Jakość siekania. Właśnie o to chodzi.

Transkrypt

1 Jakość siekania. Właśnie o to chodzi.

2

3 Spis treści Jakość zbioru i rodzaje roślin Jakość się opłaca 4 Różnorodność 5 Czynniki wpływające na jakość sieczki Jakość pracy i zbioru 6 Przyrząd roboczy 8 Walce prasujące 9 Bęben nożowy Miara jakości sieczki Przepustowość i zapotrzebowanie mocy 13 Klepisko cierne 15 Kondycjonowanie sieczki 16 Jakość siekania 18

4 Jakość się opłaca. W ciągu rozwojowym produkcji biogazu stale rosną wymagania odnośnie substratów i CO-substratów dl biogazowni. Kiedyś wymagano wyjątkowo krótkiej sieczki, dzisiejsze trendy idą jasno w kierunku większej powierzchni sieczki. Podobnie w produkcji mleka względnie bydła mięsnego, coraz bardziej pożądana jest sieczka o większej długości. Z jednej strony zapewniona jest struktura posiekanej paszy. Z drugiej stony zwiększa się powierzchnia siekanego materiału co z kolei zmienia powierzchnię działania mikroorganizmów. Im bardziej sieczka jest naruszona, tym szybciej i lepiej można ją przekształcić w metan lub mleko wzgl. mięso w procesie żywienie bydła. W obu wypadkach rośnie zysk energetyczny z produktu wyjściowego. 4

5 Różnorodność. Różnorodność produktów biomasy do wytwarzania energii jest dzisiaj normą. Klasyczna kiszonka z kukurydzy ma wprawdzie ogromne znaczenie ze względu na uzysk energii ale niedługo będzie uprawianych wiele roślin alternatywnych i będą one coraz ważniejsze. Obok ułatwienia w płodozmianie, te nowe nośniki biomasy będą dawać także bardzo dobre wyniki energetyczne. Przukład kultur do zbioru: Zboże Kukurydza Sorgo Śruta z kolb i osadek 5

6 Jakość pracy i zbioru: obie są ważne. Jakość pracy to wynik całego procesu zbioru w polu. Jakość sieczki to jakość zebranego plonu. 6

7 Czynniki wpływające na jakość sieczki. Zebranie materiału przyrządem roboczym, wstępne sprasowanie, pocięcie roślin, połamanie ziaren oraz naruszenie struktury łodyg i roztarcie osadek to podstawowe funkcje sieczakarni polowej. Tu decyduje się jakość pracy a przede wszystkim, jakość sieczki, Przyrząd roboczy Klepisko cierne Bęben nożowy Walce prasujące 7

8 Przyrząd roboczy przyjmowanie zbieranego materiału. Przyrząd roboczy jest współodpowiedzialny za jakość sieczki. Różne możliwości ustawiania oferują różne możliwości optymalnego dostosowania do warunków zbioru na całym świecie. Czynniki wpływające: Dopasowanie liczby obrotów do różnych roślin i długości cięcia Wysokość pracy (czyste pobieranie materiału, równe ściernisko) Prędkość elementów transportujących Ustawienia zgarniaczy Stan elementów ścieralnych Dopasowanie prędkości przyrządu roboczego dla równego przepływu materiału i stałej długości sieczki Dodatkowe wyposażenie optymalizujące pracę, np. przy zbiorze całych roślin lub wyległej kukurydzy Przedłużenia palców, montowane czubki i nakładki transportowe do różnych warunków pracy 8

9 Walce prasujące wstępne zagęszczenie zbieranego materiału. Elementarny wpływ na jakość sieczki mają walce prasujące i transportowe. Tu materiał jest zagęszczany odpowiednio do zbieranej rośliny. Współdziałanie prędkości wciągania i liczby noży w bębnie definiuje długość sieczki. Dla optymalnego zagęszczenia ważne jest, aby sprężyny naciągowe walców prasujących były maksymalnie napięte. Wynik to stała i dokładna jakość siekania. Czynniki wpływające: Walce wciągające z agresywnymi listwami zębatymi Prawidłowe napięcie sprężyn naciągowych Listwa zgarniająca dokładnie ustawiona przy walcu gładkim Praca z maksymalnym obciążeniem Maksymalne zagęszczenie to precyzja jakości cięcia. go.claas.com/jaguar-crop-flow 9

10 Bęben nożowy dokładne cięcie i wyrzut. Stalnica i noże odpowiedzialne są za dokładne cięcie roślin. Stała prędkość przepływu materiału z walców prasujących dba też o stałą długość cięcia. Ciągły, oszczedzający moc przepływ masy realizowany jest przez najmniejszy możliwy odstęp między nożami a dnem bębna. Czynniki wpływające: Bęben nożowy z 36 / 28 / 24 / 20 nożami do wymaganej długości cięcia Stalnica (uniwersalna / do kukurydzy) z ostrymi krawędziami do precyzyjnego cięcia Ciasny odstęp stalnicy od noży zmniejsza zapotrzebowanie sił i daje czyste cięcie Częste ostrzenie noży z niewieloma cyklami ostrzenia to także ekonomiczne zużycie paliwa i stała jakość cięcia Ciasny odstęp między nożami a dnem bębna to przepływ masy z niskiom zapotrzebowaniem siły Dobrze naostrzone noże ułatwiają czyste cięcie Dokładność cięcia można zmierzyć. 10

11 Przepustowość i zapotrzebowanie mocy przy różnej długości sieczki. Rozdrabnianie roślin i ziarna zawsze połączone jest z nakładem energii w stosunku do przepustowości. W ramach doświadczeń w wyższej szkole zawodowej Weihenstephan-Triesdorf badano tematy cięcia, rozdrabniania i kondycjonowania (16 wariantów badań z 4-krotnymi powtórzeniami). Długości cięcia na 4 / 5 / 7 / 10 mm sprawdzono pod kątem przepustowości i zapotrzebowania siły. Przy krótszej sieczce ekstremalnie rosło zużycie paliwa. Między 10 mm a 4 mm długości cięcia ta różnica sięgała 20,8%. Zużycie rosło szczególnie przy cięciu między 5 mm a 4 mm i wzrost ten wynosił 10,1%. Ten ostatni milimetr kosztuje bardzo dużo siły. Ciąć. Tylko tak krótko jak to konieczne. Zużycie w l/t Przepustowość w t/h Długość cięcia Zużycie w l/t Przepustowość w t/h Źródło FH Triesdorf,

12 kondycjonowanie materiału. ma ogromny wpływ na strukturę sieczki i tym samym, na jej jakość. Zadaniem walców jest rozdrobnienie nasion, roztarcie łodyg z naruszeniem ich włókien oraz rozdrobnienie osadek. Czynniki wpływające: Utwardzane chromowo płaszcze walców z różną liczbą zębów oferuję wysoką elastyczność działania w różnych kulturach Ostre zęby o profilu piły optymalnie kondycjonują sieczkę i zapewniają doskonały przepływ masy Ustawienie szczeliny między walcami wpływa na efekt tarcia, gdzie specjalnie intensywnie są kondycjonowane nasiona i osadki Różnica liczby obrotów walców crackera dba o rozdrobnienie włókien materiału roślinnego go.claas.com/multi-crop-cracker Zasada działania wydajnego crackera z zębami o profilu piły 12

13 Przepustowość i zapotrzebowanie siły mozna zmierzyć. Przed postawiono wysokie wymagania w obróbce dużych ilości masy przy ciasnej szczelinie między walcami crackera i odpowiedniej jakości sieczki. Wydajność można szybko stracić. Należy kondycjonowac tylko tak intensynie, jak to konieczne. Różnica z zużyciu mocy wyraźnie zmienia się wraz z ustawieniem szczeliny. Kondycjonowanie w. Tylko tak intensywne, jak trzeba. Zużycie w l/t Przepustowość w t/h Zużycie w l/t CC-szczelina 1 mm Przepustowość w t/h CC-szczelina 2 mm Źródło FH Triesdorf, 2007 Różne naruszenie ziarna przy 40% różnicy obrotów między odstępem crackera 1 a 2,5 mm. Wymiar szczeliny Corn Cracker 1 mm 2,5 mm Różnica wymiaru szczelinu Corn-cracker między 1 mm a 2 mm w odniesieniu do zapotrzebowania energii wynosiła wg.pomiarów w FH Triesdorf jedynie 3,6%. Różnica przepustowości przy różnym wymiarze szczeliny była wyraźnie wyższa i wynosiła 7,9%. 13

14 Ekonomiczne kondycjonowanie sieczki na przykładzie uzysku gazu w biogazowni. Na pytanie o kondycjonowanie ziarna i roślin może ostatecznie odpowiedzieć tylko rolnik wzgl. użytkownik biogazowni. Aby dostać się do energii w nasionach, to nasiona kukurydzy lub alternatywnych roślin muszą być naruszone. Tylko tak mikroorganizmy w żołądkach zwierząt lub fermenterze mają dostęp do skrobi. Zależnie od gatunku i stopnia dojrzałości lub zawartości suchej masy materiał musi być kondycjonowany z różną intensywnością. Długość cięcia: stała. MULTI CROP CRACKER: 125 zębów Względne kondycjonowanie sieczki 1 mm Różnica liczby obrotów 60% 2,5 mm Różnica liczby obrotów 60% 1 mm Różnica liczby obrotów 40% 1 mm Różnica liczby obrotów 30% 2,5 mm Różnica liczby obrotów 40% 2,5 mm Różnica liczby obrotów 30% Relatywne kondycjonowanie Relatywna możliwość produkcji gazu Redukcja wymiaru szczeliny z 2,5 mm na 1 mm oznacza już intensywne kondycjonowanie. Dodatkowy efekt kondycjonowania umożliwia różnica liczby obrotów między walcami z 30% na 40% aż do 60%. 14

15 Klepisko cierna alternatywne kondycjonowanie sieczki. Przy siekaniu całych roślin zwłaszcza w regionach kamienistych, alternatywnie stosuje się klepisko cierne. Źdźbła i węzły łodyg zbóż są tam bardzo dobrze rozdrabniane. Klepisko cierne stosowane jest w uzupełnieniu Corn Cracker zwłaszcz przy produkcji śruty z kolb z osadkami, aby prawidłowo rozdrobnić nasiona i osadki kolb. Klepisko cierne montowane pod bębnem nozowym do alternatywnego kondycjonowania sieczki Z układem rozcierania i bez niego. Zużycie w l/t Przepustowość w t/h Na podstawie wielu testów w FH Triesdorf można było zmierzyć ekstremalnie wysokie zużycie paliwa (+25%) oraz spadek przepustowości (-25%) w suieczakrniach z klepiskiem ciernym. bez klepiska ciernego Źródło FH Triesdorf, 2007 z klepiskiem ciernym Zużycie w l/t Przepustowość w t/h 15

16 Kondycjonowanie sieczki. Walce Cracker o wysokiej elastyczności. Różnica liczby obrotów 30% Długość cięcia 3,5 mm Wymiar szczeliny 1 mm Długość cięcia 7 mm Wymiar szczeliny 1 mm 2,5 mm Długość cięcia 11 mm Wymiar szczeliny 1 mm 16

17 Różnica liczby obrotów 40% Różnica liczby obrotów 60% Wymiar szczeliny Wymiar szczeliny 1 mm 1 mm Wymiar szczeliny Wymiar szczeliny 1 mm 1 mm 2,5 mm 2,5 mm Wymiar szczeliny Wymiar szczeliny 1 mm 1 mm 17

18 Jakość sieczki można zmierzyć. Używaną w praktyce metodą sprawdzania części sieczki o różnej długości jest wytrząsana skrzynia z sitem. Waży się tu sieczkę przedostającą się przez różne frakcje sita. Względnie łatwo zachowuja się trzy frakcje na sitach 20 mm dla części długich i 9 mm dla odpowiedniego zakresu długości cięcia. W dolnym pojemniku zostaje wszystko krótsze niż 9 mm razem z częściami drobnymi. Celem jest aby zależnie od ustawionej długości cięcia udział części drobnych w dolnym pojemniku wynosił min. 45% względnie na średnim sicie co najmniej 45%. Po zmniejszeniu długości cięcia wyraźnie zwiększa się udział drobnych części w dolnym pojemniku. Zależnie od ustawienia długości cięcia w sieczkarni zmieniają się udziały poszczególnych frakcji. Czynnikiem stałym jest to, że przy rozdziale długości cięcia zawsze chodzi o teoretyczną długość cięcia. Także przy dokładnie pociętej sieczce zawsze istnieje podział na poszczególne frakcje sit, zgodnie z krzywą podziału Gaussa.. Stacjonarne sito kaskadowe stosowane w badaniach naukowych przy dokładniejszym zestopniowaniu otworów pokazuje dokładniejszy obraz poszczególnych frakcji. Wynik z wytrząsanej skrzyni Sita kaskadowe Wytrząsana skrzynia 18

19 Jakość siekania jest "opłacalna". Wielokrotnie wykorzystywanym w USA testem do oceny jakości siekania jest liczenie z pojemnikiem pomiarowym. Napełniany jest normatywny pojemnik. Bada się liczbę znalezionych, nienaruszonych nasion kukurydzy. Wyliczenie możliwe jest z dużym przyblliżeniem. Ta prosta czynność pozwala dobrze ocenić działanie Corn Cracker. Po dokonaniu testu można szybko poprawić odpowiednie ustawienia sieczkarni polowej. Wykonanie testu: W pojemniku pomiarowym (32 oz, ~0,95 l) mogą znaleźć się nie więcej, niż dwa nienaruszone ziarna Ziarna naruszone tylko raz, liczy się jako nienaruszone Doradcy zalecają, aby powtarzać test co każde dwie godziny Przykład oceny: Ziarno kukurydzy prawidłowo naruszone. Ziarno kukurydzy lekko naruszone i liczone jako wadliwe. 19

20 Maksymalne i elastyczne kondycjonowanie. MULTI CROP CRACKER. Bardzo mocna konstrukcja i nowy rodzaj konstrukcji obudowy Wyjątkowa pewność działania dzięki dużym łożyskom Bardzo wysoka przepustowość i najlepsze kondycjonowanie sieczki Bardzo dobre uszczelnienia zapobiegające wnikaniu soków roślinnych i zmniejszające nakłady na konserwację Wysoka elastyczność z szybką wymianą walców crackera Szybkie dopasowanie do stopnia dojrzałości roślin Bezobsługowe, hydrauliczne napinanie pasa ze stałą i maksymalną transmisją sił Opis: Masa własna: 450 kg Średnica walców: 250 mm Szczelina walców 1 4 mm Szerokość walców: 665 mm Zęby o profilu piły Osłona walców: utwardzanie chromowe Zęby na obwodzie walca: 100, 125, 150 Różnice liczby obrotów: 30%, 40%, 60%

21 MULTI CROP CRACKER. W JAGUAR serii 900 pełne i elastyczne kondycjonowanie zapewnia MULTI CROP CRACKER. Doskonałe naruszenie siekanego materiału jest wynikiem mocnej bydowy i ogromnej przepustowości zespołu. Do alternatywnej produkcji kiszonki z całych roślin lub z roślin o drobnych nasionach jak np. sorgo oraz do śruty z kolb z osadkami doskonałym rozwiązaniem jest system. Więcej informacji pod adresem: claas.com

22 CLAAS Polska Sp. z o.o. ul. Świerkowa 7 Niepruszewo Buk Tel claas.pl KK Be 0313