Якісне зби­ран­ня — оп­тимізація за­трат під час зберіган­ня

Запорукою якісного зберігання зерна впродовж майже року у підприємствах усіх форм власності та рівнів потужності є його очищення від домішок: зернових, незернових та рослинного походження, вміст яких у товарному зерні є в принципі небажаним.

М. Зань­ко, канд. техн. на­ук, завла­бо­ра­торії зби­ран­ня та пер­вин­ної пе­ре­роб­ки уро­жаю, 
УкрНДІПВТ ім. Л. По­горіло­го
Однією із ос­нов­них скла­до­вих ви­т­рат на зберіган­ня зер­на є  ви­т­ра­ти на йо­го очи­щен­ня. Ре­зуль­та­ти зби­ран­ня хлібів у 2014 р. засвідчи­ли, що в дер­жаві от­ри­ма­но ва­ло­вий уро­жай на рівні 63 млн т.
Кількість сторонніх домішок у зерні, тільки-но на­мо­ло­че­но­му зер­ноз­би­раль­ним ком­бай­ном і до­став­ле­но­му на тік для зберіган­ня, рег­ла­мен­то­ва­на на рівні 3%. Не­с­кладні роз­ра­хун­ки свідчать, що за вар­тості цієї тех­но­логічної опе­рації на рівні 14 грн/т (ста­ном на 2013 р.) для очи­щен­ня от­ри­ма­но­го уро­жаю в дер­жаві не­обхідно до­дат­ко­во за­тра­ти­ти
(чи­тай — ви­ки­ну­ти, бук­валь­но, «на сміття») 26 млн грн.
За скром­ни­ми підра­хун­ка­ми за такі гроші сьо­годні мож­на прид­ба­ти
10 су­час­них ви­со­ко­про­дук­тив­них
ком­байнів!
Слід за­зна­чи­ти, що до очи­щен­ня зер­на на то­ку ми при­сту­паємо після то­го, як йо­го ту­ди до­ста­ви­ли від зер­но­з­би­раль­но­го ком­бай­на. Але ми пам’ятаємо, що він, як го­ло­вний ви­ко­нав­чий фігу­рант, на пер­шо­му етапі за­без­пе­чує у мо­ло­тарці от­ри­ман­ня тільки зер­но­во­го во­ро­ху. До йо­го скла­ду, крім зер­на, у кількості 30% вхо­дять силь­но­подрібне­на со­ло­ма (збоїна) і по­ло­ва. Од­нак ком­байн при­зна­че­ний не тільки об­мо­ло­ти­ти хлібну ма­су, але й до­ве­с­ти до потрібної кон­диції от­ри­ма­ний тех­но­логічний во­рох: ви­о­кре­ми­ти із йо­го скла­ду зер­но або, інши­ми сло­ва­ми, зер­но­вий ма­теріал очи­с­ти від не­зер­но­вої ча­с­ти­ни вро­жаю. Ця функція до­стат­ньо склад­на (її мож­на порівня­ти із до­бу­ван­ням зо­ло­та зі знач­ної кількості дру­го­ряд­но­го ма­теріалу), а якість за­ле­жить від си­с­те­ми очи­щен­ня зер­на.
Наскільки якісно во­на ви­ко­нує свою ро­бо­ту? Про це мож­на су­ди­ти навіть візу­аль­но — за чи­с­то­тою бун­кер­но­го зер­на, що відван­та­жує ко­жен ком­байн у полі. Від чо­го за­ле­жить ця ха­рак­те­ри­с­ти­ка зібра­но­го збіжжя і чим обу­мов­люється?
Чи­с­то­та зер­на за­ле­жить від та­ких фак­торів: тех­но­логії і особ­ли­во­с­тей зби­ран­ня кож­ної тех­но­логічної куль­ту­ри та її ста­ну, термінів зби­ран­ня, за­сто­со­ва­них технічних за­собів (ба­ра­бан­ний чи ро­тор­ний ком­бай­ни), технічно­го рівня мо­ло­тар­ки, тех­но­логічно­го ре­жи­му ро­бо­ти й ро­бо­чих умов (зо­к­ре­ма, від рельєфу).

Особ­ли­вості тех­но­логій
зби­ран­ня та їхній зв’язок із чи­с­то­тою от­ри­му­ва­но­го зер­на
   Зби­ран­ня хлібів у ре­жимі пря­мо­го ком­бай­ну­ван­ня. Так зва­на од­но­фаз­на тех­но­логія, най­по­ши­реніша й еко­номічно ефек­тив­на з точ­ки зо­ру оп­ти­маль­но­го функціону­ван­ня мо­ло­тар­ки. Як пра­ви­ло, її за­сто­со­ву­ють на по­лях, де тех­но­логічна куль­ту­ра цілком го­то­ва до зби­ран­ня та об­мо­ло­чу­ван­ня: зер­но стиг­ле, во­логість зер­на і, особ­ли­во, со­ло­ми відповідає ви­мо­гам (на рівні або навіть ниж­ча за 14%), посіви чисті, не­за­бур’янені. Такі умо­ви за­без­пе­чу­ють оп­ти­маль­не функціону­ван­ня всіх ро­бо­чих ор­ганів мо­ло­тар­ки, особ­ли­во — си­с­тем об­мо­ло­ту та очи­щен­ня зер­на. У та­ко­му разі об­мо­ло­чу­ван­ня про­хо­дить рівно­мірно, мо­ло­тар­ка не «гав­кає», про­цес се­па­рації зер­на та дрібно­го во­ро­ху че­рез мо­ло­тиль­но-се­па­ру­валь­ну де­ку пе­ребігає ду­же рівномірно та тех­но­логічно надійно, по­дається та­кий во­рох на стру­шу­валь­ну до­шку (гро­хот) з постійним на­пли­вом, рівномірно. І по­зи­тив­ний ре­зуль­тат цьо­го — фор­му­ван­ня рівномір­но­го ша­ру зер­но­во­го во­ро­ху на стру­шу­вальній дошці, без­пе­рерв­не йо­го по­да­ван­ня на решітний стан для очи­щен­ня. За пра­виль­но об­ра­но­го ре­жи­му ро­бо­ти за­без­пе­чується якісне очи­щен­ня зер­на (з про­ект­ною про­дук­тивністю) від не­зер­но­вих та інших домішок.
   Дво­фаз­на тех­но­логія. Вона вклю­чає дві тех­но­логічні опе­рації: ско­шу­ван­ня тех­но­логічної куль­ту­ри вал­ко­вою жни­вар­кою і фор­му­ван­ня валків, а вже потім — че­рез пев­ний час після дозріван­ня ма­си у вал­ку — підби­ран­ня їх ком­бай­на­ми та об­мо­ло­чу­ван­ня. Відпо­відно до цієї тех­но­логії зби­ра­ють, як пра­ви­ло, круп’яні куль­ту­ри (греч­ку) та про­со, мож­ли­во — го­рох (за­леж­но від сор­ту, ста­ну та умов ро­бо­ти), насінни­ки трав та де­які інші куль­ту­ри. За­ко­номірно, збільшен­ня кількості техніч­них за­собів для ре­алізації тех­но­логії, технічний рівень цих за­собів, зо­к­ре­ма вал­ко­вої жни­вар­ки, не спри­я­ють оп­тимізації умов ро­бо­ти і підви­щен­ню її якості. Сфор­мо­ва­ний під час ро­бо­ти жни­вар­ки ва­лок має за­зви­чай стро­ка­то-нерівномірні ха­рак­те­ри­с­ти­ки: тов­щи­ну, ши­ри­ну, по­тужність вал­ка (виз­на­ча­ють за ма­сою од­но­го по­гон­но­го ме­т­ра вал­ка), ви­со­ту розміщен­ня вал­ка віднос­но по­верхні по­ля. Ці чин­ни­ки, як пра­ви­ло, обу­мов­лю­ють нерів­номірність підби­ран­ня вал­ка та по­да­ван­ня йо­го в мо­ло­тар­ку, як ре­зуль­тат — ро­бо­та си­с­те­ми очи­щен­ня відбу­вається в ана­логічно­му ре­жимі. Йо­го наслідком є відчут­не погіршен­ня рівномірності і стабільності по­да­ван­ня зер­но­во­го во­ро­ху на очи­щен­ня. Слід за­зна­чи­ти, що та­кий ре­жим ка­те­го­рич­но не прий­нят­ний для та­кої си­с­те­ми, як очи­щен­ня зер­на, оскільки відо­крем­лен­ня не­зер­но­вих домішок ком­бай­ном погіршується, а засміченість зер­на в бун­кері — зро­с­тає.
   Тех­но­логія обчісу­ван­ня зер­но­вих куль­тур на ко­рені. Виз­на­чаль­ною тех­ніч­ною особ­ливістю цієї тех­но­логії є зби­раль­ний аг­ре­гат на базі зер­ноз­би­раль­но­го ком­бай­на та обчісу­валь­ної жни­вар­ки. Од­но­фаз­не ком­бай­ну­ван­ня збіжжя за­без­пе­чує зби­ран­ня тільки зер­на, во­но про­во­дить­ся спо­со­бом вичісу­ван­ня йо­го із ко­лосків обчісу­валь­ною жни­вар­кою. Сфор­мо­ва­ний та­ким чи­ном тех­но­логічний во­рох зі знач­ним вмістом ко­лосків, по­ло­ви і дрібних ча­с­ток стеб­ла по­дається у мо­ло­тар­ку, де він за­знає пе­ре­роб­ки з ме­тою очи­щен­ня від не­зер­но­вої ча­с­ти­ни. Засміченість зер­на у бун­кері, за­леж­но від умов ро­бо­ти, мо­же
до­ся­га­ти по­над 3%.

Тех­но­логічна куль­ту­ра та її стан
Це ті ре­альні чин­ни­ки, що обу­мов­лю­ють фор­му­ван­ня зер­но­во­го во­ро­ху, який над­хо­дить на стру­шу­валь­ну до­шку, і виз­на­ча­ють функціону­ван­ня пер­шої тех­но­логічної лан­ки з очи­щен­ня зер­на. До скла­ду зер­но­во­го во­ро­ху вхо­дить май­же все ви­мо­ло­че­не із ко­лосків зер­но та зер­но у ко­ло­с­ках, а та­кож дрібний во­рох — не­зер­нові домішки, що скла­да­ють­ся із дрібних рос­лин­них ре­ш­ток: ча­с­ток тех­но­логічної куль­­ту­ри — по­ло­ви, подрібне­них ко­лосків, рос­лин­них ре­ш­ток рос­лин-бур’янів (ча­с­то­чок сте­бел, ли­с­точків, суцвіть).
У кількісно­му відно­шенні йо­го склад та­кож обу­мов­люється сор­том об­мо­ло­чу­ва­ної тех­но­логічної куль­ту­ри. Доцільно за­зна­чи­ти, що са­ме дрібний во­рох обу­мов­лює для си­с­те­ми очи­щен­ня зер­на ши­ро­кий спектр склад­нощів, які потрібно здо­ла­ти для от­ри­ман­ня чи­с­то­го зер­на в бун­кері і на пер­шо­му етапі пер­вин­ної пе­ре­роб­ки на то­ку. За об­мо­ло­чу­ван­ня хлібної ма­си зі знач­ною во­логістю со­ло­ми, що мо­же бу­ти обу­мов­ле­но як по­год­ни­ми умо­ва­ми, так і на­явністю в об­мо­ло­чу­ваній масі знач­ної кількості рос­лин-бур’янів, нор­маль­не функціону­ван­ня решітно­го ста­ну погіршується: на стру­шу­валь­ну до­шку на­ли­па­ють рос­линні решт­ки, які пе­ре­шко­д­жа­ють фор­му­ван­ню нор­маль­но­го по­то­ку, повітря­ний потік вен­ти­ля­то­ра не справ­ляється зі своєю функцією, внас­лідок чо­го не­зер­нові ча­ст­ки «про­ва­лю­ють­ся» між ре­ше­та­ми та над­хо­дять до ко­ло­со­во­го шне­ка. Простір (за­зо­ри) між жа­лю­зя­ми решіт за­ли­пає та за­би­вається, і як ре­зуль­тат — ве­ли­ка кількість зер­на та по­ло­ви йде на по­втор­ний цикл об­мо­ло­чу­ван­ня, що в прин­ципі не ба­жа­но.
   Терміни зби­ран­ня, особ­ли­во пізні, не­га­тив­но впли­ва­ють на стан не­зер­но­вої ча­с­ти­ни вро­жаю (со­ло­ми). Що­до функ­ціону­ван­ня си­с­те­ми очи­щен­ня зер­на слід за­зна­чи­ти та­ке: зби­ран­ня хлібів у пізніші аг­ро­номічні терміни, особ­ли­во як­що во­но ще й су­про­во­д­жується до­ща­ми, знач­но погіршує якість її ро­бо­ти. Аналіз та­ко­го зер­на свідчить, що зас­міченість до­ся­гає 5–7%. При­чи­ни — погіршен­ня аг­ре­гат­но­го ста­ну со­ло­ми­с­тої ма­си і на­бу­та внаслідок цьо­го підви­ще­на здатність до подрібнен­ня.
А збіль­шен­ня дрібних ча­с­ток у самій мо­ло­тильній си­с­темі обов’яз­ко­во су­про­во­д­жується їхньою май­же по­вною се­па­рацією че­рез мо­ло­тиль­но-се­па­ру­валь­ну де­ку си­с­те­ми об­мо­ло­ту і зу­мов­лює збільшен­ня їхньо­го вмісту у складі зер­но­во­го во­ро­ху, що по­дається на очи­щен­ня. Тут доцільно за­зна­чи­ти, що для си­с­те­ми очи­щен­ня, як і для інших си­с­тем мо­ло­тар­ки та са­мої мо­ло­тар­ки, вла­с­ти­ва тех­но­логічна ха­рак­те­ри­с­ти­ка «про­пу­ск­на здатність си­с­те­ми очи­щен­ня». За підви­щен­ня на­ван­та­жен­ня на неї, тоб­то збільшен­ня по­да­ван­ня ма­си для очи­щен­ня, якісні та кількісні по­каз­ни­ки погіршу­ють­ся: по­ряд зі збільшен­ням втрат зер­на за си­с­те­мою (в то­му числі — у складі 1,5% за мо­ло­тар­кою) спо­с­терігається погіршен­ня ро­бо­ти си­с­те­ми, що про­яв­ляється збільшен­ням рівня засміче­ності бун­кер­но­го зер­на.
Далі бу­де