Вентилирования зерновых масс
Вентилирования зерновых масс
Опыт последних лет показывает, что все больше аграриев решают оставить собранное зерно в хозяйстве, а не отдавать его сразу на элеватор. Чтобы дождаться периода выгодных цен и получить максимум прибыли - стоит создать надлежащие условия хранения зерна. Впрочем, их невозможно обеспечить без вентиляции, особенно когда речь идет о хранении зерна насыпью в складах.
Сохранить урожай собственными силами - задача не простая, так как зерно является живым организмом. Поэтому в нем происходят определенные биохимические процессы, которые в зависимости от условий хранения могут привести к ухудшению его качества. Кроме того, зерно является благоприятной средой для развития различных микроорганизмов, вредителей и болезней. Оно, как и любой живой организм, потребляет кислород, выделяет углекислый газ, воду и тепло. При этом теряется его масса, повышается температура и влажность.
Что слабее является дыхание зерна, то лучше есть условия его хранения. На интенсивность дыхания
зерна больше влияют два фактора: влажность и температура. Итак, чтобы зерновая масса дышала можно слабее, следует снизить ее температуру и влажность, или хотя бы один из этих двух факторов. Именно для этого выполняют вентилирования зерна.
В зависимости от назначение вентилирование разделяют на несколько видов: профилактическое; для охлаждения; для сушки; для послеуборочной созревания зерна (семян) для ликвидации самосогревания; для дегазации зерновых масс; для подогрева семян перед посевом.
Профилактическое вентилирование
Этот тип вентиляции применяют для обогащения кислородом меж зернового пространства, выравнивание температуры и влажности в зерновой массе и хранилища, ликвидации кладового запаха, хранения жизнеспособности семян, предотвращение возникновения очагов самосогревания, то есть прекращение развития и жизнедеятельности его микрофлоры, прежде всего плесени, уменьшение энергии дыхания составляющих компонентов насыпи и по другим причинам порчи зерна. Его проводят периодически, определяя возможность и необходимость выполнения в соответствии с научными основами технологии активного вентилирования зерна, с учетом особенностей культуры, погодных условий региона, температуры и влажности окружающей среды и зерновой массы. При этом стараются, чтобы температура и влажность зерна снижались. Профилактическое вентилирование проводят преимущественно в ночное время и при временном похолодании. Профилактическую обработку сухого и средней сухости зерна выполняют через 1-3 месяца хранения, используя относительно невысокую удельную подачу воздуха - от 30 до 50 м3/т в час.
Вентилирования с целью сушки
Для сушки зерна и семян вентилирования проводят в складах, оборудованных специальными установками. Зерно и семена сушат путем вентилирования, если обработать его в сушилках невозможно. Например, чтобы не допустить или свести к минимуму травмирование зерна, бобовые часто сушат в насыпи вентиляцией. Хорошо сушится в насыпи семян подсолнечника и других культур.
Продолжительность сушки партий зерна на семена способ вентилирования зависит от температуры подогретого воздуха, удельной подачи воздуха и исходной влажности зерна.
Для сушки зерна и семян вентиляцией используют теплый атмосферный воздух летом или ранней осенью. Однако колебания его температуры и влажности в течение суток затрудняет этот процесс вследствие возможного увлажнения зерна. Поэтому в неблагоприятный период года при повышенной влажности воздуха его подогревают, уменьшая относительную влажность до 55 - 65%, что соответствует равновесной влажности зерна большинства культур на уровне 13 - 14%.
Сушка зерна теплым атмосферным или несколько подогретым воздухом проходит медленно, потому что она происходит при температуре 15 - 25 °С и сравнительно небольшой удельной подачи воздуха до 200 м3/т в час. Для ускорения этого процесса воздуха нагревают до температуры 35 - 60 °С.
Однако повышение температуры воздуха распределяет вентилируемый насыпь за влажностью: возникает опасность пересушивания зерна на входе воздуха в насыпь и ухудшение его качества на выходе. Равномерная сушка вентилируемой насыпи в таких случаях достигается благодаря применению специальных режимов, связанных с реверсивной продувкой слоя, существенным увеличением подачи воздуха с одновременным снижением высоты насыпи, изменением температуры и влажности воздуха.
Вентилирования свежесобранных недостаточно спелых семян, будет использовано на посевные цели, выполняют для ускорения процесса послеуборочного созревания и увеличение энергии прорастания и всхожести. Часто для обеспечения длительной сохранности семян охлаждают, а иногда промораживают. Такие семена после зимнего хранения перед посевом прогревают, вентилируя теплым весенним или несколько подогретым воздухом.
В процессе хранения вследствие дыхания семян, кроме тепла и влаги, выделяется диоксид углерода. Он, как более тяжелый, скапливается внизу насыпи, вытесняя с меж зернового пространства другие газы, в частности кислород. Семена - живой организм, поэтому оно погибает в бескислородной среде. Вентилирования насыпи освежает воздух меж зернового пространства, обогащая его кислородом, а значит, сохраняет жизнеспособность зерна. Также семена охлаждают для замедления всех биологических и биохимических процессов. Впрочем, охлаждать семена можно только после завершения после уборочного созревания. Поэтому его сначала вентилируют теплым воздухом (18 - 36 °С), а после созревания насыпь охлаждают.
Для обеспечения длительной сохранности семян его промораживают. Однако надо иметь в виду, что низкие минусовые температуры губительно действуют на семена зерновых культур с высокой влажностью. То же самое семена с небольшой влажностью легко выдерживает воздействие низких минусовых температур и не теряет посевных качеств.
Вентилирования подогретым воздухом - универсальный способ сушки семенного и продовольственного зерна, пригодный для всех культур. Сушка зерна вентилирования не подогретым воздухом эффективно лишь в том случае, если влажность зерна выше критической не более чем на 3 - 4%.
Мягкие температурные режимы сушки благоприятно влияют на посевные свойства семян, ускоряют процесс послеуборочного созревания. Активным вентилированием сушат семена различных культур с любой начальной влажностью без перерыва, за один прием, без перевалки. В случаи обесточения электричества, нужно запастись альтернативной энергией, например дизельные генераторы, купить дизель генераторы в контейнере по выгодной цене .
Ликвидация самосогревание
Вентилирования с целью ликвидации самосогревания проводят путем быстрого охлаждения зерна в любое время суток независимо от погодных условий с учетом вида самосогревания, конструкции зернохранилища, вентиляционного оборудования. Вентилируя согретое зерно, чтобы избежать его увлажнения, периодически сравнивают состояние охлаждаемой массы и атмосферного воздуха, особенно если оно имеет высокую влажность. Также следует принять определенные меры, чтобы в процессе вентилирования воздуха из охлаждаемых участков насыпи не попадал в охлажденные.
Вентилирования с целью дегазации
Вентилирования для дегазации проводят в теплые весенние дни. Естественная пассивная дегазация загазованного охлажденного зерна проходит медленно, и только активное вентилирование теплым наружным или подогретым воздухом ускоряет этот процесс и повышает его эффективность. По дегазации активным вентилированием не нужно перемещать зерно, его также проводят в случае срочной реализации зерна. Продолжительность этого способа вентилирования определяется полнотой дегазации (ее контролируют по количеству остаточного фумиганта). Кроме того, вентиляция охлажденной насыпи теплым воздухом может сопровождаться некоторым его увлажнением.
Условия и режимы вентилирования
Несмотря на положительные стороны вентилирования зерновых масс, этот способ может дать и отрицательный результат, поскольку применяется для различных нужд. Эффективность вентиляции зависит от температуры, влаго насыщения воздуха, влажности и температуры зерновой массы, удельной подачи воздуха. Например, для послеуборочного созревания зерна целесообразна его обработка небольшим количеством теплого и сухого воздуха. Тепловой обогрев семян перед посевом желательно проводить теплым и влажным воздухом. Для охлаждения сухого зерна нужно холодный сухой воздух. Охлаждение зерна с целью ликвидации самосогревания выполняют даже влажным воздухом, но обязательно холодным. Подсушивания зерновых масс происходит только при достаточной сухости воздуха.
Наибольший удельный приток воздуха нужен при вентилировании зерна с целью сушки, а наименьший - в случае профилактического вентилирования. При любом способе вентилирования высота насыпи должна быть достаточной и одинаковой. При недостаточной (менее 1,5 м) и неодинаковой высоте воздух не имеет нужного сопротивления, поэтому распределяется в зерновой массе неравномерно.
Вследствие плохой тепло- и температуро проводимости зерновой массы эффект вентилирования проявляться по всей массе неодинаково. Он расслоится за влажностью или температурой, а в основном и за влажностью, и за температурой. Поэтому задача сводится к тому, чтобы достичь более эффективного вентилирования и в минимальные сроки уменьшить разрыв за температурой и влажностью отдельных слоев зерна, обрабатываются. Иначе вместо положительного эффекта вентилирования можно получить отрицательный. Так, при неправильном режиме вентиляции может происходить увлажнение верхних слоев зерновой массы, которое сохраняется в течение длительного срока, может приводить даже к прорастанию зерна в этих слоях.
На практике для надлежащего проведения вентилирования следует учитывать фактическую и равновесную влажность зерна, его температуру, относительную влажность и температуру окружающей среды. Знание параметров зерна и воздуха позволяет определить: насколько эффективно вентилирования при данных условиях; не возникнет увлажнения зерна вместо его подсушивания, повышение температуры зерна вместо снижения.
Когда и сколько нужно вентилировать
Вентиляция, как и любой технологический процесс, имеющий свои правила и нормы. Принцип «чем больше и чаще проветривать, тем лучше» в случае с вентиляцией зерна не всегда является правильным.
Для охлаждения зерна используют атмосферный или искусственно охлажденный воздух. Его температура должна быть ниже, чем в зерновой массе. В наших условиях благодаря суточным колебаниям температуры воздуха, возможно, охладить зерно до 10 - 15 ° С. Скорость охлаждения зависит от объема подачи воздуха в насыпь, разницы температур между семенами и воздухом, высоты насыпи. Для эффективного вентилирования с целью охлаждения нужно выбирать ночное и утренние время, когда суточная температура самая низкая. Рекомендуется охладить зерно до желаемой температуры не более чем за 3 суток. Если зерновая масса продувается недостаточно интенсивно, она охлаждается медленно. Следствием этого будет появление плесени и вредителей.
Объем воздуха, который необходимо подавать в зерновую массу, зависит от культуры, высоты насыпи, температуры, влажности и засоренности зерна. В среднем для охлаждения зерна с показателем влажности 14 - 16% понадобится 1300 - 1500 м3 воздуха на 1 т зерна. На каждую тонну зерна следует подавать не менее 20 - ЗО м3 воздуха в час. Влажное зерно нужно охлаждать интенсивнее, и подавать в насыпь большее количество воздуха. Нецелесообразно охлаждать зерно до температуры ниже 3 - 5 ° С.
Зерно с влажностью более 20% или то, которое греется, нужно охлаждать круглосуточно и при любой погоде. При вентилировании зерна с влажностью до 20% следует учитывать влажность воздуха, поскольку оно способно не только отдавать влагу, но и впитывать ее из окружающей среды. Общее правило для охлаждения зерна активным вентилированием следующее: воздух должен быть сухим и холодным, а его температура - ниже температуры зерна не менее чем на 5 - 7 °С при солнечной погоде, а в облачную и влажную - на 8 - 10 °С. При таких условиях зерно не только охладится, но и частично подсушится.
Для сушки зерна вентилированием летом и ранней осенью целесообразно использовать теплый атмосферный воздух с относительной влажностью не более 65 - 75%. Подсушивания происходить медленно и потребует большого расхода воздуха. Чтобы не испортить зерно, сушить его более 10 суток нельзя, поэтому вентилировать надо интенсивно (минимум 100 м3/ч воздуха на каждую тонну зерна). При такой норме расхода воздуха влага снизится на 3 - 5% примерно за трое суток.