Спецвозможности
Технологии

Хранение зерна: все под контролем

05.12.2019
586
Хранение зерна: все под контролем фото, иллюстрация
Главной проблемой при хранении зерна является процесс его самосогревания, который может привести не только к потере качества зерна, а также к полной его порче и повреждению хранилища.

 

 

 

 

 

 

Практически все зерно можно хранить в течение длительного времени. Для этого используют различные хранилища. Главными требованиями для надежного хранения являются: качественная очистка зерна от различных растительных остатков, отделение битого зерна и доведения урожая до оптимальной влажности (для разных культур, конечно, она разная).
 
На этом можно было бы и остановиться, но вопрос остается открытым. А как же все-таки проконтролировать состояние зерна и вовремя обнаружить в нем возможные очаги порчи, а еще лучше - предотвратить это?
 
В целом на продолжительность хранения зерна влияют два параметра - влажность и температура. Влажность мы контролируем в момент закладки зерна, и при надлежащем состоянии хранилища в процессе хранения ее показатель не должен существенно меняться. Однако не все так просто, как бы нам того хотелось. В процессе хранения зерно «дышит» и контактирует с окружающей средой, что может привести к увеличению его влажности. Также возможно попадание влаги через поврежденные конструкции элеватора. Поэтому полной гарантии того, что заложенное сухое зерно будет сохранено, нет.
 
На первый взгляд, ответ, как контролировать состояние зерна при такой ситуации, довольно прост: нужно постоянно отслеживать влажность зерна или влажность в хранилище. Однако это не так легко, а в хранилищах силосного типа - практически невозможно (например, когда нужно отобрать пробы с середины силосной «банки»). В таком случае нужно контролировать именно температуру зерновой массы, увеличение которой указывает о «болезненном» состоянии зерна (по аналогии с человеческим организмом).

На что обращать внимание при хранении зерна и какие на сегодня есть технические средства для контроля его качества? Именно с этими вопросами мы обратились к Андрею Чернева, коммерческому директору ООО ИВК «ТЭМИКС», специализирующегося на изготовлении систем контроля состояния зерна в хранилище. И вот что он нам рассказал.

 

Причины порчи зерна

Основной причиной снижения качества зерна при хранении является его самосогревание. Это явление может возникать на всех этапах хранения зерна даже при условии, если вы заложили его на хранение при нужной влажности.
 
Причин здесь может быть несколько. Это как и естественный нагрев зерна от, скажем, стенок элеватора, так и биохимические процессы, происходящие в зерновой массе при ее хранении.
 
Но какими бы ни были причины, главной задачей должно быть своевременная диагностика таких процессов, которые сопровождаются повышением температуры. Если этого не сделать, зерно в конце концов испортится, ведь будет происходить дальнейшее повышение температуры, что, конечно, приведет к снижению его качественных показателей.

Силоси, які використовуються для довготривалого зберігання, поруч із системою контролю стану зерна, обов’язково повинні мати систему активної вентиляціїПроцесс самосогревания зерна очень коварен. На начальной стадии он протекает вяло, незаметно и довольно долго, температура увеличивается очень медленно. Однако при достижении отметки 35°С ее параметры начинают стремительно расти. Поэтому мы имеем меньше времени на принятие соответствующих решений по немедленной ликвидации этого явления. Именно поэтому контроль температуры зерна является самым доступным и эффективным методом, который позволяет полноценно отслеживать состояние зерна.

 

 

 

 

 

 

Контроль качества зерна в металлических силосах

Термопідвіс у згорнутому стані

В последние годы для хранения зерна широкое применение получили металлические силосы, которые обеспечивают удобство работы с материалом, прежде всего - высокий уровень механизации погрузки и разгрузки. К преимуществам таких хранилищ также надо отнести их малую потребность в площади. Металлические хранилища надежно защищают зерновую массу от повреждения грызунами, они оснащены системами активного вентилирования и тому подобное. Поэтому, на первый взгляд, эти сооружения должны способствовать лучшему сохранению исходных показателей качества зерновой массы.
 
Однако, как показывает практика, в течение даже непродолжительного срока хранения при резких перепадах температур, когда имеют место значительные температурные градиенты, которые приводят к явлению термовлагопроводности зерновой массы, на стенках хранилища образуется конденсат. И этот фактор негативно влияет на качество зерна, поскольку активирует развитие микрофлоры и запускает ряд других природных механизмов, которые могут повлечь самосогревания зерна.
 
Склады напольного типа менее чувствительны к перепадам температур, однако также склонны к накоплению влаги в течение срока хранения. И даже при оснащении складов напольного типа системами вентиляции вопрос контроля качества остается открытым: а кто даст команду на своевременную продувку зерновой массы? Этот вопрос касается также и металлических силосов.

 

Контроль состояния зерна: чем и как ?

Термощуп з дисплеєм для швидкого визначення температури зерна чи інших сипких матеріалів

Наблюдение за температурой зерна в силосах ведут с помощью термодатчиков (термоподвесок). Соответствующий сигнал от них поступает по специальному кабелю к компьютерной системе.
 
Температурные показатели зерна могут фиксироваться по графику (даже с минутным интервалом) в соответствии с установленными оптимальными температурными условиями и режимом его хранения. Использование компьютера позволяет распечатать полученные данные в виде статистической цифровой информации или графиков. Четкая система контроля отслеживает температуру внутри массы зерна и отклонение ее от нормы, и по полученным результатам принимается решение о наступлении необходимости вентиляции. Температурные датчики могут быть размещены в различных точках объемного пространства зерновой массы: внутри, сбоку, вверху, внизу и т.д. Это позволяет точно установить локальный очаг «температурной тревоги» и степень и режим аэрационного охлаждения или нагрева.
 

Какие есть виды систем контроля?

Пристрій індикації температури

Системы контроля могут быть автоматическими и ручными. В первом случае система автоматически передает информацию на блоки контроля и ПК, где обрабатывается информация с последующим предоставлением соответствующих рекомендаций по выполнению процессов, которые помогут вернуть зерно в состояние, необходимое для дальнейшего хранения. В ручном же режиме владелец или оператор получают только сообщение о температуре на переносном блоке и самостоятельно принимают решение о следующих действий.

В случае наличия автоматической системы есть даже возможность автоматической просушки (продувки) зерна. Однако мы не рекомендуем работать в полностью автоматическом режиме. Ведь элеваторный комплекс - довольно большое сооружение, и во избежание несчастных случаев перед включением, скажем, вентиляторов, нужно убедиться в безопасности выполнения этой операции для работников элеватора.

 

При каком объеме зерна нужно устанавливать системы контроля?
 
Стоит отметить, что ориентироваться следует не на объем хранилища, а на срок хранения зерна. Чем дольше вы планируете хранить зерно, тем выше потребность в таких системах. Владельцы элеваторов уже должны устанавливать такие системы контроля в случае, когда планируют хранить урожай даже в течение недели. Дело в том, что зерно может поступать от различных клиентов или полей с различной влажностью.
 
Часто бывает и так, что во время сушки зерна на собственной сушилке кто-то недоглядел (банальный человеческий фактор), и недосушенное зерно отправили на хранение.

 

Виды датчиков , использующихся в современных силосах

Сегодня в подавляющем большинстве применяют цифровые датчики, где значения температуры мы получаем в цифровом сигнале. На рынке также есть термопарные датчики и датчики сопротивления, однако их используют реже.
 
Скажем, термопарные имеют высокую надежность и точность измерений, однако достаточно сложные в производстве, поэтому их стоимость «кусается». А датчики сопротивления - это скорее пережиток прошлого. Сегодня их еще производят, однако главной их проблемой является неточность измерения, ведь она зависит от контакта в самой подвеске (а если плохая пайка, повреждения и т.д. ...). Например, 1ºС - это сопротивление датчика величиной 0,2 Ом, а на практике, из-за плохого контакта, это сопротивление может увеличиваться в разы, что приводит к существенному изменению показателей.

Термоштанги є недорогим та зручним рішенням для контролю стану зерна при підлоговлму зберіганні. Сучасна промисловість випускає термоштанги та інше обладанння, яке дає змогу дистанційно збирати інформацію з встановлених у насипі термоштанг. Проте є й більш простіші системи, де показники температури виводяться на спеціальний дисплей на самій штанзіЦифровые не имеют таких недостатков. Поэтому и распространены больше всех.

 

Размещение датчиков в силосе

Общих рекомендаций по размещению датчиков нет. Поэтому большинство клиентов, к сожалению, ориентируются прежде всего на свои собственные соображения относительно того, где и сколько термоподвесок разместить в своем силосе. И, как правило, основой этих рассуждений является стоимость системы контроля, которая напрямую зависит от количества термоподвесок. Мы рекомендуем устанавливать термоподвески на расстоянии до 6 м друг от друга (учитывая, что радиус действия одного датчика по горизонту - 3 м), а по вертикали мы рекомендуем устанавливать их через 1,5 м.

 

Убытки по сравнению со стоимостью системы хранения
 
Потери от хранения зерна могут достигать даже 100%. Однако это не самое худшее, что может произойти, ведь возможны не только убытки из-за порчи зерна, но и разрушения хранилища вследствие воздействия высоких температур на его конструкции.
 
Стоимость системы зависит прежде всего от длины термоподвески и от типа системы обработки информации (автоматическая или ручная). Для примера: стоимость комплекта оборудования системы контроля температуры ИВС-3 нашего производства с выводом информации о температурных показателях на ПК для силоса, например, диаметром 27,5 м и высотой 28 м составит 75 тыс. грн.
 
Срок эксплуатации системы контроля температуры - не менее восьми лет (обычно 12-15 лет). В случае порчи зерна и конструкций такого хранилища несложно посчитать, насколько мизерной будет стоимость оборудования для контроля по сравнению с возможными убытками. Также следует иметь в виду, что система контроля температуры позволяет на начальном этапе выявить очаги самосогревания, на ликвидацию которых нужно затратить меньше энергии и времени.
 
 
С контролем состояния зерна (отслеживанием его температуры) в силосах понятно, а что делать с напольного хранения зерна?
 
Промышленность предлагает недорогое и удобное решение для складов напольного хранения и временных хранилищ зерна - это использование так называемых термоштанг. Поскольку они не требуют наличия соединительных кабелей, это позволяет легко расположить их в насыпи зерна. Конструктивно термоштанга выполнена из труб, изготовленных из композиционных материалов с алюминиевым наконечником. Питание термоштанги обеспечивают два аккумулятора. При использовании нескольких термоштанг их можно объединить в единую систему, что позволяет иметь четкую картину по хранению всей зерновой насыпи. Есть также возможность хранить, обрабатывать данные и формировать отчеты на ПК с помощью специального программного обеспечения.

 

А. Сухина a.sukhina@univest-media.com

Журнал «Пропозиція», №10, 2018 р.

Ключевые слова: хранение зерна

Интервью
Президент УАВК Микола Пономаренко
На рынке картофеля сейчас - ажиотаж, которого не случалось почти 10 лет. Потребители обеспокоены неурожаем и закупаются картофелем на сезон - целыми мешками. Производители (прежде всего огородники) жалуются на неурожай. Таким образом,... Подробнее
Ольга Вергелес, менеджер проекту CUTIS
Верховная Рада Украины 14 марта ратифицировала Соглашение о свободной торговле с Канадой. Теперь, чтобы соглашение вступило в силу, его должен подписать президент Украины, а также окончательно

1
0