Приёмка шишек для переработки

Доставка собранных шишек к месту переработки осуществляется в коробах, ящиках, мешках или иной таре.

От поставщиков принимаются шишки, плоды и семена, удовлетворяющие требованиям стандарта, здоровые, очищенные от посторонних примесей, имеющие нормальную для данного района величину и заготовленные в специально отведенных лесосеменных объектах (это определено Лесным кодексом Российской Федерации, 2006; Лесным кодексом Республики Казахстан (2003), Приказом Министерства сельского хозяйства Республики Казахстан от 6 июня 2005 года N 132 «Об утверждении правил организации заготовки, обработки и хранения лесных семян» и Постановлением Правительства Республики Казахстан от 23 декабря 2011 года № 1590 «Об утверждении Правил заготовки, переработки, хранения и использования лесных семян и контроля за их качеством).

Принимают лесосеменное сырье после удаления отходов (мелких и поврежденных вредителями и плесенью шишек и семян, снижающих выход и качество семян) и примесей (старые шишки, хвою, части веток, шишки других видов, комья земли, куски льда и снега прочего мусора).

Перед переработкой и хранением свежесобранные шишки сортируют. При сортировке отделяют стандартные шишки от отходов и примесей.

Приёмку производят по массе или объему. При приемке шишек по массе определяют их влажность, а затем делают пересчет на 25-процентную влажность по следующим формулам:   

 где:

- М_{2 5} - масса шишек при влажности 25%, кг; М_ф - фактическая масса шишек при приёме (кг);  

- В_о - относительная влажность шишек при приеме (%).

 

При этом:

где:

- М – масса шишек до сушки (кг);

- М1 – масса шишек после сушки, кг;

- Во – относительная влажность шишек при приёмке (%).

 

Прием и учет шишек хвойных пород по объему не требуют взвешивания и определения влажности, так как объем шишек в течение их хранения практически не меняется. Для определения объема шишек применяют деревянный мерный ящик размером 50×50×40 см объемом 100 л (1 гектолитр) или ведро объемом 10л (1 декалитр).

Для перевода объемных показателей в весовые устанавливают среднюю массу одного декалитра шишек путем взвешивания трех образцов по одному декалитру от двух-трех партий шишек по каждому виду лесных растений в начале и периодически в течение всего сезона их заготовки и переработки. Чаще, исходят из того, что при влажности шишек 25...30 % в одном гектолитре (100л) их содержится около 50 кг - для сосны обыкновенной.

 

При приёмке составляется паспорт партии и его сведения заносятся в электронную базу, пополняемую в дальнейшем сведениями о проводимых с шишками и семенами этой партии мероприятиях и динамике изменения кондиции на всех этапах переработки и на протяжении всего периода хранения. Партии шишек хранятся раздельно.

 

Предварительная очистка шишек

 

Операции по обработке сосновых шишек осуществляются на оборудовании, устанавливаемом в специально построенном сооружении (части сооружения). Процесс предварительной очистки предусматривает возможность применения двух режимов: режима непрерывного действия и режима порционного действия.

При непрерывном действии: эффективность предварительной очистки шишек улучшается при использовании желобкового ленточного транспортера, подающего шишки в барабан, так как поток шишек в барабан не прерывается, и нагрузка барабана более равномерна.

При порционном действии: предусмотрена раздельная обработка партий. Для эффективности процесса обработки вместительность воронок подачи и разгрузки шишек одинакова и этот объем является объемом одной партии шишек.

 

Рассмотрим технологический режим, когда линия предварительной очистки шишек работает непрерывно. На роликовый транспортёр высыпают шишки, скорость движения которых в данном режиме (непрерывном) характеризует, таким образом, производительность линии.

 

Скорость вращения (движения) роликового транспортёра 0,136 м/мин., то есть 8,16 м/час. Ширина транспортёра 0,56 м. Площадь транспортёра, движущегося в час, составляет 0,56 м ´ 8,16 м = 4,57 м². Приняв площадь проекции средней шишки сосны обыкновенной за 15 см² (5 см средняя длина ´ 3 см средняя ширина шишки), получаем количество шишек, продвигаемых транспортёром в час (и, соответственно, перерабатываемое линией), которая составит 4,57 м²: 0,0015 м² = 3047 шишек. Объём этих шишек при средней ширине, принятой нами за 3 см, составит 3047 шт. ´ 3 см ´ 3 см ´ 5 см = 137115 см³ = 0,137 м³.

Таким образом, производительность транспортёра, а значит, и линии переработки в непрерывном режиме составляет 0,137 м³/час (или 137 л/час). Например, для переработки, взятых нами в расчёт 1020 л шишек (1,02 м³) потребуется 1,02 м³: 0,137 м³/час = 7,44» 7,5 часов.

 

Предварительная очистка шишек-?– указать норму выработки.

 

Объем работ нами ранее определен – это, напрмер, потребное количество шишек на получение семян для двукратного засева одной теплицы.

 

Требуется определить – указать – мощность или производительность оборудования в составе линии для предварительной очистки шишек, его транспортеров, барабана и роликового транспортера-сепаратора.

 

Указанное оборудование перечислено ниже.

 

 

Началом технологического этапа является обработка шишек, привезённых с мест их сбора (естественные насаждения или лесосеменные плантации). Такие шишки требуют обработки с помощью линии предварительной очистки (рис. 2.1).

 

Рисунок 2.1 – Линия предварительной очистки шишек [http://www.lessnab.karelia.ru/imagebig/linsemb1.jpg]

 

Рисунок 2.1 – Линия предварительной очистки шишек [http://www.lessnab.karelia.ru/imagebig/linsemb1.jpg]

 

.

Раскрытые шишки поступают на линию извлечения семян (рис. 2.11).

 

Рисунок 2.11 – Линия предварительной очистки шишек и извлечения семян [http://www.lessnab.karelia.ru/imagebig/ochistshishek.jpg]

 

Рисунок 2.11 – Линия предварительной очистки шишек и извлечения семян [http://www.lessnab.karelia.ru/imagebig/ochistshishek.jpg]

 

В состав линия предварительной очистки шишек и извлечения семян входят:

- модуль предварительной очистки шишек с сетчатым барабаном внутри (рис. 2.12);

- Роликовый транспортер-сепаратор для предварительной очистки шишек (рис. 2.13).

 

Рисунок 2.1****2 – Модуль предварительной очистки шишек с сетчатым барабаном внутри [http://www.lessnab.karelia.ru/lat5.htm]

 

Рисунок 2.1****3 – Роликовый транспортер-сепаратор для предварительной

очистки шишек [http://www.lessnab.karelia.ru/lat6.htm]

Рисунок 2.1****2 – Модуль предварительной очистки шишек с сетчатым барабаном внутри [http://www.lessnab.karelia.ru/lat5.htm]

 

Технические характеристики:

Подающий транспортер:
Размеры (длина Û ширина Û высота)	4500 Û 750 Û 2000 мм (высота регулируется)
Вес	170 кг
Электропитание	3 Û 400 В, 1,0 А, 50 Гц
Вместимость воронки	1000 л
Барабан:
Размеры (длина Û ширина Û высота)	3600 Û 1600 x 2700 мм
Электропитание	3 x 400 В, 1,6 A, 50 Гц
Потребляемая мощность	0,55 кВт
Потребляемый сжатый воздух	200 - 300 л/мин, 6 бар
Выход для сбора пыли	3000 м^3/час
Роликовый сепаратор:
Размеры (длина Û ширина Û высота)	2210 Û 1060 x 950 мм
Рабочая высота:	900 мм
Вес	390 кг
Электропитание	3 x 400 В, 0,7 A, 50 Гц
Потребляемая мощность	0,18 кВт
Расстояние между роликами	13 мм
Скорость вращения роликового транспортера	0,136 м/мин
Ширина транспортера	560 мм.

 

В приёмную воронку ёмкостью 1000 л шишки загружаются вручную из мешков или ящиков, а также с помощью электрической тележки и по транспортеру подаются в сетчатый барабан, в котором происходит процесс очистки вороха от мусора. Шишки загружаются в барабан, барабан наклоняется вперед и вращается в горизонтальном положении.

Большой барабан предназначен для предварительной очистки шишек и извлечения семян из раскрывшихся шишек. Модель непрерывной обработки позволяет осуществлять очистку непрерывного потока шишек. Вращающийся очистительный барабан удаляет песок, мелкие камни, иголки и прочий мусор из массы шишек. Мусор падает через отверстия в решете барабана и собирается в три коробки, расположенные на полу под барабаном. Из коробок мусор выгружается вручную в мусорный контейнер.

При непрерывной обработке массы шишек скорость вращения и наклон барабана необходимо отрегулировать таким образом, чтобы достичь оптимального результата - наилучшее качество очистки при сравнительно высокой скорости обработки. В некоторых случаях шишки требуют более продолжительной очистки и тогда их обработка партиями более целесообразна. Для обработки партии шишек барабан оснащен на выходе пневматической задвижкой, а также механизмом автоматической разгрузки барабана. При очистке партии шишек задвижка должна быть закрыта, и барабан вращается в горизонтальном положении. По окончании процесса очистки шишек или извлечения семян задвижка открывается, и барабан наклоняется для разгрузки.

Барабан оснащен приводом с регулируемой скоростью. Наклон барабана регулируется пневмоцилиндрами. Возможность регулировки этих двух параметров позволяет точно устанавливать продолжительность процесса.

По окончании процесса барабан наклоняется ещё вперед, и мусор выгружается через отверстие в дне основного барабана. Затем дверки с задвижками открываются для выгрузки очищенной партии шишек, которые попадают на воронку отводящего транспортёра.

Модифицирование. В стандартную поставку оборудования входит одно металлическое решето внутрь барабана. Для особых разновидностей шишек можно приобрести решета с различными отверстиями. В некоторых случаях процессы предварительной очистки и извлечения семян требуют использования двух различных решет. Если барабан приобретается для осуществления обоих процессов, то рекомендуем приобрести дополнительное решето внутрь барабана. Необходимость в приобретении дополнительного решета выясняется только обработкой пробной партии. В небольших лесосеменных центрах барабан может использоваться как для предварительной очистки шишек, так и для извлечения семян. Если же производительность семенного центра велика, то рекомендуется использовать две параллельных линии – одну для предварительной очистки шишек и вторую для извлечения семян.

После предварительной очистки шишки подаются на роликовый транспортер-сепаратор (приобретается дополнительно). Роликовый транспортер-сепаратор используется для удаления крупного мусора (веток, коры и уже раскрывшихся шишек) вручную из массы сырых шишек. Скорость вращения роликового транспортера можно отрегулировать таким образом, чтобы отсеивание мелких шишек, иголок и прочего мелкого мусора из массы шишек было возможным. В данном случае они проваливаются между роликами и падают в ящики, расположенные под транспортером.

Наклонный отводящий транспортёр подаёт шишки на  роликовый транспортёр- сепаратор для ручной очистки шишек от крупного мусора неотделённого в сетчатом барабане (фракция схожая по размеру с шишками).

В целях качественной очистки шишек необходимо соблюдение нормировки трудового времени, что позволит добиться большей эффективности и производительности ручного труда.

В целях удобства работы с шишками применяется устройство разделения массы шишек (рис. 2.2 – 2.5), оптимизированное для стандартного ящика из сушильного шкафа DL 1200.

Рисунок 2.2 – Разделитель партии шишек [http://www.lessnab.karelia.ru/imagebig/razdelsh1.jpg]

 

Рисунок 2.3 – Загрузка шишек в разделитель партии шишек [http://www.lessnab.karelia.ru/imagebig/razdelsh2.jpg]

 

Рисунок 2.4 – Делитель партии шишек [http://www.lessnab.karelia.ru/imagebig/razdelsh3.jpg]

 

Рисунок 2.5 – Загрузка шишек в емкости делителя [http://www.lessnab.karelia.ru/imagebig/razdelsh4.jpg]

 

 

Для удобства переноски, на выходе происходит разделение в 2-4 пластиковых ящика. Устройство облегчает загрузку шишек в сушильный шкаф и установку для обескрыливания и извлечения семян, что увеличивает продуктивность работ.

 

 

В лесосеменном центре, лесопитомнике или ином производстве, связанном с переработкой шишек, целесообразнее использовать две идентичные установки: первая – для предварительной очистки шишек и вторая – для извлечения и обескрыливания семян. Использование двух установок оправдано, так как лесосеменной комплекс ориентирован на производство большого количество семян при возможном выраженном колебании урожая естественных насаждений и лесосеменных плантаций, вплоть до снижения урожая в отдельные годы до минимума (по производственно-экономическим показателям) или его полного отсутствия.

Преимущества использования. Универсальность: может использоваться для предварительной очистки шишек и для извлечения семян. Одно и то же внутреннее решето может использоваться для обоих процессов, но в некоторых случаях приходится использовать разные решета. Модель непрерывной обработки позволяет осуществлять обработку как непрерывным, так и порционным принципом. Высокая производительность очистки шишек и извлечения семян. Дополнительно можно приобрести решета с различными отверстиями. Замена барабана осуществляется при помощи погрузчика. Обратите внимание: помещение должно быть достаточно высоким (6 метров и более). Благодаря возможности регулировки скорости и наклона барабана достигается наилучшее соотношение между качеством и скоростью обработки. Пульт управления логичен и прост в эксплуатации. Установка герметична и оснащена выходом для сбора пыли для минимизации попадания пыли в рабочее помещение. Дополнительно приобретаемый роликовый сепаратор используется для удаления трудного мусора (веток и иголок), который падает под ролики, а крупный мусор удаляется вручную.

 

 

Рисками при предварительной очистке шишек являются поломка оборудования и – как следствие – недостаточная степень очистки шишек. Преодолением риска можно считать своевременное техническое обслуживание оборудования и неукоснительное соблюдение технологических требований.

Основным риском на данном этапе является поломка оборудования, наиболее вероятная при использовании устаревшей техники, либо при несвоевременном техническом обслуживании. Преодолением риска можно считать применение самой современной техники и её обслуживание у специалистов фирмы-производителя.

Для предупреждения травматизма на рабочем месте при работе на данном оборудовании, а также в случае поломки оборудования необходимы подробный инструктаж по технике безопасности, а также своевременное обслуживание оборудования.

 

Задание 1.

1.1. Составьте полную технологическую схему переработки шишек.

1.2. Составьте полную организационно-технологическую схему переработки шишек.

 

Работа выполняется индивидуально. Отчет предоставляется в форме графических модульных сем и блок-схем с обозначением стрелками направлений технологического движения лесосеменного сырья (шишек) и с соблюдением очередности и технологической соподчиненности процессов. При использовании сторонних материалов корректная ссылка на источник информации обязательна.