Сберечь и приумножить — обзор оборудования для очистки и сушки зерна

Сразу после уборки для доведения до необходимых стандартов хранения зерно крайне важно очистить и высушить. Правильно организованные процессы с использованием современного оборудования позволяют сельхозпредприятиям не только сберечь продукцию, но и получить дополнительную прибыль

Зерновые, масличные и бобовые культуры являются одним из основных видов продовольствия для всех жителей планеты. Ежегодно все страны мира собирают более двух миллиардов тонн зерна, из которых порядка 150 млн производится в России. Однако урожай после сбора часто содержит высокий уровень влаги, что способствует росту микроорганизмов и вредителей и приводит к перегреву зерна и появлению плесени, отрицательно влияя на его качество и объем.

ПРИГОДНОСТЬ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ

Сушка зерна с высоким содержанием влаги до безопасного уровня необходима для решения этих проблем. Она гарантирует, что собранное зерно будет пригодным для хранения, а также уменьшит микробное загрязнение. Кроме того, повреждение зерна является основной причиной снижения его качества, а усиленная сушка может повысить урожайность цельного зерна и уменьшить ущерб, тем самым увеличивая экономическую ценность продукции.

С другой стороны, процесс сушки оказывает влияние и на питательные качестзва зерна. Непосредственное термическое воздействие (сушка) может оказывать разнообразное влияние на зерно. При оптимальных режимах ускоряется послеуборочное дозревание, повышаются всхожесть и энергия прорастания зерна, улучшаются мукомольные и хлебопекарные качества, сохраняется питательная ценность, улучшается товарный вид. Однако при превышении предельных значений основных параметров сушки качество зерна может ухудшиться вследствие разрушения под действием высоких температур белкового, углеводного, липидного комплексов, ферментов и витаминов. Может произойти также закал оболочек, подгорание, резко увеличиться трещиноватость зерна крупяных культур.

Естественная сушка, то есть сушка урожая в поле прямо на земле, является распространенным методом, используемым фермерами. Однако различные абиотические (такие, как влажность и температура) и биологические факторы (такие, как членистоногие, грибы, а иногда и грызуны и птицы) могут отрицательно влиять на этот метод. Традиционные методы сушки зерна неэффективны и зависят от сезонного климата и других факторов. Например, после сбора урожая (в большинстве случаев осенью) фермеры сушат зерно под воздействием естественного солнечного света и ветра, что не только занимает много времени, но и делает его качество нестабильным. С широким внедрением сельскохозяйственной техники механическая сушка стала более распространенной. Хотя этот метод требует высоких первоначальных инвестиций и эксплуатационных затрат, он обеспечивает более эффективную и действенную альтернативу естественной сушке.

В большинстве случаев урожай зерновых, бобовых, масличных культур убирают при влажности более 20%. Данный показатель означает высокую степень риска возникновения грибковых заболеваний и дальнейшего ущерба. По этой причине собранное зерно высушивается до влажности 13–15%. Кроме того, послеуборочная обработка включает в себя очистку зерна от различного мусора и примесей, а также разделение на различные фракции (например, на фуражное и товарное). Во всех этих операциях главную роль играют различные виды оборудования, автоматизирующие и повышающие производительность процессов. В нашем небольшом обзоре мы рассмотрим ряд представленных на российском рынке машин для очистки и сушки зерна.

БЕЛГОРОДСКАЯ ЧИСТОТА

Завод «АСМ31» является одним из российских лидеров в производстве оборудования для очистки сельхозпродукции, выпуская зернокомплексы и зернометатели, различные виды сепараторов, транспортеры и нории. Так, производимый в Белгороде зерновой центробежный сепаратор «Грация» имеет планетарное вращение ситовых барабанов, очищает зерна злаковых, подсолнечника, зернобобовых и других культур от сорных примесей, удаляя более 90% всех микотоксинов. Ситовые барабаны здесь установлены вертикально и, в целом, производительность центробежного сепаратора превышает мощность плоскорешетных машин с аналогичной площадью поверхности решет. Причина проста — воздействие центробежных сил в несколько раз превышает силу гравитации, которая влияет на зерновой ворох в плоскорешетном оборудовании. Сита очищаются вращающимися щеточными очистителями. Все модели «Грация» — а их три — позволяют очищать зерно влажностью 18%, имеют производительность от 115 до 220 т/ч на пшенице и от 55 до 100 т/ч на подсолнечнике.

Промышленная очистка производится самой мощной моделью со скоростью 110 т/ч в случае с пшеницей (влажность 14%) и 80 т/ч — с рапсом влажностью 9%. При этом центробежный сепаратор не имеет высоких требований к фундаменту за счет отсутствия возвратно-поступательных механизмов, вызывающих вибрацию.

Завод «Осколсельмаш» также выпускает целый ряд оборудования для погрузки зерна и его фракционной очистки. Самым производительным оборудованием в линейке является ОЗФ-80, призванный выполнять предварительную, первичную и вторичную очистку вороха культур от легких, крупных и мелких примесей. 

Он также сортирует зерно с доведением его до требований, предъявляемых к посевному и продовольственному зерну. После поступления зернового вороха из загрузочного устройства на решетный стан, продукция разделяется на четыре идущие разными путями фракции. Проходом через верхнее сортировальное решето с клеткой 2,4 мм выделяется более мелкая часть зерна и мелкие засорители. Затем эта фракция проходит через подсевное решето 1,7 мм, где выделяются мелкие примеси, которые по скатной поверхности попадают в лоток, а затем выводятся из машины. Фракция мелкого и дробленого зерна проходит через нижнее сортировальное решето 2,4 мм (где выделяется мелкое, щуплое и дробленое зерно) и поступает на поддон. На нем происходит объединение двух потоков, прошедших через нижнее сортировальное решето 2,4 мм и сошедших с подсевного решета 1,7 мм. Эти потоки образуют фуражную фракцию, которая через поддон выводится из машины. Крупное зерно сходом с сортировального решета 2,4 мм поступает в канал второй аспирации. Крупные примеси и колоски поступают в соответствующий лоток вывода. Производительность на пшенице в режиме предварительной очистки составляет 80 т/ч, первичной — 40 т/ч, вторичной — 20 т/ч.

УНИВЕРСАЛЬНЫЕ СКИЛЛЫ

Более универсальным решением в плане очистки зерна может являться оборудование, включающее сразу несколько последовательных процессов: предварительная, первичная и вторичная очистка зерна и семян от легких, крупных и мелких сорных примесей, отделяемых воздушным потоком и решетами. Компания «Агрострой», в состав которой входит ООО «Завод Воронеж Агромаш», выпускает подобный универсальный сепаратор «Скилл-40». В нем используются стандартные решета 740 на 990 мм, что унифицирует процессы и снижает затраты при подработке различных сельхозкультур. Другими конструктивными элементами являются циклон и двухканальная система аспирации, состоящая из главного и предварительного каналов; аспирационный вентилятор, шнек выгрузки отходов, а также сбалансированные решетные блоки с эффективной площадью решет (два блока по 11,7 кв. м). Суммарная установленная мощность электродвигателей — 8,8 кВт. Все регулировки вынесены в зону обслуживания. Накопительный бункер обеспечивает равномерную подачу зернового вороха на решетные плоскости, не травмируя исходный продукт, и выравнивает цикличную подачу исходного вороха. Двойная система аспирации с бесступенчатой регулировкой воздушных потоков выделяет из зернового вороха мелкие примеси и щуплое зерно. Использование систем подвесных опор обеспечивает плавность хода возвратно-поступательных движений и надежность во время эксплуатации. Сочетание угла наклона и кинематики привода решетной плоскости обеспечивают полноту выделения 60%. Производительность в режиме предварительной очистки составляет 60 т/ч, первичной — 40 т/ч, вторичной — 15 т/ч.

СТАРЫЕ ПАРТНЕРЫ

Уже более 130 лет хорошо зарекомендовавшее себя оборудование поставляется в Россию немецкой компанией Petkus. К примеру, V-Cleaner позволяет выполнять быструю и качественную предварительную, интенсивную и семенную очистку зерна, бобовых, масличных культур и других свободно сыпучих продуктов. Высокий стандарт очистки достигается благодаря сочетанию процесса просеивания и системы воздушной аспирации. Преимуществами V-Cleaner является высокая гибкость в работе, что происходит благодаря широким возможностям настройки с помощью отводов и желобов. Модульная конструкция дает возможность просто и быстро выполнить переналадку для различных применений. Очистка поверхности грохота эффективно выполняется с помощью системы шариковой очистки и скребковых цепей, что позволяет сократить общую длину машины. Очищаемый продукт равномерно распределяется и подается в очиститель через загрузочный бункер, откуда уже перемещается для предварительной аспирации. Здесь отделяются легкие отходы, шелуха и пыль. Продукт разделяется на два отсека в соотношении 50/50, вибрируя в противоположных направлениях, каждое из которых оснащено скальперным и еще двумя слоями сит. Здесь отделяются крупные (скальпер и верхнее сито) и легкие отходы (нижний грохот). Затем просеянный продукт перемещается в конечную аспирацию, сортируется по насыпной плотности, а легкие отходы, такие, как полые зерна, посторонние частицы и пыль, отделяются. Модель V15 способна осуществлять предварительную очистку с производительностью 120 т/ч, а промышленную — 75 т/ч.

ВОРОНЕЖСКАЯ СУШКА

«Коблик Груп» выпускает на заводе «Воронежсельмаш» конвейерную сушилку серии KD для работы с ворохом любой засоренности и влажности. Такой вариант хорошо подходит для небольших хозяйств, которые хотят получить недорогое оборудование и запустить его в самые короткие сроки. Модульная разборная конструкция позволяет транспортировать сушилку на трале. В серию входят пять моделей производительностью на пшенице от 10 до 57 т/ч с уменьшением влажности с 19 до 14%. Конструктивные элементы сушилки традиционны: загрузочный бункер, верхнее ложе, регулировочная заслонка, панели выхлопа, центробежные вентиляторы горячего воздуха, камеры сгорания и горячего воздуха, нижний отсек просушки, осевой вентилятор холодного воздуха, канал рекуперации, выгрузка и пульт управления с сенсорной панелью. Более крупные сельхозпредприятия могут заинтересовать жалюзийные сушилки непрерывного действия серии MD производительностью до 174 т/ч. Шахта данного оборудования состоит из модулей, представляющих собой блок с подводящими и отводящими коробами. Такие машины могут работать при отрицательных температурах, показывать пониженный удельный расход топлива и электроэнергии, при этом горелки могут работать на различных видах топлива. Самая производительная модель из серии MD за час высушивает 43 т пшеницы с 20 до 14%. В сушильную башню единовременно вмещается 57 куб. м зерна при общей вместимости 68,3 куб. м. Суммарная установленная мощность оборудования не превышает 52 кВт.

Конвейерные зерносушилки серии «ATM Universal», выпускаемые еще одним воронежским заводом — «АгроТехМаш», способны в зависимости от модели обрабатывать пшеницу с производительностью от шести до 54 т/ч. Влажность зерна при этом снижается с 20 до 15%. Сушилка оборудована итальянской дизельной или газовой горелкой Riellо, выгрузным скребковым конвейером, зерновым ложем из нержавеющей стали, автоматизированной системой управления и пультовой комнатой. Средний расход топлива при снижении влажности зерна на один процент на одну тонну составляет около одного литра. Внутри конвейерной зерносушилки размещены теплообменник и два жалюзийных транспортера, расположенных друг над другом. Зерно вначале загружается ковшовой норией на верхний транспортер и медленно движется по нему. Горячий воздух из теплообменника, нагнетаемый турбиной, поступает под верхний транспортер, с силой проходит через прорези в нем, высушивая продукт и попутно удаляя из него мусор. Пар вместе с легкими примесями удаляется через вытяжные отверстия по бокам корпуса сушилки. Падая с верхнего на нижний транспортер, зерно перемешивается и продолжает равномерно двигаться и досушиваться. Сухой очищенный продукт затем обдувается холодным воздухом, который снаружи, через воздуховод, поступает под нижний конвейер. В завершение сухой продукт выгружается из сушилки со стороны загрузки.

БАРНАУЛ — БОРИСОВ

Серия модульных газовых зерносушилок «Алтай» производства компании «Комплекс-Агро» способна удовлетворить потребности хозяйства любого размера для сушки любых сельхозкультур. Поскольку конструкция оборудования является модульной, то возможно увеличение производственных мощностей без изменения конструкции уже установленного оборудования. Модели барнаульского «Алтая» имеют производительность от 17 до 85 т/ч, и процесс сушки в них достаточно прост. Зерно подается на загрузочный шнек, а затем равномерно распределяется по колоннам. При заполнении сушилки загрузочный шнек автоматически останавливается. При выгрузке зерна шнек снова включается, сохраняя заполненность сушилки. В камере нагрева горячий воздух проходит через зерно и выводит влагу в окружающую среду. В камере охлаждения атмосферный воздух проходит через зерно и также выводит влагу в окружающую среду. Все модели зерносушилок «Алтай» имеют примерно одинаковые параметры по длине и ширине, в пределах 10 и 2,4 м, но различаются по высоте, достигая 14,2 м. Мощность горелок, соответственно, варьируется от 1,5 до 8,4 млн ккал/ч. Максимальный расход топлива составляет у самой простой модели 162 куб. м/ч природного газа, или 125 кг/ч сжиженного углеводородного газа. Наиболее производительная зерносушилка потребует 792 куб. м/ч природного газа, или 610 кг/ч сжиженного углеводородного газа. Разработчики отдельно отмечают экономическую эффективность данного оборудования. По их заверениям, зерносушилка способна окупиться за один сезон, так как позволяет увеличить срок рабочей смены комбайна на три часа, выходя на уборку при повышенной влажности зерна.

Явным белорусским лидером рассматриваемого сегмента сельхозоборудования является компания «Полымя» из города Борисова. В ее линейке выделяются шахтные зерносушилки GreenWay, которые представлены в восьми базовых моделях в пяти различных конфигурациях, с возможностью поставки в более чем ста вариантах комплектации. Однако не стоит думать, что это только стационарные комплексы, требующие больших монтажных затрат. Это оборудование выпускается и в транспортируемом варианте зерносушилок, который доступен для трех моделей вместимостью до 42,5 т пшеницы. Передвижные комплексы позволяют быстро вводить их в эксплуатацию в различных локациях, не требуют затратного создания фундаментов и, соответственно, проектных работ. Сушка происходит в поточном и порционном режимах с низким расходом электроэнергии и топлива на 1% снятия влажности зерна. В максимальную комплектацию помимо самой зерносушилки c утеплением шахты входят десятикубовая завальная яма, воздухонагреватель с теплообменником и горелкой, две нории для загрузки и выгрузки, конвейер выгрузки, сепаратор СВО с разбрасывателем, система аспирации, комплект лестниц, площадок его обслуживания и зернопроводов, а также система управления с ПЛК-дисплеем.

Рассмотрев почти десяток образцов техники, мы отмечаем, что на внутреннем рынке представлен весь необходимый спектр оборудования для очистки и сушки зерна для сельхозпредприятий любого размера и уровня доходности. Положительным фактором является и то, что большинство образцов зерноочистительного и сушильного оборудования доступно для выгодного приобретения через льготные лизинговые программы.