Опыт создания эффективных транспортных норийных систем

Среди основных операций технологических линий зерноперерабатывающих производств следует выделить задачу вертикального перемещения зерна с помощью норий. Существующие ковшовые элеваторы, несмотря на свои преимущества, имеют ряд недостатков, снижающих эффективность работы предприятий хранения и переработки зерна.

Многолетние исследования специалистов ГК "Grain Capital" в сотрудничестве с кафедрой "Технологическое оборудование зерновых производств" Одесского национального технологического университета (ОНТУ) позволили определить основные недостатки современных ковшовых элеваторов, среди которых:

• дробление зерна кромками ковшей;
• недостаточная надежность конструкций;
• высокие затраты на обслуживание и эксплуатацию;
• превышение предельно допустимых концентраций взрывоопасной пыли в элементах укрытия норий.

Современные требования к транспортному оборудованию предусматривают баланс между качеством технологических процессов, сохранением целостности зерна, энергоэффективностью, надежностью, затратами на эксплуатацию и обслуживание, взрывобезопасностью и экологичностью.

Комплексный подход, реализованный специалистами производственно-научного комплекса ОНТУ и ГК "Grain Capital", включает метод компромиссного уравнения ограничений и технологических требований к целостности зерновок, производительности, энергоэффективности и надежности, что позволило внести ряд улучшений в конструкцию норий.

Устранение боя зерна

Мероприятия по минимизации боя зерна осуществлены после детального анализа причин возникновения разрушительных напряжений в зерновой массе транспортных потоков в нории, таких как:

• отсутствие синхронизации скоростных режимов зерновых потоков с тяговым органом;
• геометрия ковша;
• геометрия выпускных устройств;
• обратная высыпка продукта.

Благодаря непрерывному заполнению ковшей нории, бой зерна происходит из-за импульсов, вызванных разницей векторов направления частиц зерна и ковшей при их столкновении. Внедрение комплексной системы синхронизации подачи и выпуска продукта из корпуса оборудования позволяет снизить бой зерна на 0,15%. Синхронизация потоков загрузки реализована благодаря стабилизаторам потока в приемном ношении нории, что позволяет уменьшить разрушительные напряжения.

Регулирование плотности потока и его направлений выполняется исполнительным механизмом в зависимости от производительности и типа продукта, что позволяет контролировать величину ударных напряжений зерновой массы в пределах докритических значений.

Уменьшению разрушающих воздействий способствует применение в конструкции норий ГК "Grain Capital" ковшей со скругленной кромкой, повторяющей траекторию плотного потока продукта.

Устранение разрушающих воздействий в головке нории достигнуто благодаря оптимальной геометрии устройства для разгрузки, что минимизирует гашение кинетической энергии зерна.

Уменьшение себестоимости оборудования

Некоторые производители ковшовых элеваторов, с целью снижения себестоимости оборудования, уменьшают диаметры приводных и натяжных барабанов, что приводит к снижению центробежной силы выгрузки ковша и повышению риска увеличения боя зерна. По данным исследований, при транспортировке зернового продукта норией со скоростью 100 т/ч и диаметром приводного барабана 530 мм, коэффициент повреждения зерна увеличивается на 0,5%.

Энергоэффективность, надежность, эксплуатационные расходы

Ковшовые элеваторы нового поколения ГК "Grain Capital" оборудованы системой самодиагностики и управления параметрами работы оборудования (Smart-elevator). Она позволяет осуществлять контроль качества технологического процесса, энергозатрат и технического состояния в режиме "онлайн". Система состоит из четырех уровней:

• Контроль технического состояния узлов оборудования.
• Управление процессом транспортировки.
• Оптимизация энергозатрат.
• Создание графика регламентных работ по обслуживанию и ремонту оборудования.

Smart-elevator постоянно собирает данные о состоянии основных узлов элеватора, что исключает влияние человеческого фактора.

Экологическая безопасность

Решение задач экологической безопасности внутренних и наружных помещений осуществляется путем синхронизации работы нории и систем обеспыливания. Замена автономных систем аспирации на интегрированные установки позволяет значительно повысить эффективность.

Разработанные методики автоматизированного проектирования позволяют создавать индивидуальные установки с показателями эффективности очистки до 99,6% и энергетической эффективности до 83%.

Опыт использования норий ГК "Grain Capital" на многих предприятиях показывает существенное улучшение их эффективности, в частности:

• Увеличение КПД на 11%;
• Минимизация сопротивления ввода зерна;
• Уменьшение боя зерна на 10%;
• Уменьшение эксплуатационных расходов на 25%.

Компания ГК "Grain Capital" предоставляет бесплатные консультации по вопросам модернизации технологических линий и предприятий хранения и переработки зерна.

Литература. Тендеры: 1.Гапонюк А.И. Основы теории и практика функционирования систем обеспыливания зерноперерабатывающих предприятий. - Одесса, ОГАХТ - 1997.

2 Экологическая безопасность как неотъемлемая часть элеватора. Журнал "Хранение и переработка зерна" № 3 (153) март 2012. Стр. 34, Днепропетровск.