Процессы, происходящие в зерне при хранении. Элеваторы

Оглавление 

Введение               2

1. Общие сведения. Процессы, происходящие в зерне при хранении   3
2. Закромные и напольные зерносклады из местных материалов    7
3. Зерносклады из индустриальных конструкций     12
4. Элеваторы           13

     4.1 Аспирация          13

     4.2 Технологический процесс        14

4.3 Основные  здания и сооружения элеватора     15 

Заключение             17 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Введение 

     Сохранение  и рациональное использование всего  выращенного урожая, получение максимума  изделий из сырья сегодня является одной из основных государственных  задач.

     Продукты  питания, вырабатываемые из зерна злаковых растений (печеный хлеб, крупа, макаронные и другие изделия из муки), являются составной частью пищи человека. Огромное значение в жизни человека имеют  зерна и семена злаковых растений. Исследование мирового потребления  продовольствия показывает, что около 50% белков, 70% углеводов и 15% жиров  приходится на долю зерна и семян. Кроме того, они являются необходимым  концентрированным кормовым средством  и, в некоторой степени, техническим  сырьем.

     В связи с сезонностью зернового  производства возникает необходимость  хранения в нашей стране запасов  зерна для их использования на различные нужды в течение  года и более. Многовековой опыт показывает, что сохранение человеком зерновых запасов – большое и сложное  дело. Несмотря на недостаток зерна  и зерновых продуктов, еще значительная часть их в период хранения гибнет и не доходит до удовлетворения нужд человека.

     Эти потери зерна при хранении могут  свести на нет все достижения сельскохозяйственного  производства, направленные на повышение  урожайности зерновых культур и  рост валовых сборов зерна, обесценить труд, затраченный на выращивание  и уборку урожая.

     Хранение, являющееся заключительным этапом производства зерна, - это наука, которая изучает  особенности зерна и зерновых масс в целом как объектов хранения, а также влияние физических, химических и биологических факторов на состояние зерна. Хранение зерна и зерновых продуктов требует огромной материально-технической базы и кадров специалистов, владеющих основами знаний в этой области. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Общие сведения. Процессы, происходящие в зерне при хранении

 

  Для правильного проектирования зерноскладов необходимо знать происходящие в  зерне при его хранении сложные  физиологические и биохимические  процессы, а также факторы, их обусловливающие.

  В какой бы стадии зрелости ни было убрано зерно, в период хранения в нем  происходят процессы послеуборочного  дозревания. Процессы эти протекают медленно (1...2мес) и сопровождаются усиленным дыханием зерна и выделением некоторого количества влаги, которая должна испаряться в окружающее пространство, иначе зерно отпотевает (увлажняется). Хранение такого зерна во влажном состоянии и без достаточного проветривания приводит к порче его.

  Повышенная  влажность является главной опасностью для хранящегося зерна, она оказывает  решающее влияние на интенсивность  протекающих в зерне физиологических  процессов. Если зерно сухое, то физиологические  процессы протекают в нем крайне медленно, малозаметно, и зерно находится  как бы в стадии покоя. При увеличении влажности свыше 14% в зерне развивается  и постепенно нарастает процесс  дыхания. Этот процесс аналогичен горению  — зерно поглощает из воздуха  кислород и выделяет углекислоту, влагу  и тепло. Если свободного кислорода  недостает, дыхание происходит за счет кислорода, образующегося из углеводов  зерна, причем в нем начинаются процессы, приближающиеся к спиртовому брожению, в результате чего ухудшается качество зерна.

  При понижении температуры все жизнедеятельные  процессы в зерне замедляются, с  повышением же температуры дыхание  зерна усиливается.

Повышенная  влажность зерна и высокая  температура способствуют также  развитию различных микроорганизмов, главным образом плесневых грибков  и бактерий, которые при благоприятных  для них условиях могут быстро размножаться и совсем испортить  зерно.

Большой вред зерну во время его хранения могут причинить амбарные вредители (клещ, амбарный долгоносик, рисовый  долгоносик, зерновая совка и др.)  и грызуны—мыши и крысы.

     При проектировании зерноскладов и при  конструировании отдельных их элементов  необходимо учитывать также физические свойства зерна: его высокую гигроскопичность, низкую теплопроводность, слабую воздухо- и газопроницаемость, сыпучесть, способность  самосортироваться при засыпке  в глубокие силосы и самоуплотняться  под влиянием собственной тяжести.

К хранению зерна, различных культур и различного назначения предъявляются неодинаковые требования: наиболее стойкие при хранении — рожь, пшеница, ячмень, овес, гречиха: менее стойкие — просо, соя, рис, кукуруза и наименее стойкие — семена масличных культур. Поэтому к оборудованию хранилищ для семян масличных культур предъявляются повышенные требования.

     Повышенные  требования предъявляются также  к оборудованию складов для семенного  зерна, так как семенное зерно  должно храниться по сортам и категориям в условиях, исключающих возможность  смешивания рядом лежащих партий и обеспечивающих сохранность семян без снижения всхожести и энергии их прорастания.

     Наиболее  эффективной мерой подготовки зерна  к длительному хранению является естественная или искусственная  сушка его, а также очистка  от органических и неорганических посторонних  примесей (сорные семена, битое зерно, песок и т. п.).

     Требования, предъявляемые к зерноскладам. Необходимые  качества зерна при длительном хранении могут быть обеспечены только в правильно  устроенных зерноскладах, требования к которым вытекают из описанных  свойств зерна.

Зерносклады любого типа обычно строят неотапливаемыми, без чердачных   перекрытий.    В    них    максимально    должны     быть устранены причины, вызывающие болезни зерна: они должны быть сухими, чистыми, хорошо вентилироваться, недоступными для грызунов, птиц, насекомых и других вредителей зерна и тщательно защищены от проникания в них атмосферных осадков, поверхностной и грунтовой влаги.

     Внутренняя  планировка зерноскладов, конструкция, форма и размеры емкостей для  хранения зерна (закромов, бункеров, отсеков  или силосов), их размещение в хранилищах должны обеспечивать свободный подход к зерну для наблюдения за его  состоянием и возможность внутрискладской  обработки зерна во время, хранения. В зерноскладах должны быть возможны очистка, осмотр и дезинсекция отдельных  частей здания, внутреннего, оборудования и здания в целом. Внутренняя поверхность  стен зерноскладов должна быть без  щелей, трещин, в которых могли  бы гнездиться амбарные вредители.

     Технологические процессы, связанные с эксплуатацией  зерноскладов (загрузка, выгрузка, обработка, перемещение зерна и др.), должны быть полностью механизированы с  применением как стационарных, так  и передвижных механизмов и с  максимальным использованием принципа самотека зерна.

   Необходимо, чтобы полезный объем зерносклада максимально использовался для загрузки зерном и стоимость здания на 1 т хранимого зерна была бы наименьшей.

   Виды  зерноскладов. В зависимости от способов хранения зерна зерносклады, сооружаемые  в колхозах, совхозах и хлебоприемных  пунктах, подразделяются на следующие  типы:

• закромные, где зерно хранят в отдельных емкостях — закромах (отсеках);
• напольные, где зерно хранят насыпью на горизонтальном или наклонном полу, а семенное зерно — в таре на горизонтальном полу;
• комбинированные, в которых зерно хранится насыпью на полу и в отдельных емкостях — бункерах или закромах;
• бункерные,  в   которых  зерно хранится в отдельных бункерах.

   Типовые проекты зерноскладов разрабатывают  на различную вместимость. Зерносклады, строящиеся в хозяйствах, просты по своей конструкции, для их строительства  широко используют местные материалы.

   На  хлебоприемных пунктах, где сосредоточивается  большое количество зерна, и на предприятиях, связанных с переработкой зерна (мельницы, комбикормовые заводы и  Др.), строят зерновые склады большой  вместимости, которые решаются в  сборных конструкциях.

   Способ  хранения и высота насыпи зерна в  складах. Зерно большей частью хранят насыпью. В таре (мешках) хранят лишь некоторые партии зерна семенного  назначения, а также семена с хрупкой  структурой оболочек.

Чтобы рациональнее использовать зерносклады  и удешевить хранение зерна, необходимо наиболее полно использовать его  вместимость, максимально увеличивая высоту насыпи. Предельно допустимая высота насыпи зерна в складах  определяется состоянием зерна, его  целевым назначением, техническим  состоянием и видом склада, а также  предполагаемым сроком хранения и временем года.

     Продовольственное и фуражное зерно, сухое пли средней  сухости, прошедшее стадию послеуборочного  дозревания и хорошо очищенное от примесей, можно хранить в напольных и закромных зерноскладах слоем до 5 м, а в напольных зерноскладах с наклонными полами, оборудованных механизмами, обеспечивающими механизированную загрузку, разгрузку на обработку зерна — слоем до 10 м.

     Сухое семейное зерно, влажностью не выше 14%, в целях сохранения всхожести семян и энергии их прорастания, хранят россыпью на полу, либо в бункерах и закромах насыпью высотой 2...3м, либо в таре(мешках) штабелями высотой в 6—8 рядов, причем меньшую высоту насыпи или штабеля при всех прочих равных условиях назначают для семян масличных культур, а также для проса, риса, гороха и кукурузы, как уже указывалось, менее устойчивых при хранении, чем пшеница и рожь. Если зерносклад оборудован активной вентиляцией, высоту насыпи семенного зерна увеличивают до 5 м. В складах бункерного или силосного типа, оснащенных комплексной механизацией, допускается наибольшая высота насыпи для семян пшеницы, ржи, ячменя, овса и гречихи с влажностью на 1,5... 2% ниже критической — 30 м, а для семян риса, проса и гороха— 15 м. 

      Зерно влажностью более 16... 17%, не прошедшее  послеуборочное дозревание и, следовательно, имеющее пониженную стойкость, в  зависимости от времени года и  температуры зерна можно хранить  насыпью небольшой высоты— 1 ... 1,5 м.

     На  высоту насыпи влияет также предполагаемый срок хранения зерна. Если зерно закладывают  для кратковременного хранения, то высоту насыпи можно увеличить. При  длительном хранении следует назначать  меньшую высоту насыпи. Высоту насыпи зерна можно изменять также в  зависимости от времени года, увеличивая ее на холодный период и снижая с  наступлением теплой погоды.

Механическое  оборудование зерноскладов. Для механизации  загрузки, разгрузки, перемещения и  подработки зерна в зерноскладах применяют следующие стационарные и передвижные механизмы:

• ленточные нории (называемые также элеваторами или самотасками) для вертикального подъема зерна;
• ленточные стационарные конвейеры для перемещения зерна в горизонтальном направлении или под углом;
• передвижные конвейеры для погрузочно-выгрузочных операций преимущественно при напольном хранении зерна;
• самоподаватели для загрузки конвейеров при напольной насыпи зерна;
• винтовые конвейеры, или шнеки для транспортирования зерна на близкие расстояния;
• самотечные зернопроводы для перемещения зерна сверху вниз под действием силы тяжести;
• зерноочистительные машины и сепараторы, предназначенные для очистки зерна от органических и неорганических посторонних примесей.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Закромные и напольные зерносклады  из местных материалов

 

  Закромные зерносклады наиболее удобны для  раздельного хранения относительно небольших партий зерна различного качества и назначения. Эти хранилища  в первую очередь пригодны для  сортового и семенного зерна, которое должно храниться невысоким  слоем по сортам и категориям в  условиях, исключающих возможность  смешивания рядом лежащего зерна.

  Напольные зерновые склады в колхозах, совхозах и хлебоприемных пунктах используются главным образом для хранения больших партий товарного зерна.