Betakarítástól a végső felhasználásig – szemes termények anyagmozgatási és minőségi kérdései I. rész

Először az összes terménymennyiséget a betakarító gépektől az adott tárolótelepekig be kell szállítani, másodszor a tárolótelepen belül az anyag átvétele után – szükség esetén a szárítón át – a meglévő tárolókba kell betárolni.

A tárolási időszak alatt a helyi tárolástechnológiáktól függően, szükség lehet a tárolt termény egy részének átmozgatására, átforgatására.

Végül az összes mennyiséget ki kell tárolni a tárolókból, és el kell szállítani a végső felhasználási helyükre (élelmiszeripari felhasználás, állati takarmányozás, egyéb ipari felhasználás).

A szükséges, többszöri anyagmozgatási technológiáknál figyelembe kell venni a betakarítás és a beszállítás, a beszállítás és a betárolás, ill. a kitárolás és az elszállítás teljesítmény összhangját, és azt a követelményt, hogy ezek a műveletek minél kisebb mennyiségi és minőségi veszteséggel legyenek megvalósíthatók (a minőségi kérdésekkel a cikk 2. részében foglalkozunk majd részletesebben).

Hazánkban a megtermelt szemes termények (kalászos gabonafélék, kukorica, repce napraforgó, szója) átlagos éves mennyisége meghaladja az évi 18-20 millió tonnát, ami az összes szállítandó, a mezőgazdasággal összefüggő anyagszállítás mintegy egyharmadát teszi ki.

Ezt a mennyiséget kell átlagosan minimum háromszor megmozgatni évente a betakarítástól a végső felhasználási helyig.

A mezőgazdasági termelés ciklikussága, időjárási függősége és a termelési folyamatok biológiai igényei az anyagmozgatási feladatok eltérő időbeli megoszlását eredményezi.

Az éves szállítási feladatoknak mennyiségi szempontok szerint két csúcspontja van.

Az egyik július hónapban, a gabona betakarítás időszakában, a másik az őszi betakarítás időszakában, aminek nagyobb részét a szemes termények betakarítása okozza.

Ez a ciklikusság azt jelenti, hogy nem lehet a beszállítási kapacitásokat az átlagos szállítási kapacitásokhoz méretezni, hanem a csúcsidőszakra kell tervezni, hogy elkerülhetők legyenek az elégtelen szállítási kapacitásokból keletkező mennyiségi és minőségi veszteségek.

Tárolótelepre történő szállítás

A learatott szemes terményeket egyrészt tehergépkocsikkal, másrészt traktorokkal vagy tehergépkocsikkal vontatott pótkocsikkal lehet a tárolótelepre beszállítani.

Ezen szállítások sajátsága, hogy többnyire nehezebb út és terepviszonyok között zajlanak.

Az utóbbi évek fejlesztései is pont ezt a különleges szempontot veszik figyelembe.

A ciklusidő növelése érdekében a billenőplatós (oldal(ak))ra, ill. hátra) szállítójárművek alkalmazása célszerű.

A korszerű mezőgazdasági pótkocsik ma már automatikus oldal és hátsófal nyitó berendezéssel, a szállítandó ömlesztett anyagok szóródását megakadályozó kiegészítőkkel, valamint a szerkezeti részeket automatikusan működtető távvezérlőkkel rendelkeznek.

A mezőgazdasági szállító járművek szállítási teljesítményét egyenes arányban a teherbírásuk és a sebességük, míg fordított arányban a szállítási távolság határozza meg, ami az egyes gazdaságoknál jelentősen eltérő lehet.

A betakarító gépek kapacitását, számát, a beszállítás távolságát figyelembe véve kell meghatározni a beszállító járművek kapacitását, szükséges darabszámát, de mindenek előtt a betakarítandó termények optimális betakarítási idejéből kell kiindulni.

Jelenleg a nagyobbrészt alkalmazott közvetlen, vagy egyfázisú szállítási technológiának az a jellemzője, hogy a szemes termény átadás-átvétele a szántóföldön a gépek álló helyzetében történik, és ez az átvétel szakaszos jellegű, mivel egy-egy szállítójármű rakománya csak több arató-cséplőgép ürítésével biztosítható.

Az arató-cséplő gépek folyamatos üzemeltetését az átrakócsigával szerelt csigás vagy gravitációs ürítésű gyűjtő-átrakós pótkocsik használatával lehet biztosítani.

A gyűjtő-rakodó pótkocsik feladata a kalászos gabona és a kukorica betakarítása során a kombájnoktól a szem átvétele, kiközelítése és a közúti szállítóeszközökbe történő átrakása.

A kisebb teljesítményű átrakó berendezések adapter jelleggel készülnek, és a hagyományos billenőszekrényes pótkocsik hátsó falára szerelhetők.

A billenthető szekrényű, nagyobb teljesítményű változatok átrakó berendezése az előzőekhez hasonló kialakítású, csak a kocsiszekrény hátsó falára gyárilag van rögzítve.

Tárolótelepen belüli anyagmozgatás

A különböző szállítójárművekkel beszállított szemes terményeket a szárító-tároló telepre érkezés után mérlegelni kell (mennyiségi átvétel), mintákat kell belőlük venni (minőségi átvétel), majd a szárító-tároló berendezések anyagmozgató vonalának kezdetére, a betárológaratba kell juttatni.

Ez lehet szint feletti vagy alatti kialakítású, de mindkét esetben fedettnek kell lenni.

A legkorszerűbb kialakítás a zárt rendszerű terményátadási technológia.

Sok esetben a nem megfelelő teljesítmény összhang miatt (beszállítás- szárítókapacitás vagy beszállítás – betároló anyagmozgató kapacitás), a beszállított termény egy része a betárológarat melletti, szilárd burkolatú területre kerül leürítésre, ahonnan azt plusz anyagmozgatással, mobil rakodógépekkel kell a garatba juttatni.

Ebben az esetben is szükséges, hogy a veszteségek elkerülése ill. csökkentése érdekében a leürített termény és fedett területen legyen, és szárítás szükségessége esetén, pedig max. egynapos ideiglenes tárolás után a nedves termény szárításra kerüljön.

Szemes terménytárolók anyagmozgató rendszerei

A tárolók anyagmozgató rendszerének kialakításánál fontos a betakarított, az azt követő tisztított, szárított, vagy már szárazon érkező termények megfelelő, az előző technológiák teljesítményével összhangban lévő, a termény minőségét legkevésbé károsító berendezések alkalmazása.

A szemes terménytárolóknak, mint ismert két nagy csoportja van: a függőleges silók ill. a vízszintes, csarnoktárolók. Ezek anyagmozgató rendszere némiképp eltérő.

Betároló berendezések

A silótelepek betároló anyagmozgató berendezései nagyrészt stabil beépítésűek, a silók elhelyezése (körkörös, soros vagy párhuzamos) szerint bizonyos mértékben eltérő, de alapvetően a függőleges szállításhoz serleges felhordókat, a vízszintes irányú szállításhoz elsősorban láncos szállítókat, kisebb mértékben szállítószalagokat vagy szállítócsigákat alkalmaznak.

Tipikus, párhuzamos elrendezésű (2 x 3 siló) tárolótelepet mutat az 1. ábra, ahol megfigyelhető a fedett, színt alatti betároló garat, a serleges felhordók, a két betároló rédler és a tranzittartályon keresztüli kitárolási lehetőség is.

A serleges felhordók főbb részei a meghajtást és a kiömlést magába foglaló felvonófej, a beömlést és az anyagfelszedést biztosító felvonóláb, a fejet és a lábat összekötő egységnyi szárelemekből összeállított felvonószár, a két hevedertárcsa között serlegekkel szerelt végtelenített heveder a szemes anyagok szállítására és a hevederfeszítő berendezés.

A serleges felhordók hajtása beépített visszafutásgátlós hajtóművel történik.

A serleges felhordók teljesítménye döntően függ a serlegek töltési fokától, azaz a szállítóhevedert terhelő méterenkénti tömegtől, a serlegek kialakításától, a heveder sebességétől és az ürítési módtól. Az ürítés lehet centrifugális, gravitációs és vegyes.

A teljesítménynövelés egyik módja a töltési tényező növelése, amit újabban a fenék nélküli serlegekkel lehet elérni, aminek következtében a felvonón teljesen függőleges, anyaggal telített oszlop keletkezik.

A felvonók magasságának növeléséhez egyre inkább a nagyobb szakítószilárdságú gumírozott és textilbetétes gumihevedert, valamint műanyaghevedert alkalmaznak.

A serleges felhordók ma már nagyobbrészt önhordó kivitelűek.

A serleges felhordók karbantartását, esetleg javítását a felhordókhoz illesztett létraszerkezet és a felvonófejnél kialakított pódium biztosítja.

A láncos szállítók (rédlerek) a legelterjedtebben használt vízszintes anyagmozgató berendezések a tárolástechnológiákban.

A rédler egy zárt, négyszög keresztmetszetű acéllemez csatornában hajtott végtelenített lánc, amelynek alsó ága a csatorna alját alkotó szállítósíkon, ill. vályúban siklik.

A végtelenített távolságtartó lánctagokból álló lánc, amelyen kereszthevederek, kapcsolóelemek vannak, a rájuttatott terményt kényszerfolyamatban magával viszi és a kívánalmaknak megfelelő helyen, helyeken kiüríti.

A rédler láncszerkezetét a meghajtóállomás (motor, hajtómű) mozgatja, ill. a feszítőszerkezet biztosítja a megfelelő működését.

A vízszintes tárolókba beépített, vagy a silók be- és kitároló rédlereinél a megfelelő helyeken kialakított be- és kitároló nyílásait kézi, ill. motoros tolózárakkal lehet nyitni vagy zárni.

A stabilan beépített szállítószalag a gép két végén elhelyezett hevederdobok körül, a közöttük lévő tartógörgőkön végez haladó mozgást.

A szállítást a felső ág végzi, a szalag alsó ága a visszaterelt, üresen futó rész.

Az általános jellegű megoldásnál az első hevederdob a szalag meghajtását végzi villamos motor, fordulatszám csökkentőkön keresztül, a szalag átfogási szögét görgő javítja.

A hátsó hevedertárcsa feladata egyrészt az, hogy a szalagot visszafordítsa a szállítópályára, másrészt, hogy a szalagot feszítse.

A szállított szemes terményt a szalag mentén bárhol a ledobókocsi segítségével lehet leüríteni.

A ledobókocsi a szállítószalag vázára épített síneken a kívánt leadási helyre tolható, villamos motorral mozgatható vagy távvezérléssel működtethető.

A szállítószalagok a vízszintes tárolókba közvetlenül beépíthetők, soros vagy párhuzamos elrendelésű silók be- és kitárolásánál azonban a stabil szállítószalagokat a külső káros behatások (csapadék) ellen zárt burkolattal kell ellátni, ami megdrágítja az alkalmazásukat.

A stabilan beépített szállítócsigákat ma már kevésbé használják, mivel a nagyobb tárolótelepeken, a hosszabb szállítási út során jelentősebb szemtörést okoznak, különösen, ha a kapacitásuk kihasználása alacsony, ami kedvezőtlenebbül befolyásolja a betárolt termény minőségét is.

Ma már inkább csak rövidebb hosszúságú csigákat alkalmaznak, főleg a lapos fenekű silók bolygócsigáihoz és kitárolócsigáihoz.

Kisebb kapacitású silók betárolásához alkalmazhatók mobil szállítócsigák is elektromos, vagy traktor TLT meghajtással.

Kisebb silók esetében megoldható a betárolás egy magasabb serleges felhordó és közvetlen surranócsöves betárolással is.

Vízszintes csarnoktárolóknál az anyagmozgatás betárolórendszere lehet stabil beépítésű ill. mobil anyagmozgató berendezésekkel megoldott.

A stabil rendszerű anyagmozgatóknál itt is a beépített felsőpályás rédlerek, szállítószalagok a meghatározók.

Az így betárolt anyag a természetes rézsűszögének megfelelően helyezkedik el a tárolóban, ami a közel hasonló szögű tetőszerkezetes kialakítású tárolóknál a tároló nagyarányú kihasználását biztosítja.

Ez azonban a tárolt termény állagmegóvása szempontjából nem a legelőnyösebb.

Kedvezőbb ebből a szempontból a közel vízszintes terményfelszín.

Ez is megoldható beépített anyagmozgatókkal oly módon, hogy a hosszirányban beépített szállítószalagok mellett egy sínrendszeren mozgatható keresztirányú szállítószalag is beépítésre kerül, ami a tároló keresztirányában is biztosítja az egyenletes terményfelszín kialakítását.

A vízszintes tárolóknál a legelterjedtebb, de legmunkaerőígényesebb a mobil betárolási technológia, ahol a betöltés, a terményfelszín kialakítása mobil berendezésekkel (szállítójármű, mobil szállítószalagok, csigák, rakodó gépek) történik.

A rakodógépek lehetnek magajárók, vagy traktorra szereltek. A mobil betárolási technológiáknál problémaként jelentkezik a beszállító gépjárművek folyamatos tárolóba behajtása, ami a tárolandó termény szennyezettségét, fertőzöttségét növelheti.

Tárolás közbeni anyagmozgatás

Tartós tárolás esetében, különösen azon tárolóknál, ahol állagmegóvó technológia nem került kialakításra (szellőztetés, hűtés, stb.) szükséges a tárolt termény időszakonkénti átforgatása.

Silóknál ez a kérdés a meglévő beépített anyagmozgató berendezésekkel megoldható, vízszintes tárolóknál ez csak a munkaerő igényes mobil anyagmozgatási technológiával kivitelezhető.

Mindkét esetben az átforgatási technológia plusz tárolókapacitást igényel és növeli a veszteségeket.

Ezen technológia gyakoriságát tekintve a silóknál ez elhanyagolható nagyságrendű (a silók jelentős százaléka szellőztethető), a vízszintes tárolóknál gyakoribb.

Ez utóbbi esetekben a jelentős költséget igénylő átforgatás helyett, általában csak a romlást jelző helyi felmelegedési területeken végeznek átforgatást, amihez ma már speciális anyagmozgatók vannak, mint pl. a Gabona Inas stb.

Kitároló berendezések

A silóberendezések kitárológépei hasonlóak, vagy némely esetben azonosak a betároló anyagmozgató gépeivel (serleges felhordók, rédlerek, csigák, szállítószalagok).

A kúpos fenekű silókban tárolt szemes termény teljes mennyisége, míg a lapos fenekű silók nagy része gravitációs úton üríthető.

A lapos fenekű silókban a gravitációs ürítést követően a tárolóban maradt terményt bolygócsigával és kihordócsigával lehet a központi kihordó rédlerre vagy szállítószalagra üríteni, majd serleges felhordón és tranzittartályon át a szállítójárművekre üríteni.

Adott gazdaságon belül megfelelő technológiai kialakítás mellett a serleges felhordóból – a szállítójárművek kiiktatásával – közvetlenül további feldolgozó üzemekbe (pl. keverő üzem) szállítható a szemes termény.Vízszintes tárolóknál csak néhány üzemben volt megoldott a teljes beépített gépi kitárolás, amit az SzLB típusú szellőztető berendezések biztosítottak.

Ezzel a berendezéssel a padozat alatt hosszirányban elhelyezkedő láncos szállítóval lehet a termény gravitációsan üríthető részét kitárolni, a még tárolóban maradt anyagot pedig a szellőztető levegő 2-3 mellékcsatornába vezetésével (légsöpréssel), a levegő mozgató hatására folyamatosan lehet a szín alatti rédlerre juttatni.

Innen serleges felhordón és tranzittartályon keresztül szállítható el a tárolt szemes termény.

A vízszintes tárolók nagy részénél a mobil gépekkel történő kitárolás a jellemző.

Ezt felszedő rakodógépekkel, rakodógépekkel, szállító járművekkel lehet megoldani.

Új megoldásként került kialakításra a Skorpió felszedő rakodógép kiegészítve a cikk-cakk szalaggal, ami a felszedő-rakodót köti össze a rakodószalaggal.

Ennek a komplett anyagmozgató berendezésnek az alkalmazásával úgy tárolhatók ki a szemes termények a szállító járművekre, hogy azoknak nem szükséges a tárolóba behajtaniuk.

A tárolókból kitárolt szemes terményeket, mintavételezés és mérlegelés után általában tehergépkocsikkal, traktorvontatású pótkocsikkal szállítják el a további felhasználási helyekre.

Adott gazdaságon belüli további felhasználási helyre juttatásukhoz a rendelkezésre álló különböző, kisebb kapacitású szállítóeszközök alkalmazása a megszokott.