Способ хранения гороха

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Горох как объект хранения

2. Характеристика склада

2.1 Санитарно-гигиенические требования, предъявляемые к складам. Герметичность

2.2 Механизация ПРТС-работ с горохом в механизированных и немеханизированных складах

2.3 Расчет вместимости склада

Заключение

Список использованных источников

Введение

В данной курсовой работе рассмотрены структура и свойства гороха как объекта хранения. Дана функциональная характеристика и расчет вместимости склада. зернобобовый горох хранение

В работе детально обоснован выбор режима и способ хранения гороха.

Составлена технологическая схема приемки и обработки зернобобовой культуры на складе. На технологической схеме показано технологическое и транспортирующее оборудование, входящее в линию. Отображены принципы, обеспечивающие технологический процесс. Указаны основные технологические связи между оборудованием. Описан технологический процесс, начиная с приемки зерна с автотранспорта и до отпуска его.

Определены потери массы гороха при очистке, сушке и хранении в результате снижения сорной примеси и влажности.

Зернобобовые культуры имеют большое продовольственное, кормовое и агрономическое значение. Они содержат в 2-3 раза больше белка, чем зерновые злаки, их сено и солома, отходы и мякина хорошо поедаются животными, мука зернобобовых - важнейший компонент в производстве комбикормов. Семена зернобобовых используются для приготовления круп, муки, кондитерских изделий, консервов, концентратов, в медицине. В агрономии зернобобовым отводится роль восстановителя почвенного плодородия. По использованию они делятся на пищевые, кормовые, технические и универсальные. В России среди зернобобовых наиболее распространен горох. Горох - это отличный компонент комбикормов для свиней и птицы. В 1 кг его содержится 1,18 корм.ед., 850 г сухого вещества, 218 г сырого протеина, 192 г переваримого протеина, 19г сырого жира, 54 г сырой клетчатки и 14,2 г лизина. По биологической ценности протеин гороха приближается к протеину соевого шрота. По энергетической ценности горох немного уступает зерну злаковых культур.

Агротехническая и экологическая роль. Корневая система гороха выделяет в почву активные химические соединения, повышающие растворимость находящихся в ней минеральных солей. Создается мелкокомковатая структура почвы и повышается доступность элементов питания корневой системе растений.

Горох отличается универсальностью использования, его широкое применяют в пищу человека и на корм животным.

Горохово-злаковые смеси, гороховую муку используют как корм для скота. Горох холодостоек, скороспел, малотребователен к почвам, занимает одно из первых мест по урожайности среди зернобобовых. Горох дает высокие и стабильные урожаи, особенно во влажные годы, холодостоек, влаголюбив, лучшие почвы для него - чистые от сорняков черноземы, выращивается преимущественно в лесостепной и степной зонах. Наибольшие площади под горох находятся в Центрально-Черноземной и Нечерноземной зоне, в Татарстане, Чувашии, Мордовии, Башкирии, скороспелые и засухоустойчивые сорта - в Западной и Восточной Сибири, на Урале. Горох - культура высокоплодородных почв, потребность в тепле невысока.

Актуальность темы курсовой работы обусловлена тем, что на сегодняшний день горох является основной зернобобовой культурой земного шара. Кормовая ценность зерна гороха определяется высоким содержанием в нем биологически полноценного протеина. Биологическая ценность белка гороха составляет 82,8%.

Качество зернобобовых культур, как известно, зависит от многих факторов. Прежде всего, от качества сортов, агротехники, обеспечение посевов гороха удобрениями, прежде азотными, зон выращивания, климатических условий и даже организационных мероприятий во время заготовки гороха.

Проблема улучшения качества гороха, остро стоит одновременно с увеличением его производства. Не уменьшилась актуальность этой проблемы и сегодня. Рост спроса на зерно гороха повышенного качества как на внутреннем, так и на внешнем рынках свидетельствует о необходимости поиска путей увеличения количества общего числа этой культуры.

Таким образом, целью курсовой работы является изучение способов и режимов хранения гороха, а также изучение сооружений и оборудований, используемых в процессе хранения. Изучение приемки и обработки зернобобовой культуры в складах.

Задачи работы: рассмотреть структуру и свойства гороха; изучить функциональную характеристику склада напольного тира; провести расчеты вместимости склада и материального баланса технологической линии хранения гороха насыпью [12].

1. Горох как объект хранения

Строение стебля гороха с точки зрения теории листовых следов Грави (A. Gravis, 1935) было исследовано С.Ф. Завалишиной (1947). Под листовым следом понимают совокупность пучков, спускающихся из листа в стебель до момента слияния их с пучками, имеющимися в стебле. Листовой след в зависимости от числа листовых пучков, входящих в него, может быть 1-, 2-, 3- и многопучковым. Наиболее длинный пучок листового следа (обычно соответствует средней жилке листа) обозначают буквой М. Боковые пучки, расположенные по обе стороны от срединного, обозначают буквой L, их бывает всегда 2. Обозначения более мелких пучков не приводим, как не имеющих прямого отношения к разбираемому нами вопросу. Пучки листового следа, пройдя определенное расстояние в чистом виде (сохраняя свою индивидуальность), надставляют пучки, уже имеющиеся в стебле, входя в состав пучков сложных, или симподиальных. Кроме листовых и симподиальных пучков, могут быть пучки от веток, пазушных почек, связующие (между соседними пучками), сетчатые (соединяющие крупные пучки). Листовой след всех изученных видов гороха состоит из 3 листовых пучков - LML. Листовой пучок М, сохраняя свою индивидуальность, проходит 2 междоузлия, листовой пучок L - одно междоузлие. Обычно L образует симподиальные пучки, предварительно раздваиваясь. В каждом междоузлии всегда 4 листовых пучка (3 составляют полный листовой след от ближайшего к месту среза листа и 1 - неполный от листа, расположенного выше) и симподиальный пучок. Могут быть, кроме того, пучки от веток [5].

В средней зоне стебля, где обычно бывают наиболее крупные листья, число симподиальных пучков максимальное. По направлению к верхней зоне и особенно к нижней оно убывает. У всех видов гороха, независимо от их происхождения, в нижней зоне стебля имеется 2 симподиальных пучка. По числу симподиальных пучков в самой верхней зоне стебля горох можно сгруппировать в 3 типа. У гороха красно-желтого (сирийского) к концу вегетации диаметр конуса нарастания сильно уменьшается, в междоузлиях максимально 4 пучка. Такими же особенностями отличается абиссинский подвид гороха посевного, а также сирийская агроэкологическая группа подвида азиатского. Это наиболее примитивный тип. У возделываемых сортов подвида посевного диаметр верхушечной меристемы уменьшается незначительно, симподиальных пучков в междоузлиях 10--11. Это наиболее окультуренный тип. Промежуточное положение межу ними занимает подвид высокий; симподиальных пучков в верхней зоне стебля 6. Построенные кривые развития растений на основании числа симподиальных пучков в середине каждого междоузлия с учетом длины междоузлий показывают темп увеличения числа симподиальных пучков, характерный для онтогенеза отдельных групп гороха. Нижние узлы и междоузлия, будучи сходными у всех видов гороха, включая и многолетний вид, дают основание для их дифференциации. Так, многолетний вид гороха по анатомическим признакам нижней зоны стебля занимает как бы промежуточное положение между родами Lathyrus и Pisum, в то же время близок к роду Vicia. У подвида абиссинского в виде "ушек" выделяются районы коры, в которых находятся листовые пучки L; общие очертания поперечника междоузлий его напоминают чину. Анатомия цветка, бобов и семян гороха была исследована В.Г. и О.Г. Александровыми (1030, 1935). Было выявлено, что дикорастущий горох и примитивные формы характеризуются наличием в лепестках цветка и кожуре семян заметных количеств хлорофилла, кроме антоциана или флавона. Пергаментный слой створок боба у дикопроизрастающего гороха отличается большой толщиной. В нем 10--12 рядов толстостенных одревесневших клеток, в то время как у возделываемых сортов - 2-3 ряда. Сахарные сорта лишены пергаментного слоя, а у полусахарных он представлен неодревесневшими клетками и отдельными пучками клеток с одревесневшими стенками. Дикопроизрастающий горох отличается толстой семенной кожурой, до 230 мк, в отличие от возделываемых сортов (от 60 до 100 мк). В исследованиях 3. В. Редькиной (1966, 1970) дана анатомическая характеристика строения семенной кожуры при поперечном срезе у 107 сортов гороха различного использования. Основные различия были выявлены на клетках палисадного эпидермиса, несколько меньше - гиподермы. Строение семенной кожуры, независимо от сортовой принадлежности, однотипно: наружный слой представлен отчетливо выраженной кутикулой, которая может быть гладкой, слегка волнистой и волнистой. За ней расположен 1 ряд эпидермальных клеток, вытянутых перпендикулярно поверхности кожуры семени. Затем идет слой клеток гиподермы, а далее волокнистый слой из вытянутых паренхимных клеток с тонкими стенками, расположенных вдоль твердой склеренхиматической ткани. Для твердого слоя клеток палисадного эпидермиса характерна ясно выраженная так называемая световая линия, пересекающая их параллельно поверхности кожуры (одной или несколькими полосами), сильно преломляющая свет. Районированные сорта по строению центрального канала полости клеток палисадного эпидермиса были отнесены к 5 типам (В.Г. Александров, 1929). Наибольшее число сортов (22 зернового, 17 овощного и 4 кормового направления) имели колбообразно расширенный в нижней половине клеток центральный канал с двумя равновеликими каналами, отходящими от расширенной части к поверхности. Различия наблюдались и по высоте клеток эпидермиса. В группу с наименьшей высотой клеток (60-- 70 мк) вошли 24 сорта разного использования, в группу с высотой клеток 76--80 мк - 45 сортов, с высотой 91-- 100 мк - 11 сортов. По высоте клеток гиподермы можно было отличить только несколько сортов, в том числе Чудо Кельведона 1378. Горох серый (2типа) обладает невысокими пищевыми свойствами, трудно разваривается, после варки имеет темную окраску и неприятный вкус. Поэтому примесь серого гороха для каждого из подтипов I типа допускается не более 5%. Кроме того, большое значение имеет однородность семян по цвету, которая подтверждает принадлежность их к одному сорту. А семена одного сорта имеют одинаковые потребительские свойства (разваримость и др.). Поэтому для каждого из подтипов I типа допускается примесь семян гороха других цветов не более 10% (в том числе серого не более 5%).Горох, не имеющий сортового документа, относят к соответствующему типу и подтипу по окраске семядолей. Горох, не удовлетворяющий требованиям по примеси семян другого типа пли подтипа, определяют как "смесь типов" или "смесь подтипов" с указанием состава в процентах. На горох установлено четыре стандарта: горох продовольственный и кормовой, требования при заготовках; горох, требования при поставках крупяной промышленности; горох продовольственный, поставляемый в торговую сеть, и горох для экспорта. Первый стандарт распространяется на продовольственный горох (I типа, 1-го и 2-го подтипов) и кормовой горох (II типа), заготовляемый.

Самосортирование. Сложный состав зерновой массы, различные физические свойства компонентов (сыпучесть, аэродинамические свойства, плотность) приводят к тому, что при транспортировании, и особенно при пересыпании со значительным перепадом, высоты, в образующейся зерновой насыпи неравномерно распределяются отдельные компоненты, нарушается ее однородность, в некоторых участках насыпи концентрируются фракции с близкими физическими свойствами. Такое самосортирование происходит не только между фракциями зерна и примесей, но и в пределах каждой из них, в том числе по влажности, крупности и другим признакам. При вертикальном ссыпании крупные тяжелые зерна падают отвесно вниз и быстрее других достигают поверхности насыпи, а легкие примеси и щуплые зерна потоками воздуха относятся в стороны, вследствие чего в пределах образованной насыпи качество зерна в различных ее участках неодинаково. В периферийных участках насыпи зерно, как правило, имеет пониженное качество. В пристенной зоне силоса элеватора по сравнению с центральной его частью зерно содержит больше семян сорных растений, органического сора и щуплых зерен. Это создает предпосылки к ухудшению сохранности зерна и семян даже при хорошем их качестве. Самосортирование можно использовать для направленного разделения зерновой массы на фракции разного качества. Это свойство лежит в основе работы отражательных и пневмосортировальных машин. Самосортирование создает трудности при оценке качества зерна. Необходимую для этого среднюю пробу зерна составляют из точечных проб, полученных из разных участков зерновой насыпи [3].

2. Характеристика склада

2.1 Санитарно-гигиенические требования, предъявляемые к складам. Герметичность

Правильно подобранный тип хранилища в зависимости от вида культуры, способа ее хранения и влажности зерна поможет минимизировать естественные потери урожая. Все хранилища делятся на три типа: наземный склад, бетонный силос и силос металлический. Все они имеют разную функциональную направленность и технологичность. Несмотря на относительную примитивность конструкции, склад имеет ряд технологических преимуществ. Поскольку он обеспечивает стабильный режим хранения и минимальное дробление зерна, его лучше использовать для хранения семенного зерна и кукурузы, гороха, особенно при большой высоте загрузки.

Санитарно-гигиенические требования при хранении гороха. Правильное хранение зерна в значительной мере определяется соблюдением строгого санитарно-гигиенического режима как непосредственно в хранилищах, так и на заготовительном пункте или реализационной базе в целом. Органы Государственной санитарной инспекции России и союзных республик настойчиво требуют и контролируют соблюдение правил санитарии и гигиены при приеме, размещении, хранении и перевозках хлебных грузов. Забота о чистоте - первостепенная обязанность каждого работника пункта (базы). Отступление от требований санитарии и гигиены неизбежно приводит к заносу сора, грязи, пыли в насыпь, а вместе с ними - большого количества микроорганизмов и вредителей зерновых запасов. Нарушение установленного режима может вызвать увеличение количества битых и поврежденных зерен в результате неправильного пользования машинами и механизмами и т. п. Особенно важно строжайшее соблюдение санитарно-гигиенического режима при проведении профилактических и истребительных мер борьбы с вредителями хлебных запасов. Еще до загрузки складов, после выполнения необходимых ремонтных работ и дооборудования помещений, проводят тщательную их очистку, включая подполья складов. Для обметания стен, полов, столбов и балок рекомендуются мягкие щетки. Еще лучшие результаты, как указывалось ранее, достигаются при применении пылесосов промышленного типа. Дальнейшую механическую очистку зернохранилищ производят систематически после каждого освобождения их от зерна. Сметки, пыль, сор удаляют из склада. Это делают в целях удаления из складов углекислого газа, выделяемого зерном при хранении, и пыли, находящейся там во взвешенном состоянии. Только закончив проветривание, приступают к обметанию стен и полов, соблюдая при этом требования техники безопасности. После выполнения операций с зерном (перемещение, очистка, проветривание, прием, отгрузка) помещения складов приводят в полный порядок; пыль, сор, отходы удаляют, насыпи зерна осторожно обметают от пыли, машины и механизмы очищают. При выполнении операций с зерном в склада с применением передвижных машин и механизмов (транспортеров, самоподавателей, зерноочистительных машин и т. п. нужно требовать, чтобы исполнители работали в респираторах или, в крайне случае, в марлевых повязках во избежание попадания в дыхательные пути микроорганизмов, клещей, пыли, нередко вызывающих заболевания. Использованные машины и механизмы тщательно очищают от пыли и остатков зерна вручную или при помощи пылесосов. Если в складе находилось зараженное зерно, то, прежде чем переместить оборудование в другой склад, его дезинфицируют. После окончания операций в складе и вблизи него просыпи и отходы обязательно собирают, зерно просеивают и вновь направляют в склады, а отходы сдают в специальное хранилище. Целесообразно иметь инвентарь для каждого склада в отдельности (щупы, совки, трапы, щиты, тару, метлы, щетки, термоштанги др.), предотвращая этим перенос клещей и других вредителей из складов, в которых хранят зараженное зерно, в склады с незараженным зерном. Наличие отдельного инвентаря позволит предупредить засорение и загрязнение партий с более высокими показателями качества. Все оборудование и инвентарь следует в нужных случаях подвергать дезинсекции. Большое значение имеет приведение в порядок и поддержание чистоты на всей территории пункта (базы) и особенно на участка; прилегающих непосредственно к зернохранилищам. Недопустимы загромождение их кучами шлака от топок, утилем, оборудованием, вышедшим из употребления или не нужным данному предприятию; и т. д. оставление вблизи складов строительных материалов, сохранившихся после проведения ремонта; зарастание прискладских участков сорной травой, загромождение их кучами мусора и т. д. Необходимо выравнивать те участки, на которых скапливается дождевая или талая вода, а вокруг зернохранилищ прорыть хорошие водоотводные канавы, гарантирующие от проникновения воды в помещения и подполья, сделать отмостки у стен и мостки против дверей складов. На территории пункта или базы должно быть оборудовано достаточное количество мест общественного пользования на расстоянии не ближе 25 м от складов. Само собой разумеется, что их надо систематически приводить в порядок. Нельзя допускать совместного хранения в одном складе зерна и продуктов его переработки, так как это на практике приводит к загрязнению поверхности мешков с мукой, а затем и появлению хруста в ней. Такое хранение очень опасно и потому, что оно может облегчить заражение муки или крупы вредителями зерновых запасов. Передвижение людей по поверхности насыпей зерна в связи с приемом, отпуском и очисткой его или при проверках состояния и качества зерновой массы допускается только по специально уложенным и предварительно очищенным настилам (трапам) из сухого дерева. При этом важно не допускать чрезмерного уплотнения зерна под трапами, периодически разрыхляя "слежавшиеся" участки граблями. У входа в зернохранилище каждый работник тщательно очищает одежду и обувь. Для этого предусматривают скребки, щетки и подстилы, веники и платяные щетки. На некоторых пунктах изготовляют чулки (бахилы, унты) из брезента или другой ткани, надеваемые поверх обуви. Такие "чехлы" после работы очищают вне склада и оставляют их в складе у дверей. Это в значительной мере помогает предотвратить перенос из склада в склад пыли, микроорганизмов и вредителей. На всех пунктах (базах) установлен порядок допуска в зернохранилища только, занятых работой в нем, и сотрудников, имеющих право надзора за хранящимся зерном и санитарным состоянием помещений, а также работников органов контроля. Заведующие складами и корпусами элеваторов обязаны строго следить за соблюдением этого порядка. Каждый заготовительный пункт (реализационная база) располагает значительным количеством так называемых "рабочих" мешков и брезентов, используемых при различных операциях с зерном и требующих систематической очистки. Действующими правилами предусмотрены встряхивание и очистка мешков после пользования ими в особом помещении, изолированном от зерновых складов. Брезенты также подвергают очистке, отмывают от грязи и просушивают, после чего складывают или скатывают и хранят в материальном складе. Чтобы не допустить распространения вредителей зерновых запасов, пыль с использованных мешков и брезентов тщательно исследуют через лупу. При обнаружении зараженности проводят их дезинсекцию. Для газовой обработки на пункте (базе) обычно оборудуют небольшую камеру простейшего типа. Учитывая, что перемещение хранящегося зерна на территории пункта, а также перевозки его с подсобных, глубинных пунктов производят насыпью, транспортные средства систематически и тщательно очищают, а после перемещений зараженного зерна дезинфицируют [6].

2.2 Механизация ПРТС-работ с горохом в механизированных и немеханизированных складах

Хранилища напольного типа, так называемые склады, используют в основном как хранилища первого звена, на которые зерно доставляют непосредственно из колхозов и совхозов, как правило, автотранспортом и после первичной подработки отгружают на железнодорожный транспорт.

Эти хранилища подразделяются на немеханизированные и механизированные. На немеханизированных складах для механизации ПРТС-работ используют различные передвижные машины и механизмы. На рис. 1 приведена схема механизации ПРТС-работ с зерном, доставляемым автотранспортом, а затем отгружаемым на железнодорожный транспорт. Выгрузка зерна из автомобиля осуществляется с помощью передвижного автомобилеразгрузчика ГУАР-15 в передвижной механизированный бункер БМ-62. Из последнего зерно поступает на цепочку передвижных конвейеров (ТЗШ и ЛТ), с помощью которых производится формирование насыпи. При отгрузке зерно из насыпи забирается с помощью самоподавателя ШСМ-1М и подается на цепочку передвижных конвейеров. Загрузка вагона зерном осуществляется с помощью навесного вагонозагрузчика ТМЗ с крыльчатым разбрасывателем, который навешивается на передвижной ленточный конвейер ЛТ-10.

Рисунок 1 - Схема механизации ПРТС-работ с зерном в немеханизированном складе:

1 - автомобилеразгрузчик; 2 - передвижной бункер; 3,4 - конвейеры соответственно винтовой и ленточный; 5 - самоподаватель; 6 - вагонозагрузчик навесной

Механизированные склады оснащают стационарными механизированными устройствами. Уровень механизации в этом случае несколько выше, чем в немеханизированных. Принципиальная схема механизации ПРТС-работ в механизированном складе приведена на рис. 2.

При оборудовании складов стационарными механизированными устройствами в торце складов обычно строят специальные рабочие башни, в которых размещают ковшовые элеваторы для подачи зерна на ленточные конвейеры верхних транспортных галерей. В башнях механизированных складов первой постройки обычно устанавливали один или два элеватора, которые выполняли операции по приемке зерна, передаче его на верхние конвейеры и отгрузке на железнодорожный транспорт (см. рис. 2). В последующих конструкциях рабочих башен механизированных складов стали предусматривать установку весов с надвесовыми и подвесовыми бункерами, сепараторов с над- и подсепараторными бункерами. В современных конструкциях рабочих башен механизированных складов устанавливают зерносушилки различных конструкций. Таким образом, в зависимости от устанавливаемого оборудования рабочие башни механизированных складов можно разделить на: а) перегрузочные - ПБ; б) приемно-очистительные - ПОБ, РБО; в) приемно-очистительно-осушильные - РБС; г) молотильно-очисти-тельные - МОБ; д) сушильно-очистительные - СОБ. Наиболее широко распространена сушильно-очистительная башня СОБ-МК (монолитной конструкции).Рабочие и сушильно-очистительные башни вместе с привязанными к ним механизированными складами в большинстве случаев являются самостоятельными производственными единицами. Однако их целесообразно объединять с элеваторами, находящимися на одной территории с заготовительным предприятием [1].

душ.

Рисунок 2 - Схема механизации ПРТС-работ с зерном в механизированном складе:

1 - автомобилеразгрузчик; 2 - бункер; 3 - ленточный конвейер автоприёма; 4- ковшовый элеватор; 5,6 - ленточный конвейер соответственно верхней и нижней галереи; 7 - вагонозагрузчик

2.3 Расчет вместимости склада

Исходные данные
А, внутренняя длина склада, м	В,ширина склада, м	H,высота засыпки зерна в середине склада, м	h,высота засыпки гороха у стен, м	у, объёмная масса, т/мІ	ctga,котангенс угла естественного откоса, °
42	14	5	2,5	0,81	2,0

Рассчитаем длину засыпки зерна поверху а, м

a=A-2(H-h)*ctga

а=42-2(5-2,5)*2=32,м

Рассчитаем ширину засыпки зерна поверху в, м

в=В-2(H-h)*ctga

в=14-2(5-2,5)*2=4,м

Рассчитаем паспортную вместимость склада ,т

Выбор режима и способа хранения гороха

Сушку гороха продовольственного и семенного назначения производят на солнце, в сушилках и установках для активного вентилирования. Предпочтение должно быть отдано первому и третьему способам, особенно при работе с семенным материалом. Они наиболее дешевые и отвечают особенностям крупных семян бобовых культур, обеспечивая лучшее сохранение жизнеспособности и всхожести семян. Для солнечной сушки больших партий зерна устраивают специальные тока. Площадку для них выбирают на сухом и высоком месте, расположенном на южном склоне, на расстоянии не менее 100 м от леса и водоема, вблизи убираемых участков. Площадь профилированной части тока 3--4 м 2 на 1 га. Общая его площадь с учетом места под автомобильные весы, временные сараи, зерноочистительные машины, зернопульты должна быть больше примерно в 1,5 раза. Небольшие партии зерна сушат на приамбарных площадках, крышах сельскохозяйственных построек, а также на специальных площадках. Зерно насыпают слоем 10--15 см в зависимости от влажности и состояния погоды. Обычно оно просыхает за 3--4 дня. Во многих хозяйствах действуют пункты для активного вентилирования атмосферным или подогретым воздухом. Эффективность и целесообразность такого вентилирования зависит от температуры и влажности воздуха, а также зерна. На основании опытов института сельского хозяйства центральных районов нечерноземной полосы, а также ряда колхозов и совхозов Московской области Б. Карпов (1965) делает вывод, что недорогой и эффективный прием сушки семян гороха - активное вентилирование (ВПТ-600) подогретым воздухом. Сушильные установки, построенные и испытанные в ряде хозяйств, обеспечивают достаточно быструю и высококачественную сушку больших партий семян с любой влажностью. Изготовление их доступно каждому хозяйству, так как они разработаны на основе уже выпускаемого промышленностью оборудования [9].

Горох большей частью хранят насыпью. В таре (мешках) хранят лишь некоторые партии гороха.

Чтобы рациональнее использовать зерносклады и удешевить хранение гороха, необходимо наиболее полно использовать его вместимость, максимально увеличивая высоту насыпи. Предельно допустимая высота насыпи гороха в складах определяется состоянием гороха, его целевым назначением, техническим состоянием и видом склада, а также предполагаемым сроком хранения и временем года. Горох прошедшего стадию послеуборочного дозревания и хорошо очищенное от примесей, можно хранить в напольных и закромных зерноскладах слоем до 5 м, а в напольных зерноскладах с наклонными полами, оборудованных механизмами, обеспечивающими механизированную загрузку, разгрузку немеханизированную, - слоем до 10 м. Сухое семейное зерно влажностью не выше 14% в целях сохранения всхожести семян и энергии их прорастания хранят россыпью на полу либо в бункерах и закромах насыпью высотой 2...3 м, либо в таре (мешках) штабелями высотой в 6--8 рядов, причем меньшую высоту насыпи или штабеля при всех прочих равных условиях назначают для семян масличных культур, а также для проса, риса, гороха и кукурузы, как уже указывалось, менее устойчивых при хранении, чем пшеница и рожь. Если зерносклад оборудован активной вентиляцией, высоту насыпи семенного зерна увеличивают до 5 м. Для гороха в складах бункерного или силосного типа, оснащенных комплексной механизацией, допускается наибольшая высота насыпи 15 м [2].

Предложение по совершенствованию технологии хранения гороха

Дыхание и вызванное им самосогревание - причина потерь свежесобранного зерна. Этот процесс связан с влажностью и температурой зерна. Чем они выше, тем интенсивнее дыхание. Последствиями самосогревания являются потери субстанции, а также развитие насекомых и плесневых грибов. Известно, что в умеренных климатических зонах в холодные времена года происходит гораздо меньше потерь при складировании, чем в летние месяцы. Консервация методом охлаждения создает условия зимнего климата непосредственно после сбора урожая. В тропических регионах особенно высок риск порчи урожая от жары и влаги, поэтому там консервация методом охлаждения играет особо важную роль.

Структура и форма оболочки зерновых злаков, а также их низкая теплопроводность, - идеальные предпосылки к охлаждению. Однажды охлажденное зерно долго хранит свою температуру. Консервация методом охлаждения по технологии GRANIFRIGOR™ имеет массу преимуществ для пользователей.

Уменьшение потерь сухого вещества. Созревание урожая - это кульминация процесса развития зерновых. Но и после сбора урожая зерно продолжает жить и дышать. При дыхании вследствие поглощения кислорода углеводы расщепляются и превращаются в углекислый газ, воду и тепло, в результате чего происходит потеря сухого вещества. Суммированная формула данного химического процесса приведена ниже.

Области применения. Консервация методом охлаждения может быть в равной мере применена в силосах и плосконасыпных складах. При этом важно, чтобы циркуляция воздуха была налажена профессионально. По технологии GRANIFRIGOR™ возможно охлаждение различных сыпучих материалов сельскохозяйственного комплекса, к которым относятся пшено, пивоваренный ячмень, рапс, кукуруза, рис, кормовые, соя, зерна подсолнуха, ядро земляного ореха, семя хлопка, гранулированный корм, сорго, кунжут, льняное семя, плоды бобовых, картофель, семена трав, какао-бобы, кофейные бобы, орехи, рожь, полба и многое другое.

Дыхание зерна - суммированная формула химического процесса: C12H22O11 (углеводы) + 12 O2 (кислород) -> 12 СO2 (углекислый газ) + 11Н 2O (вода) + 1,567x10-3 кВт-ч (тепло)

Рис. 3 иллюстрирует распространение тепла в зависимости от температуры и влажности зерна. В действительности эти факторы определяют степень потери сухого вещества хранимого урожая.

Рисунок 3 - Распространение тепла при зернохранении, модификация по Jouin

Примерный расчет потерь сухого вещества в результате дыхания

Исходные данные

Сорт зерна: Горох

Влажность зерна: 14,5%

Температура зерна: 30 °С *

Стоимость зерна: 200 евро/т

Продолжительность хранения: 4 месяца

Складируемое количество: 10.000 т



Рисунок 4 - Развитие релевантных видов насекомых в зависимости от температуры

Предотвращение потерь объема и качества вследствие жизнедеятельности насекомых. Первоначально консервация методом охлаждения использовалось для влажного зерна до сушки. Однако, в настоящее время чаще охлаждают сухое зерно, чем влажное - главным образом, в целях защиты от распространения насекомых и поражений, вызванных ими. На рис. 4 изображены некоторые наиболее распространенные виды насекомых-вредителей, а также оптимальные условия их жизни и развития. Некоторые вредители предпочитают умеренный климат, в то время как идеальными условиями жизнедеятельности других являются зоны тропического климата. Потерь, вызванных поеданием насекомыми, возможно эффективно избежать при охлаждении урожая до температуры ниже 13 °С. При соответствующих низких температурах насекомые впадают в зимнюю спячку и не приносят вреда складируемому зерну. Если же насекомым удается найти более оптимальные условия температуры и влажности, то из-за пожирания и выделения экскрементов возникают существенные потери. Проблема постоянно обостряется, так как в оптимальных для себя условиях насекомые стремительно размножаются (Рис. 5). У большинства видов жуков крайне короткий цикл развития: так, например, у долгоносика при идеальных условиях уже в течение 25 дней проходит полный цикл развития.

Охлаждение без химических защитных мер. Химическая обработка зерна уже сегодня в значительной степени контролируется официальными инстанциями. Химические субстанции, необходимые для газации, влекут за собой существенные расходы и сложную процедуру. Также следует учитывать, что часто применяемый для газации бромистый метил с 2005 г. запрещен во многих странах. Профилактика плесневых грибов. В зависимости от климатических условий и севооборота региональные поля зерновых могут быть в различной степени поражены фузариозом. Помимо существенного финансового ущерба существует опасность возникновения микотоксинов. Микотоксины способны отравлять как людей, так и животных. Например, свиньи чувствительны к деоксиниваленолу (DON) и цеараленону (ZEA). Последствиями являются снижение аппетита, торможение роста или нарушения фертильности. Благоприятным условием для развития плесневых грибов и их микотоксинов, в частности, афлатоксина, в числе прочего является тепло. Охлаждение зерна по технологии GRANIFRIGOR™ предотвращает это развитие (Рис. 6).

Экономия расходов на сушку. Горох собранная влажной, в зависимости от дальнейшего использования высушивается до содержания влаги 14-16 %, в Германии, как правило, до 15 % . При этом в специальной сушильной установке нагревается циркулирующий воздух. Этот теплый воздух экстрагирует влагу из зерна и выводит его наружу. Оптимальное содержание влаги в кукурузе, рисе или масличных культурах ниже, чем в горохе.

Экономия при консервации методом охлаждения достигается при соблюдении следующих трех предпосылок:



Рисунок 5 - Размножение долгоносика при оптимальных условиях

Рисунок 6 - Развитие различных организмов в зависимости от влаги и температуры

При каждой процедуре охлаждения возникает сопутствующий эффект просушки. Он дополнительно понижает влажность на 0,5-1,5 % на каждые 20 К охлаждения складируемого зерна. При более высоком содержании влаги (> 18 % влаги) дополнительный эффект просушки может быть выше, в отличие от сухого зерна (< 14 % влаги), просушка которого столь незначительна, что может не приниматься во внимание. Время нахождения в сушке может быть сокращено при оптимизации сушки и охлаждения. Таким образом, экономится энергия и повышается мощность сушки. Чем меньше энергии воздействует на зерно, тем более деликатна сушка. В результате этого возникает меньше повреждений от напряжения.

Рисунок 7 - Принцип работы охладительной установки зерна GRANIFRIGOR™

Отсутствие потерь при перескладировании. При обычном складировании без охлаждения зачастую необходимо перескладирование. В результате перемешивания и связанного с ним интенсивного контакта с воздухом элиминируются тепловые точки. Также необходимо дополнительное свободное складское помещение (камера силоса), при этом при каждом перескладировании имеют место потери до 0,03 % общего количества. К этому добавляется энергоснабжение технических установок из расчета от 1 до 3 кВт/ч на тонну зерна. Зерно, охлажденное по технологии GRANIFRIGOR™ не требует перескладирования.

Охлажденное зерно долго остается прохладным. В статичном состоянии насыпь зерна крайне медленно принимает энергию. Это является результатом изолирующего эффекта воздуха в промежуточных пространствах между зернами и малой контактной поверхности зерен. В связи с этим теплое зерно при низкой наружной температуре воздуха долго сохраняет тепло. Соответственно, на основании того же самого эффекта охлажденное зерно долго остается холодным. В таблице 3 показана продолжительность складирования в зависимости от содержания влаги. Рисунок 6 показывает расчет продолжительности складирования.

Энергозатраты на консервацию методом охлаждения. Многочисленные преимущества консервации методом охлаждения влекут за собой и затраты. Помимо инвестиции в холодильную установку будет иметь место дополнительный расход электроэнергии, который зависит от наружной температуры, влажности воздуха и зерна, а также температуры зерна.

Воздуходувка охладительной установки GRANIFRIGOR™ втягивает атмосферный воздух (рис. 7). Этот воздух охлаждается до требуемой температуры в охладителе воздуха (испарителе). Также из него экстрагируется влага, образовавшаяся вода сепарируется. В устройстве HYGROTHERM™., подключенном впоследствии, нагревается холодный, влажный воздух. При этом снижается относительная влажность. Так как установка HYGROTHERM™ использует для нагревания энергию из круговорота охлаждения, при этом не возникает дополнительных расходов на энергию. Холодный и сухой воздух поступает в систему вентиляции склада через шланг и продувается через зерновую массу. Эта процедура может быть применена как в плосконасыпном хранилище, так и в силосе. Через вентиляционные отверстия хранилища поток воздуха снова попадает в атмосферу и выносит с собой экстрагированную из зерна влагу и тепло.

Охлаждение на складе с плоскими полами/в амбаре. На складах с плоскими полами на полу прокладываются охладительные каналы полукруглого сечения из перфорированного стального листа. Если каналы прокладываются ниже уровня пола, то сверху они покрываются перфорированными стальными листами. При этом важно обеспечение возможности простой очистки, а также избежание образования ниш и кромок со скоплениями грязи. Преимуществом прокладки ниже уровня пола является возможность прохождения транспорта внутрь хранилища. Это имеет большое значение при выгрузке зерна.

Отдельные каналы объединяются в один общий канал в здании или за его пределами или каждый канал выводится наружу отдельно. Рекомендуется избегать длинных воздуховодов, необходима их теплоизоляция. Расстояние между охлаждающими каналами не должно превышать максимальную высоту насыпи. Расстояние от каналов до стены не должно превышать половину высоты насыпи. Конусообразную верхушку зерновой насыпи можно компенсировать различной перфорацией воздушных каналов или можно закрыть насыпь сверху. Без принятия данных мер холодный воздух пойдет по пути наименьшего сопротивления, и верхушка насыпи останется неохлажденной. В идеальном случае необходимо соответствующее распределение сыпучего материала, при котором конусообразная верхушка насыпи не образуется.



Рисунок 8 - Принципиальное распределение воздуха на складе с плоскими полами

1. GRANIFRIGOR"

2. перфорированный канал охлаждения

3. собирательный канал

4. воздухоотвод

Максимальная экономичность. При охлаждении зерна по методу GRANI- FRIGOR™ минимизируются потери сухого вещества и предотвращаются потери качества в результате порчи насекомыми, а также развитие плесневых грибов. Качество зерна остается неизменным. Потребность в электроэнергии для сушки при использовании технологии GRANIFRI- GOR™ редуцируется, время сушки сокращается. Кроме того, не возникает расходов на химическую обработку запасов. Конкретный мониторинг экономичности, как правило, показывает время амортизации от 1 до 2 лет. В связи с этим инвестирование в установку GRANIFRIGOR™ экономично [7].

Выбор и обоснование технологической схемы склада

В зависимости от назначения зерна (семена, продовольствие, фуражное, пивоваренное и т. п.) и зональных условий технология послеуборочной обработки зерна предусматривает следующее: предварительную очистку, временное хранение - консервацию зернового вороха, сушку, первичную очистку, вторичную очистку - сортирование, протравливание, воздушно-тепловой обогрев.

Наиболее прогрессивной является поточная технология, когда технологический процесс послеуборочной обработки зерна расчленяется на отдельные операции, выполняемые специализированной машиной или комплексом машин, обеспечивающих непрерывное перемещение зернового вороха от одной машины к другой по технологическим операциям. По этому принципу строятся склады. В зависимости от местных условий объекты комплекса могут иметь различные конструктивные решения и размеры, постройки для каждого объекта строятся отдельно или блокируются в одно здание, оснащаются поточными линиями или набором отдельных машин.

Подбор оборудования зерноочистительно-сушильных комплексов заключается в правильном подборе производительных машин, входящих в комплекс, и их приспособленности к конкретным условиям эксплуатации и исходя из самой дорогостоящей машины в линии, которая и определяет производительность всей поточной линии. Например, при обработке вороха с повышенной влажностью, при обработке семян такой машиной является шахтная сушилка ЗС, при обработке фуражного зерна - пневмобарабанная сушилка.

Очистку зерна проводят на всех этапах его хранения и обработки. Для очистки зернового вороха на площадках и в закрытых помещениях используют очиститель вороха ОВП-20, для предварительной очистки вороха зернобобовых культур используют зерноочистительную машину "Петкус-Вибрат".

Для очистки и сортирования зернового вороха зернобобовы культур используют передвижную зерноочистительную машину ОС-4,5А или семяочистительную машину СВУ-1,25. Для вторичной очистки и сортирования семян применяют семяочистительную машину СВУ-5. Для сепарации зерновых смесей по длине зерен применяют триерный блок ВТ-10. Когда семена очищенной культуры и трудноотделимые примеси разняться по удельному и индивидуальному весу, но близки по размерам и парусности, применяют пневматические сортировальные столы ССП-1,5.

Регулировка зерноочистительных машин заключается в правильном выборе схемы очистки и сортирования, подбором решет и триерных цилиндров, установке величины загрузки и скорости воздушного потока. Регулировки выполняют под каждую партию вороха и контролируют ее в течение смены (при необходимости).

Подбор решет предварительно берут по таблице подбора решет, помещенной в инструкции по эксплуатации машины, а затем проверяют индивидуально для каждой партии зерна с учетом размера семян и примесей. Для более точного подбора решет используют набор лабораторных решет для пробного просеивания семян. На пробных пропусках небольшого количества семян проверяют правильность выбора решет.

Регулируют загрузку с таким расчетом, чтобы получить максимально возможную производительность машины при требуемом качестве, не допуская потерь зерна (при перегрузке зерно уходит в отходы). Качество очистки зависит также от равномерности загрузки поверхности решет. Равномерное распределение вороха у машин ЗВС-10 и ОВП-20 достигается тщательной индивидуальной регулировкой каждого клапана приемной камеры. Для равномерной загрузки решет по ширине к нему пристраивают дополнительные распределительные щитки.

Регулировка триеров заключается в подборе цилиндров с необходимым диаметром ячеек и положении улавливающей кромки желоба по отношению к цилиндру. Подбор триерных цилиндров проводят по таблице. Загрузку основного цилиндра определяют по выходу данных примесей. Триер регулируют так, чтобы в желоб попадало большее количество основной культуры и минимальное количество длинных примесей, после чего увеличивают положение кромки желоба цилиндра. Выбирают оптимальное положение кромки, обеспечивающее требуемое качество очистки, для чего требуются определенные практические навыки [8].

В сортировальном столе ССП-1,5 регулируют угол наклона деки в поперечном и продольном направлениях, скорость вращения эксцентрикового вала, скорость воздушного потока и загрузку деки.

Регулировкой угла наклона деки в поперечном направлении устраняют смешивание тяжелых и легких фракций сортируемого материала. С увеличением угла наклона тяжелые зерна попадают в воронки для легких зерен, при уменьшении - в воронки для тяжелых зерен попадают легкие зерна. Увеличением продольного угла наклона деки повышается точность разделения зернового материала. Величину угла наклона регулируют так, чтобы разница уровней в поперечном направлении была 50--55 мм, а в продольном около 130 мм. В процессе работы проводят окончательную регулировку в зависимости от обрабатываемого материала. Число колебаний деки устанавливают в пределах 275--585 об./мин в зависимости от состава разделяемого материала. Качественное сортирование зерновой массы достигается при определенном соотношении частоты вращения приводного вала и скорости воздушного потока. Поток воздуха регулируют постепенным открытием входного отверстия вентиляторов. Сначала регулируют вентилятор расположенный под местом загрузки зерна, добиваясь чтобы вся поверхность деки была покрыта ровным слоем обрабатываемого материала, затем открывают затворы, начиная с задней стороны деки. Загрузку деки устанавливают в соответствии, частотой вращения эксцентрикового вала и скорости воздушного потока, добиваясь максимальной производительности при требуемом качестве разделения.

Из автоприемника 1 продукт попадает в завальную яму 2, после чего по нории 3 распределяется по бункерам активного вентилирования и машину первичной очистки "Пектус" - Вибрант, откуда попадает в нории, которые ведут к зерносушилке. Далее продукт поступает в семяочистительную машину, откуда фуражные отходы попадают в транспортер скребковый 13 и зерно попадает в триер 8. Из триера 8 зерно поступает в норию, откуда попадает на Стол ССП - 1,5 и далее распределяет фуражные и прочие отходы в бункер отходов 14, а зерно в бункер накопитель семян 15 и в норию. Затем зерно поступает в протравливатель 10. Из протравливателя зерно поступает в норию, откуда попадает на весы полуавтоматические 11 и далее в конвейер винтовой 12. Затем зерно поступает на зерносклад[ 10].

Расчет материального баланса гороха.

1) Производительность линии = 175 т\ч;

2) Начальная влажность поступившего зерна = 15,8 %;

3) Конечная влажность поступившего зерна = 14,0 %;

4) Засоренность поступившего зерна = 5,4 %;

5) Доля влажного зерна К = 0,5 %.

Доля примеси в общей засоренности зерна, %:

1) Семена сорных растений - 1,0;

2) Минеральные примеси - 0,05;

3) Металломагнитные примеси - 0,3;

4) Органические примеси - 1,12.

1) Отход примесей после сепарации:

2) Отход влаги после сушения:

3) Выход чистого сухого зерна:

4) Суммарные массовые потери:

Вывод: После того как горох прошел сепарацию и сушку, выход чистого сухого зерна стал равен 164,06 т/ч.

Заключение

В данной курсовой работе по теме: "Выбор и обоснование технологии хранения гороха насыпью на складе" были рассмотрены и детально изучены процессы послеуборочной обработки, хранения и реализации зерна.

Была изучена функциональная характеристика и требования к складу напольного типа. Так же был проведен расчет его вместимости и потери массы зерновой культуры при очистке, сушке и хранении в результате снижения сорной примеси и влажности.

Паспортная вместимость склада 1865т,

Суммарные массовые потери гороха составили 10 т/час,

Выход чистого сухого зерна стал равен 164,06 т/ч.

Была составлена технологическая схема приемки, обработки и хранения гороха на складе. В ней указаны основные технологические связи между оборудованием, а также описан технологический процесс.

На основании проведенного исследования можно сделать следующие выводы:

Склад включает комплекс сооружений, связанных общими производственными процессами. При закладке зерна на хранение, а также после очистки, сушки, активного вентилирования и перед отгрузкой производится его полный технический анализ и фитосанитарный контроль.

Режим хранения гороха в охлажденном состоянии - это эффективный и экономически выгодный способ. При охлаждении зерна по методу GRANIFRIGOR™ минимизируются потери сухого вещества и предотвращаются потери качества в результате порчи насекомыми, а также развитие плесневых грибов. Качество зерна остается неизменным.

Список использованных источников

1. Малин, Н.И. Технология хранения зерна / Н.И. Малин. - М.: КолосС, 2005.- 280 с.

2. Пунков, С.П. Хранение зерна. Элеваторно-складское хозяйство и зерносушение / С.П. пунков, А.И. Стародубцева. - М.: Агропромиздат, 1980.- 368с.

3. Войсковой А.И. Хранение и оценка качества зерна и семян: практикум. / А.И. Войсковой, А.Е. Зубов- Ставрополь: Изд-во СтГАУ "АГРУС".- 112 с.

4. Винокуров К.В. Элеваторы, склады, зерносушилки: учеб. пособие / К.В. Винокуров,С.Н. Никоноров. - Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2008. - 88 с.

5. Зверев С.В. Физические свойства зерна и продуктов его переработки. / С.В. Зверев, Н.С. Зверева. - М.: ДеЛи принт, 2007.- 176 с.

6. Правила организации и ведения технологического процесса на элеваторах и хлебоприемных предприятиях. (Приказ №251 от 1983г.)

7. GRANIFRIGOR™ бережное консервирование зерна

[Интернет ресурс] URL:http:frigortec.com/ustanovki-dlya-ohlazhdeniya-zerna-granifrigor 5.06.2014г.

8. Креймерман Г.И. Технологическое проектирование зернохранилищ./ Г.И. Креймерман - М.: Колос 1970.- 224с.

9. Купреев П.Ф. Хранение зерна. / П.Ф. Купреев, Л.Н. Шибеко- Минск: Ураджай, 1984. - 94 с.

10. Пилипюк, В.Л. Технология хранения зерна и семян / В.Л. Пилипюк - 310 с.

11. Роль зернобобовых культур в сельском хозяйстве России

Размещено на Allbest.ru

...