ОСНОВНЫЕ  НАПРАВЛЕНИЯ  ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ  ПРИ  ЭКСПЛУАТАЦИИ  ЗЕРНООЧИСТИТЕЛЬНО-СУШИЛЬНЫХ  КОМПЛЕКСОВ  СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО  НАЗНАЧЕНИЯ

Пиляева  Ольга  Владимировна

канд.  тех.  наук,  доцент  Ачинского  филиала  Красноярского  государственного  аграрного  университета,  г.  Ачинск

E-mail: 

Книга  Юрий  Анатольевич

канд.  тех.  наук  Ачинского  филиала  Красноярского  государственного  аграрного  университета,  г.  Ачинск

E-mail: 

PRINCIPAL  DIRECTIONS  OF  ENERGY  SAVING  WHEN  IN  SERVICE  OF  GRAIN-CLEANING  AND  DRYING  COMPLEXES  OF  AGRICULTURAL  DESIGNATION

Olga  Pilyaeva

Candidate  of  Science,  associate  professor  of  branch  of  Krasnoyarsk  State  Agrarian  University,  Achinsk

Yuriy  Kniga

Candidate  of  Science  of  branch  of  Krasnoyarsk  State  Agrarian  University,  Achinsk

АННОТАЦИЯ

Рассмотрены  основные  направления  по  снижению  энергозатрат  при  подготовке  зерна  к  длительному  хранению  путем  проведения  аналитических  исследований. 

ABSTRACT

Principal  directions  of  energy  cost  reduction  during  grain  preparation  to  long-term  storage  have  been  examined  by  means  of  analytic  survey. 

Ключевые  слова:  зерно;  энергосбережение;  комплексный  подход;  зерноочистительно-сушильный  комплекс.

Key  words:  grain;  energy  saving;  complex  approach;  grain-cleaning  and  drying  complex. 

Высокий  уровень  и  постоянный  рост  цен  на  электрическую  энергию  и  топливо,  ставят  в  жёсткие  экономические  условия  деятельность  производителей  сельскохозяйственной  продукции.  К  числу  одних  из  наиболее  энергозатратных  технологических  процессов  в  растениеводстве  относится  сушка,  подготовка  зерна  к  хранению.  Поэтому  одним  из  условий  обеспечения  рентабельности  предприятия  является  минимизация  затрат  за  счёт  модернизации  оборудования  и  снижение  неоправданных  потерь  энергии.

Следует  отметить,  что  обязателен  комплексный  подход  в  поиске  решений  указанной  проблемы.  Рассмотрим  возможные  направления  снижения  энергозатрат  при  осуществлении  различных  технологических  операций.

1.Усовершенствование  конструкции  топок,  распылительных  устройств  и  теплогенераторов,  обеспечивающих  полноту  сгорания  и  отсутствие  утечек  топлива  вследствие  негерметичности.

2.Снижение  потерь  теплоты  за  счёт  термоизоляции  корпуса  зерносушилок;  применение  рекуперативных  теплообменников,  в  которых  использованный  агент  сушки  отдаёт  тепло,  направляемое  для  повторного  использования,  использование  систем  рециркуляции  отработанного  теплоносителя.  Система  теплоизоляции  и  система  рециркуляции  отработанного  теплоносителя  позволяют  значительно  (до  30  %)  снизить  расход  топлива  зерносушилкой,  особенно  если  принимать  во  внимание  агроклиматические  условия  зернопроизводящих  регионов  РФ  [3].

3.Фракционирование  зерна  перед  сушкой.  В  этом  случае  зерновая  масса  при  поступлении  в  комплекс  фракционируется  и  схема  подготовки  к  длительному  хранению  выглядит  по-разному.  Семенная  и  продовольственная  фракции  направляются  в  сушилку,  а  фуражная  подвергается  химическому  консервированию,  подвергается  охлаждению,  либо  идет  немедленно  на  корм.  Таким  образом,  затраты  энергии  приходятся  только  на  снижение  влажности  первых  двух  фракции.  По  прогнозам  [4,  с.  9]  использование  такой  технологии  фуражния  зерна  с  одновременным  строгим  соблюдением  режимов  даст  возможность  снизить  энергозатраты  на  топливе  до  40  %.

4.Проведение  первичной  очистки  с  последующей  подачей  зерновой  массы  на  сушку.  Отметим,  что  зерновой  ворох  содержит  значительное  число  различных  примесей,  имеющих  более  высокую  влажность,  чем  сами  зерновки.  В  этом  случае  производится  первичная  очистка  с  последующей  подачей  зернового  материала  в  сушилку.  Однако,  в  случае  поступления  высоковлажного  зерна,  когда  эффективность  воздушно-решётных  машин  значительно  снижена,  сначала  производится  снижение  влажности  в  сушилке  до  приемлемых  её  величин,  при  которых  обеспечивается  предварительная  очистка.  При  осуществлении  такой  технологической  схемы  большая  часть  энергии  затрачивается  и  на  высушивание  примесей.  Выход  из  данной  ситуации  представляется  возможным  при  использовании  воздушно-гравитационных  зерноочистительных  машин  (напр.  аэродинамические  сепараторы  САД),  либо  совмещением  операций  приема  предварительного  подсушивания  и  приёма  [2,  с.  19—22]. 

5.Снижение  числа  транспортирующих  перемещений  при  осуществлении  технологических  операций  зерноочистительно-сушильного  комплекса  (ЗОСК);  это  условие  может  быть  достигнуто  как  снижением  числа  циклов  обработки,  так  и  изменением  конструкции  ЗОСК,  например  каскадным  расположением  оборудования.

6.Рациональный  выбор  зерноочистительного  и  сушильного  оборудования  по  производительности  и  снижение  простоев  элементов  технологических  линий  ЗОСК.

7.Выбор  конструкций  зерносушилок  и  способов  сушки  с  учетом  свойств  зернового  материала,  культуры,  сорта.

8.Использование  возможностей  радиационного  естественного  способа  сушки.  Известно,  что  течение  дня  при  благоприятных  погодных  условиях  влажность  зерна  может  быть  снижена  на  3—4  %  [6,  с.  50].  В  настоящее  время  предлагаются  проекты  гелиосушильных  установок,  использующих  аккумуляторы,  позволяющих  выполнять  технологический  процесс  в  ночное  время  [5].

9.Выбор  оптимальных  режимов  сушки  зерна.  Необходимым  условием  энергосбережения  при  сушке  зерна  является  выбор  режимов,  при  которых  обеспечивается  высокое  качество  зерна  и  достигаются  наилучшие  технико-экономические  показатели  работы  сушилки.  Несоблюдение  требований  к  выбору  температуры  агента  сушки,  его  влагосодержания  и  предельной  температуре  нагрева  зерна  приводит  не  только  к  количественным  потерям  продукции,  но  и  к  неоправданным  затратам  энергии.  Например,  в  случае  перегорания  семенного  и  продовольственного  зерна;  или  при  низкой  (хотя  допустима  более  высокая)  температуре  нагрева  фуражного  зерна,  когда  возникает  необходимость  дополнительных  пропусков  обрабатываемого  материала  через  сушилку,  что  вызывает  дополнительные  затраты  на  транспортировку  внутри  комплекса.

10.Применение  микропроцессорных  систем  управления  технологическими  операциями  зерноочистительно-сушильного  комплекса;  Обеспечение  оптимальных  режимов  работы  ЗОСК  как  с  точки  зрения  обеспечения  качества  продукции  таки  с  точки  зрения  энергосбережения  немыслимо  без  применения  автоматизированных  систем  управления  (АСУ)  на  базе  логических  программируемых  контроллеров.  АСУ  дают  возможность  выполнять  значительное  количество  операций,  основные  из  которых  —  обеспечение  постоянства  регулировок  технологических  параметров,  контроль  и  анализ  заданных  режимов  работы,  что  положительно  влияет  на  экономию  энергии.

11.Рациональный  выбор  способа  продувки  теплоносителя.  Практика,  многократные  исследования,  а  также  опыт  ведущих  мировых  производителей  показывают,  что  зерносушилки,  работающие  на  разряжение  более  экономичны,  экологичны  и  пожаробезопасны,  нежели  зерносушилки,  работающие  на  нагнетание  теплоносителя  [3].

12.Значительный  эффект  энергосбережения  может  (до  20  %)  быть  за  счёт  совершенствования  системы  управления  предприятием,  улучшения  организационной  структуры,  мобилизации  скрытых  резервов,  проведения  энергетического  обследования  всех  систем  энергообеспечения,  совершенствования  системы  морального  и  материального  стимулирования  за  экономию  энергии  и  других  управленческих  решений  [4,  с.  9].

13.Особое  внимание  в  работе  по  энергосбережению  следует  обратить  на  внедрение  системы  энергетического  менеджмента.  Энергетический  менеджмент  —  это  система  управления,  основанная  на  проведении  энергоаудитов,  типовых  измерений  и  проверок,  обеспечивающая  такую  работу  по  энергообеспечению  предприятия,  при  которой  потребляется  только  необходимое,  но  достаточное  для  эффективного  производства  количество  энергии  [4,  с.  9].

14.Выполнение  необходимых  и  своевременных  регулировок  и  настроек  агрегатов  зерноочистительно-сушильных  комплексов,  проведение  технологического  обслуживания,  целью  которого  является  повышение  эффективности  использования  машин  благодаря  улучшению  качества  выполнения  технологических  операций  [1,  с.  26—27].  Однако  в  аграрном  секторе  Российской  Федерации  остро  ощущается  недостаток  квалифицированных  кадров  механизаторов  и  инженеров.  В  связи  с  этим  выполнение  вышеуказанного  не  всегда  возможно.  При  этом  значительно  не  только  количественные  и  качественные  потери  обрабатываемого  материала,  но  и  неоправданные  затраты  тепловой  и  электрической  энергии. 

Следует  отметить,  что  существуют  достаточно  большое  количество  путей  по  осуществлению  мероприятий  энергосбережения.

Таким  образом,  все  направления  по  снижению  энергетических  затрат  на  подготовку  зерна  к  хранению  можно  группировать  по  трём  направлениям:  технические,  технологические  и  организационные  и  необходимо  применять  комплексно.

Список  литературы:

1. Капустин  В.П.  Технологическое  обслуживание  сельскохозяйственных  машин  и  агрегатов  /  В.П.  Капустин,  Ю.Е.  Глазков  //  Техника  в  сельском  хозяйстве.  —  2010.  —  №  1.  —  С.  26—27.
2. Книга  Ю.А  Повышение  эффективности  приёма  и  предварительной  подработки  зерна  с  использованием  приёмников  активного  типа.  [Текст]:  дис.  канд.  тех.  наук:  05.20.01:  защищена  22.04.11:  утв.  15.07.02  /  Книга  Юрий  Анатольевич.  —  Красноярск,  2011.  —  147  с. 
3. Паспорт  инновационного  проекта  «Технология  энергосберегающей  сушки  зерна  на  основе  гелиосушильных  установок»  [Электронный  ресурс]  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://www.bryanskobl.ru/region/innovations/projects.php?id=17  (дата  обращения  05.03.2013).
4. Перекопский  А.Н.  Развитие  механизации  послеуборочной  обработки  зерна  в  северо-западном  регионе  России  /  А.Н.  Перекопский,  В.М.  Могильницкий  //  Механизация  и  электрификация  сельского  хозяйства.  —  2012.  —  №  3.  —  С.  9.
5. Рекомендации  по  выбору  зерносушильной  техники.  [Электронный  ресурс]  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://urozhayna-gryadka.narod.ru/zernosyshka.htm  (дата  обращения  05.03.2013).
6. Цугленок  Н.В.  Зерносушилки  сельскохозяйственного  назначения  /  Н.В.  Цугленок,  С.К.  Манасян,  Н.В.  Демский;  Краснояр.  гос.  аграр.  ун-т.  —  Красноярск,  2008.  —  100  с.