Забезпечення ефективної роботи млинів у холодну пору року
Технічний директор ТОВ “ОЛИС”, к.т.н. Верещинський О.П.
З настанням холодного періоду року на більшості млинів помітними стають проблеми, пов’язані зі зниженням якості та виходу борошна. Основною причиною такого зниження є порушення температурних умов, необхідні ефективного проведення водотеплової обробки зерна.
Як відомо, водотеплова обробка зерна, яка називається також кондиціюванням, разом з очищенням, утворюють основу підготовки пшениці до сортових помелів. У процесі кондиціювання під дією вологи та тепла спрямовано змінюються фізико-механічні властивості зерна. Оболонки стають більш міцними та еластичними, а ендосперм втрачає міцність і стає пухким. Такі зміни внаслідок помелу сприяють збільшенню виходу борошна та зниженню її зольності, тобто підвищенню білості. В результаті біохімічних процесів, що супроводжують кондиціювання, в борошні, що виробляється, покращується якість клейковини, зростає активність ферментів.
На переважній більшості млинів через простоту реалізації та економічність застосовують метод холодного кондиціювання. Пшеницю зволожують до необхідної вологості та відправляють у бункери для відволікання. Протягом часу, що задається відволіканням, і мають відбутися описані вище корисні зміни. При реалізації цього методу використовуються природні біологічні здібності зерна до проростання, що виявляються за певних умов. Тому для забезпечення ефективності такого кондиціонування зерно має містити 15,5-17,0 % вологи, а його температура повинна бути не нижче 18 градусів. З настанням холодів, зерно, що надходить на млин, характеризується зниженою температурою і погано вбирає вологу під час зволоження. Особливо складно ставати, за таких умов, зволожити сухе та склоподібне зерно. Нерідко таке зерно вимушено направляють на відволікання із свідомо низькою вологістю, що не відповідає необхідним умовам ефективного кондиціювання. У холодному зерні волога повільно проникає вглиб ендосперму, що іноді вдається компенсувати збільшенням часу відволікання. Однак, навіть за наявності достатньої кількості вологи відсутність необхідної кількості тепла, не дозволяє запустити механізм активізації зародка до зростання, без чого повноцінне кондиціювання неможливе.
На багатьох млинах воду, якою проводять зволоження, підігрівають до температури 60-70 градусів, що безперечно є корисним заходом. Однак через малу необхідну витрату навіть дуже гаряча вода може підігріти зерно не більше ніж на кілька градусів. Для повноцінного вирішення описаної проблеми перед зволоженням необхідно нагрівати не лише воду, а й зерно. Рекомендована температура нагріву зерна становить 20-25 градусів.
Для підігріву зерна при проведенні кондиціонування нами розроблено підігрівач ПЗ, який вже кілька років успішно впроваджується та експлуатується на млинах різної продуктивності. Підігрівач складається з приймального бункера, однієї або кількох нагрівальних секцій та випускного пристрою. Нагрівальна секція є конструкцією шахтного типу з прямокутним поперечним перерізом 1000х1000мм довжиною 2000мм. Нагрівальний елемент виконаний з прямих ділянок труби, з’єднаних у змійовик, зварні стики якого розташовані поза шахтою. Корпус секції має люки для забезпечення доступу всередину, а також кришками, що закривають стики нагрівальних труб. Випускний пристрій включає конструкцію з випускних вирв виключає освіту в секції нагріву застійних зон, а також шлюзовий живильник з приводом. Всі зовнішні елементи підігрівача, що нагріваються, теплоізольовані. Як теплоносій використовується вода, яка нагрівають в котлі будь-якого типу і подають через нагрівальний елемент замкнутим контуром. Одна нагрівальна секція розрахована на продуктивність 1500 кг/год. При необхідності збільшення продуктивності необхідну кількість секцій встановлюють послідовно, складаючи вертикально за допомогою фланцевих з’єднань.
Зерно, що підлягає нагріванню, подається в бункер приймання і самопливом у зв’язаному режимі проходить через нагрівальну секцію, омиваючи труби нагрівального елемента. Внаслідок контакту з гарячою поверхнею зерно нагрівається. Випуск зерна з апарату здійснюється через випускні воронки і шлюзовий живильник випускного пристрою. Для автоматичного регулювання заповнення підігрівача зерном передбачені датчики рівня, пов’язані з блоком керування продуктивністю шлюзового живильника. Для контролю температури зерна підігрівач має кілька електронних термометрів.
Як показує практика експлуатації, підігрівачів зерна ПЗ в умовах України та Росії використання описаного підігрівача зерна дозволяє забезпечити роботу млина у зимовий період без зниження якості та виходу борошна. При цьому навіть у разі використання електричного котла та нагрівання зерна на 15 градусів витрата електроенергії складе близько 8 кВт на тонну переробленого зерна.
