Нория, шнековый и скребковый транспортёр: как подобрать транспорт

Роль транспорта на маслозаводе и комбикормовом заводе

Транспортное оборудование связывает все технологические машины: приёмку сырья, очистку, сушку, дробилки, экструдеры, жаровни, маслопрессы, охладители и склады готовой продукции. На небольшой линии 12–30 т/сутки транспортных единиц обычно не меньше, чем технологических, а на крупном заводе их в несколько раз больше.

Транспорт определяет фактическую производительность линии. Если экструдер рассчитан на 1200 кг/ч, а питающий шнек выдаёт неравномерно 900–1300 кг/ч, режим экструзии будет «плавать», и качество продукта нестабильно. Поэтому транспорт подбирают с запасом по производительности и с регулированием подачи на входе в основную машину.

Что перемещают на линии переработки масличных

• Целое зерно и семена: соя, подсолнечник, рапс, кукуруза, пшеница, ячмень.
• Промежуточные продукты: дроблёная соя, мезга, лузга, ядро.
• Готовые продукты: экструдат, жмых в виде ракушки или крошки, комбикорм.
• Отходы и возвратные потоки: фуз, сорная примесь, пыль из аспирации.

Каждый поток отличается насыпной плотностью, абразивностью, влажностью, температурой и склонностью к слёживанию. Горячий жмых после пресса и сухое зерно требуют разных решений, даже если объёмы одинаковые.

Нория: вертикальный транспорт для зерна и семян

Нория (ковшовый элеватор) — основной способ поднять сыпучий продукт вертикально. Ковши закреплены на ленте или цепи, зачерпывают продукт в башмаке нории, поднимаются в трубах и разгружаются в головке. Высота подъёма на маслозаводах обычно составляет от нескольких метров до 30–40 м и более на элеваторах.

В каталоге АСК — нория EV для подъёма зерна и масличных на линиях переработки. Её используют для загрузки бункеров над прессами и экструдерами, подъёма сырья на очистку и в силосы.

Достоинства и ограничения нории

• Занимает минимум площади: подъём идёт строго вертикально.
• Высокая производительность при умеренной мощности привода.
• Бережна к продукту при правильной скорости ленты и форме ковшей.
• Не подходит для липких, влажных и горячих продуктов с высоким содержанием жира — они налипают на ковши.
• Требует взрывозащиты: в трубах нории образуется пылевоздушная смесь, поэтому нужны разгрузочные устройства, аспирация и датчики подпора и схода ленты.

Для зерна и семян норию подбирают по производительности, высоте и скорости ленты. Для масличных семян с тонкой оболочкой — подсолнечника, сои — скорость ленты держат умеренной, чтобы ковши не били семена при загрузке и разгрузке. Соя особенно чувствительна: при травмировании оболочки и семядолей растёт кислотное число при хранении.

Шнековый транспортер: где он уместен и как его выбрать

Шнековый транспортер — вращающийся винт в желобе или трубе, который проталкивает продукт вдоль оси. Это самая простая и компактная машина для горизонтального и наклонного перемещения на коротких расстояниях. Шнек герметичен, почти не пылит, легко совмещается с дозированием и смешиванием.

У АСК два исполнения: трубчатый шнековый конвейер и желобчатый шнек TLSS. Трубчатый удобен для наклонной подачи и питания машин, желобчатый — для горизонтальных участков большей длины и сбора продукта из-под нескольких машин.

Где шнековый транспортер работает лучше всего

• Питание экструдеров, прессов и дробилок с регулированием подачи частотным преобразователем.
• Перемещение мезги и горячего жмыха на короткие расстояния.
• Возврат фуза и осадка из фузоловушки на пресс.
• Выгрузка из-под бункеров, сбор продукта с нескольких точек.
• Наклонная подача в бункер на небольшую высоту, когда нория избыточна.

Ограничения шнека

У шнека выше удельное энергопотребление, чем у нории и скребкового конвейера, и сильнее воздействие на продукт: часть зерна попадает в зазор между витком и корпусом. При большой длине и высоких оборотах это даёт дробление и нагрев. Практически шнековые транспортёры применяют на длинах до 20–30 м, а при наклоне больше 20° производительность заметно снижается — её нужно пересчитывать с поправочным коэффициентом.

Скребковый транспортер: длинные горизонтальные трассы

Скребковый (цепной) транспортер — закрытый короб, внутри которого движется цепь со скребками. Продукт перемещается сплошным слоем вместе с цепью, почти без относительного трения зёрен. Это делает скребковый конвейер самым бережным для зерна и семян вариантом при горизонтальной и пологой транспортировке.

АСК поставляет скребковый транспортёр для перемещения зерна и масличных на значительные расстояния: от приёмки к силосам, вдоль рядов бункеров, распределения по нескольким машинам.

• Длинные трассы — десятки метров и более — при умеренной мощности привода.
• Возможность нескольких точек загрузки и выгрузки через шиберы.
• Низкое травмирование семян при правильной скорости цепи.
• Закрытый корпус, совместимый с аспирацией.
• Требует контроля натяжения цепи и износа скребков; при перегрузе — защита по току или датчик подпора.

Скребковые транспортёры можно ставить и с наклоном, но при крутых подъёмах эффективнее комбинация «скребковый конвейер + нория». Для подъёма на высоту выше нескольких метров нория почти всегда выигрывает по габаритам и энергии.

Сравнение: нория, шнековый транспортер или скребковый конвейер

На практике линии строят комбинацией: скребковый транспортёр собирает сырьё с приёмки, нория поднимает его на верхнюю отметку, далее продукт идёт самотёком в бункеры, а из бункеров дозирующие шнеки питают основные машины. Горячий жмых и экструдат от пресса или экструдера к охладителю передают шнеками или скребковыми транспортёрами.

Расчёт производительности шнекового транспортера и нории

Производительность любой транспортной машины зависит от объёма, который она перемещает, и насыпной плотности продукта. Одна и та же нория по сое и по подсолнечнику даст разную производительность в тоннах в час, потому что подсолнечник примерно вдвое легче.

Формула для шнека

Классическая формула производительности шнекового транспортера: Q = 47 · D² · S · n · ψ · ρ · C, т/ч, где D — диаметр винта, м; S — шаг винта, м; n — частота вращения, об/мин; ψ — коэффициент заполнения желоба (для зерна обычно 0,3–0,45, для абразивных и слёживающихся продуктов 0,125–0,25); ρ — насыпная плотность, т/м³; C — поправка на угол наклона (1 для горизонтального шнека, меньше единицы при наклоне).

Условный пример: шнек D = 0,25 м, S = 0,25 м, n = 60 об/мин, ψ = 0,35, соя ρ = 0,72 т/м³, горизонтально. Q ≈ 47 · 0,0625 · 0,25 · 60 · 0,35 · 0,72 ≈ 11 т/ч. Для подсолнечника при той же геометрии получится примерно 6 т/ч — разница только за счёт плотности.

Подбор нории

Норию подбирают по паспортной производительности, которая обычно указывается по пшенице. Для другого сырья её пересчитывают пропорционально насыпной плотности. Запас по производительности закладывают не меньше 15–25 % относительно максимального потока линии: продукт поступает неравномерно, а работа нории «впритык» приводит к завалу башмака.

1. Определите максимальный часовой поток в тоннах с учётом пиков (приёмка с машины, разгрузка бункера).
2. Переведите его в объёмный поток через насыпную плотность самого лёгкого продукта на этой машине.
3. Добавьте запас 15–25 %.
4. Проверьте длину или высоту трассы, угол наклона и количество точек загрузки и выгрузки.
5. Учтите свойства продукта: температуру, жирность, абразивность, склонность к пылению.
6. Выберите машину и привод; для питателей заложите частотное регулирование.

Защитные устройства и вспомогательные узлы транспорта

Транспорт — это не только конвейеры, но и всё, что защищает основное оборудование и людей. Без этих узлов даже правильно подобранная нория или шнек станут источником аварий.

• Магнитная защита. Магнитная колонка перед дробилкой, экструдером и прессом улавливает металломагнитные примеси — гайки, проволоку, обломки. Один болт в шнеке пресса или экструдера способен повредить рабочие органы и остановить линию на дни.
• Самотёки. Угол наклона самотёчных труб для зерна обычно 36–45°, для лузги, мезги и жмыха — больше. Недостаточный угол приводит к забиванию.
• Датчики подпора и скорости. Контролируют завал башмака нории, обрыв цепи скребкового транспортёра, остановку шнека.
• Аспирация. Отсасывает пыль из точек перегрузки и снижает взрывоопасность.
• Блокировки. Транспорт запускается от последней машины к первой и останавливается в обратном порядке, чтобы не допускать завалов.

Зерновая и мучнистая пыль взрывоопасна, поэтому элеваторы и цехи переработки растительного сырья проектируются по федеральным нормам и правилам промышленной безопасности для взрывопожароопасных объектов хранения и переработки растительного сырья. Требования к взрыворазрядителям норий, аспирации и электрооборудованию учитываются уже на стадии проекта.

Типичные ошибки в подборе транспорта

1. Расчёт по пшенице для подсолнечника. Нория или шнек «на 20 т/ч» по пшенице дадут по подсолнечнику около половины — линия недогружена.
2. Длинные шнеки вместо скребковых конвейеров. Растут энергопотребление, дробление семян и износ.
3. Нория для горячего жмыха. Налипание на ковши, перегрев ленты, повышенная пожароопасность.
4. Нет регулирования подачи на основные машины. Пресс и экструдер работают в нестабильном режиме, страдает качество.
5. Пологие самотёки. Постоянные завалы и ручная прочистка.
6. Отсутствие магнитной защиты. Аварийный ремонт пресса или экструдера дороже всей транспортной системы.

Обслуживание транспорта: что проверять регулярно

• Натяжение и центровку ленты нории, состояние и крепление ковшей.
• Натяжение цепи скребкового конвейера, износ скребков и направляющих.
• Износ витков и подшипников промежуточных опор шнека, зазор между винтом и корпусом.
• Чистоту магнитных колонок — их очищают по графику, а при засорённом сырье чаще.
• Работоспособность датчиков подпора, скорости и аварийных остановов.
• Отсутствие налипаний и застойных зон в самотёках и башмаке нории.

Регламентные проверки занимают немного времени, но предотвращают внезапные остановы всей линии. Износ транспорта нарастает постепенно: шнек со стёртыми витками теряет производительность, и оператор долго списывает недогруз пресса на сырьё. Поэтому фактическую производительность транспорта полезно периодически проверять контрольным взвешиванием.

Большинство этих ошибок появляется, когда транспорт докупают «по месту» после основного оборудования. Правильнее проектировать линию целиком — от приёмки до склада. Подробнее о типичных просчётах — в статье «5 ошибок при выборе оборудования для сои».

Подбор транспортного оборудования с инженерами АСК

АСК поставляет весь комплекс транспортного оборудования: нории, шнековые и скребковые транспортёры, магнитные колонки — и увязывает его с прессами, экструдерами и дробилками в составе готовых линий от 12 до 500 т/сутки. Инженеры рассчитают производительность каждого участка с учётом вашей культуры, разработают схему с отметками и самотёками.

Мы выполняем монтаж, пусконаладку и обучение персонала (сервис), поставляем запчасти — ковши, ленты, цепи, скребки, витки шнеков. Оборудование можно приобрести в лизинг. Отправьте через контакты план помещения и объёмы — подготовим предложение.