где Т – фактическое количество времени, которое затрачивается на предварительную очистку, час.
∑gрасч. – совокупная расчетная производительность машин предварительной очистки, имеющихся на зернотоке, т/час.
Т= 139,3 / 32,5 = 4,3ч.
Расчетную производительность машин предварительной очистки определяют по формуле 1.3:
∑gрасч. = К 1* ∑gпасп. – К2 * ∑gпасп.– К 3 * ∑g пасп., (1.3)
где ∑gпасп.- суммарная паспортная производительность машины предварительной очистки, т/час;
К1 – поправочный коэффициент на вид зерна (для гороха и пшеницы он равен 1; ржи 0,9; ячменя 0,8; овса 0,7; гречихи 0,6);
К2– поправочный коэффициент потери производительности при обработки зерна с влажностью свыше 16 % (для зерна с влажностью 17 % он равен 0,05; 18 % - 0,1; 19 % - 0,15; 20 % - 0,20; 21 %- 0,25; 22 % - 0,30; 23 % - 0,35; 24 % -0,40; 25 % -0,45; 26 % - 0,50; 27 % - 0,55; 28 % -0,60; 29 % - 0,65; 30 % - 0,70);
К3 – поправочный коэффициент потери производительности при обработке зерна с содержанием отделимой примеси (сорная + зерновая) свыше 10 %, (для зерна с содержанием отделимой примеси 11% он равен 0,02; 12 %-0,04; 13 % - 0,06; 14 %-0,08; 15 % - 0,10; 16 %-0,12; 17 % -0,14; 18 % - 0,16; 19 % - 0,18; 20 % - 0,20).
∑gрасч. = 1 х 50 - 0,25 х 50 - 0,10 х 50 = 32,5
Потребность зернотока в дополнительных машинах предварительной очистки находим по формуле 1.4:
МПО = (T/16,8) – 1, (1.4)
где МПОдоп– дополнительная потребность зернотока в машинах предварительной очистки, шт.;
Т – фактическое количество времени, затрачиваемое на предварительную очистку максимально – среднесуточного количества зерна, час;
16,8 – максимально возможное время работы машин в сутки, час.
МПО= (4,3 / 16,8) - 1 = -1 шт.
Затем определяем массу отходов при предварительной очистке, исходя из выполнения технологического правила, предписывающего снижение
засоренности зернового вороха на 50 %, при потере основного зерна до 1,5% по формуле 1,5: Мсор = (Мх * Пр / 100)*0,515 (1.5)
где Мсор – масса удаляемого сора, т;
Пр – исходное содержание сорной + зерновой примеси, %.
Мсор= (139,3 х 15 / 100) х 0,515 = 10,7
Остаток зерна после предварительной очистки составит:
Мх1 = Мх – Мсор (1.6)
Mx1 = 139,3 - 10,7 =128,6т
Потребность зернотока в зерносушилках определяют по формуле 1.7:
ЗС = Мх1 / (16,8*gпасп.*К4 *К5 *К6 ) (1.7)
где ЗС – потребность в зерносушилках, шт.;
gпасп – паспортная производительность имеющейся зерносушилки (ок), т/час;
К4– поправочный коэффициент на вид зерна: просо - 0,8; пшеница, ячмень, овес – 1,0;
К5– поправочный коэффициент на влажность (для зерна с влажностью 17 % - 0,70; 18 % - 0,80; 19 % - 0,92; 20 % - 1,00; 21 % - 1,10; 22 % - 1,20; 23 % - 1,31; 24 % - 1,46; 25 % - 1,54; 26 % - 1,63; 27 % - 1,75; 28 % - 1,88; 29 % - 2,01; 30 % - 2,14);
К6 – поправочный коэффициент на целевое назначение зерна. При сушке партий продовольственного назначения К6 = 1,0; при сушке семенного назначения – 0,5; при сушке гороха – 0,5.
ЗС= 128,6 / (16,8 х 8 х 1 х 1,10 х 1,0) =1 шт.
По результатам расчетов потребность составляет 1шт., в хозяйстве имеется одна зерносушилка. Этого недостаточно. Для зернового вороха, который не успевает просушиться в течение данных операционных суток,
рассчитывают потребность в бункерах активного вентилирования для временного размещения и подсушивания зерна по формуле 1.8:
БАВ = [Mx1 – 16,8 (gпасп. *K4 * K5 *K6 )] / В* K7 , (1.8)
где БАВ – потребность в бункерах активного вентилирования, шт;
gпасп.- паспортная производительность зерносушилки, т/час;
В – вместимость бункера активного вентилирования, т;
K7- поправочный коэффициент на вид зерна: пшеница, горох – 1; рожь – 0,89; ячмень – 0,76, овес – 0,61.
БАВ = [128,6 - 16,8 (8 x 1 x 1,10 x 1,0)] / 25 х 1 = -1 шт.
Убыль массы зерна после сушки рассчитываем по формуле 1.9:
Wн – Wк
Х = ---------------- х 100 (1.9)
100 – Wк
где Х – норма снижения влажности зерна, %;
Wн – начальная влажность зерна, %;
Wк – влажность зерна после сушки, %
X = (21 - 14) / (100 - 14) х 100 = 8,1%.
Оставшаяся масса зерна после сушки составит:
Мх2 = Мх1 – (Мх1 * Х / 100) (1.10)
где Мх2– масса зерна среднесуточного поступления после сушки, т.
Мх2=128,6 - (128,6 х 8,1 / 100) =118,2 т
На случай аварии в электросетях, когда все технологическое оборудование на зернотоке будет простаивать, а зерно с поля будет по-прежнему поступать на зерноток, для его правильного размещения и исключения порчи от самосогревания, рассчитывают потребность в профилированных площадках.
Площадь профилированной площадки определяется по формуле:
Sпп = Мх / γ / 0,2 (1.11)
где Sпп – площадь профилированной площадки, м2;
γ – натура зерна, т/м3;
0,2 – толщина насыпи зерна, м.
Sпп = 139,3 / 0,74 / 0,2 = 941 кв.м.
Потребность в машинах первичной, вторичной очистки и в пневматических сортировальных столах каждый в отдельности рассчитывают, исходя из паспортной производительности этих машин по формуле: ПОМ = Мх2 / (16,8 *gпасп. * К1*0,8) (1.12)
где ПОМ – потребность в очистительных машинах, шт;
gпасп – паспортная производительность очистительных машин, т/час;
К1 – поправочный коэффициент на вид зерна;
0,8 – коэффициент оптимальной загрузки машины.
ПОМ =118,2 / (16,8 х 20 x 1 х 0,8) = 1 шт.
Потребность в протравителях для семенного зерна рассчитывают по следующей формуле: Ппрот. = Мс / 14,4 (gпасп* К1) (1.13)
где Мс – масса планируемого семенного зерна, т;
gпасп – паспортная производительность протравителя, т/час;
К1 – поправочный коэффициент на вид зерна;
Ппрот.= 96 / 14,4 (10 х 1) = 1 шт.
Потребность в площади склада определяется по следующей формуле:
Sс = Мз / (γ*2,5* Кs) (1.14)
где M3– масса зерна, предназначенная на стационарное хранение, т;
γ – объемная масса зерна, т/м3;
2,5 – максимальная высота насыпи зерна, м;
Кs – коэффициент использования геометрической площади зерноскладов, равное при хранении зерна насыпью 0,7…0,8.
Sс = 1592 / (0,74 х 2,5 х 0,8) = 1076м2
Общая площадь зернотока определяется по формуле:
S = Sс + Sпп + S3 + S4 (1.15)
где S – площадь зернотока, м2;
S1 – площадь зерноскладов, м2
Sпп - площадь крытого тока, профилированных площадок, м2;
S3 – площадь под автовесами, лабораторией, стационарными зерноочистительными комплексами, м2;
S4 – площадь под бункерами активного вентилирования, подсобными помещениями, санитарными объектами и т.д., м2.
S= 1076 + 941 + 1200 + 400 = 3617м2
Потребность в рабочей силе для одной смены определяется следующим образом: Р.С. = Qшт. + Qопр. + Qп.м.., (1.16)
где Р.С. – потребность зернотока в рабочей силе для одной смены, чел. в смену;
Qшт. – количество штатных работников, чел.;
Qопр. – количество операторов для стационарных агрегатов, чел.;
Qп.м. – количество обслуживающего персонала для передвижных очистительных машин и зерносушилок, включая установки активного вентилирования, чел.
Р.С. = 4 + 3 + 10 = 17 чел.
Теперь определим суммарную мощность электродвигателей, установленных на оборудовании и рассчитаем расход электроэнергии на послеуборочную обработку и хранение зерна.
Qэ = Qа * 75 * 16,8, (1.17) где Qэ – расход электроэнергии на послеуборочную обработку и хранение, кВт/час;
Qа – установленная мощность всех электромоторов, кВт;
75 – средняя продолжительность работы зернотока, дни;
16,8 – средняя продолжительность работы в сутки, час
Qэ = 139,5 х 75 х 16,8 = 175770 кВт/час
Таблица 1.7 Баланс технологического оборудования, площадей и инвентаря
| Имеется | Требуется | ||
| Наименование и марка | Кол-во | Наименование и марка | Кол-во |
| 1. Очиститель вороха семян ОВС-25 | 1 | - | - |
| 2. Стационарные очистительные машины ЗАВ-20 | 1 | - | - |
| 3. Зерносушилка СЗШ -8 | 1 | - | - |
| 4. Протравитель ПС-10А | 1 | - | - |
| 5. Погрузчик зерна ПС-100 | 1 | - | - |
| 6. Бункер активного вентилирования | - | - | |
Выводы по первому разделу
В СПК «Мичурина» Аургазинского района ежегодно при обмолоте зерна работает два комбайнов. Среднесуточное поступление зерна с поля на зерноток составляет 139,3 тонн в сутки, с влажностью 21%. Для эффективной работы зернотока необходимо обеспечить потребность в дополнительном техническом оборудовании, особенно в наиболее урожайные и влажные годы. По данным расчета дополнительные машины предварительной очистки хозяйству не требуются. Имеющегося в хозяйстве протравителя вполне достаточно для протравливания семян.
2 ПЛАН ЗЕРНОТОКА
2.1 Схема имеющегося в хозяйстве зернотока