Елеватор

Досвід створення й експлуатації маршрутного елеватора без підключення природного газу

Стотисячник на скрапленому

Стотисячник на скрапленому
Скраплений газ зберігають у шести підземних місткостях по 50 т кожна (всього 300 м3)

Досвід створення й експлуатації маршрутного елеватора без підключення природного газу 

Компанія «Епіцентр Агро» має на півдні Вінниччини близько 25 тис. гектарів полів, і для доробки й зберігання культур ранньої та пізньої груп потрібно було побудувати елеватор у цьому регіоні. Шукали майданчик для будівництва з прив’язуванням до залізниці, і вирішили зупинитись на колишній нафтобазі. Будівництво розпочали у жовтні 2018 року, і вже наступного сезону приймали перше зерно. 

Вдалий вибір 

Роман Хмарук — директор елеватора «Вендичани» компанії «Епіцентр Агро»

Важливо було наповнити підприємство обладнанням, яке б дало змогу працювати стабільно і ефективно. Для цього ще на етапі проєктування влаштували тендери, і в результаті перемогу отримала компанія Convex International GmbH, яка поставила всі основні конструкції й машини. Під час вибору постачальника керувались як ціною, так і якістю, тож є впевненість, що знайшли ідеальний варіант. На сьогодні підприємство вийшло на заплановані показники продуктивності й працює без зауважень. Серед виробників тут представлені всесвітньо відомі бренди: транспортне обладнання від німецького виробника PETKUS, силоси і хопери іспанської компанії SIMEZA, сушарки французького виробника LAW, очисні машини MAROT. 

Будівництво й експлуатація 

На етапі будівництва натрапили на те, що ґрунти під силосами надто щільні, і пальові фундаменти замінили на щебеневу подушку з розклинцюванням відсівом. Загальнобудівельні роботи виконували за планом, без затримань і ускладнень. Запропонований проєкт був доповнений тільки кількома додатковими маршрутами — директор одразу побачив, як можна покращити роботу підприємства, і це було реалізовано. 

Через надто щільні ґрунти довелося змінити конструкцію фундаментів під силоси

Під час експлуатації недоліків практично не виявили. Тільки у пікові періоди іноді бракує завальних ям. Їх усього дві, а на 120 тис. одночасного зберігання навіть під час приймання однієї культури (наприклад, кукурудзи) досить незручно ділити її за рівнем вологості. Додаткова завальна яма могла б допомогти з розв’язанням проблеми, але на цьому етапі доводиться обходитись наявними потужностями. Щоб покращити ситуацію, було вирішено використовувати бетоновані майданчики на території елеватора. Вдень туди зсипають зерно, що не відповідає двом основним групам за вологістю. Коли вночі вантажівки перестають приїздити, це зерно перевантажують через завальні ями у відповідні місткості для тимчасового зберігання. Таким чином, одна завальна яма працює за однією вологою, друга — за другою, а майданчик — за третьою. 

З посиленням контролю за перевантаженням автотранспорту почав відчуватися брак вантажівок. Щоб не затримувати транспорт і пришвидшувати розвантаження, також застосовують бетоновані майданчики. Це суттєво скорочує час простоїв — кожних 4–5 хв елеватор відпускає один автомобіль. До того ж елеватор додатково забезпечується роботою на ті періоди, коли з різних причин зерно перестає надходити з полів. 

Тільки скраплений 

Вендичани не є газифікованим населеним пунктом, і це змусило обрати скраплений газ як паливо для сушарок. Теплогенератори на пелетах могли б стати дешевшою альтернативою, але на момент будівництва теплогенераторів відповідної потужності на ринку не пропонувалось. На сьогодні вони з’явились, але наразі встановити їх проблематично — вони потребуються місця, якого тут бракує. Уздовж сушарок пролягає дорога для вантажівок, що вивозять відходи з очисних машин. 

Проблему усунув скраплений газ. Пальники сушарок уніфіковані й можуть працювати як на метані, так і на пропан-бутані. Зріджений газ подається на випарники, там він підігрівається, випаровується й переходить у газоподібну форму, що подається на сушарки. Порівнюючи із сушарками, що працюють на природному газі й витрачають 1,15–1,20 м. на зняття тонно-відсотка вологості, тут потрібно 0,96–0,98 кг на тонно-відсоток, що в грошах на сьогодні навіть на кілька гривень дешевше від природного газу. 

Практика показала, що працювати зі скрапленим газом набагато зручніше. Немає потреби постійно узгоджувати пуски й зупинки газу, виконувати повірки лічильників, уточнювати кількість споживання, подавати ліміти на рік, місяць, тиждень, день, очікувати штрафних санкцій через перебір і недобір або взагалі зупиняти сушарки через досягнення ліміту. 

Скраплений газ дає свободу діяти так, як зручно насамперед елеватору. Щотижня проводиться тендер на постачання палива за найвигіднішою ціною. Відбирають постачальників, які можуть запропонувати суміш газу в пропорціях пропану й бутану 70 : 30. Це дещо відрізняється від формули автомобільного газу, але так доводиться робити через те, що бутан є досить важким газом. У холодну пору часто утворюється конденсат, що стає причиною забруднення пальників через нерівномірне згоряння. 

Перед проведенням тендерів директор елеватора спілкується з керівниками відділків і дізнається, які обсяги зерна та у якій кондиції планується завезти протягом найближчого тижня. Відповідно, прогнозують потребу в паливі й шукають постачальника, який здатен привезти потрібну кількість за кращою ціною. 

Загальна потреба в газі становить 500–600 т скрапленого газу на рік. Цього року потреба значно більша — близько 1200 т. Це пов’язано з високою вологістю кукурудзи, як порівняти з минулими роками у цьому регіоні. Одночасно підприємство може зберігати 120 т скрапленого газу в шести підземних місткостях. Цієї кількості вистачає на шість днів роботи з піковим навантаженням. У сезон газ завозять практично щодня, бо на розвантаження цистерни витрачається в середньому 4 год. 

Увага на приймання 

Коли машина стає на ваги, з кузова відбирають зразок зерна за допомогою гідравлічного пробовідбірника американського виробника InterSystems. На відміну від пневматичних, які затягують пробу мірою проходження насипу зерна, він працює за принципом щілинного. Щуп пробовідбірника опускають до днища кузова, і тоді вздовж щупа відкриваються щілини, крізь які всередину потрапляє зерно разом зі смітною домішкою, після чого щуп зачиняється, і тільки тоді пробу транспортують у лабораторію. Вдається захопити навіть велике сміття (наприклад, частини качанів кукурудзи), і проба є більш адекватною. 

Лабораторія ділить пробу на дільнику, визначає смітну домішку. На експрес-аналізаторі Infratec 1241 роблять аналіз основних показників, і автомобіль спрямовують до відповідного пункту розвантаження. Протягом години вдається прийняти 13–14 вантажівок. Щоб ще більше скоротити час перебування автотранспорту на території елеватора, наразі працюють над упровадженням автоматичної системи зчитування номерів і зважування. Вона унеможливить затримки через пошук автомобіля в базі даних. Таким чином, вантажівка може заїздити відразу на ваги без попереднього визначення її належності. Після стабілізації ваг отримане значення автоматично фіксуватиметься і прив’язуватиметься до автомобіля. 

Дві лінії автоприймання оснащено авторозвантажувачами

На сьогодні велика частина автомобілів на ринку автотранспорту є самоскидами, але для покращення умов роботи з усіма поклажодавцями елеватор має розвантажувати все, що їздить. Тому на елеваторі система автомобілерозвантаження дозволяє вивантажувати зерно вбік і назад, не розчіплюючи причепи, тож зерно можна завозити будь-якими автомобілями. Територія елеватора не забруднюється, і навіть у розпал сезону тут не потрібно постійно підмітати. Під час нашого візиту ми обійшли всі закутки й практично ніде не побачили сміття, хоча вантажівки весь цей час завозили зерно, і одночасно на двох лініях завантажували вагони, крім того, працювали сушарки. 

Продуктивність приймання становить 200 т/год по сухому зерну. Цього цілком достатньо, щоб протягом доби на елеватор потрапляло більше як 4000 т зерна. Ураховуючи продуктивність сушарок, щоденне відвантаження маршруту (3500 т) не є складним. За потреби підприємство так і працює: щодоби відправляють маршрут і приймають приблизно таку саму кількість зерна. 

Після завальної ями зерно спрямовують на очисні машини Marot із діаметром барабанів 1600 мм, де воно піддається грубому очищенню. Це потрібно для запобігання забруднення сушарок, щоб уникнути зависання зерна і не допустити його займання. 

Для кожної сушарки передбачено три хопери по 600 т виробництва PETKUS, що дає змогу ділити зерно за вологістю. Надалі набагато легше встановлювати параметри сушіння й не допускати зайвих витрат енергії та псування зерна. 

Для кожної сушарки передбачено три хопери по 600 т

Найвдаліше рішення 

Одне з найвдаліших рішень на елеваторі — вибір зерносушарок. Це два агрегати шахтного типу французького виробника LAW, які працюють із продуктивністю 86 т/год незалежно від початкової вологості зерна. 

Кожна сушарка має три вежі, що працюють паралельно одна до одної. Це зручно, бо за вологості зерна 28–32% працюють три вежі, і всі вони одночасно скидають зерно на один транспортер. Період скидання кожної вежі великий (180 с), і разом забезпечується продуктивність 86 т/год. Коли зерно має вологість 24–26%, достатньо двох веж. Вони встигають просушувати ті самі 86 т/год. За вологості 18–20% таку продуктивність може видавати одна вежа. На жаль, не можна використовувати одночасно три вежі за низької вологості зерна: частота скидання буде надто великою, і транспортне обладнання не встигне перемістити таку кількість зерна. Наявність двох сушарок дозволяє одночасно приймати дві культури. Цього року працювали з ячменем і пшеницею, ріпаком і пшеницею, а пізніше паралельно приймали соняшник і кукурудзу. 

Для обертів 

Після сушарок зерно потрапляє на вторинне очищення (виконують машини Marot з діаметром барабанів 1200 мм), і його завантажують у силоси для зберігання. Усього їх 12, вони вміщують 13 155 м. кожен. Для кукурудзи це близько 9200 т, для пшениці — близько 10 тис. тонн. Соняшнику вміщується практично 5500 т. 

Очисні машини MAROT для первинного і вторинного очищення встановлено в робочій башті

Кабельна термометрія складається з 17 підвісок: найдовша має 9 датчиків, найкоротша — 7. Тобто температура вимірюється через кожних 2 м. 

Силоси оснащено зачисними шнеками від компанії PETKUS. Працюють вони без зауважень, і тільки один момент, що трапився з ними ще під час будівництва, це рівність підлоги. За німецькими стандартами перепад висоти не має перевищувати 1 см. А вітчизняні будівельні норми дозволяють робити перепад у 2 см. Тож під час установлення зачисних шнеків довелося шліфувати бетон, щоб забезпечити розрахункові умови їх роботи. 

Кабельна термометрія складається із 17 підвісок — найдовша має 9 датчиків, найкоротша — 7

Кожен силос оснащено чотирма аераційними вентиляторами. Цього повністю вистачає, щоб підтримувати зерно в нормальному стані. Застосовують вентилятори досить часто, основна причина цього — запобігання розігріву зерна. Тут не чекають, коли ситуація погіршиться, і намагаються робити все можливе, щоб запобігти будь-яким негативним явищам. Так, загальновідомо, що найкраще зерно зберігається за температури, що дорівнює температурі навколишнього середовища. Наприклад, після зняття значної кількості вологи зерно не встигає охолодитися до температури навколишнього середовища, і у цьому разі застосовують аерацію. 

Відвантаження 

Підприємство має одну точку автомобільного відвантаження і дві — залізничного. Для автовідвантаження встановлено три бункери по 40 т. Це дає змогу заздалегідь готувати різні культури, і коли під’їжджає автомобіль, завантаження триває мінімум часу. 

Будівництво залізничних колій

Завантаження вагонів відбувається одночасно з двох ліній. На кожні встановлено по п’ять бункерів загальною місткістю 120 т, що дозволяє вантажити вагони як чотирилюкові, так і нові п’ятилюкові. Цього вистачає для завантаження 1,5 вагона на кожній лінії. Відповідно, процес відвантаження може відбуватись без зупинок. Фронт завантаження становить 2 . 10 вагонів, і ще одна колія вміщує 20 вагонів. Власний локомотив ТГМ-4 має право виїздити на станцію Укрзалізниці, тому переміщення вагонів перестало бути проблемою. У перших два роки доводилось користатися станційним тепловозом — іноді чекали на переподачу по 12 год. Для економії дизпалива під час переміщення вагонів під навантаженням використовують дві маневрові реверсні лебідки з дистанційним керуванням. 

Залізничне відвантаження можливе у вагони з чотирма й п’ятьма люками, для цього на кожній лінії встановлено по п’ять проміжних бункерів

Близько 40% зерна — давальницьке, і з кожним роком його стає більше. Поклажодавці побачили, як працює підприємство, і ця інформація швидко поширюється серед місцевих аграріїв. Багатьох умови співпраці влаштовують, і тому постійно з’являються нові клієнти. Також для зручності поклажодавців елеватор укладає договори на зберігання з кількома зерновими трейдерами, що дає можливість сільгоспвиробнику отримати кращу пропозицію на свою продукцію. Зерно здебільшого привозять із навколишніх господарств, але є клієнти, що возять за 100 км.

Обидві лінії залізничного завантаження оснащено реверсними лебідками

Черги на приймання іноді трапляються, але вони швидко рухаються. Крім того, постійно триває аналіз кількості власного зерна, що рухається з поля, і можна частково прогнозувати інтенсивність приймання. Складніше зі сторонніми поклажодавцями — передбачити їх приїзд практично неможливо, іноді трапляється так, що одночасно до елеватора приїздить велика кількість сторонніх вантажівок. Проте час очікування не буває довгим: елеватор завжди намагається приймати зерно максимально швидко. 

ГОВОРИТЬ ЕКСПЕРТ 

Світлана Нікітюк

Світлана Нікітюк, керівниця центрального офісу агрохолдингу та елеваторного напряму «Епіцентр Агро»  

— Цей рік був удалим для всіх учасників ринку, аграрії мають чудовий урожай, що, відповідно збільшує потребу в послугах елеваторів. Наші поклажодавці цього року переконалася в оперативності елеватора у Вендичанах, порядності лабораторії та професійності всієї команди. Всередині «Епіцентр Агро» Вендичанський елеватор переміг у номінації «Найкращий елеватор по поклажодавцях» у 2021 році. Це підприємство працює з будь-якими культурами, що дає змогу бути корисним для всіх агровиробників регіону. Тож чекаємо наших партнерів наступного сезону для подальшої плідної співпраці. 

Віталій Галич

Віталій Галич, Голова представництва Convex International GmbH в Україні 

— У замовника була мета створити зерновий хаб на місці концентрації земель та з прив’язуванням до залізниці. У той час одночасно проєктували й будували два об’єкти «Епіцентр Агро» — у Вендичанах і Вапнярці. Наша компанія змогла запропонувати не лише якісне обладнання відомих світових виробників, а ще й надати фінансування, що безумовно зробило умови співпраці зручнішими. Ми одночасно розмістили замовлення на обладнання для двох елеваторів, і завдяки цьому отримали кращу ціну. 

Будівництво і монтаж обладнання виконували перевірені підрядники, що дало змогу зробити все необхідне в найкоротші строки. Підрядники на майданчику підганяли один одного, що змушувало пришвидшуватись усіх учасників процесу. 

На сьогодні елеватор відмінно виконує свої функції — приймає зерно, очищує, сушить і відвантажує. Продуктивність підприємства відповідає розрахунковій. Обладнання експлуатується тільки кілька років, і говорити про зношення — надто рано. Розрахунковий строк експлуатації обладнання становить щонайменше 10 років, і є впевненість, що воно відпрацює значно більше. Нині впродовж сезону роблять півтора оберту за вагою і майже два — за обсягом унаслідок легкого соняшнику. Однак потенціал цього елеватора більший, тож є можливість збільшувати обсяги перевалювання. 

Крім елеваторів у Вендичанах і Вапнярці компанія Convex International GmbH бере участь у реконструкції елеватора в Дунаївцях Хмельницької області. Там збільшують потужність транспортного обладнання до 250 т/год і встановлюють місткості оперативного зберігання. Таким чином, до переваг бетонного елеватора додасться висока продуктивність, що дозолить швидко приймати зерно й оперативно його відвантажувати.  

Віктор Черненко

Віктор Черненко, директор компанії «УКРАВТОНОМГАЗ»  

— Елеватор «Епіцентр Агро» у Вендичанах є найбільшим елеватором в Україні, що працює сьогодні на пропан-бутані. Теплова потужність зерносушарок становить 51 Мвт. Реалізація цього проєкту стала для нас важливим інженерним завданням, адже автономне газопостачання елеватора є основним енергоносієм. Установлена система газопостачання пропан-бутаном є економічно вигідною, адже на ньому елеватор може заощадити 30% коштів, порівнюючи з вартістю природного газу. Завдяки цьому інвестиції в будівництво автономного газопостачання окупаються протягом 2–3 місяців роботи елеватора. 

Під час проєктування та будівництва систем газопостачання пропан-бутаном найбільшої уваги та професійних проєктних рішень приділяється розміщенню резервуарів для скрапленого газу. Ми рекомендуємо встановлювати загальний об’єм і кількість резервуарів із розрахунком на сім днів роботи. Якщо на елеваторі проблематично забезпечити такий запас скрапленого газу через жорсткі вимоги будівельних норм, ми рекомендуємо додатково встановлювати тимчасові автоцистерни зберігання пропанбутану в період сушіння зерна, обладнані рівнемірами відповідно до вимог ДФС. 

Важливим у реалізації проєкту у Вендичанах є застосування автономних випарних установок для пропан-бутану, які розробляли спільно з інженерами компанії «Укравтономгаз» та KGE (Корея), загальною потужністю 4500 кг/год. Це унікальні випаровувачі, що для нагрівання не використовують електроенергію, їх нагрівання відбувається внаслідок спалювання пропан-бутану, топочну камеру вже вбудовано у випаровувач і не потрібно будувати окрему котельну. Таке рішення додатково дозволяє заощадити до 1 млн гривень на місяць на електропостачанні. 

Газопостачання елеваторів такої великої потужності пропан-бутаном вже розповсюджена практика. Зростання цін на природний газ, необґрунтовані штрафи та ліміти від постачальників природного газу змушують підприємства шукати вигіднішу та гнучку альтернативу. В Україні працює понад 500 агропідприємств, що використовують пропан-бутан і їхня кількість щороку зростає.      

Інші статті в цьому журналі

ЧИТАЙТЕ БІЛЬШЕ