Влагомери зерна для зерносушарок
- огляд зерносушарок
- Існуючі системи автоматизації зерносушарок
- Недоліки існуючих систем управління сушінням
- Застосування потокових вологомірів зерна
- Потокові вологоміри SW100.10
- Відгук про застосування SW100.10
- Влагомери зерна для зерносушарок
- Вимірювач вологості М-sens 2
- Вигоди від застосування вологомірів зерна в зерносушарках
3 липня 2017 року в 15:05 187
огляд зерносушарок
Серед усього різноманіття принципів примусової сушки зерна: конвективного, кондуктивного, СВЧ, терморадиационной, вакуумного, за даними Державного аграрного університету Північного Зауралля (Аналіз зерносушарок) найпоширеніший - конвективний. У конвективних зерносушилках шахтного і бункерного типу в якості агента сушіння використовується повітря, що нагрівається в калорифері або безпосередньо в топці шляхом змішування з продуктами згоряння палива. Це може бути рідке або тверде паливо, природний газ або електроенергія.
Зерносушарки російських і зарубіжних виробників в середньому на сушку однієї планової тонни зерна витрачається близько 10,3 кг умовного палива і 4,9 кВт · год в шахтних зерносушарках, а в барабанних - 10,8 і 4,5 відповідно. У провідних зарубіжних виробників, таких як Cimbria, Tornum, Petkus витрата енерговитрат 8 ... 12,2 кг умовного палива або 3 кВт · год електроенергії на планову тонну.
Дані показники доводять, що в собівартості готового продукту витрати на енергоносії для сушіння займають значну частку (до 30%). Тому процес автоматизації сушіння і забезпечення необхідної вологості повинен знаходиться у фокусі уваги при зберіганні та переробці зернових.
Існуючі системи автоматизації зерносушарок
За результатами аналізу існуючих систем автоматики зерносушарок (КСК-автоматизація) тільки 10% зерносушарок обладнані поточними вологомірами зерна. При цьому датчики вологості встановлені на вивантажний пристрої, а дані з них надходять на індикатори вологості у оператора. Це дозволяє забезпечувати необхідну вологість зерна перед закладкою на зберігання, але ніяк не оптимізувати сам процес сушіння в розрізі раціонального використання теплового агента. Інші 90% обладнані датчиками температури теплового агента або в кращому випадку температури зерна. Регулювання вологості при цьому відбувається на підставі даних про вихідної вологості сировини, виду зерна і його цільового призначення. А процес управляється зміною температури теплоносія або часом сушіння (визначається випускними механізмами).
Недоліки існуючих систем управління сушінням
Виходячи з результатів аналізу існуючих систем управління сушінням зерна, слід зазначити такі недоліки:
- Замикання процесу регулювання на оператора, тобто високий вплив на якість процесу людського фактора.
- Значний розкид підсумкової вологості, тоді як в межах допуску підсумкової вологості зерна (1-2%) зниження вологості на 1% економить від 1 до 1,5 кг. умовного палива на тонну.
- Непродуктивний витрата енергоносіїв обумовлений непрямим управлінням підсумкової вологості.
Застосування потокових вологомірів зерна
Дані недоліки усуваються використанням поточних вологомірів зерна. Потокові вологоміри в режимі онлайн відстежують реальні показники вологості в точці їх установки незалежно від наявності або присутності переміщення зерна (потоку).
Дані реальної вологості у вигляді аналогових сигналів від датчиків вологості зерна в зоні завантаження, різних зонах сушіння і зоні вивантаження дозволяють організувати автоматизовану систему управління режимами зерносушарки на основі ПЛК та СКАДА націлену на економію палива і забезпечення якості сушіння.
Як вологомірів зерна на зерносушарках наші фахівці використовують:
- SW100.10 - потоковий вологомір для зерна і сипучих матеріалів широко промислового застосування.
- Датчики вологості сипучих матеріалів M-Sens 2.
Потокові вологоміри SW100.10
SW100.10 відноситься до сімейства приладів, які використовують мікрохвильові і радіохвильові методи. На відміну від високочастотних мікрохвильових датчиків, працює на зниженій частоті в метровому діапазоні, що покращує його можливості.
Доступні два виконання, що розрізняються типами зондів - П-подібний і прямостержневой. Вологість вимірюється в межах до 100% з точністю від 0,3% в низу діапазону. При широкому виборі розмірів зонда легко усуваються помилки аналізу шляхом вибору відповідного зонда. Конструкція відрізняється високою надійністю. Пристрій стійко до корозії і механічних впливів. Встановлюється в сушарки (з температурою 200 ° С).
Система складається з датчика і електронного блоку. Для інтеграції в АСУ прилад забезпечений виходами RS485 (MODBUS RTU) і 4-20 мА. Датчик і електронний блок мають захист по проникненню вологи і пилу.
Відгук про застосування SW100.10
ТОВ СГП "Олімп-Агро" займається вирощуванням зерна і зернових культур. Для збереження і тривалого зберігання зерна необхідно контролювати його вологість. Для сушіння зерна організація використовує італійську сушилку STRAHL тип 11000 FR / 8.
Це зерносушарка шахтного типу, висота шахти з продуктом близько 30 метрів. Під час роботи не представляється можливим знімати показання вологості з міркувань безпеки, бачити процес сушіння доводиться за показаннями вологості під час завантаження та вивантажується продуктів, що вкрай незручно, тому що обсяг зерносушарки становить близько 100 тонн.
В шахту зерносушарки на різних висотах були вмонтовані 3 влагомера «FIZEPR-SW100» модифікація 10.6.
Перший датчик був встановлений на самому верху шахти з зерном. Другий і третій датчики були встановлені в шахті на відстані 3-х метрів один від одного перед вивантаженням зерна. Вийшло, що періодичні заміри вологості стали не потрібні, так як весь процес сушіння вимірюється вологомірами і виводиться на РК-дисплей в операторську сушарки. Контроль за вологістю став набагато точніше, вологість стала вимірюватися одночасно в 3-х точках. Просушенное зерно стало більш однорідним за своєю вологості через оперативного регулювання температури і вивантаження.
У комплекті з датчиками вологості було надано диск з програмним забезпеченням SW100 і покроковою інструкцією користування програмою, а також метрологічні таблиці для типів культур, які вирощують в організації. Похибка вимірювання вологості пшениці і ячменю влагомером «FIZEPR-SW100» була не більш 0,3% від вологості під час завантаження та сухого зерна на виході з сушарки.
Влагомери зерна для зерносушарок
Надана таблиця виявилася неточна для насіння соняшнику, що пов'язано з тим, що вирощуються на підприємстві сорти були масляного виду (гібриди), а їх насіння менше стандартних. Проте, протягом доби нам була надана метрологічна таблиця для нашого виду соняшнику, і різниця між вимірюваної влагомером і сушильною шафою стала не більше 0,4%, що повністю нас влаштовує.
В цілому враження від результатів вимірювань, настройки датчиків і якості замовлених вологомірів залишилися дуже хороші. Процес сушки став автоматизованим і більш точним.
Вимірювач вологості М-sens 2
Якщо потрібна велика точність слід застосувати вологомір M-Sens 2 виробництва SWR engineering (Німеччина). Виробник заявляє похибка 0,1%. Однак треба зазначити, що ми об'єктивними ознаками таких значень при вимірюванні вологості зерна не володіємо.
Поточний вимірювач вологості сипучих матеріалів M-Sens 2 видає достовірні і точні результати вимірювання вологості, завдяки чому на виході процесу в плині часу матеріал має однакову вологість і економляться енергоресурси, так як немає необхідності завищувати температуру в сушарці.
Вигоди від застосування вологомірів зерна в зерносушарках
Застосування вологомірів зерна в різних зонах зерносушарки в складі автоматизованої системи управління дає незаперечні економічні вигоди:
- економія енергоносія (газ, рідке або тверде паливо, електроенергія);
- скорочення втрат продукту в процесі сушіння;
- виключення людського фактору при постійному контролі й управлінні процесом сушіння;
- безперервний автоматизований контроль і протоколювання параметрів роботи зерносушарки;
- збільшення продуктивності зерносушарки і всього комплексу зберігання і зерно переробки.