Зернові самопливи

Самопливом називають усе конвеєрне обладнання, в якому зерно рухається під дією сили тяжіння: труби, перехідники, вводи, хомути, засувки, коліна, перекидні клапани, системи бічного розвантаження силосів тощо. Це той мінімум додаткового елеваторного обладнання, який пов’язує ваше основне обладнання між собою: механізоване зернотранспортне обладнання (норії, конвеєри), зерносховища (силоси), зерносепаратори, зерносушарки, завальні ями тощо. Без нього робота елеватора фактично неможлива.

Система самопливного обладнання розробляється для кожного елеватора за індивідуальним проєктом спеціальними проєктними організаціями, зокрема й нашою компанією, Фінпро Груп.

Самоплив, за умови правильного використання, істотно здешевлює проєкт. Ми можемо транспортувати зерно або норією/конвеєром, або самопливом. Оскільки самоплив являє собою металеву трубу без моторів, редукторів і датчиків, він істотно дешевше норії або конвеєра.

Ключове словосполучення в реченні вище: “при правильному використанні”. Річ у тім, що при нераціональному або неправильному використанні самопливного обладнання, воно не тільки не знизить собівартість роботи елеватора, але й збільшить її. Про це піде мова далі.

Для виробництва самопливу з труби круглого перерізу знадобиться менше сталі, ніж для виробництва самопливу з труби квадратного або прямокутного перерізу (звісно, за умови однакової площі поперечного перерізу). Таким чином, за тієї самої пропускної здатності, кількість сталі для виготовлення круглих самопливів буде меншою, а значить, їхнє виготовлення буде дешевшим.

Примітка: Змушені зауважити, що за нашими розрахунками різниця периметрів між круглим і квадратним самопливами становить усього близько 12-13%. Але за цінової конкуренції навіть 5% відіграють роль.

Однак, очевидно, що в круглому самопливі знос відбуватиметься по всій нижній частині. Тому іноді круглий самоплив трохи провертають навколо своєї осі. Таким чином, щоб зносу піддавалися різні частини стінок самопливу. Після двох-трьох проворотів, вам все ж таки доведеться його замінити, хоча термін служби ви йому продовжите.

Але є у круглого самопливу і недоліки. Насамперед це те, що дорогі високозносостійкі круглі труби, які мають застосовуватися для інтенсивного використання, на практиці зустрічаються досить рідко. Крім того, круглі фланці – істотно дорожчі за прямокутні і, тому, їх зазвичай використовують тільки в місцях стиків з перехідниками тощо.

У квадратному або прямокутному самопливі зношується в основному днище. Днище в таких самопливах є більш ремонтопридатним, ніж у круглих. Для продовження терміну служби прямокутного і квадратного самопливу його теж можна перевернути навколо своєї осі на 180°. Щоправда, це складніше і довше.

Можливе також використання прямокутних зернових самопливів зі змінним днищем. З огляду на те, що верхній дах і бічні стінки прямокутного самопливу практично не схильні до стирання, міняти днище можна багато разів.

Є й відкриті самопливи прямокутного типу, але для транспортування зерна ми їх категорично не рекомендуємо, оскільки вони створюють величезну кількість пилу.

Таким чином, ми не можемо дати універсальну пораду щодо того, який тип самопливів кращий. Рішення про доцільність застосування того чи іншого типу самопливного обладнання має ухвалюватися спільно з інжиніринговою та проєктною організацією, з урахуванням особливостей конкретного проєкту.

Досить цікавий момент – це радіус заокруглення частини фланця, яка звернена всередину самопливу.

Це саме те місце, яке схильне до підвищеного зносу. Ті, хто часто відвідують різні елеватори, могли помітити, що протирання відбуваються зазвичай саме в місцях стику самопливів.

Хорошим вважається радіус заокруглення 0.5 мм. Хоча ми не чули про виробництво таких самопливів в Україні, тому зазвичай привозимо їх з Італії або Німеччини.

На ілюстрації:
Зверху: самоплив із малим радіусом заокруглення фланця забезпечує майже безшовні гладкі стінки внутрішньої частини труби у місці з’єднання.
Знизу: звичайний самоплив із великим радіусом заокруглення фланця має канавку в місці стику труб, яка неминуче призводитиме до підвищеного стирання металу в цій зоні.

На фото: ще одна самопливна труба, що була до дірки стерта в місці стикування фланців.

При розробці проєкту потрібно враховувати, що пропускна здатність самопливу не повинна обмежувати продуктивність норій і конвеєрів. Для цього підбираються самопливи певного перерізу, і розташовані вони мають бути під певним кутом, щоб зерно могло легко стікати по ньому і не зависати в ньому, знижуючи продуктивність усього елеватора.

Причому очевидно, що для мокрого зерна або для зернових відходів, кут нахилу самопливу повинен бути більш прямовисним, ніж для сухого зерна. Це пов’язано з тим, що мокрі, в’язкі, липкі продукти завжди рухаються самопливом важче/повільніше. Тому підбирати його кут нахилу і перетин необхідно з урахуванням усіх можливих типів продуктів, засміченості та вологості.

Зерно просувається самопливом зі швидкістю, дуже близькою до швидкості витання зерна. Швидкість витання залежить від фізичних властивостей зерна і відрізняється для різних культур. Наприклад, для зерна кукурудзи швидкість витання зерна може досягати 12-14 м/с! Це дуже велика швидкість. Коли наприкінці свого шляху зерно зустріне перешкоду, воно вдариться об неї з силою, яка призведе до його розтріскування або травмування.

Якщо елеватор уже побудований, то все ще є низка можливостей знизити бій зерна:

• встановити гасителі швидкості зерна (див. дві ілюстрації з двома різними типами);
• змінити траєкторію його падіння/входу в точці випуску або в якійсь проміжній точці;
• встановити спеціальну м’яку футеровку (подушки) в місцях ударів зерна.

Однак, компанія “Фінпро Груп” вважає, що більш правильне рішення – це початкове правильне компонування елеватора таким чином, щоб:

• Мінімізувати кількість довгих самопливів;
• Змінити траєкторію його падіння/входу в точці випуску або в якійсь проміжній точці;
• Встановити спеціальну м’яку футеровку (подушки) в місцях ударів зерна.

Такі заходи, вжиті на етапі проєктування елеватора, є ефективнішими та дають змогу знизити втрати зерна.

На питанні бою і травмування зерна хотілося б зупинитися докладніше.

Ми відзначаємо, що на сьогоднішній день дуже часто українські компанії на етапі будівництва елеватора не особливо переймаються кількістю битого зерна. Але ж це прямі операційні збитки починаючи з першого року після запуску.

Finpro Group приділяє особливу увагу мінімізації битого зерна. Адже, в підсумку це і якість вашого зерна, і лояльність ваших клієнтів, і зручність роботи, і собівартість послуг елеватора!

Питання це особливо важливе, якщо на вашому елеваторі встановлено американську зерносушарку або є інші особливості.

Самопливи перебувають під постійним впливом рухомого зерна. Звичайно, це призводить до їхнього стирання. Рано чи пізно, самоплив доведеться міняти. Особливо, якщо більша частина зерна, що проходить через елеватор, – це абразивні культури на кшталт рису, сої, вівса, соняшнику тощо.

Однак, самопливу можна продовжити термін служби, якщо футерувати місця, особливо схильні до стирання. Зазвичай це місця, де зерно змінює свою траєкторію руху. Футерування такого місця не дасть змоги зноситися йому раніше, ніж зноситься вся інша самоплив.

Футерування правильними матеріалами і в правильних місцях також допоможе знизити і бій зерна.

Багато хто називає її “футіровка”. Але це неправильно. Правильно писати “футеровка”. Слово походить від німецького слова Futter, яке означає “підкладка”, “підбій”.

Також, є маса інших особливостей при проєктуванні елеватора і самопливного обладнання, які дозволять вам заощадити кошти при експлуатації свого зернового комплексу.

Є і ще одна причина, чому знос – це погано.

Як видно на фото, навколо перетертого самопливу розкидана велика кількість зернового пилу, який видувається з нього підвищеним тиском повітря.

Пил осідає на інше елеваторне обладнання, на якому знаходяться електромотори. Знижується ефективність охолодження моторів, підвищується їхній знос і трапляються інші неприємні проблеми (не тільки з моторами, а й різного роду датчиками).

Усі наші статті про елеваторне обладнання

Неважливо, чи плануєте ви побудувати елеватор, чи вже побудували елеватор, цей розділ може бути дуже корисним для ознайомлення з елеваторним обладнанням, його особливостями, обслуговуванням, вибором і використанням.