1. Технологічний розрахунок та підбір обладнання

Сутність підбору обладнання зводиться до визначення його кількості шляхом порівняння продуктивності заводу та обладнання на даному етапі. Продуктивність обладнання задається різними способами. В підготовчому відділенні — це годинна паспортна продуктивність, яка є основною характеристикою сепаруючих машин, машин для гідротермічної обробки та обробки поверхні зерна. Продуктивність також задається величиною питомого навантаження на одиницю виміру робочого органу обладнання. При підборі магнітних колонок продуктивність залежить від норми фронту довжини магнітного поля на одиницю продуктивності. Вагове обладнання характеризується місткістю ковша чи кількістю зважувань за хвилину. Продуктивність автоматичних вагів також задається годинною паспортною продуктивністю в тонах.

В залежності від кліматичних умов в період збирання та заготівлі розрахункові строки найбільш інтенсивного надходження зерна приймають для центральної зони – 30 днів.

Розрахунок проводимо з наступними умовами праці:

• річний об’єм заготівлі А = 50 000 тон;

• розрахунковий період найбільш інтенсивного надходження зерна

П_р = 30діб;

• в період інтенсивної заготівлі зерна надходить 75% річного об’єму заготівлі;

• коефіцієнт, який враховує добову нерівномірність надходжень зерна К_доб = 1,6;[14]

• коефіцієнт, який враховує годинну нерівномірність надходжень зерна К_год = 1,5.[14]

Максимальне добове надходження зерна знаходимо за формулою (3.1):

Q_доб = 0,75 · А · К_доб / П_р, (3.1)

Q_доб = 0,75 · 50000 · 1,6 / 30 = 2000 т/добу.

В годину найбільшого підвозу буде надходити:

Q_год = Q_доб · К_год / 22, (3.2)

де 22 – час роботи обладнання в період приймання зерна, рівне 660 годин за місяць, чи 660 : 32 = 20 год/добу.

Розрахунково-експлуатаційну продуктивність в повітряно-ситових зерноочисних машинах при очищенні продовольчого зерна рекомендується визначати в залежності від вологості вмісту відокремлюваної домішки в зерні за формулою (3.3):

Q_сеп = К_сеп · К · Q_п.с., (3.3)

де Q_п.с – паспортна продуктивність сепаратора при очищенні пшениці, т/год;

К – поправочний коефіцієнт, який залежить від культури, вологості та відокремлюваної домішки, К = 1;

0,6 – відношення фактичної продуктивності до паспортної при очищенні при продовольчого зерна. При очищенні партій зерна, яке має легковідокремлювані домішки, до якості в межах граничних кондицій замість коефіцієнта 0,6 рекомендується приймати 0,7.[14]

К_сеп – відношення дійсної продуктивності сепаратора до паспортної, К_сеп =1

Для очищення зерна встановлюємо сепаратор, розрахунково-експлуатаційна продуктивність якого становитиме:

Q_сеп = 1 · 1 · 100 = 100 т/год.

Кількість сепараторів визначаємо за формулою (3.4):

де Q_доб – добове надходження зерна

Q_сеп – паспортна продуктивність сепаратора, т/год.

τ_доб – час роботи сепараторів протягом доби, вважається, що устаткування робить 660 год в рік і ділять на 32 доби, тобто 21 год.

Для очищення 2000 тон зерна потрібно встановити:

N_с = 2000 / 100 · 21 = 0,9 ≈ 1 сепаратор,

За такою ж формулою(3.3) визначаємо розрахунково-експлуатаційна продуктивність скальператора:

Q_сеп = 1 · 1 · 100 = 100 т/год.

Кількість скальператорів визначається за формулою (3.4):

N_с = 2000 / 100 · 21 = 0,9 ≈ 1 скальператор,

Кількість норій та їх продуктивність розраховуємо по кількості норіє-годин для діб найбільш інтенсивної роботи. Прийняте зерно подають в накопичувальні силоси або в оперативні силоси для сирого зерна. Для цієї операції потрібно:

Т₁ = Q_доб / 175 · К_н' · К_н", (2.11)

де 175 – продуктивність норії, т/год;

К_н' – коефіцієнт, який враховує використання норії, К_н' = 0,8; .[14]

К_н" - коефіцієнт, який враховує підвищену вологість зерна (вище 17%) та вміст смітної домішки більше 5%, К_н" = 0,85. .[14]

Т₁ = 2000 / 175 · 0,8 · 0,85 = 16,8 норіє-годин.

Для передачі просушеного зерна з оперативних силосів зерносушарок в бункера над сепараторами для вторинної очистки зерна потрібно:

Т₂ = 2000 / 175 · К_н" (2.12)

Т₂ = 2000 / 175 · 0,85 = 13,4 норіє-годин.

Для передачі сухого очищеного зерна з оперативних бункерів під сепараторами в силоси необхідно:

Т₃ = 2000 / 175 · 0,85 = 13,4 норіє-годин.

На внутрішньо-елеваторні операції (на сортування, провітрювання зерна і т.д.) 500 т зерна витрачається:

Т₄ = 500 / 175 · 0,55 = 5,2 норіє-годин.

На формування партій:

Т₅ = 500 / 175 · 0,9 = 3,1 норіє-годин,

де 0,55 та 0,9 – коефіцієнти використання норій.

Загальна кількість норіє-годин становить:

Ʃ Т = 16,8 + 13,4 + 13,4 + 5,2 + 3,1 = 51,9 норіє-години.

Таким чином, необхідна кількість норій продуктивністю 175 т/год:

N_н = 51,9 / 21 = 2,5 ≈ 3 шт.

Тому в даному проекті доцільно прийняти три норії для одночасного здійснення трьох основних операцій (приймання, очищення, сушіння).

Висновки по розділу

В даному розділі на основі існуючої технологічної схеми визначили основні недоліки діючої технологічної схеми та навели пропозиції по їх вдосконаленню, а також приведені необхідні розрахунки та підібране необхідне технологічне обладнання для вдосконалення і визначили його кількість.