Элеватор — устройство и оборудование

Элеватор является сооружением силосного типа действия. Конструктивно представляет собой многофункциональное сооружение, в комплексный состав которого входят такие элементы, как сушилка для зерна, непосредственно зерновое хранилище, здание для проведения работ, силосные корпуса и т.д. На сегодняшний день элеваторы являются неотъемлемой частью всех предприятий по хранению и переработке зерна. Как правило, чаще всего к элеваторам пристраивают силосные сооружения, вместимость которых может достигать порядка пятидесяти тысяч зерна.

В конструкцию и рабочий состав элеватора входят такие части и элементы, как весовая, отделение для приемки зерновой культуры, башня рабочего назначения, в которое непосредственно расположено всё оборудование, для первичной и других видов обработки зерновых культур. Хранилище и отделение для проведения сушки зерна. Отделение отгрузок, которое является бункером хопперного типа. Оборудование для подъема зерновой культуры и ее транспортирования из одного отделения в другое.

Пристройку силосов к элеватору осуществляют таким образом, чтобы он имел пути сообщения с основным зданием для проведения работ, поскольку в нем, как правило, полностью сформирован комплект рабочего оборудования и транспортировочные пути, по которым зерно вывозится для дальнейшего его распределения.

Виды элеваторов

Главное назначение элеватора — обеспечить сохранность урожая зерна. Существуют различные виды зерновых элеваторов, которые отличаются вместимостью зернохранилищ:

• Заготовительные — используют для приемки сырья у хозяйств и обработки. Объем — до 100 тыс. тонн;
• Заводские — для хранения зерна, строятся рядом с производствами, которые используют зерно в производственных процессах (хлебопекарные, мукомольные, комбикормовые заводы). Объем — от 10 до 150 тыс. тонн;
• Базисные — предназначены для долгосрочного хранения сырья. Объем хранилищ составляет от 100 тыс. до 150 тыс. тонн;
• Перевалочные — используются, когда для транспортировки требуется смена вида транспорта (автомобильный, водный, железнодорожный).

Сборка зернового мини элеватора на готовом примере

Напольная зерносушилка является сердцем зернового мини элеватора. Теоретический принцип действия датской технологии понятный, но нужны практические расчеты. Возьмем за основу практический пример для дальнейших расчетов. Его можно потом масштабировать и заново рассчитывать, отталкиваясь от базовых показателей примера. Площадь выделена зерновому отделению элеватора составляет 6 х 9 метров, то есть 54 кв.м. Нам потребуются каналы, которые складываются из перфорированных волнообразных желобов. Такие желоба производят металлообрабатывающие заводы. Размер желоба 120 х 50 х 30 см., цена – 12$/шт. Таких желобов на данную площадь потребуется 66 шт. Последний желоб в каждом вентиляционном ряду должен иметь заглушку. Расстояние между рядами вентиляционных каналов составляет 50 см. Центральный коробообразный вентиляционный канал можно изготовить из плит влагостойкой фанеры (толщиной 8мм) и деревянных брусьев сечением 5 х 5 см. Главное, чтобы самодельный вентиляционный короб был герметичен. Можно использовать специальный герметический клей при монтаже короба. Учитывая площадь зернового отделения, размеры короба должны составлять: 6 х 0,8 х 1,7 метра. Для такого объема вентиляционных каналов необходимо поставить приточную вентиляторную установку с производительностью -10900 КУБ.М/ЧАС и мощностью 4кВт. Уровень загрузки зерна зависит от его показателей влажности. Если влажность зерновой массы составляет 20% и выше, то высота загрузки отдела для хранения урожая не должна превышать 1-го метра. А если показатель влажности – 17%, то уже можно увеличить уровень загрузки до 1,5 метра.

2 Принцип работы элеватора

Корпуса элеватора, как отмечалось ранее, сблокированы между собой и с административно-производственным зданием, в котором расположено все технологическое, а также транспортное оборудование.

Итак весь принцип работы состоит из нескольких этапов:

1. Прием и подработка зерна на элеваторе. Оно доставляется на авто, железнодорожным либо водным транспортом. Разгрузка производится специальными устройствами.
2. Обработка зерна на элеваторе. После взвешивания зерно, поступившее в рабочую башню посредством норий проходит через зерноочистительные машины-сепараторы, избавляясь от всевозможных примесей.
3. Хранение зерна на элеваторе. Зерно хранится в силосах, часть из которых оснащена установками для дезинфекции и активного вентилирования. Температура зернового продукта измеряется термоподвесками, которые устанавливаются на разных уровнях.

2.1 Взаимодействие всех процессов во время работы зернового элеватора

При разгрузке (прием зерна) из автотранспорта используют подземные бункера, сообщенные нижней транспортерной галереей с нориями рабочей башни элеватора. Нория – это устройство ковшового типа для перемещения грузов в вертикальном направлении. Авторазгрузчик снимает зерно через боковой либо задний борт. Выгрузка из железнодорожных вагонов происходит также с использованием приемных бункеров.

Загрузка зерновозов из элеватора

Из водных судов зерновой продукт выгружают посредством пневматических установок. Учет зерна на элеваторе осуществляется путем взвешивания с использованием автомобильных и вагонных платформенных весов. Зерно, доставленное водным транспортом, взвешивается ковшовыми весами элеватора. Таким образом, когда происходит прием зерна, его подсчитывают путем взвешивания тем или иным способом. Итак, данный процесс называется учетом зерна на элеваторе.

После обработки зерна, происходит сушка зерна в зерносушилках. По завершении сушильного процесса зерно с помощью верхнего конвейера поступает на надсилосный транспортер со сбрасывающей тележкой, разгружающей зерно в силос для дальнейшего хранения.

Передача зерна из силосов на нижние конвейера, установленные в подсилосных помещениях, производится через отверстия в воронках в днищах силосов.
к меню ↑

2.2 Технология работы зернового элеватора (видео)

2.3 Из чего состоит зерновой элеватор?

Общепринятый типовой агрегат состоит из следующих отделений:

• весовое отделение;
• приемное отделение (для разгрузки автотранспорта и ж/д вагонов);
• рабочая башня, в ней установлены агрегаты для предварительной, первичной и если возникает необходимость, то для вторичной очистки зерна, а также система для очистки от легких примесей, аспирации;
• сушильное отделение, состоит из емкостей для накопления влажных и сухих материалов и требуемое количество сушилок различных модификаций оснащенных горелками под соответствующий вид топлива;
• отделение хранения, представляет собой силосы (емкости), расположенные в один ряд или сблокированные в несколько взаимосвязанных рядов, что дает возможность хранить различные культуры либо разные сорта одной и той же культуры в одном элеваторе;
• отделение отгрузки, система бункеров-хоперов для отгрузки продукции в авто и ж/д транспорт;
• металлоконструкции (норийные вышки, транспортерные мосты и галереи);
• транспортное оборудование соединяет все маршруты элеватора (транспортеры различных модификаций и видов, также нориями);
• электрические и автоматизированные системы (освещение, датчики, кабельная продукция и пр.);

Элеватор старого образца

2.4 Какие бывают зерновые элеваторы?

В зависимости от своего целевого назначения элеваторы зерновые подразделяются на следующие основные виды:

• заготовительные или хлебоприемные (емкость 15-100 тысяч тонн, прием от хозяйств зерна, производят очистку, сушку и отгрузку потребителю);
• производственные (емкость 10-150 тысяч тонн, возводят при мельницах, крупяных, комбикормовых, крахмалопаточных заводах и т.д.;
• базисные (емкость 100-150 тысяч тонн, служат для длительного хранения зерна получаемого и отправляемого посредством железнодорожного транспорта вагонными нормами);
• портовые и перевалочные (емкость 50-100 тысяч тонн, сооружаются в местах перевалок зерна с одного вида транспорта на другой — морские порты, крупные железнодорожные станции).

Самый первый силосный зерновой агрегат был построен в США в 1845 году в Дулуте. На постсоветском пространстве первый силосный элеватор сконструирован в 1887 году в Нижнем Новгороде.

Составные элементы элеватора и оборудование

Элеватор – это не одно здание, это комплекс объектов, взаимосвязанных между собой. Объекты следующие:

• силосы из монолитного или сборного железобетона. Они бывают по форме круглые или квадратные, изготовленные из металла. Силосы пристраивают к элеватору с расчетом на его легкое сообщение с основным зданием, где проводятся работы. Емкости располагают либо в один ряд, либо в несколько, что позволяет хранить разные виды культур в одном элеваторе. По назначению силосы бывают конусные для кратковременного хранения, объёмные с опцией саморазгрузки и экспедиторские, которые предназначены для подготовки к погрузочным мероприятиям;
• здание для проведения процесса дезинфекции зерновых культур и их последующего вентилирования;
• башня, где расположено оборудование для предварительной, первичной, вторичной обработки зерновых культур, системы для очистки от легких примесей и аспирации;
• сушилка для зерна (колонковая, шахтная, барабанная);
• зерновое хранилище;
• погрузочно-разгрузочное отделение;
• весовое отделение. Учётное взвешивание проводится при приёмке и перемещениях. Для взвешивания используются транспортные и ковшевые весы.

В список оборудования, необходимого для функционирования элеватора, входят:

• нории, которые необходимы для доставки зерна на взвешивание, очистку от примесей и сушку. Вертикальная лента непрерывно совершает цикличное движение, внизу зачерпывает ковшами зерно, в верхней точке ковши опрокидываются, высыпая содержимое;
• винтовой конвейер, с помощью которого зерновая культура передается на транспортеры, сбрасывающие ее в силосное сооружение;
• оборудование для загрузки и разгрузки зерновых культур.

Классификация элеваторов по назначению

Заготовительные (хлебоприёмные) – служат для хранения урожая, непосредственно собранного с полей и прошедшего первичную обработку на току. Такие элеваторы в обязательном порядке оснащены очистителями от примесей, так как в свежесобранном зерне всё равно остаётся очень много шелухи. После очистки и сушки зерно хранится в ожидании отправки потребителям. Объём хранилища составляет от 15 до 100 тысяч тонн.

Производственные – сооружаются на территории крупных заводов, занимающихся переработкой зерновых культур – мукомольных, крупяных, комбикормовых, крахмало-паточных. Ввиду больших объёмов производства зерно привозится на завод крупными партиями и складируется в элеваторах, откуда поступает на переработку по мере необходимости. Объём может достигать 150 – 200 тысяч тонн.

Базисные – нужны для координации грузопотоков зерновых для транспортировки. Перевозка зернового сырья намного дешевле, чем продукции, прошедшей переработку – муки. Учитывая, что потребность в хлебобулочных изделиях есть везде, а в готовом виде такую продукцию перевозить на далёкие расстояния нецелесообразно, доставка зерна железнодорожным и автомобильным транспортом представляется наиболее выгодной. Объём базисных элеваторов редок превышает 100 тысяч тонн.

Перевалочные – по назначению схожи с базисными, только строятся в тех местах, где необходимо перегружать продукцию зерноводства с одних видов транспорта на другие (например, в портах). Объём – до 100 тысяч тонн.

Линейные элеваторы

Линейный комплекс принимает зерно с автомобильного или ж/д транспорта. Затем проводится очистка, сушка, сортировка и взвешивание. Обработанный урожай помещается на хранение сроком до 12 месяцев. Защитить пшеницу от вредителей можно посредством небулизации.

Линейные зернохранилища уступают остальным видам сооружений по критерию вместимости, средний показатель – 30-50 тысяч тонн. Этот объем распределяется между 8-10 емкостями по 3-5 тысяч тонн каждая. Такое разделение позволяет хранить различные виды и классы зерновых культур отдельно друг от друга. Современные линейные элеваторы полностью автоматизированы и управляются одним диспетчером.