Технологическая схема элеватора: что нужно учитывать, кроме движения зерна
На технологической схеме основной поток зерна читается легко: зерно приняли, очистили, при необходимости высушили, направили на хранение или отгрузку.
Параллельно с этим на предприятии формируются другие потоки. От сепараторов отводятся побочные продукты и отходы. В местах пересыпки образуется пыль. На разных этапах необходимо контролировать массу и качество зерна. В силосах работает система вентиляции, а оборудование объединяется в автоматизированные маршруты.
Все эти процессы должны быть согласованы с основным движением зерна еще на этапе проектирования.
Отвод побочных продуктов и отходов
После очистки образуется несколько потоков продукта.
Основное зерно направляется на хранение или отгрузку.
Побочный продукт, в котором остается часть зернопродуктов, собирается отдельно и может в дальнейшем использоваться, в частности, для комбикормовых целей.
Непригодные отходы — земля, камни, крупная солома, пыль и другие примеси — направляются в отдельные емкости для дальнейшей утилизации.
Поэтому при проектировании узла очистки необходимо сразу определить, сколько потоков выходит из него, куда они направляются и какой вместимости требуются бункеры.
Учет массы зерна на разных этапах
Контроль массы зависит от операции.
Для внешнего учета используются автомобильные, вагонные и бункерные весы. Для внутреннего контроля потоков могут применяться поточные весовые дозаторы и ленточные весы.
Контроль качества зерна и точки отбора проб
Вместе с количественным учетом определяются точки контроля качества.
Помимо лаборатории, технологическая схема может предусматривать пробоотборники:
- из кузова автомобиля;
- из вагона;
- из самотечного потока.
Их тип и место установки согласовываются с заказчиком еще на этапе разработки технологической схемы.
Таким образом, контроль качества имеет конкретные точки в технологическом процессе.
Активное вентилирование зерна в силосах и хопперах
Системы активного вентилирования должны проектироваться исключительно производителем силоса или хоппера. Конструкция емкости должна быть рассчитана на давление зерна и воздуха при активном вентилировании.
Система обычно состоит из напольных перфорированных каналов, нагнетательных вентиляторов высокого давления и, в некоторых случаях, крышных вентиляторов для удаления вытесняемого влажного воздуха.
Крышные вентиляторы также могут использоваться для вентиляции надзернового пространства с целью предотвращения конденсации влаги на конструкциях силоса и, как следствие, увлажнения верхнего слоя зерна.
Системы активного вентилирования используются для устранения самосогревания и снижения температуры всей массы зерна.
В хопперах с влажным зерном усиленное вентилирование применяется для его временной стабилизации и охлаждения перед подачей в сушилку.
Для силосов с плоским дном задача иная — работа с зерновой массой в процессе хранения. Поэтому параметры системы определяются с учетом выбранных силосов и режима их эксплуатации.
Основные точки аспирации на элеваторе
Пыль образуется там, где зерно перемещается, падает или изменяет направление движения.
К основным точкам аспирации относятся:
- узлы приемки;
- пересыпы между конвейерами и нориями;
- точки загрузки зерна в бункеры и силосы;
- точки выгрузки из емкостей;
- узлы отгрузки;
- зерноочистительное оборудование.
Запыленный воздух от этих точек направляется к пылеулавливающему оборудованию.
Поэтому аспирационная система должна быть увязана с расположением транспортного и технологического оборудования еще на этапе проектирования.
Отвод и утилизация пыли после аспирации
После отделения от воздуха пыль становится отдельным технологическим потоком.
В централизованных системах уловленная пыль отводится через герметичные шлюзовые затворы в бункер непригодных отходов. Для ее транспортировки могут использоваться отдельные конвейеры.
Пыль, уловленная централизованной аспирационной системой, не должна смешиваться с товарным зерном или побочным продуктом.
Таким образом, проектирование аспирации включает два маршрута: движение запыленного воздуха и дальнейшее перемещение уловленного продукта.
Автоматизация технологических маршрутов элеватора
Логика управления формируется вместе с маршрутами.
Для каждого потока необходимо определить, какие конвейеры, нории, задвижки и клапаны участвуют в его работе. Часть маршрутов может работать параллельно, часть — быть взаимно несовместимой.
Система автоматизации работает с этой технологической логикой и позволяет оператору управлять маршрутами, задвижками и клапанами с единого рабочего места.
Поэтому решения по автоматизации должны формироваться вместе с логикой технологического процесса.
Формирование технологической схемы элеватора
После разработки принципиальных маршрутов выполняются расчеты, уточняются количество и производительность оборудования, учитываются его ориентировочное расположение, перепады высот и возможность использования самотечного оборудования.
После этого схема оформляется графически.
На ней отображаются взаимосвязи оборудования и емкостей, движение зерна, отходов и аспирационного воздуха.
Так из набора отдельных машин формируется технологическая система предприятия.
Итоги
Технологическая схема должна визуализировать движение продукта:
зерно → отходы → учет → контроль качества → вентилирование → аспирация → автоматизированное управление.
Согласование этих систем на этапе проектирования позволяет сформировать единый технологический комплекс, в котором каждый процесс связан с работой остальных.