3. Технология послеуборочной обработки зерна

Зерно используют на различные цели: из него формируется продовольственный, семенной и фуражный фонды, свежеубранное зерно подвергают специальной послеуборочной обработке – его очищают (удаляют примеси), сушат и при необходимости сортируют.

Послеуборочная обработка зерна решает две основные взаимосвязанные задачи.

Во-первых, в процессе послеуборочной обработки должна быть повышена стойкость зерна, чтобы можно было сохранить его без существенных потерь до нового урожая и на более продолжительный срок.

Во-вторых, свежеубранная зерновая масса в процессе послеуборочной обработки должна быть доведена до установленных кондиций по чистоте.

Таким образом, послеуборочная обработка зерна представляет собой комплекс взаимосвязанных и дополняющих друг друга технологических операций.

В сельском хозяйстве широко применяют поточный метод послеуборочной обработки зерна. На линию подают свежеубранный зерновой ворох, а на выходе из неё получают очищенное зерно определённого целевого назначения с заданным уровнем качества.

Положительный эффект применения поточной технологии выражается в резком сокращении сроков обработки, исключения опасных для качества зерна периодов ожидания начала каждой операции. Кроме того, при поточной технологии затраты труда на обработку зерна и семян сокращаются в 8-10 раз, улучшается качество обработки и повышается производительность машин при их стационарном использовании.

Недостаток технологии заключается в том, что она не всегда учитывает колебания объёма работ по отдельным операциям, например при очистке и сушке зерна, что нарушает синхронность обработки, ведёт к разрыву потока, накоплению частично обработанного зерна на отдельных звеньях процесса.

Поточные технологические линии для послеуборочной обработки зерна подразделяются на зерноочистительные агрегаты, зерноочистительно-сушильные комплексы и специальные линии для обработки зерна семенного назначения.

Все поточные технологические линии универсальны. На них можно обрабатывать зерно и семена зерновых, зернобобовых, крупяных и мелкосемянных культур [2].

3.1. Расчёт производительности зерноочистительных машин и сушилок

Для того чтобы определить максимально возможное суточное поступление зерна (П) той или иной культуры на ток необходимо воспользоваться формулой:

П = У*К*С*К_т,

где: У – урожайность убираемой культуры, т/га;

К – количество единиц уборочной техники, шт.;

С – средняя производительность уборочной техники, га;

К_т – коэффициент использования рабочего времени

Основываясь на данных таблицы 4 можно сказать, наибольшее суточное поступление зерна наблюдается по яровой пшенице 188,1 тонны в сутки. Наименьшее суточное поступление зерна при уборке овсу 126,2 тонны в сутки, причиной этому является её низкая урожайность 1,8 т/га. Самая высокая средняя влажность наблюдается у озимой ржи 19 %, и самое низкое содержание сорной примеси 6%.

Таблица 4 - Суточное поступление зерна в зависимости от урожайности

Культура, целевое использование	Уборочная площадь, га	Урожайность, т/га	Уборка					Уборных агрегатов					Средняя производительность агрегата, га/сут.			Суточное поступление зерна, т			Всего, валовой сбор, т
			Дата			продолжительность дней		марка		Наличие, ед.
			начала	окончания
Озимая рожь	940	2,1	25.07	6.08	13		Дон - 1500		6		14,3			162,2			1974
Яровая пшеница	1421	2,2	24.08	9.09	17				6		15,0			188,1			3126,2
Ячмень	1239	2,1	7.08	23.08	17				6		14,3			162,2			2602
овес	587	1,8	10.09	18.09	9				6		12,3			126,2			1057

Ежесуточное поступление зерна на зерноток неодинаково. Это связано с тем, что среднесуточная производительность комбайнов изо дня в день неодинакова. В данном случае на это оказывает засоренность посевов и другие причины. График поступления зерна на пункте по послеуборочной обработке в приложении.

3.2. Расчёт производительности зерноочистительных машин и сушилок

Всё поступающее на ток зерно необходимо подвергать очистке, зерно с повышенной влажностью сушке [3].

В условиях сельского хозяйства эксплуатационную производительность машин при очистке продовольственного и кормового зерна определяют по формуле:

G_Э = К_Э×К₁×К₂×G_р

где, К_Э – коэффициент эквивалентности, учитывающий особенность культуры;

К₁ – коэффициент учитывающий влажность зерна;

К₂ – коэффициент учитывающий изменение производительности в зависимости от засорённости;

G_р – паспортная производительность машины [2].

Масса просушенного зерна в плановых тоннах для всех сушилок рассчитывают по формуле: М_пл = М_ф*К_в*К_к*К_ц

Где М_ф – физическая масса сырого зерна, поступившего в сушилку, т;

К_в, К_к – коэффициенты пересчета массы зерна в плановые единицы соответственно в зависимости от влажности зерна до после сушки и культуры

К_ц – коэффициент целевого назначения (семена - 2, продовольственное -1)

Озимая рожь продовольственное назначение

19 – 14 Х = 100(19-14)/100-14 = 5,8%

1974-100% Х = 114,5 т 1974 – 114,5 = 1859,5 т – после сушки

Х- 5,8

М_пл = 1974*0,91*0,92*1 = 1652,6 пл.т.

Т = 1652,6/16 = 103,3ч Q_ф = 1974/103,3 = 19,0 т/ч

Семенное 1. 19 – 15 Х = 100(19-15)/100-15 = 4,7%

1974-100%

Х – 4,7% х = 92,9 т 1974-92,9 = 1881,1 т - после сушки

М_{пл =} 1974*0,91*0,74*2 = 2658,6 пл.т.

Т = 166,2т/ч Q_ф = 1974/166,2 = 11,9 ч

Яровая пшеница

Х- 4,7% Х = 18-14 Х = 100(18-14)/100-14 = 4,7%

3126,2 – 100%

Х- 4,7% Х = 146,9 т. 3126,2-146,9 = 2979,3т – после сушки

М_пл = 3126,2*1*1*0,8 = 2501,0 пл.т. Т = 2501/ 16 = 156,3 ч

Q_ф = 3126,2/156,3 = 20,0 т/ч

Семенное

18-14 Х = 100(18-14)/100-14 = 4,7%

3126,2 – 100%

Х- 4,7% Х = 146,9 т. 3126,2-146,9 = 2979,3 т – после сушки

М_пл = 3126,2*1*2*0,8 = 5002 пл.т. Т = 5002/16 = 312,6 ч

Q_ф = 3126,2/312,6 = 10,0 т/ч

Ячмень продовольственное

1.18 – 14 Х = 100(18-14)/100-14 = 4,7%

2602 – 100%

Х- 4,7% Х = 122,3 т. 2602-122,3 = 2479,7 т – после сушки

М_пл = 2602*1*1*0,8 = 2081,6 пл.т. Т = 2081,6/16 = 130,1 ч

Т = 2081,6/16 = 130,1 = 20,0 т/ч

Семенное 18 – 14 Х = 100(18-14)/100-14 = 4,7%

2602 – 100%

Х- 4,7% Х = 122,3 т. 2602-122,3 = 2479,7 т – после сушки

М_пл = 2602*1*2*0,8 = 4163,2 пл. т. Т = 4163,2/16 = 260,2 ч.

Q_ф = 2602/260,2 = 10,0 т/ч

Овёс продовольственное

18 – 14 Х = 100(18-14)/100-14 = 4,7%

1057 – 100%

Х- 4,7% Х = 49,7 т. 1057 – 49,7 = 1007,3 т – после сушки

М_пл = 1057*1*1*0,8 = 845,6 пл. т. Т = 845,6/16 = 52,85 ч.

Q_ф = 1057/52,85 = 20,0 т/ч

Семенное 18 – 14 Х = 100(18-14)/100-14 = 4,7%

1057 – 100%

Х- 4,7% Х = 49,7 т. 1057 – 49,7 = 1007,3 т – после сушки

М_пл = 1057*1*2*0,8 = 1691,2 пл. т. Т = 1691,2/16 = 105,7 ч.

Q_ф = 1057/105,7 = 10,0 т/ч

Таблица 5 - Эксплуатационная производительность машин по очистке и сушке зерна

Культура, целевое использование	Влажность, %	Сорная примесь, % %	Характеристика машины						Сроки доведения зерна до норм базисных кондиций
			марка	количество, шт.	производительность
					плановая	эксплуатационная			рекомен дуется		Факт.
						т/ч	За сутки, т
Оз. рожь продовольственное	19 14	6 3	ОВС-25 СЗШ-16 Петкус	1 1 2	25 16 2,5	22,5 19 2,25	486 410,4 97,2	1 1 1		1 1 1,7
семенное	19 14	6 3	ОВС-25 СЗШ-16 Петкус	1 1 2	12,5 16 1,25	11,3 11,9 1,13	244,1 257,1 48,8	1 1 1		1 1 3,3
Яровая пшеница продовольственное	18 14	7 3,5	ОВС-25 СЗШ-16 Петкус	1 1 2	25 16 2,5	25 20,0 2,5	540 432 108	1 1 1		1 1 1,8
семенное	18 14	7 3,5	ОВС-25 СЗШ-16 Петкус	1 1 2	12,5 16 1,25	12,5 10,0 1,25	270 216 54	1 1 1		1 1 3,5
Ячмень продовольственное	18 14	8 4	ОВС-25 СЗШ-16 Петкус	1 1 2	25 16 2,5	17,5 20,0 1,75	378 432 75,6	1 1 1		1 1 2,2
семенное	18 14	8 4	ОВС-25 СЗШ-16 Петкус	1 1 2	12,5 16 1,25	8,75 10,0 0,88	189 216 38	1 1 1		1 1 4,3
овёс продовольственное	18 14	8 4	ОВС-25 СЗШ-16 Петкус	1 1 2	25 16 2,5	17,5 20,0 1,75	378 432 75,6	1 1 1		1 1 1,7
семенное	18 14	8 4	ОВС-25 СЗШ-16 Петкус	1 1 2	12,5 16 1,25	8,75 10,0 0,88	189 216 38	1 1 1		1 1 3,3

Как видно из полученного результата, фактическая производительность зерноочистительных машин оказалась ниже паспортных (ОВС-25,производительность 25 т/ч, Петкус – 2,5т/), т.к. очистке подвергалось зерно конкретной влажности и засоренности, что в значительной мере сказывается на производительности машин. График накопления и расхода зерна на пункте по послеуборочной обработке в приложении.