Одно из главных условий повышения уровня с.-х. производства — рост эффективности использования техники для послеуборочной обработки урожая на базе применения современных методов и средств интенсификации соответствующих технологических процессов [1]. В связи с этим все большую актуальность приобретает проблема совершенствования зерноочистительно-сушиль-ных комплексов (КЗС) и поточных линий. Анализ развития зернопроиз-водства показывает, что внедренные в АПК страны КЗС, технологические схемы которых стали классическими с начала 60-х гг. прошлого века, не в полной мере отвечают современным требованиям по экономии энергетических и материальных средств, снижению трудозатрат и себестоимости, сохранности качества зерна.

Из-за значительных объемов строительных работ (особенно нулевого цикла) и отсутствия специализированных строительно-монтажных фирм и технических средств практически срываются (или затягиваются) сроки ввода в эксплуатацию КЗС. В зоне повышенного увлажнения на обработке высоковлажного зерна их производительность значительно снижается, что нарушает поточность работы. Отсутствие приемника комбайнового вороха для двух одновременно созревающих культур приводит к временному складированию одной из них в бунты, вызывая повышение себестоимости и увеличение потерь зерна. Анализ эффективности эксплуатации КЗС в Кировской обл. показал, что из-за отсутствия оперативных емкостей на 150—200 т в поточных линиях производительностью 20 т/ч последняя снижается на 30 % (а в некоторых случаях и на 50 %). При этом следует отметить, что паспортная производительность машин предварительной очистки зернового вороха, входящих в состав КЗС, обеспечивается при его влажности >16 % и засоренности 42 % (удаление мелких семян сорняков на этих машинах не предусмотрено). Наличие мелких семян сорняков в зерновом материале приводит к его самосепарированию в сушильных камерах зерносушилок (особенно шахтного типа), что отрицательно сказывается на качестве зерна из-за неравномерности нагрева и сушки. Б то же время при поступлении на КЗС зернового вороха влажностью >16 % они теряют производительность по приему до 30 % и потребляют на сушку на 8—10 % больше топлива.

Внедренные в конце 80-х гг. КЗС-25Ш и КЗС-50 значительно превосходили по техническому уровню своих предшественников, но не устраняли полностью недостатков поточной технологии, используемой в нашей стране. Это связано прежде всего с неэффективной эксплуатацией комплексов при поступлении на обработку зернового вороха влажностью >25 %. Отсутствие прямой связи со складами и зернохранилищами увеличивает в период уборки потребность в мобильных транспортных средствах на току. Типовые проекты на КЗС, разработанные в свое время ЦИТЭПсельхоззерно, рассчитаны на обработку зерна влажностью только до 20 %. При влажности зерна более 25 % отделение приема ОП-50, входящее в состав ЗАВ-25, с общей вместимостью бункеров 200 т не обеспечивает полное опорожнение и качественное временное хранение зерна при максимальной загрузке. Технологическая схема комплексов не предусматривает временное хранение зерна после циклической его сушки в зерносушилках.

Изучая и анализируя работу КЗС последнего поколения при обработке на них зернового вороха влажностью >22 %, мы пришли к выводу, что большинство отмеченных недостатков могут быть устранены, если в составе поточных линий будут установлены приемник комбайнового вороха минимум на две культуры и оперативные емкости для промежуточного хранения предварительно очищенного и высушенного зерна. Такие емкости необходимо иметь между отделением приема зернового вороха и зерносушилкой, а также между зерносушилкой и очистительными отделениями. В качестве оперативных емкостей с успехом можно применить отделение вентилируемых бункеров ОБВ-160А, в состав которых входят четыре бункера БВ-40А производства ЗАО "СКВ по сушилкам "Брянсксельмаш". Это отделение в составе технологических линий может выполнять более широкие функции, чем это предписано руководством по эксплуатации: перед сушкой — временное хранение и накапливание зерна, стабилизация зернового материала по температуре и влажности; после сушки - отлежка, охлаждение, временное хранение и накапливание зерна перед кондиционной очисткой. Кроме того, отделение ОБВ-160А можно использовать для основного хранения зерна или семян после завершения их сезонной послеуборочной обработки. Осуществление этих операций в отделении ОБВ-160А для получения семян (по данным Кировской МИС) позволяет избежать снижения качественных показателей (всхожести и энергии прорастания) после сушки и уменьшить потребление энергии на этот процесс до 19 % [2].

Практика использования выпускавшихся ранее КЗС позволяет заключить, что дальнейшее внедрение их у зернопроизводителей по типовым проектам, разработанным на основе "классической" схемы послеуборочной обработки зерна, для зон повышенного увлажнения нецелесообразно. Эти схемы требуют усовершенствования в части внедрения энергосберегающей технологии при послеуборочной обработке зерна, снижения доли зерна, поступающей на фураж, и улучшения технико-эксплуатационных показателей. Прежде всего следует усовершенствовать технологическую схему комплексов, в которой необходимо учитывать:

• выделение мелких сорных примесей из зернового вороха и разделение его на фракции (продовольственную, семенную, фуражную) до сушки, что позволяет снизить долю зерна на фураж и потребление тепловой энергии на сушку;
• увеличение суточной производительности за счет применения в них оборудования, выполняющего одновременно или последовательно несколько операций. Это повысит эксплуатационные показатели, снизит потребление топлива и электроэнергии на сушку;
• включение в состав линии техники и оборудования (особенно сушильного) открытого исполнения с установкой их на отметке "нуль". Благодаря этому снизится трудоемкость, материалоемкость и потребность в стройматериалах при монтаже машин и оборудования;
• повышение качества зерна за счет разделения зернового вороха на фракции до сушки и сушка их при различных температурных режимах, обработка фракций за один проход при минимальном числе перевалок транспортными механизмами, использование каскадной установки машин в линиях, что будет способствовать снижению потребления топлива и электроэнергии на после уборочную обработку зерна, а также трудозатрат при монтаже и эксплуатации комплексов и себестоимости обработки зерна на них, уменьшению в зоне повышенного увлажнения потребности в сушилках большой производительности.

• оборудование для временного хранения и консервации зерна перед сушкой с накапливанием, дозариванием и выравниванием теплофизических свойств зерна по температуре и влажности;
• сушилку для сушки зерна любой исходной влажности за один пропуск;
• оборудование для накапливания зерна перед окончательной очисткой (отлсжка, охлаждение и выравнивание теплофизических свойств зерна по температуре и влажности после сушки);
• комплекс машин для окончательной очистки зерна, после которой отходы направляются в фуражную линию;
• машины для получения кондиционных семян по классности.

Чтобы снизить энергозатраты на послеуборочную обработку зернового материала, в линиях имеет смысл предусматривать обдув зернового вороха отработавшим в сушилках теплоносителем. Обдув наиболее рационален при транспортировании вороха до сушилки, так как в этом случае одновременно происходят повышение текучести и прогрев материала. В случае охлаждения зерна в накопительных емкостях, вентилируемых складах и хранилищах сушить его следует до влажности 15— 15,5 %, а охлаждать при расходе воздуха 60—100 м /ч на 1 т. Это позволит, по данным Кировской МИС, за счет отлежки зерна и аккумулирования в нем во время сушки теплоты сэкономить 15—20 % топлива и снизить энергозатраты на охлаждение в 1,5—2 раза. Дополнительную экономию топлива на послеуборочной обработке зерна можно получить и путем подвода в топочное устройство сушилок воздуха, отработавшего в процессе охлаждения зерна. Однако воплотить это в конструкцию весьма трудоемко. Кроме того, осложнится эксплуатация сушилок, так как потребуется обязательная очистка отработавшего воздуха от зерновой пыли.

Функционально-технологическая схема линий по послеуборочной обработке зерна в хозяйствах многоотраслевого назначения отличается от рассмотренной наличием дополнительного оборудования для обработки зерна продовольственного назначения. В этом случае на стадии предварительной подработки зернового вороха предусматривается выделение из него фракции зерна продовольственного назначения. Ее можно сразу же направить на длительное хранение или реализацию, а при необходимости обработать на линии, идентичной линии для зерна основного назначения, описанной выше. Такая технология послеуборочной обработки комбайнового вороха у производителя позволяет при непрерывной работе линии одновременно получить семена, продовольственное (товарное) зерно и фуражный материал. При наличии в комплексе двух точек приема зернового вороха появляется возможность подрабатывать его на пяти линиях (по две для семян и продовольственного зерна и одна для фуражного). Если точка приема одна, то каждая фракция зерна обрабатывается на своей линии.

В хозяйствах, где имеются системы для длительного хранения зерна, экономически целесообразно упростить функционально-технологическую схему поточной линии: в линиях для продовольственного зерна машины и оборудование для окончательной очистки можно не устанавливать, а зерно, прошедшее сушку, направлять в склады и зернохранилища, откуда по мере необходимости его реализуют или подрабатывают до требуемых кондиций по качеству.

Исходя из финансовых возможностей ЗАО "Колхоз Уваровскнй" (Можайский район Московской обл.), технологическая схема (см. рис. 1) частично реализована ОАО "ВИС-ХОМ" в 2003 г. при строительстве и монтаже зернопункта. Технологическая последовательность работы линии зернопункта состоит в следующем. Материал из приемника комбайнового вороха направляется на машину предварительной очистки К-527А, после которой очищенное зерно попадает в два бункера активного вентилирования БВ-40А, а неиспользуемые отходы — в соответствующий бункер. Из бункеров БВ-40А зерно поступает в сушилку С-20, а после нее в другие два бункера БВ-40А, в которых оно отлеживается и в зависимости от схемы работы сушки ("классическая" или при переводе зоны охлаждения в сушильную) охлаждается. Для получения зерна продовольственного качества и семенного назначения его (при необходимости) обрабатывают на машине первичной очистки К-547А и дополнительно на машине вторичной очистки К-236А (триерный блок). Общий вид зернопункта показан на рис. 2.

Рис. 1. Функционально-технологическая схема поточной линии для послеуборочной обработки зерна в семеноводческих и зерновых хозяйствах:

1 — прием вороха; 2 — транспортирование; 3 — предварительная очистка с разделением на фракции; 4 — временное хранение фракций; 5 — сушка; 6 — первичная и вторичная очистка; 7 — временное хранение и охлаждение; 8— получение семенного материала

Анализ обработанного на зерно-пункте зернового материала товарного и семенного назначения (пшеница и ячмень), проведенный агролабора-торией ЗАО "Колхоз Уваровский", не показал отрицательных отклонений от ГОСТ 10939, ГОСТ 10968, ГОСТ 13586 по качеству. Результаты изучения работы линии подтвердили расчетные показатели, а также надежное выполнение машинами и оборудованием технологических процессов и функций при исходной влажности комбайнового вороха 19—22 %. Пропускная способность зернопункта на семенном материале составила 13,6— 14,7 т/ч, а на продовольственном — 19,6—22,1 т/ч. Суточный объем намолоченного зерна (160—200 т) без временного складирования в бунты до 6 ч утра обрабатывался в кондиционное по влажности зерно (13,6— 14,2 %), которое направлялось на длительное хранение в склады, размещенные рядом с технологической линией и объединенные в единую систему зернопункта.

Список литературы

• 1. Авдеев А. В., Кремнев Ю. А. Механизация послеуборочной обработки семян и увеличение производства зерна // Тракторы и сельскохозяйственные машины. - 2000, № 5.
• 2. Авдеев А. В. Механико-технологические основы расчета и проектирования сельскохозяйственных зерносушильных линий / Автореф. дис.... д-ра техн. наук. - М.:ВИСХОМ, 1992.