13922 (585328), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Основной задачей при переработке шишек сосны обыкновенной является извлечение семян не снижая их качества. Исследования показали, что в ГУ ГЛПР «Семей орманы» переработку шишек проводят в специальных помещениях шишклсушилках используя термический метод, а также барабанные сушилки. Также используется и механический способ извлечения семян из шишек.
Извлечение семян из шишек в шишкосушилках ГУ ГЛПР «Семей орманы».
Семена большинства хвойных пород извлекают из шишек в шишкосушилках, где под влиянием повышенной температуры происходит интенсивное испарение влаги из шишек (при удалении окружающего увлажненного воздуха), чешуйки шишек, теряя влагу, изгибаются и шишки вследствие этого раскрываются.
В практике исследовании, применяют сушку шишек естественный воздушно-солнечный и искусственные методы. Воздушно-солнечная сушка проводится в солнечных шишкосушилках, применяется редко, при переработке небольших партий, если стоит ясная солнечная погода. Искусственная конвекционная сушка — основной способ извлечения семян из шишек, при котором шишки в специальных камерах пронизываются агентом сушки — воздухом, нагретым до определенной температуры.
По принципу нагрева воздуха шишкосушилки делятся на: огнедействующие, в которых воздух нагревается огневым печным калорифером; паровые — нагрев воздуха осуществляется паровыми калориферами; электросушилки — воздух нагревается электрокалориферами или электропечами; сушилки с нагревом воздуха воздухоподогревателем.
В зависимости от используемого вида топлива различают сушилки, работающие на твердом топливе (в основном на отработанных шишках), на жидком топливе (керосине, солярке), с использованием электроэнергии.
Повышение температуры воздуха при сушке ускоряет процесс сушки, однако значительное повышение, особенно в сочетании с высокой влажностью шишек и воздуха в сушилке, отрицательно сказывается на качестве семян. Поэтому влажность шишек предварительным подсушиванием при невысоких температурах доводят до 20—25%, а затем проводят сушку при более высоких температурах: шишек сосны до 55 - 65° С, ели до 40—50° С, лиственницы до 40—45° С. Предварительная подсушка значительно сокращает срок сушки.
В зависимости от того, каким способом осуществляется движение воздуха в сушильном отделении, различают шишкосушилки с приточно-вытяжной естественной вентиляцией и принудительной механической вентиляцией, осуществляемой при помощи вентиляторов.
В Семипалатинском филиале мы изучили работушишкосушилки барабанного типа. В барабанных шишкосушилках шишки во время сушки находятся в барабанах, где они периодически перемешиваются путем вращения барабанов. В шишкосушилках шишки непрерывно перемещаются в камерах подсушки и сушки сверху вниз на сетчатых транспортерах.
Шишкосушилки могут быть периодически действующие и непрерывно действующие. В первом случае сушка в период загрузки и выгрузки шишек прекращается, во втором случае сушку проводят непрерывно, без остановки процесса сушки. Все шишкосушилки искусственной сушки делятся на стационарные и передвижные.
К современным шишкосушилкам предъявляются следующие требования:
возможность получения на шишкосушилке семян преимущественно I класса качества; полное извлечение семян из шишек; возможно короткий срок сушки и, как следствие, высокая производительность, выражаемая количеством шишек, перерабатываемых в единицу времени (сутки); непрерывная работа шишкосушилки без остановки на загрузку и выгрузку шишек; механизация и автоматизация всех производственных процессов; наличие в крупных шишкосушилках для переработки небольших партий шишек (с лесосеменных плантаций, лесосеменных участков, плюсовых насаждений и т. д.) в сушильной камере отдельных небольших секций, выделенных сетками, не пропускающими семена из соседних секций; удобное для эксплуатации расположение отдельных помещений и оборудования шишкосушилки; соблюдение санитарно-гигиенических требований и требований техники безопасности, обеспечивающих нормальные условия работы обслуживающего шишкосушилку персонала.
Сушка шишек в печах или на печах (в домашних условиях), в банях и других не приспособленных для сушки помещениях запрещается.
Ниже приводится краткое описание шишкосушилок разных типов, наиболее распространенных или перспективных.
Барабанная сушилка для шишек Семипалатинского филиала. Производительностью 4,5 кг семян в сутки.
Здание сушилки одноэтажное, размерами в осях 6,65х7 м. Проект разработан в 2 вариантах: с кирпичными и брусчатыми стенами. Основные помещения сушилки: рабочее помещение, сушильные камеры, помещение обслуживания подъемника, помещение предварительной сушки, находящееся на чердаке шишкосушилки.
В сушилке предусмотрен огневой калорифер. Он находится между 2 сушильными камерами, в каждой из которых имеется по 2 сетчатых барабана; общая загрузка их — 0,75—0,8 м3 шишек. В чердачном помещении имеются 4 бункера предварительной подсушки шишек. К бункерам шишки подаются ковшовым подъемником, а сбрасываются в бункера при помощи плужкового сбрасывателя. Вращение барабанов осуществляется от электропривода (через 15—20 мин) по 2—3 мин.
В сушильных камерах при сушке шишек сосны температура поддерживается до начала раскрытия шишек в пределах 30-40° С, в дальнейшем до полного раскрытия шишек — 40—60° С; Температурный режим контролируется автоматической звонковой сигнализацией с помощью ртутно-контактных термометров. Следить за температурой можно также визуально через остекленные отверстия стены, отделяющей сушильную камеру от рабочего помещения, так как в каждой камере на уровне барабанов устанавливаются 2 термометра.
Выпадающие из раскрывшихся шишек семена попадают в съемные семеприемники, устанавливаемые под барабанами. Удаляют семена сушек вручную через каждые 2—3 ч.
Отработанные шишки из сушильных камер удаляют ленточным транспортером и подают ковшовым подъемником на верхний транспортер, а с него при помощи сбрасывателя и лотка — в бункер отработанных шишек для сжигания.
Вентиляция в сушильных камерах приточно-вытяжная с естественным побуждением, в рабочем, помещении — естественная, через форточки. В помещении предварительной сушки вентиляция осуществляется осевым вентилятором.
Топку печи, открытие и закрытие шиберов приточных и вытяжных каналов для регулирования температуры в сушильных камерах с помощью выведенных через стены камер рукояток и удаление семян из камер сушки производят вручную. Вращение барабанов и приведение в действие ковшового подъемника и транспортера осуществляется также в рабочем помещении сушилки с находящегося там перед фронтом сушильных камер пульта управления. Для управления ленточными транспортерами в проходах вдоль транспортеров устанавливаются дополнительные кнопки.
Продолжительность цикла сушки — 1 сутки. При выходе семян сосны 1,1—1,2% от массы шишек производительность шишкосушилки 4,5 кг. Сушилка работает в 3 смены. В каждую смену сушилку обслуживает 1 рабочий.
Исследования других авторов [15,17], показало возможность использования барабанной стационарной шишкосушилки производительностью 15 кг семян в сутки.
Шишкосушилка представляет собой блок, состоящий из собственно шишкосушилки, котельной и склада для хранения шишек емкостью 100 т.
Из сушильного барабана шишки и выпавшие из них семена подаются в отбивочный барабан, находящийся под сушильными барабанами. Из отбивочного барабана семена попадают на транспортер, который подает их в помещение обескрыливания, а шишки скатываются на ленточный транспортер, который направляет их в котельную.
Все процессы в шишкосушилке и на складе шишек механизированы. Проектом предусматривается: ручное и автоматическое управление работами линии загрузки шишками барабанов подсушки, работой барабанов подсушки и сушки, работами линий удаления семян и шишек; полная автоматизация поддержания заданной температуры и контроль влажности в камерах подсушки и сушки, а также управление работой электродвигателей вентиляторов.
Предусмотрена информационная световая сигнализация и звуковая аварийная сигнализация. Вся аппаратура, с помощью которой осуществляется управление работами в шишкосушилке и сигнализация, размещена в щите автоматики, установленном в операторской.
В лесных хозяйствах России используются стационарные механизированные шишкосушилки шахтного типа производительностью 15 кг сосновых семян в сутки [26], которую также можно использовать в ГУ ГЛПР «Семей орманы». На шишкосущилку имеется типовой проект № 411-1-55, разработанный «Союзгипролесхозом» в 1970 г. на основе экспериментальной шишкосушилки Тихвинского лесхоза Ленинградской области. Согласно типовому проекту «Союзгипролесхоза» шишкосушилка представляет собой блок из собственно сушилки, склада лесных семян на 3 т, котельной и склада для шишек емкостью 100 т.
В помещении сушки шишек установлены: бункер предварительной подсушки шишек, ковшовый элеватор, бункер сушки, приемное устройство и барабан-выколачиватель семян из шишек (схема 3).
Схема 3. Схема шишкосушилки шахтного 1—калорифер бункера предварительной подсушки шишек; 2 — шишки; 3— сетчатый транспортер; 4 — бункер предварительной подсушки; 5 — бункер загрузочный; 6 — ковшовый вертикальный транспортер; 7 — бункер сушки шишек; 8 — сетчатый транспортер; 9 — приемное устройство с виброситом; 10 — барабан-выколачиватель; 11 — калорифер бункера сушки
Шишки из склада хранения ковшовым элеватором подаются на верхний транспортер и попадают в приемную часть бункера предварительной подсушки и на сетчатые транспортеры этого бункера, по которым тонким слоем передвигаются сверху вниз. После этого шишки поднимаются ковшовым транспортером вверх, попадают в бункер сушки и там совершают на сетчатых транспортерах такой же путь сверху вниз, что и в бункере предварительной подсушки. Агентом сушки является воздух, подогретый паровыми калориферами, расположенными под бункерами. В бункер предварительной подсушки воздух поступает нагретым до 35—40° С, в бункер сушки —- до 55—65° С. Подогретый воздух засасывается в бункера вентиляторами. В каждом бункере шишки находятся по 4 ч. Таким образом, процесс подсушки и сушки занимает 8 ч.
Из бункера сушки шишки попадают в приемное устройство, где происходит отделение семян от шишек. Невыпавшие семена выколачивают в барабане-выколачивателе. Выпадающие из шишек семена удаляются воздушной струей в семеприемник, а освобожденные от семян шишки на ручной тележке отвозятся к топке котельной. Все процессы в шишкосушилке, кроме подачи шишек в котельную, механизированы. Процесс сушки в бункерах автоматизирован. В дополнение к автоматическому регулированию температуры в бункерах подсушки и сушки предусмотрен дистанционный "контроль температуры со щита управления. Регулирование влажности осуществляется вручную дистанционно.
Шишкосушилка непрерывно действующая, работает без остановки для загрузки сырья. Работа проводится в 3 смены длительностью по 8 ч. Общее число работающих — 8 человек.
В сушильной камере устанавливаются 3 яруса стеллажей. Каждый ярус состоит из 7 сетчатых створок типа жалюзи. Подсушка и сушка шишек, обеспечиваются путем принудительной подачи теплого воздуха в камеру сушки под нижний стеллаж воздухоподогревателем передвижным ВПТ-400. Он установлен в отдельном помещении, примыкающем к сушильной камере. ВПТ-400 работает на керосине или на солярке.
Верх камеры сушки представляет собой люк, через который камера загружается свежими шишками. Люк плотно закрывается металлическим щитом. В центре щита имеется задвижка, позволяющая регулировать выход влажного воздуха из камеры.
Первоначально в сушилке загружаются шишками все 3 яруса и в течение первых 3 ч проводится подсушка шишек при температуре 30° С. В дальнейшем шишки сосны сушат при температуре в нижнем ярусе до 60° С и ели до 50° С. После выгрузки шишек с нижнего яруса на него пересыпаются шишки второго яруса, на второй ярус — с третьего яруса, а третий ярус загружается свежими шишками. Расчетная влажность свежих шишек принята 40%.Теплый воздух, поступающий в камеру сушки в нижний стеллаж с подсушенными уже шишками, отдает часть тепла на сушку шишек этого яруса, проходит слой шишек второго яруса, там также теряет часть тепла и достигает слоя шишек верхнего яруса, уже имея температуру 30° С, при которой ведется подсушка загруженных свежих шишек.
Каждый стеллаж загружается 1500 кг шишек сосны и 1000 кг шишек ели. Время сушки шишек сосны на каждом стеллаже 4 ч, ели — 3 ч. Производительность шишкосушилки в сутки: по сосне 80 кг семян (с выходом 1,2%), по ели 180 кг семян (с выходом 3%).
Загружается камера сушки ленточным транспортером. Поднятие и опускание металлического щита люка, перегрузка шишек со стеллажа на стеллаж и выгрузка их с нижнего стеллажа осуществляется с помощью трособлочной системы. Выгруженные шишки самотеком (пол камеры сушки имеет трёхсторонний уклон) через открываемое отверстие в металлической двери камеры сушки подаются в отбивочный барабан, где семена отделяются от шишек. Семена попадают в семепрйемные ящики, а отработанные шишки удаляются пневматически через воздуховоды. Оба эти процесса ведутся одновременно и управляются с пульта управления, установленного в шишкосушилке.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
