высоты (до 60 м), прямоугольными в плане. В России распространены рабочие башни элеватора высотой 53-60 метров, а силосные корпуса высотой 43 метра.



2. Назначение и классификация элеваторов

Элеваторы - это машины для перемещения в вертикальном или близком к нему наклонном направлении сыпучих грузов с помощью непрерывно движущихся ковшей или для перемещения штучных грузов с помощью люлечных или полочных захватов.

Элеваторы применяют для транспортирования материала на высоту до 200 м при производительности до 1000 т/ч. Наиболее целесообразно использовать их для заполнения высоких хранилищ-силосов, бункеров. На предприятиях пищевой промышленности их используют для транспортирования зерна, муки и других продуктов помола, промышленности - для перемещения пылевидных, зернистых и кусковых грузов. Элеваторы транспортируют ящики, бочки, барабаны, мешки, детали машин.

Элеваторы по характеру установки разделяются на вертикальные и наклонные; по роду тягового органа - ленточные и цепные; по типу грузонесущего элемента - ковшовые, полочные и люлечные; по числу цепей, к которым крепятся грузонесущие элементы, - одно- и двухцепные; по скорости движения ковшей - тихоходные и быстроходные.

Элеваторы с сомкнутыми ковшами предназначены преимущественно для подъема крупнокусковых и абразивных грузов, а также для грузов, свойства которых ухудшаются при крошении.

Элеваторы с расставленными ковшами применяют для транспортирования мелкофракционных грузов. Они имеют в качестве тягового органа ленту или цепь (одноцепные, двухцепные). Элеваторы с расставленными ковшами чаще выполняют быстроходными (скорость движения 1,25…2,5 м/с), а с сомкнутыми - тихоходными (0,4…1,0 м/с).



2.1 Схема классификации элеваторов

Назначение и классификация пневмотранспортных установок

Установки пневматического транспорта служат для перемещения насыпных и штучных грузов по трубам или желобам при помощи сжатого или разряженного воздуха.

Установки для насыпных грузов могут перемещать пылевидные, порошкообразные, зернистые и кусковые материалы, а установки для единичных грузов предназначены для транспортирования по трубам мелких грузов, уложенных в патроны, и грузов в контейнерах и вагонетках по трубопроводам большого диаметра.

Пневмотранспортные установки для насыпных грузов по принципу действия разделяют на транспортирующие грузы:

1) в потоке воздуха во взвешенном состоянии

всасывающие;

нагнетательные;

смешанные;

подъемники.

2) методом аэрации, т.е. насыщения воздухом сыпучего тела, приобретающего при этом свойства жидкости (аэрожелоба);

3) по методу флюидизации (транспортирование аэрированными потоками в плотной фазе), когда насыщенный воздухом сыпучий материал приобретает высокую подвижность, обеспечивающую возможность перемещения его по трубам под действием давления воздуха.

Применяются пневмотранспортные установки для перемещения: зерна, апатитового концентрата, фрезерного торфа, фосфорной муки, порошковых и мелкокусковых химикатов, мелкого и среднекускового угля и др.

Всасывающие установки с низким вакуумом до 0,01 МПа применяются с использованием вентиляторов, со средним вакуумом 0,03 МПа с применением воздуходувок и высоким вакуумом до 0,09 МПа с применением вакуум-насосов.

Нагнетательные установки низконапорные до 0,2 МПа применяются с высоконапорными вентиляторами среднего давления до 0,3 МПа - с применением воздуходувок и высокого давления 0,6 МПа с применением компрессоров.

2.2 Назначение и классификация гидротранспортных установок

Установки гидравлического транспорта применяют для перемещения насыпных грузов в смеси с водой по трубам или желобам. Смесь воды с грузом называется пульпой. Перемещение пульпы осуществляется самотеком или за счет создания давления насосами. Перемещаются грузы, которые по своим физическим свойствам допускают смешивание с водой (песок, гравий, уголь, железная, никелевая руда, свекла и др.).

При транспортировании самотеком лотки и трубы должны иметь уклон в сторону выгрузки. При напорном перемещении груз может транспортироваться на большие расстояния по горизонтали и вверх.

Классификация гидравлических установок:

Элеватор насыпной пневмотранспортный гидравлический.

Элеватор является наиболее совершенным типом зернохранилища. Это крупное инженерное сооружение, имеющее компактно расположенные большие емкости, обеспечивающее комплексную механизацию производственных процессов, большую производительность труда и автоматизированное управление всеми процессами. Хранение в элеваторах создает все условия для полной сохранности и улучшения качества зерна.

К достоинствам элеваторов (по сравнению со складами) можно отнести полную механизацию операций с зерном, меньшую трудоемкость работ по обеспечению полной сохранности зерна (очистке и сушке), простоту работы с вредителями (грызунами), значительно Лучшее использование строительного объема, меньшие потери зерна, лучшую изоляцию зерна от внешней среды, меньшую площадь участка застройки. Кроме того, надо учесть, что срок службы элеваторов значительно больше, чем складов, а расходы на их эксплуатацию меньше.

Элеватор как сооружение состоит из рабочей башни 5, силосного корпуса 1, зерносушильного отделения 21, приемных 19 и отпускных 22 устройств.

Рабочая башня представляет собой сооружение, с которым связаны все операции, проводимые в элеваторе с зерном. В ней размещаются нории 6, весы 9, сепараторы 13 и триеры 14 для очистки зерна, распределительные трубы 10, оперативные бункера 15, приводные или натяжные станции подсилосных 17 и надсилосных 3 транспортеров, аспирационное оборудование, распределительная подстанция, пульт управления. Размещение этого оборудования в значительной степени определяет технологическую схему всего элеватора. Силосный корпус предназначен для хранения зерна в силосах и должен обеспечить количественную и качественную сохранность его. Приемные и отпускные устройства элеватора предназначены для внешних операций (прием прибывшего зерна и отпуск его потребителям) и связаны с автомобильным, железнодорожным и водным транспортом. У элеваторов, выполняющих функции производственных, есть устройства для отпуска зерна на предприятие.

Зерносушильное отделение является важной составной частью каждого элеватора. Располагаются зерносушилки в рабочей башне элеватора или в отдельном пристроенном к нему помещении.

Для хранения, обработки и отпуска отходов, получаемых при очистке зерна, в отдельном помещении создают специальный цех отходов. Силосный корпус элеватора состоит из трех основных частей: собственно силосов для хранения зерна, надсилосной галереи с транспортерами для загрузки силосов и подсилосной галереи с транспортерами для разгрузки силосов. Различаются корпуса по материалу постройки, методу возведения, форме, размерам и взаиморасположению (сетке) силосов.

Современные элеваторы строят из железобетона в монолитном исполнении или из сборных железобетонных конструкций. Монолитные силосы выполняют в скользящей опалубке. Стены таких силосов строят толщиной не менее 15 см; Форма силосов круглая, диаметром 3, 4, 6, 7 и 8 м.

Сборные конструкции силосных корпусов обладают рядом преимуществ перед монолитными: меньший расход цемента и арматурной стали, уменьшение трудоемкости строительных работ, возможность изготовления конструкций и сборка их в течение всего года. Сборными элементами стен силосов могут быть объемные блоки (коробчатые или круглые) и плоские или криволинейные панели. Сборка силосов из объемных элементов проста и сводится к их укладке и соединению болтами. Применение плоских и криволинейных блоков предусматривает укрупнение их на строительной площадке в объемные блоки, из которых собирают силосы (квадратные из плоских элементов и круглые из криволинейных).

Корпуса квадратных силосов собирают из объемных элементов размером 3,2X3,2 м и 3X3 м и из плоских, собирая их в блоки размером 4X4 м. Высоту железобетонных силосов принимают в пределах 25-30 м.

Под техникой безопасности подразумевается комплекс мероприятий технического и организационного характера, направленных на создание безопасных условий труда и предотвращение несчастных случаев на производстве.

В целях обеспечения охраны труда на предприятии принимаются меры к тому, чтобы труд работающих был безопасным, и для осуществления этих целей выделяются большие средства. На заводах имеется специальная служба безопасности, подчиненная главному инженеру завода, разрабатывающая мероприятия, которые должны обеспечить рабочему безопасные условия работы, контролирующая состояние техники безопасности на производстве и следящая за тем, чтобы все поступающие на предприятие рабочие были обучены безопасным приемам работы. В рамках обеспечения охраны труда на предприятии на заводах систематически проводятся мероприятия, обеспечивающие снижение травматизма и устранение возможности возникновения несчастных случаев. Мероприятия эти сводятся в основном к следующему:

- улучшение конструкции действующего оборудования с целью предохранения работающих от ранений;

- устройство новых и улучшение конструкции действующих защитных приспособлений к станкам, машинам и нагревательным установкам, устраняющим возможность травматизма;

- улучшение условий работы: обеспечение достаточной освещенности, хорошей вентиляции, отсосов пыли от мест обработки, своевременное удаление отходов производства, поддержание нормальной температуры в цехах, на рабочих местах и у теплоизлучающих агрегатов;

- устранение возможностей аварий при работе оборудования, разрыва шлифовальных кругов, поломки быстро вращающихся дисковых пил, разбрызгивания кислот, взрыва сосудов и магистралей, работающих под высоким давлением, выброса пламени или расплавленных металлов и солей из нагревательных устройств, внезапного включения электроустановок, поражения электрическим током и т.п.;

- организованное ознакомление всех поступающих на работу с правилами поведения на территории предприятия и основными правилами техники безопасности, систематическое обучение и проверка знания работающими правил безопасной работы;

- обеспечение работающих инструкциями по технике безопасности, а рабочих участков плакатами, наглядно показывающими опасные места на производстве и меры, предотвращающие несчастные случаи.

Однако в результате пренебрежительного отношения со стороны самих рабочих к технике безопасности возможны несчастные случаи. Чтобы уберечься от несчастного случая, нужно изучать правила техники безопасности и постоянно соблюдать их.



3. Метрологическое обеспечение элеватора

Элеватор состоит из:

- весовая;

- приемное отделение (для выгрузки ж/д или автотранспорта), представляет собой завальную яму различного объема проездного или не проездного типа;

- рабочая башня, в ней располагаются машины для предварительной, первичной и, при необходимости, вторичной очистки зерна, а также система аспирации для очистки от легких примесей;

- сушильное отделение, включает в себя емкости для накопления влажного и сухого материалов, а также необходимое количество сушилок различного исполнения с горелками под нужный вид топлива;

- отделение хранения, в современном элеваторе представляет собой силосы (банки) требуемой вместимости расположенные либо в один ряд, либо в несколько взаимоувязанных рядов, что позволяет хранить различные культуры или сорта одних и тех же культур в одном элеваторе;

- отделение отгрузки, как правило представляют собой систему бункеров-хопперов для отгрузки на ж/д или автотранспорт;

- транспортное оборудование связывает все маршруты элеватора (нориями и транспортёрами различных видов и модификаций);

- металлоконструкции (норийные вышки и транспортные мосты и галереи);

- системы электрики и автоматизации, включают в себя шкафы управления, частотные преобразователи, датчики, электро-кабельную продукцию, освещение и т.д.;

- бытовой корпус, лаборатория, пожарный резервуар и прочие, требуемые по нормативам, здания и сооружения.



Основные задачи, решаемые комплексом:

Бухгалтерия (учет зерна, форма 36)

Формирование реестра накладных прихода;

учет движения (переоформлений, перемещений, отгрузки, актов списаний);

расчеты с клиентами (счета, налоговые накладные, акты);

выдача отчетных форм для ГХИ

расчет зерна на хранении

акт расчет по клиенту

акты зачистки на зерно

экспорт складских квитанций в ДРУ

Лаборатория (акты подработки)

Ввод анализа ТТН принятого/отгруженного;

Формирование формы количественно-качественного учета (форма 36);

отчеты по качеству для лаборатории

акты подработки

Весовая (ТТН прихода, расхода)

ввод накладных на принятое, отгруженное зерно;

печать расходных ТТН для клиента;

отчет журнал весовщика (приход, расход)

Маршруты

Загрузка зерна в указанный оператором силос;

перемещение из силоса в силос (сушка, очистка);

измерение уровня зерна в силосе;

формирование силосной доски;

выбор силосов по качеству;

журнал диспетчера

При отпуске зерна с элеватора данные о весе формируются по весам ВП-150, при этом формируется электронный рапорт «Расход по весам ВП-150 (3,4)» (Приложение 30). На основании электронного рапорта составляется форма № ЗПП-19. На основании накладной формы № ЗПП-19 сырье, отпущенное с элеватора в производство через весы ВП-150, списывается в расход с элеватора и ставится в подотчет заместителю начальника производственного цеха, который в соответствии с картой размещения сырья, выдает распоряжение старшему мастеру смены для закладки зерна в силоса на хранение или использование для переработки.

3.1 Расчет вместимости зернохранилищ

При проектировании элеваторов и зернохранилищ следует учитывать их паспортную вместимость. Паспортную вместимость определяют при условии заполнения хранилища до проектного объема зерном с натурой 0,75 т/м3.

Расчет вместимости зернохранилищ заготовительного элеватора:

Паспортная вместимость (т) проектируемых зернохранилищ () заготовительного элеватора определяется ситуацией, которая возникает из соотношения объемов переходящего остатка зерна на начало заготовок( ), поступления зерна за период заготовок автомобильным транспортом( ) и отгрузки зерна с предприятия за тот же период ():

Переходящий остаток зерна ( ) задается или принимается равным = 7000т

- объем отгрузки зерна на железную дорогу или в суда в период заготовок рассчитывается:

=т/год

где - объем отгрузки зерна (т), определяется заданием на проектирование;

- число месяцев в году, в течение которых производят отгрузку зерна с элеватора, задается руководителем проекта или принимается равным 11,если отгрузка зерна производится только на железную дорогу и равным 6, если отгрузка зерна производится только в суда;

- коэффициент месячной неравномерности отгрузки зерна, принимают равным 2.

Вместимость зернохранилищ для зерна, поступающего в период заготовок автомобильным транспортом ( ), определяют по формуле:



где - средневзвешенный коэффициент размещения зерна в емкости, учитывающий натуру партий зерна различных культур:

где - количество размещаемого зерна определенной культуры, определяется заданием, т;

- коэффициенты размещения партий различных культур, устанавливаются по таблице 3.1 из методических указаний;

- вместимость оперативных бункеров до и после сепараторов, зерносушилок, для приемки и отгрузки зерна и других операций, можно принять равным 5% от :

т

- вместимость резервных бункеров для проведения профилактических работ с зерном, т. Для элеваторов предусматривается в объеме наибольшего силоса на каждый надсилосный конвейер, для склада принимается равным 10% от общей вместимости складов, принимаю тип силосного корпуса - монолитный вместимостью 188т, то т.

- вместимость зернохранилищ, необходимая для раздельного размещения разнокачественных партий зерна. Определяется по формуле:



где - число партий зерна размещаемых на хранение, шт;

- вместимость, требуемая для отделения одной партий от другой, принимается равной Ѕ наименьшего по величине силоса.

Для силоса

т, то т

т

т

Определение состава емкости:

После расчета необходимой вместимости зернохранилищ в целом по предприятию устанавливается состав емкости, исходя из заданного соотношения элеваторной и складской емкости - :

3.2 Расчет вместимости силосного корпуса

Вместимость силосного корпуса определяется его конструкцией, т.е. расположением силосов, рядностью и числом силосов в ряду, а также формой и размерами силосов. Вместимость силоса можно определить по приближенной формуле:

где g- коэффициент использования объема, принимаем равным 0,93;

- объемная масса зерна, т/м³;

- площадь поперечного сечения силоса, м²;

- высота силоса от надсилосной плиты до выпускного отверстия, м.

Принимаем силос квадратного сечения размером 3x3 и высотой 30м. Следовательно:

^т

Количество силосов n=84131/1883=42 шт.

Принимаю 50силосов

Принимаем n=5, m=5,

где: n - количество силосов в длину;

m - количество силосов в ширину.

Уточняем вместимость силосного корпуса:

т.



4. Установление количества и производительности основного и вспомогательного оборудования

4.1 Оборудование для приемки зерна с автомобильного транспорта

При проектировании приемных устройств с автомобильного транспорта предусматривают выгрузку зерна из большегрузных автомобилей, самосвалов и автопоездов без расцепки из расчета обеспечения нагрузки в размере максимального часового поступления.

Современное приемное устройство с автомобильного транспорта представляет собой полностью механизированный цех, который включает универсальный автомобилеразгрузчик, приемный бункер, работающий по принципу самотека, специализированные транспортные механизмы (конвейеры, нории) и накопительные емкости для формирования разнокачественных партий зерна.

Максимальное суточное поступление зерна, устанавливается по формуле:

, (1.4)

где: К_с - коэффициент суточной неравномерности поступления зерна, принимается из Таблицы 3.2 методических указаний. Для данного варианта принимаю К_с = 1,5

П_р - продолжительность расчетного периода заготовок, равная 30 сут.

т/сут.

Производительность приемных устройств рассчитывают по максимальному объему часового поступления зерна (а_ч) определяют по формуле:



(1.5)

где: к_ч - коэффициент часовой неравномерности поступления зерна (принимается по таблице 3.3 мет. указаний). К_ч =1.7.;

t - расчетное время подвоза зерна в течение суток, принимаю 24 ч.;

т/ч

Эксплуатационная производительность автомобилеразгрузчика рассчитывается по формуле:

(1.6)

где Q_а/р - техническая производительность автомобилеразгрузчика ГУАР-30м, т/ч (принимается по таблице 3.4 мет. указаний); Q_а/р = 215т/ч.

К_р - коэффициент, учитывающий изменение производительности в зависимости от разгрузки зерна культур, с натурой, отличающейся от пшеницы (выбирается из таблицы 3.1 мет. указаний): К_р=0.8

К_вз - коэффициент, учитывающий снижение производительности при разгрузке зерна различного по влажности и засоренности (выбирается из таблицы 3.5 мет. указаний):

К_{вз =}

1,2 - коэффициент, учитывающий разнотипность средств доставки зерна.

т/ч

Принимаем транспортирующее оборудование с паспортной производительностью Q_т = 150 т/ч

При обосновании необходимого количества приемных потоков следует учитывать число партий зерна, поступающих на предприятие в течение суток. Приемка нескольких партий зерна на одном устройстве сопряжена с необходимостью переключать маршруты движения зерна, что сказывается на эксплуатационной производительности линии.

Максимальное число партий зерна, поступающее за сутки периода заготовок (Рс) можно определить по таблице 3.6 метод. указаний. Р_С = 15.

В зависимости от числа партий зерна, поступающего за сутки (Pс) и средней грузоподъемности автотранспорта (G_a), доставляющего зерно, определяется поправочный коэффициент - К_п (таблица 3.7 мет. указаний) и рассчитывается эксплуатационная производительность линии (Q^л_э):

т/ч

Необходимое количество технологических линий приемки зерна с автомобильного транспорта (N_л) определяют по формуле:

(1.8)

Количество автомобилеразгрузчиков принимаем равным 3.

4.2 Устройство для разгрузки и погрузки железнодорожных вагонов

Проектирование устройств для погрузки и разгрузки железнодорожных вагонов ведут с учетом расчетного (максимального) суточного приема и отпуска зерна, рассчитанного по формуле:



где- годовой объем приемки (отпуска) зерна с железнодорожного транспорта;

- коэффициенты месячной и суточной неравномерности: .

Суточный прием:

Ас = т/с

Суточный отпуск:

Ас= т/с

По железной дороге на предприятие зерно поступает в вагонах, как правило, маршрутами вместимостью 1000 т (15 ваг.), 1500 т (20 ваг.), 2000 т (30 ваг.), 3000 т (40 ваг.). Целиком маршрут подать и разместить на приемных путях предприятия не всегда возможно. Поэтому маршрут делят на подачи вагонов. Для конкретных адресов строительства и реконструкции грузоподъемность, число и вместимость подач устанавливают органы МПС. В свою очередь, каждая подача может состоять из такого числа вагонов, которое целиком разместить на рабочих путях внутри предприятия также нельзя. Поэтому подачу вагонов могут делить на группы. Зерно в вагонах одной группы обычно грузят одинакового качества и разгружают (грузят) его через одну точку. Расчетную вместимость вагонов по зерну принимают равной 70 тоннам. Общую продолжительность обработки одной подачи принимают равной: при погрузке 3,66 часа; при разгрузке - 3,16 часа. Величину интервала между подачами принимают равной не менее 2 часов. Взвешивание с остановкой и расцепкой для одного вагона занимает 3 мин. Время на маневровые работы определяется путем деления протяженности железнодорожных путей на расчетную скорость движения состава (12 км/ч).

Проектирование устройств для разгрузки (погрузки) вагонов заключается в установлении следующего:

максимального суточного поступления (отгрузки) зерна (общее количество зерна и количества ) - Ас и П_в.сут

числа подач, групп вагонов и отдельных вагонов, которое предприятие может обработать за сутки;

общего числа приемных потоков и числа разгрузочных точек.

Количество поступающих и отгружаемых за сутки вагонов определяется:

,

где Г - грузоподъемность вагона (принимается равной 70 т.).

Исходя из принятого в задании допустимого количества вагонов в подаче) () определяют число подач вагонов, которое будет поступать и отгружаться за сутки на предприятие:

= П_в.сут /

=3/5=1подача

=23/5=5

Величина интервала между подачами:

ч (1.15)



Общее время, необходимое на обработку всех подач за сутки:

- при загрузке

ч,

- при погрузке

ч

В техническом задании на проектирование установлено допустимое количество вагонов в группе(). Исходя из этого значения , определяют из скольких групп вагонов будет состоять одна подача:

Принимаю .

Общее число групп вагонов за сутки:

- поступающих

- отгружаемых

Общие потери времени на перестановку групп вагонов, составляющих одну подачу, по территории предприятия и установку их на точке разгрузки:

ч.

Общие потери времени на перестановку всех групп вагонов за сутки:



ч.

Время, которое отводится для обработки одной группы вагонов:

- при разгрузке ч.

- при погрузке ч.

Общие потери времени по группе: на перестановку вагонов, открытие люков, пломбирование и другие подготовительно-заключительные:

ч.

Тогда рабочее время на обработку группы вагонов:

- при разгрузке ч.

- погрузке ч.

Рабочее время устройства на обработку одного вагона:

- при разгрузке ч.

- при погрузке ч.

Тогда необходимая производительность устройств разгрузки и погрузки вагонов определяется:

, (1.10)



где: Г_В - количество зерна в вагоне

- при разгрузке т/ч

- при погрузке т/ч

Необходимое количество приемных и отпускных устройств:

где производительность устройств для разгрузки (погрузки) вагона,т/ч;

производительность транспортирующего оборудования, т/ч;

- при загрузке , принимаю шт.;

- при погрузке , принимаюшт.

Объемно-планировочное решение по расположению устройств на железнодорожных путях выбирается исходя из проведенных расчетов и компоновки их по отношению к зернохранилищам.

4.3 Оборудование для очистки и сушки зерна

Очистке подвергают все зерно, поступающее от хлебосдатчиков в период заготовок до кондиций, обеспечивающих их длительную сохранность и использование по целевому назначению.

Предварительную очистку проводят в потоке приемки. Для определения потребного оборудования, применяемого для очистки зерна необходимо знать:

количественно-качественную характеристику партий зерна, поступающих в период заготовок;

количество и характер примесей в заготавливаемом зерне;

повторность проведения операции очистки партий зерна с учетом их засоренности и целевого назначения;

суточный объем очистки зерна на проектируемом предприятии.

тип зерноочистительных машин, их паспортную и эксплуатационную производительность;

С целью получения сухих отходов, предпочтительнее основную очистку проводить после сушки.

Принимаю сепаратор А1-БИС-100.

Эксплуатационную производительность зерноочистительных машин, установленных в технологической линии для очистки партий зерна, различающихся по наименованию культуры, целевому назначению, влажности, засоренности:

где паспортная производительность зерноочистительной машины, т/ч;

коэффициент. Зависящий от марки машины и ее места в технологическом процессе (для машин типа БЦС, БИС, БЛС-0,8);

коэффициент, зависящий от обрабатываемой культуры (таблица 3.1 мет. указаний), ;

коэффициент, зависящий от влажности и засоренности зерна (таблица 3.9 мет. указаний), ;

коэффициент, учитывающий назначение зерна (для продовольственных партий равен 1, для партий семенного зерна, пивоваренного ячменя-0,5), ;

т/ч

Необходимое количество сепараторов определяют по формуле:

(1.16)

где Ас - объем очистки зерна;

Qс - паспортная производительность сепаратора, т/час;

К_ко - коэффициент, зависящий от культуры, влажности и содержания отделимой примеси; принимается 0,8;

t - число часов работы машины в сутки, 22;

Принимаем 3 сепаратора А1-БИС-100 производительностью 100 т/ч.

Принимаю триер А9-УТ2К-6.

Необходимое количество триеров:

,

- где количества зерна, поступающее в проектируемое сооружение от хлебосдатчиков за период заготовок;

количество зерна, подлежащего очистке на триерах (принимать 10%);

паспортная производительность триеров, т/ч;

Принимаю шт.

Оборудование для сушки зерна.

Расчет необходимого количества зерносушилок и их потребной производительности должен учитывать следующие требования:

- сушку зерна колосовых культур, кукурузы в зерне, семян бобовых культур необходимо обеспечить в объеме среднесуточного поступления;

- зерносушильное оборудование проектируемого предприятия должно обеспечивать своевременную сушку одновременно поступающих разнокачественных партий зерна;

- выбор типа и производительности зерносушилки должен быть основан на фактическом количестве зерна, которое может просушить зерносушилка за период заготовок;

- количество типоразмеров зерносушилок на предприятии следует принимать минимальным (не более трех);

- вместимость оперативных емкостей для сырого и сухого зерна принимать из расчета бесперебойной работы зерносушилки в течение восьми часов.

Годовой объем сушки поступающего зерна для предприятия в целом устанавливается по формуле:

,

Где количество зерна, поступающего автотранспортом за весь период заготовок, т/год

коэффициент перевода физических тонн в плановые тонны сушки, для районов с зерном средней влажности ;

коэффициент, учитывающий изменение производительности зерносушилок в зависимости от назначения зерна. ;

коэффициент, учитывающий изменение производительности зерносушилок в зависимости от просушиваемой культуры. Его следует принимать: для пшеницы продовольственной, ячменя, овса продовольственного и кормового-1, для пшеницы сильной, твердой и ценных сортов-1,25,для ржи-0,91, для проса-1,25, для гороха-2, для гречихи-1,8. .

пл.т

Число партий, требующих сушки и их относительная величина в объеме заготовок, в зависимости от климатической зоны, где расположено проектируемое предприятие устанавливается по таблице 3.11 (мет. указания), равно.

Принимаю зерносушилку ДСП-50.

Расчетное количество зерна, которое может просушить одна зерносушилка за период заготовок, определяют по формуле:

где: - паспортная производительность зерносушилки, т /ч;

- коэффициент, учитывающий снижение производительности зерносушилки в зависимости от числа направляемых на нее партий зерна.

Принимаем.

т.

Количество зерносушилок:

Принимаем 3 зерносушилки ДСП-50, так как ее мощности достаточно для сушки поступающего сырого зерна.

Оборудование для обработки и транспортировки отходов.

Обработку отходов на элеваторах и хлебоприемных предприятиях проводят на сепараторах марки А1 - БЛС- 6 (12), А1 - БИС - 6 (12) и других марок.

Количество выделенных отходов и их фракционный состав зависят от схемы обработки зерна на проектируемом предприятии, оборудования принятого к установке, количества зерна подлежащего очистке, а так же исходного содержания примесей в зерне. Отходы выделяют на сепараторах для предварительной и основной очистки зерна, а так же на газорециркуляционных сушилках.

Количество отходов после обработки зерна находят по формуле:

,

где - количество отходов, т;

- расчетный суточный объем очистки зерна;

количество выделенных отходов, принимается в размере 1.5% от массы обрабатываемого зерна;

период заготовок.

т.

Далее определяют количественное деление отходов по фракциям:

Сход с сортировочных сит составляет 40 %,

Проход подсевных сит составляет 55 %

Аспирационные относы составляют 10%

Необходимое количество сепараторов для контроля отходов рассчитывается по формуле:

,

где: - количество отходов, получаемых после очистки зерна на сепараторах, т;

- паспортная производительность сепаратора, т/час;

К - коэффициент, равный 0,4.

Принимаем 1 контрольный сепаратор А1 - БИС - 12

Отходы транспортируют самотечным, механическим (нории, скребковые, винтовые конвейеры) и пневматическим транспортом.

4.4 Основное транспортирующее оборудование (нории и конвейеры)

К основному транспортному оборудованию относят нории, конвейеры и самотечный транспорт. В зависимости от назначения нории подразделяют на основные и специализированные. Основные нории устанавливают в рабочих зданиях элеватора, они предназначены для выполнения основных технологических операций по приемке, очистке, сушке, отгрузке зерна. Специализированные нории допускается устанавливать в приемно-отпускных устройствах, зданиях зерносушилок, в рабочих зданиях элеваторов для транспортировки отходов, подачи зерна на предварительную очистку, внутреннего учета.

Потребное количество норий определяют по занятости нории в течение расчетного периода (24 часа) на внешних и внутренних операциях.

Необходимое число часов работы нории на каждой технологической операции определяют по формуле:

,

где - суточный объем i-ой операции, т/сут.

- количество подъемов зерна норией, ;

- паспортная производительность нории, т/ч, т/ч;

- коэффициент использования нории (при приеме зерна с автотранспорта , при приеме и отпуске с железнодорожного транспорта );

- коэффициент, зависящий от влажности и засоренности зерна,

- коэффициент, зависящий от культуры, .

Расчет числа часов работы норий ведем по следующим операциям:

1) Приемка с автотранспорта

ч.

2) При приемке с железнодорожного транспорта

ч.

3) При отпуске на железнодорожный транспорт

ч.

Подача в над сепараторные бункера

ч

Подача в над сушильные бункера

ч

Подача на хранение

ч

Расчетное количество норий определяют по отношению суммарного числа работы норий к возможному времени ее работы в течение суток (24 часа):

.

Принимаем 4 нории II-100-60, производительностью 350т/ч каждая.

Характеристика строительной части и объемно-планировочных решений по конструкциям, компоновке основных производственных зданий и сооружений элеватора, установление их габаритных размеров

1) Выбор варианта компоновки рабочего здания с силосными корпусами и приемно-отпускными устройствами

2) Размещение технологического и транспортного оборудования в рабочем здании и силосных корпусах элеватора

Оборудование на планах этажей рабочего здания размещают в соответствии с технологической схемой движения зерна, разработанной для проектируемого предприятия.

Выбор того или иного способа размещения оборудования обусловлен необходимостью решения разноплановых задач:

- Технологических - рациональная организация производственного процесса, выполнение планируемого объема работ по операциям приемки, очистки, сушки, отгрузки, достижение заданного технологического эффекта.

- Экономических - минимальная стоимость строительных работ, минимальный расход трудовых и материальных средств на монтаж оборудования.

- Строительных - оптимальный способ компоновки и возведения основных зданий и сооружений, соответствие нормируемым величинам габаритных размеров зданий, возможность применения унифицированных строительных конструкций и др.

Безопасности труда и производственной санитарии - удобство и безопасность обслуживания технологического оборудования, удобство и безопасность прохода на лестничную клетку, или в смежное помещение.



5. Определение параметров рабочего здания

5.1 Определение размеров рабочего здания и силосного корпуса в плане

После размещения по этажам технологического и транспортного оборудования определяют длину и ширину этажей. Размеры здания в плане определяют по диктующему этажу, которым, как правило, является этаж зерноочистительных машин.

Окончательное определение размеров рабочего здания в плане производят с учетом размещения зерносушилки (если она установлена в рабочем здании), принятого размера строительной сетки, а также увязки здания с силосными корпусами и приемно-отпускными устройствами.

В данном случае ширину и длину рабочего здания диктует этаж оперативных бункеров. Согласно расчетам принимаем сетку бункеров 3Ч6 при размере бункера 3Ч3 м. С учетом лестничной клетки и лифта длина рабочего здания 21м., ширина - 9 м. Размер силосного корпуса с квадратными силосами 4Ч4 м. и сеткой 4Ч11 составит в длину 44м., в ширину 16м. Общая длина рабочего здания, с расположенной рядом зерносушилкой, и силосными корпусами составит 122м.

5.2 Определение высот этажей рабочего здания и силосного корпуса

Высота этажей рабочего здания (силосного корпуса) должна быть достаточной для монтажа и обслуживания оборудования, размещаемого на этаже, и, кроме того, должна обеспечивать нормальную подачу зерна на машины и выгрузку из них. Строительными нормами предусмотрена минимальная высота помещений в 3600 мм при высоте выступающих конструкций 2400 мм. Высоты этажей должны быть кратными 1,2 м. Высота этажа слагается из высоты оборудования, величины проекции диктующей самотечной трубы на вертикальную плоскость, суммы высот на установку деталей самотечного зернопровода (секторов, клапанов, задвижек, вводов и т.д.) и монтажной высоты.

Диктующий самотек характеризуется наибольшей расчетной длиной и наибольшим углом наклона к горизонтальной плоскости. Угол наклона самотечной трубы для большинства культур принимают 36⁰, для сырого и засоренного зерна увеличивают до 45⁰.

Высоты, необходимые для монтажа и обслуживания оборудования, определяются для каждого вида машины индивидуально; при разработке проекта они могут быть приняты равными 500-600 мм. Высоту этажей рабочего здания и силосного корпуса рассчитывают по диктующей для каждого этажа самотечной трубе. Величина этажа складывается из высоты оборудования, величины проекции диктующей самотечной трубы (подающей или принимающей зерно), суммы высот на установку деталей трубы и монтажной высоты.

Высоту этажа надвесовых бункеров определяют в зависимости от их вместимости, обеспечивающей нормальную работу весов. Высоту надвесового бункера при установке ковшовых весов определяют по формуле:

(2.1)

где ц - коэффициент, учитывающий необходимость обеспечения нормальной работы весов; для весов грузоподъемностью до 20 т включительно равен 1,5;

Е_в - грузоподъемность весов, т;

ш - коэффициент использования объема бункера, ш =0,25 ... 0,45;

г - натура зерна т/м³; А и В - размеры бункера в плане, м.



м.

С учетом заглубления этажа башмаков норий на 1,2 м. высота рабочего здания составила 57,6 м. Высота силосного корпуса составила 39,6 м. (этаж подсилосных конвейеров - 6,0 м., высота силоса - 30 м., этаж надсилосных конвейеров - 3,6 м.).



6. Разработка технологической схемы движения зерна и отходов

Рабочая схема движения зерна на элеваторе -- это развернутая принципиальная схема с изображением всех позиций схемы, указанием нумераций позиций, технической характеристики оборудования и емкостей, решением взаимной увязки оборудования и емкостей, с приведением таблицы ходов норий.

При эксплуатации рабочая схема движения зерна на элеваторе позволяет грамотно вести технологический процесс обработки зерна, давая возможность наиболее рационально организовать производственные маршруты при максимальной эффективности процесса в целом.

Схема выполняется без масштаба. Величина изображаемых позиций определяется индивидуально с учетом насыщенности схемы позициями. В изображении оборудования следует отображать его технологическую схему, не допускать излишеств, учитывать относительные (по отношению друг к другу) размеры. Ее строят по принципу последовательной обработки зерна в потоке от момента его приемки до загрузки в силоса на хранение. Технологическая схема на всех этапах должна включать количественно-качественный учет. Степень гибкости схемы должна позволять выполнять одновременно все виды операций, предусмотренные заданием по перемещению зерна.

Таблица ходов является вспомогательной и позволяет быстро и правильно определить норию, при помощи которой выполняется данная операция. Число заполненных клеток принятыми условными обозначениями характеризует наличие возможных маршрутов движения зерна и гибкость принятой схемы.

Описание схемы движения зерна на элеваторе:

В данном элеваторе зерно принимается с автомобильного и железнодорожного транспорта, а отпускается на воду (море). Технологическая схема предусматривает возможность очиcтки (на сепараторе А1-БИС-100) и сушки (на зерносушилке ДСП-32от) поступающего зерна. Хранение зерна осуществляется в двух силосных корпусах с расчетной вместимостью 14740 т. каждый.

Автомобили разгружаются на автомобилеразгрузчике, и по ленточному транспортеру 2.1 зерно поступает на норию 1.1 или 1.2. Зерно, отгружаемое из вагонов, по транспортеру 2.2 подается в те же нории. Поступившее зерно поднимается на самую верхнюю точку и взвешивается на автоматических весах 6.1 и 6.2 соответственно. Нория 1.1 при помощи поворотного круга может подать зерно на сушку (зерносушилку 5), очистку (сепаратор 3), хранение в силосный корпус 1 (конвейер 2.3 или 2.4), или отгрузку на воду (конвейер 2.11 или 2.12). Нория 1.2 может подать зерно на хранение в силкорпус 2 (конвейеры 2.5 и 2.6), отгрузку (конвейеры 2.11 и 2.12), очистку или сушку.

В случае подачи зерна на сушку оно после прохода через сушилку по ленточному транспортеру 2.13 подается на норию 1.3. В случае подачи зерна на очистку оно проходит через сепаратор 3. Очищенное зерно направляется на нории 1.1 или 1.2. Отделенная примесь попадает в сепаратор для контроля отходов. Аспирируемая легкая примесь и отходы с контрольного сепаратора направляются в бункер для хранения отходов.

Нория 1.3, после взвешивания на весах 6.3, может подавать зерно на хранение в 2 силосных корпуса (конвейеры 2.3, 2.4, 2.5, 2.6) или отгрузку на воду (конвейеры 2.11, 2.12).

Из силосных корпусов отгрузка производится по конвейерам 2.7, 2.8, 2.9 и 2.10. С конвейера 2.7 зерно может подаваться на нории 1.1 или 1.2. С конвейера 2.8 зерно может поступать на все три нории. С конвейеров 2.9 и 2.10 зерно может направляться на нории 1.2 или 1.3.

Отгрузка на воду (море) производится при помощи конвейеров 2.11 и 2.12.



Заключение

Сельское хозяйство и производство продуктов питания - это один из главнейших факторов экономики страны, это отрасль, от которой зависит продовольственная и национальная безопасность страны. Экономическая специфика данной отрасли - это те непременные издержки, возникающие из-за недостаточного развития техники. Приобретение высокопроизводительной техники дает возможность обеспечения эффективности агробизнеса.

Зерно - это один из наиболее стратегически важной продукции сельского хозяйства для всей страны в целом. Разумеется, после хорошего сбора урожая, перед заготовителями встает главный вопрос: как его сохранить, избежав досадных потерь и лишних затрат. Тем более, что зерно придется хранить в течение длительного времени. Для правильного хранения зерна существуют зернохранилища и элеваторы. Если говорить более подробно, то элеваторы - это крупные промышленные комплексы, которые строятся на отдельных площадках для сельскохозяйственной промышленности по переработки зерна.

Сегодня многие машиностроительные предприятия страны производят высокотехнологичные элеваторы и зернохранилищные комплексы, следуя достижениям мировых разработок науки и техники в этой области.

И в этом немаловажную роль играет метрологическое обеспечение.



Список литературы

1. Анисимова Л.В. Проектирование элеваторов с основами САПР. Учебное пособие.

2. Нормы технологического проектирования хлебоприемных предприятий и элеваторов. - М.: ЦНИИПРОМЗЕРНОПРОЕКТ, 1989.

3. Пунков С.П., Ким Л.В., Фейденгольд В.Б. Проектирование элеваторов и хлебоприемных предприятий с основами САПР: Учебник/ Под ред. С.П. Пункова. 1996. - 284 с.

4. Фейденгольд В.Б. Эксплуатационная производительность технологических линий хлебоприемных предприятий и элеваторов. - М.: ЦНИИТЭИ хлебопродуктов, 1993. - 64 с.

5. Пунков С.П., Изгаев А.И. Справочное пособие по курсовому и дипломному проектированию элеваторов для студентов специальности 270100 «Технология хранения и переработки зерна».

6. Вобликов Е.М. Технология элеваторной промышленности. Учебное пособие. - «МарТ», 2001. -- 192 с.

7. Мельник Б.Е., Лебедев В.Б., Винников Г.А. Технология приемки, хранения и переработки зерна.-- М.: Агропромиздат, 1990. -- 367 с: ил.-- (Учебники и учеб. пособия для высш. учеб. заведений).

8. Леонова С.А. Методические указания к выполнению курсового проекта по технологии элеваторной.

Размещено на Allbest.ru

...