Выбор и обоснование технологии хранения рапса

Сырьем для проектируемого объекта маслоэкстракционного завода являются семена подсолнечника ГОСТ 22 391–89, семена рапса ГОСТ 10 583–76.

Семена поступают на завод автомобильным транспортом от элеваторов и сельхозпроизводителей. Движение грузопотоков см. графическую часть проекта ТХ.

В соответствии с ГОСТами на семена как промышленное сырье установлены нормы качества — базисные, на основании которых производят расчеты за поставляемое масличное сырье, и ограничительные, ниже которых семена не могут быть признаны масличным сырьем, предназначенным для промышленной переработки и хранения без дополнительной обработки в сельском хозяйстве. 2].

Рисунок 6 — Принципиальная схема выполнения операций на элеваторе:

1 — приемка; llпервичное формирование партий; lllочистка; lVсушка; V — хранение; Vl — отпуск; 1- зерноочистительный сепаратор; 2 — зерносушилка; 3 — силосный корпус; 4 — отпускные силосы; 5 — нории; 6 — весы; 7- оперативные бункера; 8 — накопительные силосы.

Семена масличных культур доставляются на предприятие автотранспортом.

В сырьевой лаборатории (поз.1 по ГП) производится контроль качества поступающих маслосемян.

Взвешивание автомашин производится на автомобильных весах ВАТ 80−20−3-4 (поз.2, 2.1 по ГП).

Разгрузка, транспортирование, временное размещение, доработка и хранение семян проектируется по трем потокам: сухое (влажность до 8%); влажное (влажность 8,1−9,0%); сырое (влажность свыше 9,1%).

Разгружается автотранспорт на трех проектируемых автомобилеразгрузчиках У10-РГБ-2.

Если семена сухие, влажные, сорные или не требующие дополнительной очистки, то они могут разгружаться на любой из трех автомобилеразгрузчиков. Если же маслосемена сырые, то разгрузка должна производиться на автомобилеразгрузчиках поз.4.1.2, 4.1.3. Так как именно с этих линий предусмотрена повторная сушка.

Если масличные семена сухие чистые с норий поз.4.7, 4.8, 4.9 могут подаваться на хранение по двум направлениям:

• — скребковыми конвейерами ТСЦ-400 поз.12.1, 12.2, 12.3 в девять металлических силосов СМВУ-275.20В12 диаметром по 27,5 м, объемом 15 000 м³ каждый, поз.10.6.1−10.6.9.;
• — скребковыми конвейерами ТСЦ-400 поз.12.14,12.15,12.16 на хранение в девять металлических силосов СМВУ-275.20В12 диаметром по 27,5 м, объемом 15 000 м³ каждый, поз. 15.6.1−15.6.9.

Направление движения потоков регулируется клапанами и задвижками.

Если семена влажные, то они могут разгружаться на автомобилеразгрузчике поз.4.1.1 в приемный бункер поз.4.2.1, емкостью 100 м³, затем ленточным конвейером КСГ-175−650 поз.4.4 семена подаются через магнитный сепаратор ПСМ-3 поз.4.10.1, установленный в носке нории НУ2-УН-175 поз. 4.7.

Семена с нории поз.4.7 направляются скребковым конвейером ТСЦ-400 поз. 12.3 по эстакаде (поз.12 по ГП) в норию НУ2-УН-175 поз.5.1, затем — в приемный бункер СМВУ73.12.К45, V=660 м³, поз.5.5.1.

Из приемного бункера поз.5.5.1 продукт конвейером скребковым ТСЦ-320 поз.5.7 подается в отделение очистки семян поз.6 по ГП.

В отделении очистки семян процесс так же идет тремя отдельными потоками, где предусматривается предварительная очистка от крупных примесей и двукратное сепарирование.

Семена подаются через магнитный сепаратор ПСМ-3 поз.6.2.1, установленный в носке норий НУ2-УН-100 поз. 6.1.1, на надвесовой бункер поз.6.5.1.

Взвешивание происходит на весах бункерных электронных «СИГМА-1000» поз.6.6.1. Далее продукт поступает на подвесовой бункер поз.6.7.1. Норией НУ2-УН-100 поз.6.9.1 семена через бункер надскальператорный поз.6.12.1 подаются на скальператор А1-БЗО-2 поз.6.15.1. Крупные примеси выводятся из машины через патрубок самотеками и по винтовому конвейеру УКВ-200 поз.6.33. поступают в бункеры отходов поз.6.37.1−6.37.3. Далее вывозятся автотранспортом.

Если семена не требуют грубой предварительной очистки, то после нории поз. 6.9.1, бункера поз.6.12.1 могут поступать сразу в надсепараторный бункер поз.6.16.1 и далее по схеме основной очистки.

После предварительной очистки семена самотеком подаются на надсепараторный бункер поз. 6.16.1, затем последовательно — на первичную очистку в ситовоздушный сепаратор А1-БЛС-150 поз.6.18.1, самотеком на повторную очистку — в сепаратор А1-БЛС-150 поз.6.20.1, где происходит выделение крупных, мелких и легких примесей из маслосемян.

Если семена не требуют повторной очистки на сепараторе, то от сепаратора поз. 6.18.1 могут поступать сразу в подсепараторный бункер поз.6.21.1.

Очищенные семена масличных культур через подсепараторный бункер поз.6.21.1, норию НУ2-УН-100 поз.6.24.1, надвесовой бункер поз.6.26.1 поступают на весы бункерные электронные «СИГМА-1000» поз.6.27.1.

Из подвесового бункера поз.6.28.1 продукт подается самотеком на норию НУ2-УН-100 поз.6.30.1.

Если семена сухие, то из нории поз.6.30.1 скребковым конвейером ТСЦ-400 поз.12.4 направляются на хранение в силоса поз.10.6.1−10.6.9 или скребковым конвейером поз. 12.16 — в силоса поз.15.6.1−15.6.9.

Если семена влажные, то из нории поз.6.30.1 очистительного отделения через конвейер скребковый ТСЦ-320 поз.7.1, нории НУ2-УН-100 поз.7.3, подаются на бункер оперативный СМВУ-110.12.К45 диаметром 11 м, объемом 1900 м³, поз.7.6.1.

Из оперативного бункера поз. 7.6.1 скребковым конвейером ТСЦ-320 поз.7.8 влажное сырье норией НУ2-УН-100 поз.8.1 подается самотеком на зерносушилку СF-1000Н поз.8.6.1.

Температура нагрева масличных семян 50⁰С. Высушивание проводить до безопасной для хранения влажности (7% - для подсолнечных семян, не более 8% - для рапсовых семян) и охлаждение до температуры, не превышающей температуру наружного воздуха более чем на 5⁰С.

Высушенные семена разгрузочным шнеком сушилки поз.8.6.1, скребковым конвейером ТСЦ-320 поз.8.9, подаются норией поз.8.3 в металлический силос СМВУ-110.12.К45 диаметром 11 м, объемом 1900 м³, поз.9.1.1.

Из силоса поз.9.1.1 сырье скребковыми конвейерами ТСЦ-320 поз.9.3, 9.4, норией НУ2-УН-100 поз.9.5 через надвесовой бункер поз.9.7, весы бункерные электронные «СИГМА-1000» поз.9.8, подвесовой бункер поз.9.9 направляется норией НУ2-УН-100 поз.9.11, скребковым конвейером ТСЦ-320 поз.9.12, скребковым конвейером ТСЦ-400 поз.12.11 на хранение в силоса поз.10, 15 по ГП.

Аналогично технологическая схема работает и от автомобилеразгрузчиков поз.4.1.2, 4.1.3.

Сырые семена, требующие сушки в два прохода, сначала проходят высушивание в зерносушилке поз.8.6.2, затем норией НУ2-УН-100 поз.8.4 возвращается продукт на досушивание в зерносушилку поз.8.6.3. Высушенные семена из разгрузочного шнека зерносушилки поз. 8.6.3. поступают самотеком в норию поз.8.3. и далее по схеме, как для сухих семян.

Семена после высушивания благодаря гибкой технологической схеме могут подаваться по пяти направлениям:

• — с помощью скребкового конвейера поз.9.12, нории НУ2-УН-175 поз.10.1.3 и скребковых конвейеров ТСЦ-400 поз.10.3.3, 10.4.3, 10.5.3 — в силосы для хранения поз.10.6.7, 10.6.8, 10.6.9;
• — скребковыми конвейерами поз.9.12, 12.11, норией НУ2-УН-175 поз.10.1.2 и скребковыми конвейерами ТСЦ-400 поз.10.3.2, 10.4.2, 10.5.2 — в силосы для хранения поз.10.6.4, 10.6.5, 10.6.6;
• — скребковыми конвейерами поз.9.12, 12.11, скребковым конвейером ТСЦ-400 поз.12.12, норией НУ2-УН-175 поз.10.1.1 и скребковыми конвейерами ТСЦ-400 поз.10.3.1, 10.4.1, 10.5.1 — в силосы для хранения поз.10.6.1, 10.6.2, 10.6.3;
• — скребковыми конвейерами поз.9.12, 12.11, 12.12, скребковым конвейером ТСЦ-400 поз.12.13 — на повторную очистку с помощью норий поз.5.3, 5.2, 5.1;
• — на хранение в силосах поз.15 по ГП — скребковыми конвейерами поз.9.12, 12.11, 12.12, скребковыми конвейерами ТСЦ-400 поз.12.13, 12.23, норией НУ2-УН-175 поз.15.10.1.

Далее поток может направляться регулирующими клапанами:

• — или в норию НУ2-УН-175 поз.15.1.1, скребковыми конвейерами ТСЦ-400 поз.15.3.1, 15.4.1, 15.5.1 — на хранение в силоса поз.15.6.1−15.6.3
• — или через норию поз.15.10.1, скребковым конвейером ТСЦ-400 поз.12.17

норией поз.15.1.2, скребковыми конвейерами ТСЦ-400 поз.15.3.2, 15.4.2, 15.5.2 — на хранение силоса поз.15.6.4−15.6.3;

— или через норию поз.15.10.1, скребковыми конвейерами ТСЦ-400 поз.12.17, 12.19, норией поз.15.1.3, скребковыми конвейерами ТСЦ-400 поз.15.3.3, 15.4.3, 15.5.3 — на хранение силоса поз.15.6.7−15.6.9.

Для обеспечения сохранности сырья предусмотрена возможность перекачивания семян из одного ряда силосов в другой ряд, как по каждой группе силосов поз.10, 15 по ГП, так и из силосов поз.10 по ГП в силоса поз.15. по ГП и обратно. (Один из силосов должен быть пустым.) Для этого используются две нории при каждом ряде силосов и эстакада транспортных элементов поз.12 по ГП.

Продукт из трех силосов поз.10.6.7, 10.6.8, 10.6.9 ленточным подсилосным конвейером КГС-175−650 поз.10.9.3 поступает на норию НУ2-УН-175 поз.10.10.3. Далее или перекачивается норией поз.10.1.3 в другой силос этого же ряда, или же продукт поступает в конвейер поз.12.11, в норию поз 10.1.2, где скребковыми конвейерами ТСЦ-400 поз.10.3.2, 10.4.2, 10.5.2 подается в силосы другого ряда поз.10.6.4.-10.6.6.

При перекачивании семян из силосов поз.10.6.7.-10.6.9 в ряд силосов поз.10.6.1−10.6.3 продукт проходит ленточным подсилосным конвейером поз.10.9.3, норией поз.10.10.3, скребковыми конвейерами поз.12.11, 12.12, норией поз.10.1.1, скребковыми конвейерами поз.10.3.1, 10.4.1, 10.5.1.

При необходимости перекачивания маслосемян из силосов поз.10.6.1−10.6.9 в силоса поз.15.6.1−15.6.9 используется та же схема движения — из силосов продукт поступает на ленточные подсилосные конвейеры поз.10.9.1;

10.9.3, нориями поз.10.10.1−10.10.3, скребковыми конвейерами поз.12.11, 12.12 подается на скребковые конвейеры поз.12.13, 12.23. Из них направляется на норию НУ2-УН-175 поз. 15.1.1, что позволяет загрузить силоса поз.15.6.1−15.6.3 через надсилосные скребковые конвейеры поз.15.3.1, 15.4.1, 15.5.1.

Из скребкового конвейера поз.12.23 возможно норией поз.15.10.1, скребковыми конвейерами поз.12.17, норией поз.15.1.2, надсилосными скребковыми конвейерами поз.15.3.2,15.4.2,15.5.2 подать семена в ряд силосов поз.15.6.4−15.6.6.

Так же схема предусматривает подачу сырья из скребкового конвейера поз.12.17 на скребковый конвейер ТСЦ-400 поз.12.19, в норию НУ2-УН-175 поз.15.1.3, надсилосными скребковыми конвейерами поз.15.3.3, 15.4.3, 15.5.3 подать семена в ряд силосов поз.15.6.7−15.6.9.

Аналогично работает схема и в обратном направлении: из силосов поз.15 по ГП семена могут перекачиваться в поз.10 по ГП, используя скребковые конвейеры ТСЦ-400 поз.12.21, 12.22, 12.1, 12.4, нории поз. 10.1.1−10.1.3 и нории поз.10.10.1−10.10.3, скребковые конвейеры ТСЦ-400 поз.12.7, 12.9.

Семена, кондиционные по влажности и сорности, подаются на маслоэкстракционный завод автотранспортом через бункеры поз.10.17.1−10.17.2, 15.17.1−15.17.2. Подача сырья на отгрузку возможна из любого из силосов поз.10, 15 по ГП:

• — из силосов поз.10.6.7−10.6.9 ленточным подсилосным конвейером поз.10.9.3, норией поз.10.10.3, скребковым конвейером поз.12.9, в бункера поз.10.17.1, 10.17.2 и на автотранспорт;
• — из силосов поз.10.6.4−10.6.6 ленточным подсилосным конвейером поз.10.9.2, норией поз.10.10.2, скребковым конвейером поз.12.9, в бункера поз.10.17.1, 10.17.2 и на автотранспорт;
• — из силосов поз.10.6.1−10.6.3 ленточным подсилосным конвейером поз.10.9.1, норией поз.10.10.1, скребковыми конвейерами поз.12.7, 12.9, в бункера поз.10.17.1, 10.17.2 и на автотранспорт;
• — из силосов поз.15.6.1−15.6.3 ленточным подсилосным конвейером поз.15.9.1, норией поз.15.10.1, скребковыми конвейерами поз.12.17, 12.19, в бункера поз.15.17.1, 15.17.2 и на автотранспорт;
• — из силосов поз.15.6.4−15.6.6, 15.6.7−15.6.9 ленточными подсилосными конвейерами поз.15.9.2, 15.9.3 нориями поз.15.10.2, 15.10.3, скребковыми конвейерами поз.12.17, 12.19, в бункера поз.15.17.1, 15.17.2 и на автотранспорт на МЭЗ.

Расчет материального баланса

При хранение зерна в результате снижения сорной примеси и влажности, при очистке и сушке снижается зерновая масса, которую необходимо вычислить.(Рисунок 5).

Для это нам необходимы исходные данные:

1) Производительность (Q_л) — 1000 т/час;

2) Начальная влпжность семян рапса () — 15%;

• 3) Конечная влажность семян рапса () — 8%;
• 4) Засороенность (Зс) — 8%;
• 5) Доля влажног зерна (К) — 0,8.

Доля общей засоренности представлена в таблице 3.

Таблица 3 — Доля общей засоренности семян подсолнечника (%).

Расчет материального баланса считаем по фомулам:

1) Убыль массы зерна за счет снижения сорной примеси:

;

.

2) Убыль массы зерна за счет снижения влажности:

;

.

3) Выход чистого сухого зерна:

;

.

4) Суммарные массовые потери:

;

.

Рисунок 7- Диаграмма материального басанса.