Угол естественного откоса зерна пшеницы

Хранение зерна ржи

Рожь, как и пшеница, относится к важнейшим продовольственным и кормовым культурам. Нетребовательность к климату и морозоустойчивость способствовали ее широкому распространению. Ржаной хлеб ценится в Германии, Швеции, Норвегии, России. В Финляндии его нежно называют «Лейпя».

«Матушка рожь кормит всех сплошь, пшеница — по выбору». В этих словах русского народа дана оценка ржи не только как продукта питания, но и своеобразная историческая и социальная характеристика. До первой аграрной реформы 1906-1908 года пшеничная мука и пшеничный хлеб для большинства населения были недоступны.

Пшеница на исконно российских территориях, в европейской части, на зерново-подзолистых почвах не удается. «Хлеб наш насущный: хоть черный, да вкусный» — гласит народная мудрость. Рожь бывает озимая и яровая, но практически высевается только озимая рожь.

Рожь используют для получения муки для выпечки ржаного хлеба, а также для выработки солода, спирта, крахмала и в комбикормовой промышленности. Но основное значение зерна ржи – продовольственное. Для населения многих районов страны, особенно севера, рожь – одна из основных продовольственных культур.

Озимую рожь перерабатывают в муку. В зависимости от вида помола ржаную муку подразделяют на сеяную, обдирную и обойную. Сеяная мука – тонкого помола, белого цвета со слегка сероватым или синеватым оттенком. Сеяную муку получают сеяным помолом, она мягкая (так как отсеивают более 20% отрубей).

Сеяная мука, получаемая из эндосперма ржи, характеризуется по сравнению с другими сортами более низким содержанием белка, сахара и самым высоким наличием крахмала. Обдирная мука имеет более крупный размер частиц, большое количество оболочек (12-15 %); ее цвет серовато-белый. Обдирную муку вырабатывают обдирным помолом, отсеивают 12% отрубей.

Обойная мука – крупного помола, серого цвета, с заметными частицами отрубей (20-25%); по составу соответствует зерну ржи. Обойную муку получают обойным помолом, выход её — 95%. В ржаной муке от 10 до 15% белков (обойная мука), до 74% крахмала (мука сеяная).

Ржаной хлеб по калорийности и качеству мало уступает пшеничному, больше, чем пшеничный хлеб, содержит лизина (незаменимой аминокислоты), хотя хуже по переваримости и усвояемости. Рожь относится к хлебным культурам. Качество хлеба, в том числе и ржаного, определяется состоянием белкового комплекса. Белки отличаются повышенной чувствительностью к высоким температурам, поэтому при сушке важно не допустить их денатурации. Белки ржи более термоустойчивы, чем пшеницы, этому способствуют более плотные оболочки, менее выраженная бороздка, удлиненная форма зерна.

Рожь используется и на корм скоту: зерно ее применяют в качестве концентрированного корма, а зеленую массу – для ранней подкормки и даже для приготовления травяной муки. Солома идет на подстилку животным. Урожай соломы ржи обычно в два раза выше урожая зерна.

Поэтому рожь в наших условиях, при переходе на нулевые обработки, целесообразно использовать для получения мульчи. Недостатком зерна ржи считается его повышенная кислотность, поэтому лучше употреблять пшенично-ржаной хлеб, а на корм скоту включать в комбикорма не более 15% зерна ржи.

В зависимости от ботанических особенностей и района произрастания рожь делится на три подтипа: озимая северная, озимая южная и яровая. Зерновка ржи похожа на зерновку пшеницы, отличается от последней формой: зерновка ржи более вытянутая, тонкая и округлая. Окраска зерна ржи чаще мучнистая. Масса 1000 зерен колеблется от 10 до 45 г, натура — 680…750 г/л.

На величину массы 1000 зерен и натуру влияет влажность, засоренность, зрелость зерна и другие факторы. Скважистость насыпи ржи — 35-40%, угол естественного откоса — 23-48 градусов. Повышение влажности и засоренности увеличивает угол естественного откоса.

Зерно ржи более гигроскопично, чем зерно пшеницы. Величина критической влажности ржи находится в пределах 14,5-15%. Насыпь ржи характеризуется низкой тепло- и температуропроводностью, что способствует задержанию тепла и развитию процесса самосогревания.

Химический состав зерна ржи несколько отличен от химического состава пшеницы. Содержание белка колеблется в пределах 12-17%. Белковые вещества ржи образуют клейковину, однако условия ее образования отличны от клейковины пшеницы. Рожь содержит 56-63% крахмала, который характеризуется более легкой клейстеризацией, чем у пшеницы.

Рожь богата сахарами (4-8%), содержит 1,5-2,5% слизей, образующих с водой вязкие растворы. Наличие водорастворимых веществ у ржи также значительно выше (12-17%), чем у пшеницы (5-7%). Содержание жира, клетчатки и минеральных веществ у ржи и пшеницы практически одинаково.

Зерно ржи на хлебоприемные предприятие принимают с учетом базисных и ограничительных кондиций. Базисные кондиции предусматривают следующие показатели: влажность в зависимости от района произрастания — 14, 15 или 17% (ГОСТ 16990-71), натура 680, 700 или 715 г/л, содержание сорной примеси — 1%, содержание зерновой примеси — 1%, зараженность вредителями хлебных запасов не допускается.

Ограничительными кондициями предусматривают влажность в зависимости от района произрастания — 17, 19%, содержание сорной примеси — не более 5%, в том числе гальки — не более 1%, вредной примеси также не более 1%. В числе вредной примеси допускается не более 0,5% спорыньи, горчака ползучего, горчака-софоры, мышатника (по совокупности) не более 0,1%, вязеля — не более 0,1%, гелиотропа опушенноплодного — не более 0,1%. Не допускается содержание триходесмы седой.

Содержание зерновой примеси допускается до 15%, в том числе проросших зерен — не больше 5%. Зараженность вредителями хлебных запасов, кроме клеща, не допускается. При размещении и хранении учитывают состояние зерна по влажности и засоренности.

К чистому зерну относят зерно с содержанием сорной примеси до 1% включительно и зерновой до 2% включительно, к зерну средней чистоты соответственно свыше 1 до 2% включительно и свыше 2 до 4% включительно и к сорному — свыше 2 и свыше 4%.

Свежеубранное зерно ржи, поступающее на хлебоприемные предприятия, содержит семена сорных растений, в том числе и вредную примесь (горчак ползучий, плевел опьяняющий, триходесму седую и др.), а также спорынью, головню, также относящиеся к вредной примеси, органическую примесь (части стеблей, ости, пленки), прогнившие, обуглившиеся, поджаренные зерна ржи, ячменя, полбы, пшеницы с явно испорченным эндоспермом, минеральную примесь и др.

Для доведения партии до требований ограничительных кондиций рожь при поступлении на предприятие очищают на ситах, указанных в инструкции по приемке и ее хранению. После отделения крупных примесей в ворохоочистителе зерно ржи поступает в сепараторы.

Сход с подсевных сит с отверстиями размером 1,8 х 20…2,0 х 20 мм представляет собой крупную фракцию, а проход (мелкую фракцию) направляют на другой сепаратор, где устанавливают подсевные сита с отверстиями размером 1,4 х 20 мм. Очистку крупной фракции ржи от длинных примесей проводят в овсюгоотборочных машинах с ячеями ø 9,5…12,5 мм, а для выделения из мелкой фракции коротких примесей используют куколеотборочные машины с ячеями ø 4,5…5,6 мм.

Рожь, засоренную костром ржаным, очищают на подсевных ситах с отверстиями размером 1,8 х 2…2 х 20 мм, при этом толщина слоя зерна не должна превышать 5-10 мм для обеспечения непосредственного контакта семян костра ржаного с поверхностью сита. Семена костра ржаного вместе с мелкими, изъеденными и битыми зернами ржи идут проходом, а сходом идет рожь. Если очистка недостаточно эффективна, ее повторяют.

При наличии в поступившей ржи рожков спорыньи исходное зерно очищают в сепараторах с подвесными ситами с отверстиями размером 1,7 х 20 мм, спорынья идет сходом с этих сит и далее сход поступает на триеры с ячеями ø9,5 мм для выделения длинных рожков и с ячеями ø 4,5 мм для выделения коротких.

Плоды вязеля разноцветного выделяют из ржи проходом через подсевные сита с отверстиями размером 1,8 х 2…2 х 20 мм, плоды редьки дикой – сходом с сортировочных сит с отверстиями размером 2,6 х 20…3 х 20 мм, проход зерна направляют в триеры с ячеями ø 6,3…7,1 мм. Зерно ржи от гречихи вьюнковой и вьюнка полевого очищают в сепараторах с треугольными отверстиями с размером сторон 5-5,5 мм.

Для отделения легких примесей в пневмосепарирующих каналах сепараторов скорость воздушного потока должна быть 5-6 м/с. При сушке зерна ржи в шахтных прямоточных зерносушилках предельная температура нагрева зерна независимо от начальной влажности составляет 60°С, предельная температура агента сушки при одноступенчатом режиме — 160°С, при двухступенчатом в I зоне — 130, во II – 160°С.

При сушке в рециркуляционных зерносушилках с нагревом зерна в падающем слое температура нагрева зерна предельная, температура его нагрева не зависимо от первоначальной влажности составляет 60°С, а предельная температура агента сушки в I зоне — 130°С, во II – 160°C.

Рожь, предназначенную для переработки, высушивают до влажности 14,5-15,5%, для краткосрочного хранения – до 14-15%, для длительного – до 13-14%. При длительном хранении зерно ржи вентилируют на всех существующих типах установок, предназначенных для активного вентилирования зерна в складах и элеваторах. Сроки устойчивого хранения зерна ржи в зависимости от температуры и влажности аналогичны данным для пшеницы.

Сушка и хранение семян подсолнечника

Л. Д. Комышник, А. П. Журавлев, Ф. М. Хасанова

Важным физико-механическим свойством семян подсолнеч­ника как объекта сушки является сыпучесть, характеризующаяся углом естественного откоса. Определяющее значение на сыпу­честь семян подсолнечника оказывают влажность семян, содер­жание посторонних примесей и их характер, а также поверхность, по которой перемещаются семена. Угол естественного откоса сухих семян подсолнечника колеблется от 27 до 35°, влажных — до 42°, а высоковлажных и засоренных (засоренность до 8%) достигает 55°, что значительно выше, чем у злаковых культур. Эти особенности семян подсолнечника вызывают определенные трудности при их поточной обработке. Легковесные семена, имея повышенный коэффициент внутреннего трения, на некоторых уча­стках технологической схемы передвигаются медленнее, чем зерно колосовых культур или кукурузы. Поэтому при работе с семена­ми подсолнечника трубы зерносушилок должны иметь больший диаметр и их устанавливают под большим углом наклона.

Трудности обработки семян подсолнечника связаны с физи­ческими особенностями и отличием их от злаковых культур. Так, насыпная плотность семян подсолнечника, поступающего на хле­боприемные предприятия, в зависимости от влажности и засо­ренности колеблется в пределах 326. . 440 кг/м3, т. е. вдвое мень­ше, чем у пшеницы, поэтому и в 2 раза меньше масса семян, поступающих в сушилку.

Наличие воздушной прослойки между ядром и плодовой обо­лочкой семян, а также значительное содержание жира явля­ется причиной более низкой скорости витания семян подсолнечни­ка, чем для зерна. Скорость их витания изменяется от 4 до 8,0 м/с, в то время как для риса 8,9. .9,5 м/с, пшеницы 9,0. .11,5, кукурузы 12,5. ,14,0 м/с. Поэтому во избежание выноса полно­ценных семян из коробов шахты и камеры нагрева сушилки скорость агента сушки должна быть ниже, чем при сушке зер­новых культур.

Удлиненная форма семянок — подсолнечника и сравнительно шероховатая поверхность обусловливают большую скважистость. Так, скважистость подсолнечника колеблется в пределах 60.

80%, а риса 50. .65, пшеницы 35. .45 и кукурузы 35. .55%. Следовательно, семена подсолнечника, имея большую скважис­тость, оказывают меньшее сопротивление при прохождении аген­та сушки в сушилках и сушатся быстрее, чем сесена других культур.

Гигроскопичность — одно из важнейших свойств зерна, опре­деляющих режимы его хранения и сушки. Для семян подсол­нечника как капиллярно-пористых коллоидных тел характерны все формы связи, которые, по классификации академика Л. А. Ре — биндера, подразделяются на химическую, физико-химическую и механическую. В процессе сушки семян их основные физичес­кие и химические свойства должны сохраниться, следовательно, химически связанную влагу не надо удалять.

Влажность семян подсолнечника, при которой остается хи­мически и адсорбционно связанная влага, часто называют кри­тической. Эта влага не участвует в жизненных процессах, не может быть использована большинсвом микроорганизмов для поддержания своей жизнедеятельности и поэтому не влияет на стойкость семян подсолнечника в процессе хранения. Следо­вательно, сушить семена необходимо до такой влажености, чтобы в них оставалась преимущественно адсобционно связанная вода.

Критическую влажность семян определяют по формуле:

Юг (100 — М)

Где Wr — влажность гидрофильной части,%; М — фактическая масличность, %.

Например, при критической влажности гидрофильной части 14 %, масличности 50 % критическая влажность семян подсол­нечника будет:

14 (100 — 50) Шкр= Ї00 :7%-

Критическая влажность семян высоковлажного подсолнеч­ника 6 8 %.

Равновесная влажность семян подсолнечника, т. е. влажность, при которой семена не отдают и не поглощают влагу, зависит от температуры, относительной влажности атмосферного возду­ха, масличности. Равновесная влажность семян изменяется в зависимости от относительной влажности воздуха ф по зако­номерности

Wp = 0,623 ф>14

Такая зависимость справедлива при ф = 45. 85%, и она не учитывает химического состава высокомасличных сортов семян подсолнечника.

М. И. Игольченко и В. М. Копейковский установили зависи­мость между равновесной влажностью семян подсолнечника с содержанием жира до 50% при температуре атмосферного воз­духа от 14 до 30°С и относительной влажности от 9 до 82%. Она выражается соотношением

Wp= 2,133 е0,017549- ф

Где е — основание натурального логарифма.

При всех равных условиях равновесная влажность маслич­ных культур в 2 раза меньше, чём зерновых. Это объясняет­ся меньшим содержанием в семенах масличных культур гид­рофильных коллоидов и наличием большого количества жира. С увеличением содержания масличности в семенах равновес­ная влажность подсолнечника уменьшается, так как с повыше­нием масличности уменьшатся содержание гидрофильных ве­ществ и соответственно увеличивается содержание гидрофобных.

Значительное содержание оболочки в подсолнечнике и ее высокая гигроскопичность являются предпосылками для разра­ботки рациональных осциллирующих режимов — чередования сушки, охлаждения и отволаживания. Например, применение чередования интенсивной продувки и отволаживания, во время которого влага концентрируется в оболочке, приводит к интен­сификации влагоотдачи при сушке, так как влагопроводность оболочки выше, чем ядра, и зона испарения находится у по­верхности.

Равновесная влажность составных частей семян неодинако­ва: она больше у оболочки (лузги) и меньше у ядра. Равновес­ная влажность семян занимает промежуточное положение. Со­держащиеся в массе семян подсолнечника органические и сор­ные примеси обладают большой гигроскопичностью. При одной и той же относительной влажности и температуре воздуха рав­новесная влажность органических сорных примесей больше рав­новесной влажности семян в 1,8 раза.

Основными теплофизическими характеристиками, определя­ющими теплообменные свойства масличных семян, являются теп­лоемкость, коэффициенты теплопроводности и температуро­проводности. Теплофизические характеристики, определяющие скорость протекания процессов нагрева и охлаждения, различны для отдельных семянок и семенной массы, но в обоих случаях зависят прежде всего от размеров семянок, их влажности, хими­ческого состава, масличности, лузжистости и температуры. На теплофизические показатели семенной массы большое влияние оказывают количество и состав содержащихся в ней примесей.

При увеличении влажности семян подсолнечника до 17,8% теплоемкость возрастает по линейному закону. Повышение влаж­ности да 11 % приводит к увеличению коэффициента теплопроводности, дальнейшее повышение влажности не влияет на изме­нение величины этого коэффициента. Коэффициент температуро­проводности семян при увеличении влажности до 11% возрас­тает, а при дальнейшем увеличении снижается.

Значение теплофизических характеристик семенной массы го­раздо ниже, чем отдельных семянок, вследствие значительного содержания в ней воздуха.

Технология сушки семян подсолнечника

Для семян подсолнечника различают четыре состояния по влажности: сухое до 7,0%, средней сухости свыше 7,0 до 8,0%, влажное свыше 8,0 до 9,0%, сырое свыше 9,0%. В семенах сухих и средней сухости почти нет свободной влаги, и хранить их можно длительное время.

Семена подсолнечника при поступлении на хлебоприемные предприятия и маслозаводы по качеству должны отвечать требо­ваниям базисных или ограничительных кондиций (табл. 1.).

1. Базисные и ограничительные кондиции семян подсолнечника

Базисная влажность,% Ограничительная влажность,%

TOC o «1-3» h z Южная 12 15

Центральная 13 17

Восточная 14 19

* Сорная примесь 1%, маслиничная 3%.

Специфические свойства семян подсолнечника как объекта сушки, неоднородность семянки (наличие ядра, плодовой и се­менной оболочек), естественная неоднородность семян по раз­мерам, массе и влажности, низкая прочность плодовой оболочки, влагоинерционность, низкая теплопроводность, термолабильность белковой и липидной частей системы, повышенная пожарная опасность предъявляют особые требования к способу сушки и к конструкции сушильных устройств. При сушке не должно ухудшаться качество и уменьшаться выход масла, не должно происходить растрескивания лузги и увеличения масличной при­меси. Не допускается увеличение в процессе сушки кислотного и йодного чисел жира, изменение вкусовых и пишевых достоинств подсолнечного масла.

Одним из наиболее рациональных методов улучшения техно­логических своцств, сохранения качества и повышения стойко­сти семян подсолнечника в процессе хранения является тепло­вая сушка. 6

При сушке семян подсолнечника большое значение имеет не только температура нагрева семян, но и продолжительность ее воздействия. Значения коэффициентов теплопроводности, температуропроводности для единичной семянки значительно от­личаются от тех же показателей для плотного слоя. Для быст­рого нагрева семян необходима такая конструкция сушильного аппарата, в котором бы обеспечивался нагрев каждой единич­ной семянки в отдельности. В этом случае можно значительно поднять температуру агента сушки при снижении продолжитель­ности нагрева до нескольких секунд. Кратковременное высу­шивание семян подсолнечника при более высокой температуре предпочтительнее, чем медленное высушивание при низкой.

Чтобы превратить 1 кг воды в пар, необходимо затратить около 2680 кДж тепла. При сушке фактически затрачивается на испарение 1 кг воды 5020. .6280 кДж в шахтных сушилках и 3670. .4490 кДж в рециркуляционных. При сушке семян подсол­нечника необходим обоснованный выбор температурных режи­мов. Сушка должна протекать с минимальными затратами тепла и электроэнергии, с максимальной скоростью удаления влаги при наилучших технологических свойствах высушенного мате­риала.

Сушка представляет собой комплекс одновременно проте­кающих и влияющих друг на друга явлений. Это — перенос теп­ла от агента сушки к высушиваемому материалу через его повер­хность, испарение влаги, перемещение влаги внутри материала, перенос влаги с поверхности материала в сушильную зону.

На испарение влаги влияют в основном два процесса: влаго — проводность и термовлагопроводность, которые характеризуют внутренний тепло — и влагоперенос во влажном материале. При испарении влаги поверхностные слои подсушиваются. Создается градиент влагосодержания, т. е. внутри материала влаги больше, чем на поверхности. Это явление приводит к перемещению влаги из внутренних слоев к поверхностным слоям и называется вла — гопроводностью. Причем это перемещение тем интенсивнее, чем выше температура материала. Отсюда вытекает основное прави­ло сушки: необходимо в начале сушильного процесса поддер­живать максимально допустимую температуру материала, при которой не наблюдается ухудшения пищевых, технологических, семенных и других достоинств семян подсолнечника.

Но влага перемещается не только благодаря градиенту вла­госодержания, она перемещается и благодаря градиенту темпера­тур (термовлагопроводности), т. е. влага перемещается от мало­нагретого участка к более нагретому, или, иными словами, влага перемещается по направлению потока тепла.

Применение того или иного способа сушки может способство­вать в одном случае совпадению направления перемещения влаги как в результате влагопроводности, так и термовлагопроводности, а в другом случае процесс испарения влаги в результате влагопро­водности тормозит процесс испарения влаги в результате термо­влагопроводности. В первом случае процесс испарения влаги будет протекать значительно интенсивнее, чем во втором. Для того чтобы эти процессы испарения влаги совпадали по направлению, необходимо, чтобы температура поверхности семянки подсолнеч­ника была ниже температуры внутри ядра. Сушка будет зна­чительно тормозиться, когда температура поверхности семянки выше температуры внутри ядра.

При сушке семян подсолнечника в шахтных прямоточных сушилках явление термовлагопроводности препятствует переме­щению влаги изнутри к поверхности и интенсивность потока влаги равна разности между интенсивностью потока влаги в результате влагопроводности и интенсивностью потока влаги в результате термовлагопроводности. При рециркуляционной сушке влага испаряется как под воздействием процесса влаго­проводности, так и под воздействием термовлагопроводности.

Температура материала в процессе сушки не, равна темпера­туре агента сушки. В первом периоде сушки температура ма­териала равна температуре смоченного термометра, поэтому можно применять высокие температуры агента сушки. Например, при температуре воздуха 200° С и влагосодержании его 0,008 кг/ кг температура смоченного термометра, а следовательно, и темпе­ратура материала равна 47° С. При повышении температуры воздуха до 350° С при данном влагосодержании температура смоченного термометра увеличивается до 60° С.

При кратковременном нагреве материала температуру агента сушки можно значительно повысить. Пределом является темпе­ратура, при которой температура испарения (температура смо­ченного термометра) будет равна или близка к допустимой тем­пературе нагрева материала.

При высокой температуре агента сушки прогрев семян до допустимых температур и испарение влаги с поверхности проис­ходят в течение нескольких секунд. Дальнейший подвод тепла нецелесообразен. Таким образом, для максимального использо­вания тепла и сохранения качества семян рекомендуется при­менять максима льно возможные температуры агента сушки при небольшой продолжительности нагрева.

Страница 5: ВНТП 03-89. НТП 03-89. Нормы технологического проектирования мельничных предприятий (40654)

8.02. Самотеки следует размещать вдоль стен или в створе колонн с соблюдением требований промышленной эстетики.

8.03. Углы наименьшего наклона самотека следует принимать в соответствии с табл. 12.

Наименьший угол наклона самотека

Зерно сухое с влажностью до 15 %

Зерно после моечных машин и замочных аппаратов при влажности свыше 15 %

Продукт III и IV др.с.

Верхние сходы вымольных систем

Нижние сходы вымольных систем

Крупные и средние отруби

Продукты размольных систем

Верхние сходы размольных систем

Нижние сходы размольных систем

Мука мягкая высоких сортов

Мука мягкая второго сорта

Отходы сепараторов, обоек и щеток

Пыль фильтров и батарейных циклонов размольного отделения

Оболочки после шелушителей ЗШИ

Черная пыль из зерноочистительного отделения

Белая пыль из зерноочистительного отделения

8.04. Углы естественного откоса зерна и продуктов его переработки следует принимать по табл. 13.

Угол естественного откоса в градусах

IX. ПОТРЕБНАЯ МОЩНОСТЬ, РАСХОД ВОДЫ, ТЕПЛА И СЖАТОТ ВОЗДУХА НА ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ НУЖДЫ

9.01. Потребную мощность на переработку зерна принимают в зависимости от вида помола по табл. 14.

Потребная мощность кВт на 1т перерабатываемого зерна в сутки

Сортовые помолы пшеницы

* Верхний предел для мельниц мощностью 250т/сут.

9.02. Расход воды на производственные нужды мукомольного завода на комплектном высокопроизводительном оборудовании следует принимать по табл. 15.

Единица измерения расхода

Для обработки зерна в машинах мокрого шелушения

Для обработки зерна в машинах интенсивного увлажнения перед отлежны закромами

То же, перед I драной системой

Для увлажнения зерна на увлажнительных аппаратах

То же, для районов Средней Азии

Для охлаждения валков вальцовых станков

Примечания: Допускается в исключительных случаях использование воды после валков для мойки зерна.

9.03. При подсчете общей потребности в воде необходимо учитывать рециркуляцию воды в воздушных кондиционерах и оросительных секциях приточных камер с добавлением 3 — 5 % свежей воды на восполнение потерь.

9.04. Расход тепла на подогреватели зерна и на гранулирование отрубей следует принимать по паспортам этих машин и протоколам испытаний МИС.

9.05. Расчетные параметры воздуха в производственных помещениях рекомендуется принимать по табл. 16.

Температура воздуха в градусах

Относительная влажность воздуха в %

Размольное и выбойное

9.06. Расход сжатого воздуха для управления оборудованием и средствами управления процессом представлены в табл. 17.

Расход воздуха в минуту

Регуляторы потока зерна УРЗ

Смеситель периодического действия

Карусельный весовыбойный аппарат

Переключатели потока на два направления

Клапан аспирационный дроссельный

Клапан аспирационный для многокомпонентных весов

Клапан поворотный для переключения воздуха от воздуходувок

Затвор поворотный дисковый

0,1117 на один рукавок

* Подача на один цикл работы, м2.

** Подача на одно срабатывание (ход в одну сторону) пневматического привода.

9.07. Обеспечение фильтров продувочным воздухом осуществляется от локальных воздуходувок с давлением 0,5 ати. Если воздуходувка обслуживает несколько фильтров, то устанавливается ресивер.

9.08. Обычно компрессорная станция, обслуживающая мельницу, состоит из двух компрессоров, из которых один — резервный. Давление компрессор развивает 8 — 9 ати при расходе воздуха 5,0 м3/мин.

X. ДИСТАНЦИОННОЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ УПРАВЛЕНИЕ, АВТОБЛОКИРОВКА, ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ И АВАРИЙНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ

10.01. В целях повышения производительности труда, надежности технологического процесса и улучшения условий труда, необходимо предусмотреть дистанционное автоматизированное управление оборудованием и централизованный контроль работы машин.

10.02. В проектах мукомольных заводов автоматизированное управление работой машин следует предусматривать в следующем объеме:

дистанционный централизованный пуск электродвигателей;

предупредительную световую сигнализацию о пуске электродвигателей, контрольную сигнализацию в работе электродвигателей, положении клапанов, открытии задвижек и аварийную сигнализацию об остановке машин и механизмов и заполнению емкостей;

возможность местного управления электроприводом у каждой машины;

аварийную остановку всех электродвигателей с любого этажа мельницы и диспетчерской;

автоблокировку электродвигателей машин или групп машин с таким расчетом, чтобы последовательность пуска и остановки их, а также аварийная остановка одной из машин этой группы исключали возможность завалов и подпоров;

блокировку электродвигателей аспирационных устройств с тем, чтобы остановка их исключала работу обслуживаемого этими устройствами технологического оборудования; электродвигатели вентиляторов аспирационных сетей следует блокировать с электродвигателями обеспыливаемого оборудования таким образом, чтобы пуск вентиляторов осуществлялся одновременно с пуском оборудования, а остановка вентилятора происходила на 2 минуты позже остановки оборудования;

блокировку привода задвижек воздуходувок с пусковыми устройствами каждой воздуходувки;

блокировку электродвигателей электромагнитных сепараторов с наличием постоянного тока в цепях электромагнитов;

дистанционный контроль предельных уровней (верхнего, нижнего) зерна, муки и отрубей в бункерах;

контроль по месту за загрузкой вальцовых станков путем установки амперметров у машин;

контроль за загрузкой турбовоздуходувок путем установки амперметров у машин;

контроль за работой шлюзовых затворов разгрузителей и норий путем установки реле контроля скорости;

блокировка транспортного и технологического оборудования по сигналам датчиков подпора;

дистанционный централизованный учет на пульте управления расхода зерна и произведенной готовой продукции, в том числе и в таре;

сигнализацию уровня муки и отрубей, отгружаемых в автомашины и железнодорожные вагоны;

измерение давления воздуха в системах пневмо- и аэрозольтранспорта с помощью контактных манометров, установленных у нагнетателей;

Сигнализация превышения давления сверх нормы выводится на центральный пульт.

Во избежание завалов сетей пневмо- и аэрозольтранспорта сигналом превышения давления запрещается подача продукта в сеть. Подача автоматически возобновляется при понижении давления до минимальной величины.

прекращение подачи продукта и продувку пневмо- и аэрозольтранспортных линий в течение 20 — 40 сек перед изменением положения поворотных распределителей;

сигнализацию нормального давления воздуха в системе управления пневматическими исполнительными механизмами.

прекращение подачи продукта и продувку пневмо- и аэрозольтранспортных линий в течение 20 — 40 сек перед остановкой маршрутов в нормальном режиме. Остановка маршрута в аварийном режиме — без продувки;

контроль за загрузкой вальцовых станков и воздуходувок путем установки амперметров на пультах управления;

контроль за работой конвейеров и норий путем установки реле контроля скорости;

предотвращение подпоров шлюзовых питателей и разгрузителей путем установки датчиков.

10.03. В проектах мельниц следует предусматривать межцеховую телефонную и громкоговорящую двухстороннюю проводную связь всех этажей и отделений, часофикацию, радиофикацию производственных помещений, электрическую пожарную сигнализацию, в том числе автоматическую пожарную сигнализацию в производственных и складских помещениях в соответствии с перечнем, согласованным с органами Госпожнадзора.

10.04. В проектах следует предусматривать новые средства автоматического контроля и регулирования технологического процесса, учета расхода сырья и готовой продукции, контроля работы аспирационных сетей и пневматических установок по мере их серийного освоения промышленностью.

1) расходомеры с суммирующим устройством или весы с целью контроля производительности зерноочистительного и размольного отделений мельницы;

2) расходомеры с суммирующим устройством или весы количественного учета муки всех сортов и отрубей;

3) автоматические влагомеры зерна на всех этапах увлажнения с регистрацией показаний;

приборы для дистанционного определения белизны муки;

5) приборы измерения запыленности воздуха, отбора проб, регулирования расхода воздуха и смеси в сетях пневмотранспорта и аспирации;

6) устройства для автоматического управления формированием сортов по белизне;

7) устройства для автоматической стабилизации расхода зерна на 1 драную систему;

8) устройства для автоматического управления расходом зерна из закромов;

9) устройства для автоматического управления увлажнением, доувлажнением зерна при подготовке к помолу.

Для последующего совершенствования контроля за технологическим процессом следует предусматривать возможность дальнейшей установки по мере освоения новых средств автоматизации и контроля технологического процесса.

10.05. Пульт дистанционного управления технологическим процессом с пневматической схемой следует размещать в изолированном помещении с несгораемыми ограждающими конструкциями в пределах огнестойкости не менее 0,75 часа.

В этом же помещении следует устанавливать щиты и пульты средств автоматического контроля и регулирования технологическим процессом, предусмотренных пунктом 10.04 настоящих норм.

Угол естественного откоса зерна пшеницы

В.А. Резчиков, А.И. Урманов.

Сегодня в сельскохозяйственной практике всё большую значимость приобретает рапс, как кормовая и техническая культура. Рапсовый шрот и жмых – ценное высокобелковое сырьё для производства кормов. Рапс также является источником высококачественного пищевого и технического масла, которое широко используют в мыловаренной, текстильной, металлургической, полиграфической и кожевенной отраслях, а также для производства экологически безопасного биотоплива.

По причине высоких затрат способ раздельной уборки рапса не нашел широкого применения. В связи с этим в России рапс убирают преимущественно путём прямого комбайнирования, в результате чего средняя влажность рапса, поступающего на хлебоприёмные предприятия, составляет 20–30% (в отдельных случаях может достигать 40%). Для сохранения основных товарных качественных характеристик рапса необходимо обеспечить его своевременную сушку до критической влажности не более 7–8%.

Сушка зерна рапса базируется на современной теории сушки, но отличается от сушки других зерновых, зернобобовых и масличных культур. Физико-химические и биохимические изменения в рапсе при тепловом воздействии (сушке), такие как интенсификация процессов прогоркания масла и скопления на стенках камеры нагрева масличной пыли, обуславливают необходимость ведения технологического процесса сушки при более мягких режимах, по сравнению с зерном злаковых культур.

Равновесная влажность семян рапса в 2 раза ниже, чем у семян злаковых культур. Это связано с высоким содержанием липидов (жиров), не позволяющих связать большее количество влаги.

За счёт развитой активной поверхности зерновая масса рапса обладает достаточно высоким коэффициентом теплопроводности, варьирующим в диапазоне 0,214–0,292 Вт/(м·°С), в зависимости от начальной влажности зерна [для сравнения: теплопроводность зерновой массы пшеницы и ржи при влажности 18,5% равна 0,116 Вт/(м·°С)].

Наибольшее влияние на интенсивность внутреннего влагопереноса оказывает коэффициент диффузии влаги, характеризующий влагоинерционные свойства материала. При максимальной влажности зерна рапса 40% и температуре 20°С коэффициент диффузии равен 4,2·10 –10 м 2 /с, что почти в 2 раза выше, чем у пшеницы при аналогичных условиях. Это способствует интенсификации контактного влагообмена между зерном различной влажности.

Угол естественного откоса рапса при влажности 7–8% равен 19–25°, что в среднем в 1,5 раза меньше, чем у зерна пшеницы. Это предопределяет необходимость тщательной герметизации всех стыковочных швов производственного оборудования.

На российских хлебоприёмных предприятиях рапс сушат, как правило, в шахтных прямоточных зерносушилках с воздухораспределительными коробами и в колонковых (жалюзийных) зерносушилках, принцип работы которых не позволяет обеспечить снижение начальной влажности зерна более, чем на 6–7% за один пропуск. Большинство импортных и отечественных производителей зерносушильной техники поставляют на российский рынок оборудование, не предназначенное для сушки рапса со столь высокой начальной влажностью. Это приводит к необходимости сушки зерна в несколько этапов, что в свою очередь ведёт к увеличению энергозатрат.