Grūdų elevatorius ir jo automatizavimas

2023-05-03 12:01 Peržiūros : 293 Spausdinti

Vienas iš svarbiausių etapų grūdų pramonėje yra jų apdorojimas po derliaus nuėmimo ir tinkamas išsaugojimas. Dėl klaidų ir nekokybiško grūdų apdirbimo bei saugojimo kasmet prarandami dideli jų kiekiai.

Pagrindiniai grūdų pramonės uždaviniai yra išsaugoti grūdus neprarandant jų kokybės ir minimaliai prarandant svorio. Naudojant tinkamas technologines priemones ir režimus, sėklinių grūdų kokybę galima netgi padidinti. Šiuolaikinėje grūdų pramonėje naudojama vis daugiau automatizuotų procesų, kurie žymiai sumažina darbo ir energijos sąnaudas ruošiant ir saugant grūdus. Tai sumažina grūdų ir gaminamų iš jų produktų, pašarų savikainą, užtikrina didesnį pelną juos realizuojant.

Elevatorius yra grūdų apdorojimo fabrikas, kuriame priimami, apdirbami, saugomi ir vėliau išvežimui paskirstomi grūdai. Čia grūdai, priklausomai nuo numatyto jų naudojimo, pasiekia reikiamą kondiciją. Šiuolaikiškame elevatoriuje dauguma procesų kompiuterizuoti, matomi centrinėje dispečerinėje, iš kur vyksta elevatoriaus valdymas ir grūdų priežiūra.

Grūdų apdirbimo procesai

Pilnas grūdų apdirbimo ciklas susideda iš grūdų priėmimo ir svėrimo, kokybės ir klasės nustatymo, panašaus tipo grūdų partijų formavimo, priemaišų pašalinimo, džiovinimo, pakartotinio grūdų valymo, aktyvaus ventiliavimo. Efektyviausia procesą vykdyti pastovaus darbo technologinėse linijose, nepertraukiant proceso iki pat grūdų paruošimo sandėliavimui.

Grūdų elevatoriaus automatizavimas

Praktiškai visus procesus elevatoriuje rekomenduojama automatizuoti, tokiu atveju darbo sąnaudos dažnai sumažėja perpus. Šiuolaikiniame grūdų elevatoriuje visą grūdų srauto judėjimą seka davikliai, per elektrines sklendes transporteriais srautas paskirstomas į tinkamą vietą ir tai gali atlikti vienas darbuotojas iš operatorinės. Pasak Sauliaus Jatauto, UAB "Automatizavimo sprendimai" vadovo, automatizavimo svarbą puikiai patvirtina UAB "Linas Agro" 32 000 tonų grūdų elevatoriaus rekonstrukcijos pavyzdys. Pasak elevatoriaus vadovo Tomo Ignatavičiaus, automatizavus elevatorių buvo 50 procentų sumažintas darbuotojų skaičius pamainoje, sumažėjo energijos poreikiai, grūdai geriau paruošiami ir geriau išsilaiko. Šiuo metu procesai kontroliuojami iš operatorinės, į viską reaguojama daug operatyviau ir darbai vyksta gerokai sklandžiau.

Grūdų elevatoriaus automatizavimas

Valdymo pulto operatoriaus ekrane rodomi visi grūdų elevatoriaus objektai, jų užimtumas, grūdų būklė. Įrengta UAB "Automatizavimo sprendimai"

Grūdų priėmimas ir pirminis paskirstymas

Ūkininkui atvykus iki elevatoriaus, sveriama transporto priemonė, grūdai iškraunami ir atliekami kokybės tyrimai. Kokybei nustatyti operatorius iš kelių vietų paima mėginius su specialia paėmimo įranga, iš kurios mėginiai patenka į laboratoriją. Grūdai iškraunami į grūdų duobę, iš kurios transporteriais nukreipiami į paskirstymo talpą. Automatika reguliuoja dirbančių variklių apkrovimą ir darbinę būklę. Atsiradus gedimams ar perkrovoms, gaunamas signalas nukreipiamas į valdymo pultą.

Vertikalieji kaušiniai transporteriai pakelia grūdus į paskirstymo talpas, kuriose yra sumontuotos operatoriaus iš valdymo pulto reguliuojamos elektrinės paskirstymo sklendės. Atsižvelgiant į grūdų būklę ir elevatoriaus bei džiovyklų apkrovimą, grūdai operatoriaus valdomais transporteriais siunčiami džiovinti, vėdinti arba į rezervines talpas. Šiame etape automatika prižiūri ir kaušinių transporterių veiklą, saugodama nuo perkrovų signalizuoja, jei užsikerta skriemuliai taip apsaugojant transporterio diržą nuo trūkimo, bei signalizuoja, jei diržas pasislenka į šoną.

Grūdų elevatoriaus įranga

Grūdų paskirstymas elevatoriuje per vamzdžius, transporterius reguliuojant srautus automatikos kontroliuojamomis elektrinėmis sklendėmis

Išankstinis grūdų valymas

Išankstinis grūdų valymas turi didelę įtaką tolimesnei jų kokybei, pagerina grūdų partijos kokybę, taip pat padidina apdirbimo efektyvumą bei vėlesniuose etapuose naudojamos technologinės įrangos produktyvumą. Dažniausiai į elevatorių patiekiami grūdai turi apie 23- 25 proc. drėgnumą, tuo tarpu priemaišos gali turėti 40- 45 proc. drėgnumą. Saugant tokius grūdus, drėgmė migruoja tarp priemaišų ir grūdų, didėja drėgmės kiekis grūduose ir džiovinimo išlaidos. Išankstinis valymas turėtų būti atliekamas pirmą parą, nes tada aktyviausiai vyksta apsikeitimas drėgme tarp grūdų ir priemaišų.

Grūdų valomosios būna sietinės ir būgninės. Sietinės išvalo šiaudus, smėlį, pelus, akmenukus, piktžolių sėklas, susmulkintus grūdus. Aukštesnį našumą užtikrina didesnis sietų plotis. Taip pat naudojami būgniniai valytuvai, kuriuose nevalyti grūdai patenka į dulkių nusiurbimo kamerą, kurioje oro srovė nupučia dulkes, lengvas šiukšles. Kitame valymo etape grūdai patenka į būgną su skirtingais valymo sietais. Sietai gali būti pritaikomi bet kokiam valymo tipui.

Pirminis grūdų valymas

Pirminis valymas atliekamas po džiovinimo. Jo metu pašalinamos tiek priemaišos, tiek nekokybiški grūdai. Iš grūdų pašalinama apie 60 proc. priemaišų, grūdų nuostoliai neturėtų viršyti 1,5 procento.

Antrinis grūdų valymas

Antrinis grūdų valymas naudojamas po pirminio valymo paruošti sėklinius grūdus arba atskirti sunkiai atskiriamas priemaišas grūduose, kurie bus naudojami maisto pramonėje. Nuo kitų valymų jis skiriasi ir tuo, kad atskiriami 2 klasės grūdai netinkantys sėjai. Grūdų drėgnumas šiame valyme turi būti mažiau 3 proc, priemaišų - iki 18 proc. Į atliekas negali patekti daugiau kaip 1 proc. kokybiškų grūdų ir ne daugiau 3 proc. 2 klasės grudų.

Grūdų džiovinimas

Grūdai džiovinami iki tokio drėgmės lygio, kuris užtikrina patikimą sandėliavimą bei išlaiko grūdų kokybines savybes. Dažniausiai naudojamas temperatūrinis grūdų džiovinimas, kai per grūdus leidžiamas pašildytas oras. Oras pašildomas leidžiant per šilumokaičius arba tiekiamas karštas iš tiesioginio degimo dujų kameros. Temperatūra turi būti optimali atsižvelgiant į grūdų rūšį, panaudojimą ir drėgnį iki džiovinimo. Viršyti rekomenduojamos temperatūros negalima, nes tai gali pakenkti grūdų kokybei.

Džiovinant grūdus vieno proceso metu maistinių grūdų drėgnis sumažinamas iki 6 proc. ir iki 4-5 proc. sėklinių grūdų. Todėl grūdus su padidintu drėgniu gali tekti perleisti per džiovyklą kelis ar net daugiau kartų.

Kai grūdai džiovinimo metu perkraunami tokios džiovyklos vadinamos cirkuliacinės. Tokiose grūdai džiovinami tolygiai. Šiuolaikinėse cirkuliacinėse džiovyklose įmontuojama ir grūdų valymo bei atšaldymo įranga. Automatika reguliuoja į džiovyklą paduodamo oro temperatūrą didindama arba mažindama degiklio galią, seka grūdų ir oro temperatūrą. Temperatūros ir drėgnumo davikliai leidžia nustatyti optimalų džiovinimo režimą.

Viena iš naujienų, kurias siūlo "Automatizavimo sprendimai", yra drėgmės matuokliai grūdų sraute.

Taip pat naudojamos mobilios džiovyklos, kurios dažniausiai skirtos mažiems ir vidutiniams ūkiams. Paruošti darbui tokią džiovyklą užtrunka kelias dešimtis minučių, galią perduoti galima nuo traktoriaus darbinio veleno, oras šildomas kuru arba dujomis. Norint gauti geresnę grūdų kokybę, naudojami šilumokaičiai atskiriant dūmus nuo karšto oro.

Šiuolaikinėse džiovyklose 1 tonoje javų ir rapsų sumažinti grūdų drėgmę 1 procentu prireikia apie 1,1 - 1,2 l, kukurūzų - 1,2- 1,5 litro degalų.

Aktyvus grūdų vėdinimas

Šviežius grūdus galima padaryti fiziologiškai pasyviais, atsparesniais dėl mažesnio drėgnio ir temperatūros, naudojant aktyvią ventiliaciją. Aktyvus ventiliavimas naudojamas tiek prieš, tiek po džiovinimo. Džiovinami ne didesnio kaip 20 -22 proc. drėgnio javų grūdai ir sėklos, žolių kūlenos - iki 35 proc. drėgnio. Grūdus, kuriuos galima laikyti ventiliuojamuose sandėliuose - iki 15,5 proc. drėgnumo, galima išdžiovinti nenaudojant papildomo pašildymo, pučiant iki 75 proc. santykinio drėgnio orą. Iki 14 proc. drėgnumo grūdai, kai bus galima laikyti neventiliuojamuose sandėliuose, džiovinami naudojant papildomą pašildymą ir iki 65 proc. drėgnio orą.

Ventiliavimui naudojami vamzdinė, bunkerinė ir grindinė įranga. Grindinė įranga gali būti stacionari ir pernešama, vamzdinė - vertikali ir teleskopinė. Priklausomai nuo grūdų drėgnio, į grūdų masę paduodamas tam tikras oro kiekis. Automatika gali reguliuoti ventiliavimo laiką.

Grūdų saugojimas

Apdoroti ir sutvarkyti grūdai gali saugiai išsilaikyti neprarasdami savo kokybinių savybių. Ilgalaikio grūdų laikymo pastatai būna aruodinio arba bokštinio tipo. Šiuo metu populiaresni įvairių konstrukcijų metaliniai grūdų saugojimo bokštai. Tai gali būti plokščiadugniai bokštai, bokštai ant atramų, po kuriais įvažiuoja grūdavežiai įsipilti grūdų.

Grūdų elevatorius

Grūdų sandėliavimo bokštai

Grūdams saugoti iš esmės naudojami trys režimai:

Grūdų saugojimas, kai grūdų gyvybinės funkcijos sustabomos juos atšaldžius. Laikino grūdų atšaldymo režimas taip pat naudojamas, kai nespėjama išdžiovinti grūdų. Prieš pervežimą taip pat rekomenduojama grūdus atšaldyti.
Grūdų saugojimas hermetiškos talpose, į kurias nepatenka oras.
Grūdų saugojimas sausame būvyje, kei grūdų drėgnis mažesnis nei kritinis. Tokios būsenos grūduose stipriai sulėtėja apykaitos procesai, mikroorganizmų, erkučių vystymasis, didžioji grūdų masė atsiduria anabiotiniame būvyje Toks saugojimo būdas laikomas efektyviausiu, tinkamai saugant grūdai gali išlikti kokybiški kelerius ar net daugiau metų. Ypač geras efektas būna sausus grūdus laikant atšaldytus.

Labai svarbu stebėti saugomus grūdus, laiku atšaldyti ir izoliuoti nuo išorės veiksnių - pavyzdžiui, temperatūros ir oro drėgnio svyravimų. Iš valdymo pulto situaciją sandėliuose reguliuojama pasitelkus temperatūros daviklius. Temperatūrai pakilus, operatorius padidina ventiliavimą arba mažina temperatūrą perkraunant grūdus.
Tačiau, saugojant net ir gerai išdžiovintus grūdus, išlieka pavojus dėl įvairių kenkėjų, kuriems grūdų sausumas nėra kliūtis. Tokiais atvejais grūdai atšaldomi iki temperatūros, kurioje kenkėjai nėra aktyvūs. Dar įmanomas grūdų sugedimas, kai atskirose sandėlio vietose formuojasi drėgmės lašeliai dėl ryškios temperatūros kaitos.

Grūdų krovimas

Grūdų pakrovimo talpoje dažniausiai įtaisomas lygio daviklis, kuris reguliuoja į talpą pilamų grūdų kiekį.

Elevatoriaus grūdų atkrovimo įranga

Grūdų atkrovimo talpa valdoma elektrinių sklendžių ir reaguojanti į pasikeičiantį grūdų tūrį.

Vietą elevatoriui verta parinkti patogioje transportui, taip pat ir geležinkeliui. Atsižvelgiama į vietovės specifiką, nes gruntiniai vandenys turi būti mažiausiai 1 metro gylyje nuo paviršiaus. Pastatai įrengiami atsižvelgiant į technologinių, sanitarinių, aplinkos apsaugos ir priešgaisrinių normų reikalavimus. Numatomas elektros tiekimas, vandens tiekimas ir jo pašalinimas bei išvalymas.

Atsižvelgiant į aukščiau nagrinėtus procesus, elevatoriuje statomi:

Grūdų priėmimo pastatai, automobilių svarstyklės, grūdų iškrovimo, duobės valymo įrengimai, drėgnų grūdų laikino laikymo ir džiovinimo pastatai.
Tarp technologių įrenginių grūdų srauto judėjimą užtikrina kaušiniai (dažniausiai vertikalia kryptimi) arba sraigtiniai transporteriai (dažniausiai horizontalia kryptimi).
Beicavimo patalpos ir beicuotų sėklų saugojimo sandėliai, kurie turi būti atskirti nuo kitų gamybinių pastatų.
Taip pat elevatoriuje numatomos vietos katilinei ir kuro saugyklai, patalpos personalui, dispečerinė, eksploatacinių medžiagų sandėlys.

0kininko gido AgroZinios.lt informaciją atgaminti visuomenės informavimo priemonėse bei interneto tinklalapiuose be raštiško UAB "IKS" sutikimo draudžiama