Досвід створення ефективних транспортних норійних систем

Серед основних операцій технологічних ліній зернопереробних виробництв слід виділити завдання вертикального переміщення зерна за допомогою норій. Існуючі ковшові елеватори, попри свої переваги, мають ряд недоліків, що знижують ефективність роботи підприємств зберігання та переробки зерна.

Багаторічні дослідження фахівців ГК «Grain Capital» у співпраці з кафедрою «Технологічне обладнання зернових виробництв» Одеського національного технологічного університету (ОНТУ) дозволили визначити основні недоліки сучасних ковшових елеваторів, серед яких:

• дроблення зерна кромками ковшів;
• недостатня надійність конструкцій;
• високі витрати на обслуговування та експлуатацію;
• перевищення гранично допустимих концентрацій вибухонебезпечного пилу в елементах укриття норій.

Сучасні вимоги до транспортного обладнання передбачають баланс між якістю технологічних процесів, збереженням цілісності зерна, енергоефективністю, надійністю, витратами на експлуатацію та обслуговування, вибухобезпекою та екологічністю.

Комплексний підхід, реалізований фахівцями виробничо-наукового комплексу ОНТУ та ГК «Grain Capital», включає метод компромісного рівняння обмежень та технологічних вимог до цілісності зерновок, продуктивності, енергоефективності та надійності, що дозволило внести низку покращень у конструкцію норій.

Усунення бою зерна

Заходи щодо мінімізації бою зерна здійснено після детального аналізу причин виникнення руйнівних напруг у зерновій масі транспортних потоків у норії, таких як:

• відсутність синхронізації швидкісних режимів зернових потоків із тяговим органом;
• геометрія ковша;
• геометрія випускних пристроїв;
• зворотній висип продукту.

Завдяки безперервному заповненню ковшів норії, бій зерна відбувається через імпульси, викликані різницею векторів напрямку частинок зерна та ковшів при їх зіткненні. Впровадження комплексної системи синхронізації подачі та випуску продукту з корпусу обладнання дозволяє знизити бій зерна на 0,15%. Синхронізація потоків завантаження реалізована завдяки стабілізаторам потоку в приймальному носінні норії, що дозволяє зменшити руйнівні напруги.

Регулювання щільності потоку та його напрямків виконується виконавчим механізмом залежно від продуктивності та типу продукту, що дозволяє контролювати величину ударних напруг зернової маси в межах докритичних значень.

Зменшенню руйнівних впливів сприяє застосування в конструкції норій ГК «Grain Capital» ковшів із округленою кромкою, що повторює траєкторію щільного потоку продукту.

Усунення руйнівних впливів у головці норії досягнуто завдяки оптимальній геометрії пристрою для розвантаження, що мінімізує гасіння кінетичної енергії зерна.

Зменшення собівартості обладнання

Деякі виробники ковшових елеваторів, з метою зниження собівартості обладнання, зменшують діаметри приводних та натяжних барабанів, що призводить до зниження відцентрової сили вивантаження ковша та підвищення ризику збільшення бою зерна. За даними досліджень, при транспортуванні зернового продукту норією зі швидкістю 100 т/год і діаметром приводного барабана 530 мм, коефіцієнт пошкодження зерна збільшується на 0,5%.

Енергоефективність, надійність, експлуатаційні витрати

Ковшові елеватори нового покоління ГК «Grain Capital» обладнані системою самодіагностики та управління параметрами роботи обладнання (Smart-elevator). Вона дозволяє здійснювати контроль якості технологічного процесу, енерговитрат та технічного стану в режимі «онлайн». Система складається з чотирьох рівнів:

• Контроль технічного стану вузлів обладнання.
• Управління процесом транспортування.
• Оптимізація енерговитрат.
• Створення графіка регламентних робіт з обслуговування та ремонту обладнання.

Smart-elevator постійно збирає дані про стан основних вузлів елеватора, що виключає вплив людського фактора.

Екологічна безпека

Рішення завдань екологічної безпеки внутрішніх та зовнішніх приміщень здійснюється шляхом синхронізації роботи норії та систем знепилювання. Заміна автономних систем аспірації на інтегровані установки дозволяє значно підвищити ефективність.

Розроблені методики автоматизованого проєктування дозволяють створювати індивідуальні установки з показниками ефективності очищення до 99,6% та енергетичної ефективності до 83%.

Досвід використання норій ГК «Grain Capital» на багатьох підприємствах показує суттєве поліпшення їхньої ефективності, зокрема:

• Збільшення ККД на 11%;
• Мінімізація опору введення зерна;
• Зменшення бою зерна на 10%;
• Зменшення експлуатаційних витрат на 25%.

Компанія ГК «Grain Capital» надає безкоштовні консультації з питань модернізації технологічних ліній та підприємств зберігання і переробки зерна.

Література. Тендери: 1.Гапонюк О.І. Основи теорії та практика функціонування систем знепилення зернопереробних підприємств. - Одеса, ОДАХТ. - 1997.

2.Екологічна безпека як невід'ємна частина елеватора. Журнал «Зберігання та переробка зерна» № 3 (153) березень 2012. Стор. 34, Дніпропетровськ.