Сушити кукурудзу зерносушаркою економічно доцільніше, ніж досушувати врожай в полі
Збільшуємо рентабельність кукурудзи
Сушити кукурудзу зерносушаркою економічно доцільніше, ніж досушувати врожай в полі.
Видалення зайвої вологи з зерна завжди вимагає додаткових витрат, яких аграрії намагаються усіма шляхами уникнути. Проте деякі способи, що на перший погляд виглядають ефективними, застосовувати не слід. Далі пояснимо, де саме аграрії втрачають замість того, аби отримувати економію.
Фантомні втрати
Певна частина культур, що присутні у сівозміні українських аграріїв, потребують сушіння. І головною, звісно, є кукурудза. Не дивлячись на те, що у певні роки сушити практично не потрібно через сприятливі погодні умови, так буває далеко не завжди. Коли зайвої вологи дійсно багато, це означає, що потрібно витратити додаткові кошти для її видалення. І саме тут виникають проблеми, оскільки не завжди аграрії обирають правильну стратегію та не враховують усіх можливих наслідків своїх помилок.
Досить розповсюдженою практикою у північних і західних регіонах стало збирання кукурудзи взимку і навіть навесні. Дехто просто не встигає зробити це вчасно, подекуди заважає погода. Однак чимала кількість аграріїв у такий спосіб намагається висушити кукурудзу природним шляхом, зменшуючи витрати на сушіння. Саме тут і виника більш тонке, неуловиме явище відоме, як фантомнa втрата врожайності.
Звідки ж ці невидимі втрати беруться? Справа у тім, що коли кукурудзу залишають висихати природним шляхом в полі після досягнення біологічної зрілості – коли з’являється чорна точка, зерна залишаються живими, продовжують дихати та витрачають власні запаси цукру та крохмалю. Отже зменшується маса зерен та їх якість.
Зерно залишається живим поки не буде висушено до 15% вологості, до цього моменту зерно продовжує дихати і втрачати суху речовину.
Науковці в США провели відповідні випробування та визначили, що фантомні втрати врожаю можуть складати від 4 до 20 центнерів з гектару. П’ятирічні дослідження в Небрасці показали середні втрати 9 центнерів, а в Мічигані – 11 центнерів з гектару.
Найкращий спосіб уникнути втрат – це збирати кукурудзу вчасно, з оптимальним рівнем вологості (від 20 до 25%) і сушити в сушарці. Збирання кукурудзи з такою вологістю збереже масу і якість зерна. З огляду на вартість сушіння не кожний аграрій хоче сушити кукурудзу з великою вологістю, але фантомні втрати врожайності можуть сильно здивувати. У середньому, якщо кукурудза залишається висихати в полі до 15% вологості, втрати рожаю можуть сягнути 15%. При середній врожайності 10 т з гектару та біологічний стиглості при 30% вологості ця невидима втрата складатиме понад 120 доларів на гектар. Тому вчасне збирання, сушіння і якісне зберігання допомагає уникнути появі фантомних втрат.
Чим сушити
Наступною складовою ефективного сушіння є сучасне високотехнологічне обладнання. Прикладом такого обладнання є зерносушарки Sukup. На Україні змонтовано та успішно експлуатується понад 500 зерносушарок від компанії Sukup MFG з яких більше 40 баштового типу. Виробник пропонує три типи сушарок: модульні, баштові і змішаного типу, продуктивністю від 5 до 170 т/год. Модульні можна нарощувати у висоту (до трьох модулів), збільшуючи таким чином їх продуктивність. Крім того їх можна експлуатувати, як мобільні сушарки, що значно зменшує вимоги до майданчика. Такі сушарки легко переміщувати, і коли змінюється технологічна схема, обладнання можна встановити у більш зручному місці. Крім того модульні сушарки можна завантажувати і розвантажувати мобільними транспортерами, не прив’язуючись до стаціонарного обладнання елеватора. Звісно, що багатомодульні конструкції мають більшу вагу і відповідно вміщують більше зерна, тож для них потрібно готувати більш потужну основу. Це слід враховувати, коли відбувається нарощування продуктивності сушарки за рахунок додаткових модулів.
Сушарка змішаного типу представляє собою щось середнє між шахтною і модульною. Тобто вона також складається із окремих модулів, і їх кількість залежить від загальної продуктивності. Сушарка змішаного типу має власну систему рекуперації, за рахунок чого вдається досягати мінімальних витрат енергії на видалення вологи. Холодне повітря пропускається крізь зерно в зонi охолодження, де зерно віддає тепло, і таким чином відбувається повторне використання енергії. Також для зерносушарок змішаного типу суттєво зменшений час технічного обслуговування за рахунок відсутності сіток, які потребують регулярного очищення. Вивантажувальні шнеки або транспортери та дозуючі вальці оснащуються датчиками обертання, а зернові колони і камери сушіння – датчиками перегріву.
Баштові сушарки Sukup вважаються найкращими у світі для сушіння кукурудзи. Вони мають максимально просту конструкцію і водночас високу продуктивність та економічність. Якщо шахтні сушарки витрачають в середньому 1,2-1,6 м³ газу на зняття тонно-відсотка вологості, то баштова сушарка Sukup не виходить за межі 1,2 м³. В Україні є приклад, коли сушарка за 10 років експлуатації пересушила близько мільйона тон зерна, і за весь час потребувала мінімум обслуговування.
Баштові сушарки обшиті перфорованими зовнішніми ситами з нержавіючої сталі. Для рівномірного сушіння використовуються змішувачі зерна. Швидкість вивантаження контролюється комп’ютером на основі показників температури та вологості зерна. Тут також застосовується рекуперація тепла, коли зерно, що охолоджується, нагріває повітря яке подається в камеру сушіння. Для зручного обслуговування передбачено два входи всередину, а також зовнішні балкони. Що важливо, у порівнянні з шахтними баштова сушарка Sukup потребує менше електричної потужності для вентиляторів. Навіть сама велика модель продуктивністю 106 т/год при знятті 10% вологості з охолодженням споживає до 280 кВт.
Сушарки комплектуються подвійною системою контролю вологості зерна в реальному часі (датчики температури і вологості на вході та виході з сушарки) з відображенням на основному пульті керування QuadraTouch Pro. Система управління QuadraTouch Pro проста і інтуїтивно зрозуміла – введення інформації відбувається за допомогою сенсорного дисплею. Контроль за параметрами сушіння та їх зміна (за необхідності) можлива навіть дистанційно, з мобільного телефону або планшету. Якщо якісь параметри виходять за межі допустимих, система одразу видає попередження на екран, а у разі потреби може вимкнути пальники. Враховуючи сучасні потреби в ефективності і якості сушіння, ця система тепер входить у стандартну комплектацію усіх сушарок Sukup.
Усі сушарки можуть працювати як на природному газі, так і на скрапленому. Також за необхідності можливе переобладнання під експлуатацію з твердопаливними теплогенераторами.
Не безхмарна «альтернатива»
Через цінові коливанні і політичну нестабільність багато елеваторних підприємств вирішили використовувати тверде паливо, як основне джерело теплової енергії для сушіння зерна. На перший погляд це економічно доцільно, і якщо усе працює добре, витрати можуть зменшитись. Однак у цій справі є багато підводних каменів, які можуть перекреслити вигоду від використання твердого палива.
Теплогенератор з або без теплообмінникa для альтернативного палива коштує істотно більше, ніж звичайний газовий пальник. Крім того потрібні додаткові інвестиції на інтеграцію або додаткову модернізацію зерносушарки.
Підтримка завданої температури теплового агенту відбувається з певною затримкою. Адже системам на альтернативному паливі потрібно істотно більше часу для розігріву або охолодження.
Системи з теплообмінниками зазвичай мають обмеження за температурою робочого агента. Для багатьох систем температура 120°C вже є критичною, а часто і недосяжною. У свою чергу це обмежує можливості роботи із системами рекуперації тепла, які потребують більш високих температур теплового агенту (перед змішуванням з більш холодним повітрям рекуперації).
Системи на альтернативному паливі вимагають періодичного очищення, а також періодичного технічного обслуговування. Це призводить не тільки до додаткових витрат, а й до зайвих зупинок зерносушарки. Як наслідок – знижується загальна добова продуктивність.
Не всі типи зерносушарок можна без наслідків перевести на альтернативне паливо. Окрім зниження продуктивності зростає неоднорідність кінцевої вологості зерна. Деякі зерносушарки взагалі економічно недоцільно переводити на роботу з твердопаливними теплогенераторами, оскільки при цьому не тільки необхідні інвестиції для їх модернізації, а й великі інвестиції в супутню інфраструктуру так що втрачаються всі економічні переваги.
Системи без теплообмінників нерідко викидають у зерносушарку неповністю згорілі залишки палива (іскри), що стає причинами пожеж. Також під час роботи без теплообмінника існує вірогідність забруднення зерна продуктами горіння.
На додачу слід згадати про саме тверде паливо. Його потрібно зберігати у закритих складах, аби воно не набирало вологу. Тож потрібно будувати окремий склад, а перед цим шукати місце для такого складу.
Саме з такими питаннями доведеться стикнутись любителям альтернативних джерел енергії для сушарок. На противагу економії стануть відсутність спокою і прогнозованості виробництва, потреба у більш кваліфікованих спеціалістах та чималих додаткових інвестиціях в обладнання та інфраструктуру. Тому такий підхід може бути виправданим лише за відсутності інших джерел енергії.