Обеспечение благоприятной среды для зерна является одним из важнейших факторов, способствующих сохранению качества сельхоз продукции в течение длительного срока. Для этой цели широко применяют силос. Это хорошо оборудованный технический комплекс, который обеспечивает надёжную защиту зерновых культур и зернопродуктов от негативных воздействий окружающей среды (дождь, снег, роса, поверхностные воды), а также вредителей (птицы, насекомые, грызуны и пр.).
Силосы ограждают зерно от сторонних запахов и воздействий патогенных микроорганизмов, поскольку внутри сооружений поддерживается оптимальный температурный режим. В таких зернохранилищах сельскохозяйственная продукция защищена от перегревов (что делает зерно прелым) и промерзаний (культура теряет способности к всхожести).
Силосы для зерна выполняются в виде цилиндрических ёмкостей с дном прямой или конусной формы – во втором случае обеспечивается самотёчная выгрузка содержимого. В случае с прямым днищем под силосом размещается конвейер цепного типа, обеспечивающий удобство разгрузки зерновых культур.
Виды силосных хранилищ по назначению
Исходя из назначения, силосы для зерна бывают:
- Заготовительными: такие ёмкости используют местные хозяйства, чтобы временно хранить собранный урожай.
- Перевалочными: эти резервуары предназначаются для перегрузок урожая с одних транспортных средств на другие.
- Базисными: хранилища используются для размещения зерновых культур на перерабатывающих заводах, а также при вывозе на экспорт.
- Фондовыми: предназначены для хранения государственного стратегического зернового резерва.
- Производственными: применяются в качестве структурных объектов на зерноперерабатывающих заводах.
- Портовыми: их строят рядом с портами, чтобы хранить большие партии зерна и погружать их на водные судна.
Виды и конструкция зерновых силосов
Основную часть таких хранилищ представляют металлические резервуары, крышки и днище. Крышки состоят из отдельных частей, которые скрепляют с помощью рёбер жёсткости. Секторы крышек выполняются из оцинкованной стали. Для загрузки зерновых культур силосы имеют загрузочный канал в крышке, а выгрузка осуществляется через разгрузочную воронку в днище. Корпус зернохранилища выполняется из панелей, имеющих волнистую текстуру, а соединяются они с помощью болтов, под которые помещают уплотнительные прокладки.
Металлические силосы характеризуются многообразием видов, форм и габаритов. Для изготовления большинства современных силосных хранилищ используется алюминий, сталь и различные сплавы. Весьма распространёнными считаются стальные силосные хранилища с конусным днищем, которые легки и быстры в монтаже, обладают огромной вместительностью, предполагают осуществление всех видов обработки зерновых культур.
Среди преимуществ металлического силоса с конусным днищем стоит выделить:
- быстрое изготовление и установку;
- занятие небольшой территории;
- выполнение механизированных погрузочно-разгрузочных работ;
- высокую пожаробезопасность.
Несмотря на многочисленные достоинства, металлические силосные зернохранилища отличаются и некоторыми недостатками:
- образование конденсационной влаги в слоях хранящегося зерна, расположенных возле стенок, из-за резких температурных перепадов за пределами силоса;
- ограниченный диаметр хранилищ с конусным днищем (максимально возможная ширина – 9 м. при вместимости до 1000 т).
Стальные резервуары с плоской формой дна считаются более вместительными. Их максимальный диаметр составляет до 15 метров и более, а на хранение можно загрузить свыше 6000 тонн сельхоз продукции.
Механизация разгрузочного процесса металлических силосов с плоским днищем уступает ёмкостям с конусной нижней частью. Зерновую массу обычно выгружают через воронку, расположенную в центральной части днища. В загрузочном процессе задействован цепной конвейер. Обегающий шнек подаёт оставшуюся часть зерна, а очищают дно силосного хранилища вручную либо при помощи пневморазгрузчика.
Помимо металлических, существуют также бетонные силосы. Это мощные надёжные хранилища, обладающие высокими теплоизоляционными свойствами. Они подходят для временного или постоянного хранения зерновых культур в течение продолжительного срока. Такие силосы устойчивы к перегрузкам, а температурные перепады не влияют на качество хранящегося зерна. Но стоит учесть, что бетонные зернохранилища являются довольно сложными в обслуживании. К тому же при загрузке и выгрузке увеличивается количество зёрен, которые повреждаются из-за трения о бетонные стенки.
Проектирование силосных хранилищ
При разработке проекта силоса для зерна учитывают плановый объём загрузки урожая сельскохозяйственной культуры и интенсивность эксплуатации хранилища. От числа циклов «загрузка-разгрузка» за определённое время зависят размеры секторов для истечения зерна. Это нужно, чтобы обеспечить равномерность движения сырья по силосу в течение всего времени его хранения.
При проектировании силосной конструкции просчитывают риски возможных кренов вследствие неравномерной осадки зерновых культур по металлическому резервуару. Также проектировщики учитывают значения статических и динамических нагрузок на сооружение с ограждающими элементами значительной площади. В ходе расчётов учитывают ветровые нагрузки, вес скапливающегося снега. Также специалисты учитывают результаты анализа почвы, особенности грунтовых вод, просадочное и пучинистое качество грунта на участке.
Особенности возведения силосов
Для производства и строительства силосного зернохранилища традиционно используют тонколистовую волнистую сталь. Данный подход удешевляет возведение силосов для зерна, облегчает и ускоряет монтаж. Это позволяет заказчикам получать базовые комплекты сооружений, которые доставляют на объект и возводят сооружение.
У данного варианта есть ряд недостатков. Так, силосы изготавливают на заводе, а после монтажных работ требуется выполнять проверку качества сооружения. Такое возведение требует обращения в стороннюю компанию, осуществляющую сборку силоса, при этом гарантийные обязательства разделяются между производителем и установщиком. Это крайне неудобно, поэтому желательно сразу обращаться в компанию, которая оказывает комплексную услугу с проектированием, изготовлением, монтажом, обслуживанием силосных хранилищ.
Технические характеристики силосов
Стандартные силосы для зерна имеют высоту 25-30 м. при различном диаметре. Для небольшого хозяйства обычно используется конструкция шириной 5 метров. Для большого предприятия или агрохолдинга больше подходит сооружение до 30 метров в диаметре. Такое хранилище вмещает в себя до 10 000 т зерна. Для сборки силоса 25-30 метров в высоту используют листовую сталь минимум 3-4 мм в толщину. Для усиления основы нижние ярусы могут собираться из стали до 8 мм.
Особенности и преимущества силосных зернохранилищ
Современные силосы весьма дорогие в обустройстве, однако они оснащаются автоматическими системами загрузки/выгрузки, приборами контроля влажностных и температурных условий. Автоматизация обработки зернового сырья существенно снижает объём трудозатрат в процессе эксплуатации сооружений.
Ключевые отличительные особенности зерновых силосов:
- наиболее эффективное использование внутреннего пространства (наполненность до 99,9%);
- возможность хранения разнообразных видов культур с любой влажностью;
- удобство раздельного хранения урожаев разных годов сбора;
- обеспечение высокой степени автоматизации рабочих процессов и качества зернового сырья;
- окупаемость силосного зернохранилища за 2-4 года благодаря сохранности урожая и его высоких качеств.
Силосные резервуары очень удобны для использования на элеваторах при сборе урожая. В них можно временно или постоянно хранить зерновые культуры, комбикорм, гранулы и различные сыпучие продукты. Благодаря созданию оптимальных температурных и влажностных условий обеспечивается долгосрочное или среднесрочное хранение урожая без потери его качества.
К другим преимуществам силосных хранилищ можно отнести надёжную защиту сельхоз культур от грызунов, возможность дополнительного вентилирования и дезинфекции хранящейся сельхоз продукции. Благодаря прямым стенкам сооружений исключается налипание хранящегося сырья и лёгкость выгрузки зерна.
При выборе подходящего силоса для зерна следует учитывать тип резервуара (прямое или конусное дно), объём хранилища, способы загрузки и разгрузки сырья, конструктивные особенности, наличие системы контроля внутреннего микроклимата.