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.
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