Послеуборочная обработка партии озимой ржи

 

Важнейшие факторы, влияющие на состояние и сохранность зерна (влажность зерновой массы и окружающей ее среды; температура зерновой массы и окружающей ее среды; температура зерновой массы – степень аэрации) положены в основу режимов хранения. Применяют три следующих режима хранения зерновых масс: в сухом состоянии (влажность до критической); в охлажденном состоянии (температура зерна понижена до пределов, тормозящие жизненные функции компонентов зерновой массы) и без доступа воздуха (герметично).

Обязательно используют вспомогательные приемы, направленные на повышение устойчивости зерновых масс при хранении. К таким приемам относят очистку от примесей перед закладкой на хранение, активное вентилирование, химическое консервирование, борьбу с вредителями запасов, соблюдение комплекса оперативных мероприятий.

Выбор режима хранения определяется многими условиями, такими как: климатические условия местности, в которой находится хозяйство; типы зернохранилищ и их вместимость; технические возможности, которыми располагает хозяйство, для приведения партий зерна в устойчивое состояние; целевое назначение партий; качество зерна; экономическая целесообразность применения того или иного режима и приема.

Наибольшей технологической эффективности и наибольшего сокращения издержек при хранении достигают только в том случае, если при выборе режима учитывают многообразие условий, влияющих на устойчивость зерновой массы. Лучшие результаты получают при комплексном использовании режимов, хранение сухой зерновой массы при низких температурах с использованием для охлаждения наружного холодного сухого воздуха во время естественных перепадов температур.

 

Очистка партии озимой ржи

 

Предварительная очистка свежеубранного зернового вороха. Это вспомогательная операция по очистке зерна, ее проводят для обеспечения благоприятных условий при выполнении последующих технологических операций послеуборочной обработки зерна, главным образом его сушки. Для этого в простейших воздушно-решетных маслинах (ворохоочистителях) из зернового вороха выделяют крупные (иногда мелкие) примеси, что повышает сыпучесть зерновой массы, предотвращает застревание ее между коробами шахтной сушилки. Предварительная очистка вороха повышает его устойчивость к факторам порчи, особенно, развитию процесса самосогревания.

Машины предварительной очистки должны выполнять очистку свежеубранного зернового вороха влажностью до 40 % с содержанием сорной примеси до 20 %, в том числе фракции соломистых примесей до 5 %. В процессе очистки должно выделяться не менее 50% сорной примеси, в том числе практически вся соломистая примесь. В очищенном материале содержание соломистых примесей длиной частиц до 50 мм должно быть не более 0,2 %, а частиц длиной более 50 мм не должно быть. Содержание полноценных зерен в отходах не должно превышать 0,05 % от массы зерна основной культуры в исходном материале. В процессе предварительной очистки зерновой ворох разделяется на две фракции: очищенное зерно и отходы. Предварительная очистка наиболее эффективна только в том случае, если проводится сразу же при поступлении зерна на ток. Задержка с очисткой даже на ночь связана с опасностью снижения качества и самосогревания зерна. Кроме того, при задержке с очисткой происходит быстрое перераспределение влаги между зерном и более влажными примесями, в результате чего зерно несколько увлажняется, т. е. ухудшается его качество.

В составе зерноочистительно-сушильных комплексов для послеуборочной обработки зерна операцию по предварительной очистке вороха выполняют стационарные машины ЗД-10000 производительностью 20 т/ч и машины МПО-50 производительностью 50 т/ч. Последние используют в составе оборудования приемных отделений ОП-50 в зерноочистительных агрегатах и новых зерноочистительно-сушильных комплексах. Легкие примеси удаляют воздушным потоком, крупные — сходом с решета.

Серьезным технологическим недостатком машин ЗД-10000 и МПО-50 является отсутствие подсевного решета, в результате чего мелкие примеси, как правило, более влажные, чем основное зерно, не выделяются и вместе с зерном поступают на сушку.

Самопередвижной ворохоочиститель ОВП-20А и ОВС-25, а также стационарные машины К-527А лишены этого недостатка. Кроме воздушной очистки они имеют решетные станы, на которых выделяют не только крупные, но и мелкие примеси. Воздушно-очистительная часть состоит из канала первой аспирации для удаления легких примесей перед поступлением вороха на решетные станы и воздуховоды второй аспирации для отвеивания легких компонентов после решетной сепарации.

Первичная очистка зерна и семян. Эту операцию выполняют после предварительной очистки и сушки зернового вороха. В районах с невысокой влажностью зерна послеуборочную обработку начинают с первичной очистки. Операция заключается в том, чтобы выделить возможно большее количество крупных, мелких и легких примесей при минимальных потерях основного зерна. Материал сепарируют по ширине, толщине и аэродинамическим свойствам в воздушно-решетных машинах. Зерно после обработки должно соответствовать по чистоте нормам заготовительных базисных кондиций. Зерновая масса, поступающая на первичную очистку, должна иметь влажность не выше 18 % и содержать сорной примеси не более 8 %.

В машинах первичной очистки выделяют не только примеси, но и сортируют зерно на основную (продовольственную или семенную) и фуражную фракции. Для этого в решетный стан машины включено дополнительное сортировочное решето, выделяющее в отдельную фракцию щуплые и мелкие зерна основной культуры.

Исходный материал делится при первичной очистке на четыре фракции: очищенное зерно, фуражное зерно (мелкие и щуплые зерна основной культуры), крупные и легкие примеси и мелкие отходы. Даже при самой тщательной регулировке рабочих органов машины не удается избежать потерь основного зерна в отходы. Допустимые суммарные потери основного зерна во все фракции отхода не должны превышать 1,5 % от массы зерна основной культуры в исходном материале. В обработанном материале не должно содержаться более 3 % примеси. Если сравнить предельные нормы содержания сорной примеси в исходном и конечном продукте, несложно подсчитать, что технологическая эффективность выделения крупных, мелких и легких примесей при первичной очистке зерна составляет примерно 60 %.

Первичную очистку зерна проводят в стационарных воздушно-решетных машинах ЗАВ-10.30000А, ЗВС-20, ЗВС-20А, К-527А. Машина имеет два параллельно работающих решетных стана. До поступления на решетные станы зерновую массу пневмосепарируют в аспирационных каналах, удаляя легкие примеси и пыль.

Вторичная очистка зерна и семян. Машины вторичной очистки применяют в основном для обработки зерна семенного назначения, прошедшего первичную очистку. На этих машинах можно за один пропуск довести семена по чистоте до норм I и II классов посевного стандарта, если отсутствуют трудноотделимые примеси, для, выделения которых необходимы специальные машины.

Вторичную очистку семян проводят в сложных воздушно-решетных машинах с разделением исходного материала на четыре фракции: семена, зерно II сорта, аспирационные относы и крупные примеси, мелкие примеси. Потери семян основной культуры во все фракции примесей не должны превышать 1 % и попадание полноценных семян во II сорт не более 3 % от массы семян основной культуры в исходном материале. Общее дробление семян допускается в пределах до 1 %. Для выдерживания установленных нормативов потерь исходный материал для вторичной очистки должен иметь влажность не выше 18 %, содержать примесей всего до 8 %, в том числе сорной до 3 %.

Для вторичной очистки используют машины СВУ-5, СВУ-5А, СВУ-10, К-547А. Их устанавливают в составе семяочистительных приставок СП-10, СП-10А, а также в поточных линиях семяобрабатывающих предприятий. Семяочистительная машина СВУ-5А может работать по нескольким технологическим схемам при изменении положения перекидных заслонок, установленных в местах схода зерна с решетного стана.

Машина имеет два решетных стана, верхний с решетами в два яруса Б₁, Б_2, Г₁, Г₂ и нижний с решетами B₁ и B₂ в один ярус. Как и в большинстве отечественных воздушно-решетных машин, решето Б₁ разделяет поток зерна на две примерно равные по массе, но различные по размерам фракции. Сходом с него на решето Б₂ перемещаются крупное зерно и крупные примеси, которые затем сходом выделяются в отход. Самая крупная фракция основного зерна проходом через решето Б₂ поступает по скатной доске на вторую аспирацию. Проход средних, мелких зерен и примесей через решета B₁ поступает на дальнейшее разделение на сортировочных решетах Г₁ и Г₂, где сходом идут средние по размеру семена основной культуры, а проход дорабатывается на решетах B₁ и B₂, с выделением сходом 2 сорта основной культуры, а мелкие примеси просеиваются.

Каналы первой аспирации удаляют легкие примеси и пыль перед поступлением зерна на решето Б₁. Более интенсивный воздушный поток во втором аспирационном канале удаляет из основной фракции семян (проход решета Б₂ и сход решета Г₂) щуплые и битые семена основной культуры, а также оставшиеся легкие примеси.

Если после обработки в сложных зерноочистительных машинах не достигнуты необходимые требования по чистоте материала из-за наличия трудноотделимых компонентов примеси (ячменя или члеников дикой редьки в пшенице), зерно или семена дополнительно очищают в триерных блоках или специальных машинах, главным образом пневмосортировальных столах.

Триерные цилиндры и блоки триеров представляют собой специальные зерноочистительные машины, используемые для выделения коротких и длинных примесей из зерновой массы, прошедшей первичную очистку. По технологическому эффекту сепарирования зерна ячеистой поверхностью триерные установки следует отнести к машинам вторичной очистки, применяемым для обработки продовольственного и семенного зерна. Триерование проводят при наличии в зерновой массе длинных или коротких примесей и при общем уровне засоренности выше норм базисных кондиций для продовольственного зерна или норм стандарта на посевной материал. Триерование необходимо также при уровне засоренности, отвечающем кондиционным нормам, если в составе примесей присутствуют вредные или особо учитываемые примеси, которые могут быть выделены ячеистой поверхностью.

В процессе триерования выделяют три фракции: очищенное зерно, короткие и длинные примеси. Содержание полноценных зерен в отходах не должно превышать 0,5 % при обработке продовольственного зерна и 3 % при очистке семян.

В хозяйстве для очистки зерна и семян используют агрегаты ЗАВ-40 и зерноочистительные машины ОВП-20А.

Поступившее с поля свежеубранное зерно подлежит очистке от примесей в стационарных ворохоочистительных и зерноочистительных машинах, имеющихся в составе агрегатов и комплексов, а также в передвижных зерноочистительных машинах.

Зерно очищают в воздушно-решетных машинах (ворохоочистителях и сепараторах), а также с помощью триеров или в комбинированных воздушно-решетно-триерных машинах, укомплектованных необходимыми решетками и триерными цилиндрами. При необходимости дополнительную очистку проводят на вибропневматических и других машинах.

Предварительную очистку зерна от грубых и легких примесей в хозяйстве проводят в ворохоочистителях.

При недостаточном эффекте очистки зерна от примесей предусматривается повторный пропуск через второй сепаратор или возврат через накопительный бункер в первый сепаратор, с возможной заменой решет, в зависимости от состава примесей.

Зерно озимой ржи очищают в сепараторах с применением решет, указанных в таблицах и методом подбора. Для повышения эффекта очистки, особенно семенного зерна, применяют фракционное сепарирование с использованием подвесных решет с отверстиями размером для решет с круглыми отверстиями диаметром 4,0 – 6,5 и для решет с продолговатыми отверстиями 3,0 – 3,5 20 мм (табл. 16).

Таблица 16 - Примерные размеры решет для очистки зерна озимой ржи

Культура	Размеры отверстий решет, мм
верхние (проходные) (Б1 Б2)	нижние (подсевные) В1, В2
с круглыми отверстиями	с продолговатыми отверстиями	с круглыми отверстиями	с продолговатыми отверстиями
Озимая рожь	4,0 – 6,5	3,0 – 3,5	2,0 – 2,5	1,5 – 1,7

 

Сходом с этих решет идет крупное зерно, а проходом — мелкое, которое затем очищают в другом сепараторе с размером отверстий для подсевных решет с круглыми отверстиями диаметром 2,0 – 2,5 и для решет с продолговатыми отверстиями 1,5 – 1,7 20 мм.

В пневмосепарирующих каналах сепараторов устанавливают скорость воздушного потока 5,5 – 6,5 м/с. Очистку фракции озимой ржи от длинных примесей (овса, овсюга и др.) проводят в триерах с ячеями диаметром Ø 8,5 – 9,5 мм.

Рожь, засоренную костром ржаным, очищают с использованием подсевных решет с отверстиями размером 1,8 20 – 2,0 20 мм при толщине слоя зерна 5 – 10 мм для хорошего контакта семян костра с поверхностью решет. Сходом с этих решет получают чистое крупное зерно, проходом – мелкие, изъеденные, битые зерна ржи и семена костра ржаного. При недостаточной очистке от костра обработку проводят повторно.

Для выделения из озимой ржи рожков спорыньи, сход с подсевных решет с отверстиями размером 1,7 20 мм обрабатывают в триерах с ячейками Ø 9,5 мм для выделения длинных и Ø 4,5 мм — коротких рожков спорыньи. При необходимости проводят дополнительную обработку на пневмосортировальных столах для выделения рожков спорыньи, равных по длине зернам ржи.

Плоды редьки дикой из озимой ржи выделяют сходом с верхних решет с отверстиями размером 2,6 20 – 3,0 20 мм с последующей обработкой прохода (зерна) в триерах с ячеями Ø 6,3 – 7,1 мм. Семена гречихи вьюнковой и вьюнка полевого из озимой ржи выделяют на подсевных решетах с треугольными отверстиями с размером сторон 5 – 5,5мм

При наличии в основном зерне после очистки в сепараторе сёмян сорных растений проводят дополнительную обработку в триере куколеотборнике для выделения коротких примесей.

Мелкую фракцию зерна при необходимости также направляют в куколеотборник для выделения семян мелких сорных растений.

К мелкой фракции относят зерно, получаемое проходом через решета с отверстиями размером 2 20 мм или 2,2 20 мм и сходом с решет с отверстиями размером 1,7 20 мм.

Семенное зерно ржи, в хозяйстве, очищается от примесей по общей технологической схеме, но применяется более строгие требования к качеству выполнения всех операций в соответствии с высокими требованиями к качеству семян государственных стандартов.

Для очистки семенного зерна используются все воздушно-решетные машины (ворохоочистители, сепараторы и др.), применяемые при очистке продовольственного зерна. Для максимального отделения семян сорных растений увеличивают скорость воздуха в пневмосепарирующих каналах и применяют подсевные решета с большими отверстиями, чем для продовольственного зерна.

Семена должны быть очищены до норм I класса семенного стандарта и при наличии трудноотделимых сорняков не ниже норм II класса. Зерноочистительные машины подбирают соответственно особенностям данной партии семян с учетом состава и свойств засорителей. Для выделения недоразвитых, щуплых, изъеденных, битых зерен, а также семян некоторых сорных растений применяют форсированный режим воздушного потока, особенно во втором аспирационном канале, или используют специальные пневмосепарирующие колонки типа ОПС-2. Скорость воздушного потока регулируют так, чтобы в тяжелые аспирационные относы попало максимальное количество указанных примесей.

При обработке семенного зерна обязательным этапом является вторичная очистка в сложных воздушно-решетных зерноочистительных машинах СВУ-5А, К.-547А и др.

Для выделения длинных и коротких примесей используют цилиндрические триеры, режим работы которых устанавливают с расчетом на максимальное выделение примесей при несколько повышенной норме перехода основного зерна во фракцию фуража.

При очистке сортовых семян нельзя допускать их засорения семенами других сортов той же культуры и семенами других культур. Для этого при последовательной очистке нескольких партий семян одного сорта, но разных репродукций или категорий сортовой чистоты сначала очищают более ценные семена высших репродукций и категорий, а затем низших.

В партиях озимой ржи трудноотделимыми примесями считаются семена пшеницы, ячменя и костра ржаного.

Особо учитываемые и карантинные примеси из партий озимой ржи:

Амброзия полыннолистная выделяют в триерах с ячейками диаметром Ø 5 мм и сильной аспирацией.

Головня (мешочки, комочки) — очень сильной аспирацией, при скорости воздушного потока более 8 м/с. Сходом с решета с отверстиями размером 2,8 20 (частично), а также на пневмосортировальном столе.

Спорынья — крупные рожки: сходом с решета с отверстиями диаметром Ø 6 – 7 мм и на триерах с ячеями диаметром Ø 8 мм; мелкие рожки: сильной аспирацией, проходом через решето с отверстиями размером 1,8 20, а также в триерах с диаметром Ø 4,5 – 5мм, на пневмосортировальном столе.

Триходесма седая (орешки) — двух - трехкратное сепарирование сходом с решет с отверстиями диаметром Ø 5,0 мм, частично сильная аспирация.

Термопсис ланцетный (семена) — обработкой на триерах с ячеями диаметром Ø 4,5 мм; плоды — сходом с решета с отверстиями размером 3,0 20, обработкой в триерах с ячеями диаметром Ø 8,5 мм, сильной аспирацией.

Расчеты при очистке зерна на зерноочистительной машине ЗАВ-40. Исходя из данных по определению качества непосредственно после уборки озимой ржи, мы знаем, что влажность зерна составила W - 20 %, содержание зерновой примеси З_п - 14%.

Эксплуатационную (П_э) производительность зерноочистительных машин рассчитывают по следующей формуле:

, т/ч,

где К_э - коэффициент эквивалентности, учитывающий зерно или семена определенной культуры (для озимой ржи К_э = 0,9);

К₁ - коэффициент, учитывающий влажность зерна или семян (для озимой ржи К₁ = 0,75);

К₂ - коэффициент, учитывающий засоренность зерна или семян (для озимой ржи К₂ = 0,92);

П_п - паспортная производительность машины, т/ч (40 т/ч).

При параметрах зерна, приведенных выше:

, т/ч,

Вся зерновая масса непосредственно после уборки при определенных параметрах составила 5000 т.

Исходя из этого, время, необходимое для предварительной очистки семян озимой ржи составит: 5000/24,84= 201,3 ч.

Размер убыли зерна (X), После очистки, определяется по формуле:

, %, где в – содержание зерновой примеси до очистки, %; г – содержание зерновой примеси после очистки, %.

, в весовом выражении

5000*16,2/100= 810 т.

5000-810=4190 т.

Технологический эффект очистки зерна (Е), определяют по формуле:

, %, где А – содержание отделимых примесей в исходной смеси, т; В – содержание отделимых примесей в зерне после очистки, т.

(810-41,9)/810*100=94,8 %