Путь к углеродной нейтральности. какую роль будет играть сельское хозяйство в декарбонизации экономики

Технологии, которые прокормят человечество: что такое agrotech

Новые молочные породы

Для животноводства активно выводятся новые породы, применяя весь передовой опыт, накопленный учёными. Генетики не прекращают разрабатывать новые молочные и мясомолочные породы, которые опережают своих предшественников по всем показателям.

Технологии генной инженерии позволили провести эксперименты с контролируемым развитием мастита вымени без болезненных ощущений и ухудшения здоровья коровы. После разрастания железистой ткани процесс прекращается, но выработка молока остаётся на прежнем уровне.

Есть в этом и свои недостатки: если корове с повышенным уровнем удоя не предоставить усиленное питание, то молоко ухудшит свои показатели более чем в 2 раза, а животное в скором времени может получить истощение всего организма. Но учёные считают, что именно за такой разработкой – будущее. Пока что активными противниками подобных инноваций выступают многие организации, отстаивающие права животных.

Некоторые биологи шагнули ещё дальше и ведут работу над исследованиями возможности использования железистой ткани invitro – вне организма животного. Это вывело бы молочную промышленность на совершенно новый уровень, фигурировавший ранее только в фантастической литературе.

РАССЛОЕНИЕ И УДАЛЕНИЕ

В машинах предварительной очистки используются в основном пневмосепарирующие и решетные рабочие органы, предназначенные для обработки вороха зерновых и других культур после комбайна. Широкое распространение получили модели МПО-100, МПО-50, МПО-50С, МПР-50С, МПУ-70 и ОВС-25, в элеваторной промышленности — скальператоры Р1-БК301.300 и А1-Б30.

Механизмы МПО-100 и МПО-50С производства ООО «ГСКБ “Зерноочистка”» были созданы для обработки воздушным потоком и сеткой вороха пшеницы, ячменя, ржи, риса, подсолнечника и других культур от легких и крупных примесей в составе зерноочистительно-сушильных комплексов. Основными органами машины МПО-100 являются приемная камера и воздушно-очистительная часть. Их привод осуществляется клиноременными и цепными передачами от электродвигателя. Приемная камера включает загрузочный шнек, сетчатый транспортер-скальператор, подбивальщики и вбрасывающий битер, а воздушно-очистительный отсек состоит из диаметрального вентилятора, всасывающего и нагнетающего пневмоканалов, а также осаждающей камеры со шнеком выгрузки легких примесей. Машина МПО-50С включает приемную камеру с загрузочным шнеком, подгруженным клапаном, сетчатым барабаном-скальператором и воздушную часть с диаметральным вентилятором со всасывающим и нагнетающим пневмоканалами. Кроме того, предусмотрена осаждающая камера со шнеком выгрузки легких примесей. Технологический процесс на агрегатах осуществляется определенным образом. Зерновой материал поступает в загрузочный шнек, посредством клапана распределяется по ширине и подается на скальператор. Крупная примесь в виде соломы, колосков, камней выносится сеткой в выход, а основное сырье дважды проходит сетку скальператора, расслаивается и битером вбрасывается в пневмосепарирующий канал, откуда часть легких примесей, выделяемых воздушным потоком, выносится в осадочную камеру и выводится шнеком. Зерно выгружается вниз в приемник. Скальператор на МПО-100 и МПО-50С обеспечивает удаление крупных включений на входе в машину и разрыхление вороха перед обработкой воздушным потоком. Рабочие органы позволяют использовать сырье с исходными показателями выше оптимальных при соответствующем снижении производительности: влажности — до 25–30%, засоренности — до 20%.

Машина предварительной очистки МПР-50С состоит из двух автономных блоков, имеющих независимый привод, — собственно МПО-50С и решетного очистителя МВР-8 (РП-50К). После процесса отделения крупной и легкой примесей, построенного аналогичным для МПО-100 и МПО-50С образом, основной материал ссыпается на решетный очиститель, где на верхнем ярусе выделяются крупные включения, после чего зерно поступает на два параллельно работающих нижних ряда решет, где вычленяются мелкие примеси и фураж — проход. Сход выводится из машины в бункер или на дальнейшую очистку.

Очищение металла от мусора с помощью сепаратора

Сбор и переработка металлолома – один из доходных бизнесов, который сегодня процветает

Лидеры этой сферы деятельности внимание уделяют качеству лома. То есть потребителям, а это металлургические заводы, должен поставляться чистый черный металлолом, без цветмета и других примесей

Поэтому установка в технологию сепараторов – важная часть успеха предприятия в борьбе за качество. Здесь требуется специальный подход, где решаются две основные задачи:

  1. Отделить черный металл от всех остальных материалов.
  2. Выделить из мусора цветмет.

Поэтому в технологических схемах монтируют две разновидности сепараторов: вихретоковые и с постоянными магнитами.

Как очистить: технология и схема процесса

Процесс очистки делится на два этапа:

Первый – это когда поступивший на базу металлолом с мусором необходимо измельчить, для чего применяют дробилки, измельчители и другое оборудование.

Затем происходит разделение всей массы по фракциям. Каждая из них соответственно очищается от неферромагнитных кусков

Здесь важно учитывать, что цветной и драгоценные металлы составляют значительную прибыль предприятий. Поэтому на этапе отделения их из всей массы остального мусора производят с помощью вихретоковых сепараторов

А на первом этапе устанавливают обычные с постоянными магнитами.

Любое нарушение технологии приводит к снижению качества. Поэтому нужно точно соблюдать технологическую карту расстановки оборудования. Нельзя перепутать местами одну модель сепараторов с другой.

Изготовление фильтра в пылесос своими руками

Назначение и разновидности мусоросортировочных комплексов

Что такое моющий пылесос и как правильно им пользоваться

Назначение аквафильтра и его самостоятельное изготовление

Все о древесных измельчителях — описание, характеристики

Как сделать пылесос для строительной пыли своими руками

Источник

Машины для первичной очистки зерна: принцип работы и критерии выбора

После сбора зернового вороха следуют этапы подготовки сырья, включающие его очистку (с целью повышения потребительских качеств), сушку, сортировку, транспортировку и хранение. С первой задачей отлично справляются зерноочистительные машины, способные в сжатые сроки переработать большой объем продукции. Предназначение такого оборудования – освобождение материала от примесей, сортировка и калибровка. В первом случае осуществляется предварительная, первичная очистка зерна, а также вторичная. Современная универсальная зерноочистительная машина способна проводить все операции с наименьшими потерями и в результате выдавать правильно обработанный материал, без повреждений.

Принцип работы

Семена, подлежащие очистке, загружают в засыпной бункер, откуда через дозирующее отверстие поступают в корпус увлажнителя и затем в смесительные шнеки.

Увлажнение семян путем разбрызгивания струи воды на вращающемся диске применяют главным образом при очистке клевера,
люцерны от подорожника
и горчака
с целью полного обволакивания семян сорняков порошком. В других случаях машина работает без увлажнения семян
.

Магнитный порошок дозируется в аппарате, где установлены мешалка и спиральный дозировочный шнек, подающий порошок в верхний смесительный шнек.

Семена смешиваются с порошком в верхнем и нижнем смесительных шнеках и наклонном шнеке. При этом шероховатые семена сорняков и щуплые зерна очищаемой культуры обволакиваются магнитным порошком.

Из наклонного шнека смесь поступает на лотковый транспортер, совершающий колебательное движение.

На транспортере, она делится на два потока и по лоткам поступает в ручьи электромагнитного барабана, где подвергается воздействию
магнитного поля.

Гладкие семена скатываются сразу вниз через приемник – выход I, а шероховатые семена с приставшим к ним порошком сначала притягиваются цилиндром, а затем в нижней части, где действие магнитного поля прекращается, отрываются и попадают в выход II. Осыпавшийся порошок идет в выход III.

Для отсасывания магнитной пыли и транспортирования ее в циклон, устанавливаемый вне рабочего помещения, действует пылевой центробежный вентилятор.

Рабочие органы электромагнитного сепаратора и вентилятора приводятся в действие от двух электродвигателей.

Этапы обработки зерна

Чистота зерна – важный и даже основной показатель его качества. В приемном бункере находится смесь зерна, частичек колосьев и стеблей, шелухи, листьев, мусора различного происхождения. Процесс сепарации начинается сразу после жатки в поле: при поступлении зерновой смеси в ворохоочистительный агрегат комбайна. Его заключительный этап ─ очистка при подготовке зерна к помолу. Он проходит совместно с очисткой зерновых, удалением органических и механических примесей, семян сопутствующих растений.

В обработке зерна предусматривается сепарация урожая зерна по фракциям:

  • крупное отборное зерно предназначенное для изготовления пищевых продуктов и для посева;
  • мелкое фуражное зерно;
  • крупноразмерные отходы;
  • мелкие отходы и пыль.

Для этой обработки применяются различные типы сепараторов: вибрационные, воздушные, центробежные. Они позволяют выделить схожие по размеру, плотности, свойствам фракции одной зерновой культуры.

Беспилотные тракторы в сельском хозяйстве

Компания Case IH совместно с CNH Industrial представила летом 2017 года беспилотный трактор, который может выполнять основные сельскохозяйственные работы. У трактора Case IH Magnum нет кабины, где бы мог сесть водитель.

Трактор Case IH Magnum построен таким образом, что позволяет осуществлять дистанционный мониторинг предварительно запрограммированных операций. Бортовая система автоматически определяет размеры установленного сельскохозяйственного инструмента и определяет наиболее эффективные пути выполнения задания. Трактор учитывает особенности местности, рельефа, расположение остальных машин на поле и другие факторы. Case IH Magnum оборудован лазерным радаром, радиолокаторами, бортовыми видеокамерами. Это оснащение помогает трактору сканировать обстановку и, при возникновении препятствий, прекращать работу. Кроме того, трактор остановит работу при потере сигнала GPS или других данных о местоположении.

Оператор может дистанционно контролировать работу трактора через компьютер или планшет в режиме реального времени, а также настраивать новые программы работы

Разработчики обращают внимание, что такие тракторы могут работать на одном поле с другими сельскохозяйственными машинами – таким же роботами, или управляемыми людьм

В очереди за добавленной стоимостью

Сами цепочки находятся в крупнейшей со времен Великой Депрессии трансформации, вызванной в первую очередь лавинообразным проникновением новых технологий во все производственные процессы. Новые бизнес-модели, основанные на сквозных (платформенных) информационно-коммуникационных технологиях, позволяют связывать потребителя и производителя напрямую, исключая из оборота самые маржинальные сегменты — розницу.

Нашумевшие истории Uber, Alibaba и других — только верхушка айсберга. На очереди «морального устаревания» — супермаркеты, аптечные сети и прочие посредники. Устоявшееся распределение добавленной стоимости между традиционными участниками производственной цепочки в агропромышленном комплексе активно «подтачивают» молодые быстрорастущие компании — стартапы, использующие прорывные решения в области агро- и пищевых биотехнологий, переработки отходов, IT и дистанционного зондирования Земли, точечного сельского хозяйства и больших данных для того, чтобы получить свой кусок рыночного пирога. Например, пищевой стартап Soylent, основанный в 2013 году и специализирующийся на замене традиционной пищи, уже привлек более $73 млн инвестиций и вошел, по данным системы интеллектуального анализа больших данных iFORA, в двадцатку ведущих «трендовых» компаний агропромышленного комплекса.

Развитие сетевой экономики (sharing economy), мировые объемы которой оцениваются в $335 млрд к 2025 году, выводит на новый уровень понятие кооперации и взаимодействия. Какое место в этих цепочках уготовлено нашей стране — является предметом серьезных дискуссий.

Ребрендинг аграрного сектора

В понимании большинства российской молодежи сельское хозяйство, особенно в России, — это низкотехнологичный, непрестижный сектор, который точно выбирают «не от хорошей жизни». При этом, по данным опросов студентов в возрасте 19-23 лет, проводимых автором на протяжении почти 20 лет, последние годы все чаще молодые люди отмечают в качестве наиболее привлекательных для себя высокотехнологичные IT-компании, которые заботятся об окружающей среде и позволяют значимым образом менять уровень жизни и благосостояния общества. Именно таковой и является современная агропромышленная компания, причем их количество в России растет с каждым годом.

Во многом сложившаяся ситуация обусловлена уровнем аграрного образования в стране: компетенции, получаемые в вузах, должны отвечать требованиям междисциплинарности, опираться на серьезные научные исследования, проводимые в стенах образовательного учреждения, ориентироваться на потребности бизнеса и отвечать вызовам со стороны глобальных трендов, формирующих облик будущего агропромышленного комплекса не только на ближайшие 3-5 лет, но и за дальним горизонтом. Ряд отечественных вузов всерьез осознали необходимость форсайта компетенций для определения стратегических направлений своего развития — во многом благодаря драйверу в виде создания национальных научно-образовательных центров компетенций, упомянутого президентом в майском указе «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года».

Изменение структуры спроса

Рост численности мирового населения, который большинство экспертов считают неизбежным (по данным ООН, 8,6 млрд человек будет населять планету к 2030 году и почти 10 млрд — к 2050-му), и повышение среднего уровня благосостояния (ожидаемый рост ВВП на душу населения — в среднем на 40-50% к 2030-2035 годам) являются мощными драйверами увеличения спроса на продукты питания (к 2050-му он вырастет на 60-70% относительно 2000 года). Однако сам спрос сильно неоднороден. В частности, выделяются быстрорастущие ниши функциональных и экопродуктов: по оценкам ИСИЭЗ НИУ ВШЭ, рынок функциональных продуктов к 2020 году составит $305 млрд при ежегодном темпе роста около 8,5%. В свою очередь, традиционные продукты (например, мясо) могут потерять свое место из-за резкого удешевления заменителей — субститутов. Например, стоимость синтетического мяса за последние пять лет сократилась с более чем $300 тыс. (в 2013 году был анонсирован первый бургер из синтетического мяса) до $3-10 за котлету — то есть более чем в 30 тыс. раз. Через пару лет производители обещают цену в $5/кг, а генетически модифицированный лосось AquaBounty, гораздо быстрее набирающий массу, может составить реальную конкуренцию традиционному, несмотря на неоднозначное отношение к данной технологии регуляторов и общественных организаций в США и Канаде. Потребитель, который готов заботиться о природе и хочет кастомизировать продукцию под свои потребности, «голосует рублем», бросая вызов суверенитету производителя как главного распорядителя вкусов и предпочтений.  

Изменения социума как такового и ценностей, которые разделяют различные группы, оказывает все большее влияние на многие сектора экономики, например туризм, энергетику, индустрию развлечений. Однако именно для агропромышленного комплекса сигналы с «того конца» цепочки создания добавленной стоимости могут оказаться наиболее значимыми. Например, в ценностных установках современных потребителей (поколения iGen, как их называют специалисты) на первый план выходят вопросы безопасности, дружественного поведения к природе, этики и морали.

Преимущества зерноочистительных машин нового поколения

Компания «Агросепмаш» производит решетно-барабанные сепараторы в соответствии с требованиями международных стандартов безопасности. Оборудование изготовлено на современном оборудовании из комплектующих от известных мировых брендов и характеризуются значительным запасом прочности, надежностью и долговечностью, что исключает вероятность возникновения аварийных ситуаций на производстве и внезапный выход из строя оборудования.

Решетно-барабанный сепаратор оснащается высокопроизводительным оригинальным мотором-редуктором от итальянской компании Neri Motori S. R. L. Система электрики, включающая включатели, автоматы, пускатели и другие элементы, изготовлена немецкой фирмой Schneider-Electric. Наличие частотного преобразователя оригинального качества обеспечивает надежную защиту оборудования от перепадов напряжения, а также способствует более плавному пуску установки, что положительно отражается на ее сроке службы. Даже подшипники, используемые для комплектации машины, выпускаются всемирно известными брендами (японской компанией FBJ и др.).

Среди преимуществ решетно-барабанного сепаратора от «Агросепмаша» выделяют:

  • высокую производительность. В зависимости от модели машина в режиме предварительной очистки способна перерабатывать от 40 до 230 т/час, при первичной очистке – от 25 до 150 т/час, при калибровке – от 5 до 25 т/час;

  • экономичность. Установка комплектуется современным электродвигателем с низким энергопотреблением. Перерабатывая до 230 тонн зерновой массы, оборудование потребляет в час только 6,6 кВт. Низкое энергопотребление позволяет существенно экономить электроэнергию, за счет чего сокращаются затраты предприятия, что положительно отражается на итоговой стоимости готовой продукции;

  • эффективность. Решетно-барабанный сепаратор не травмирует зерно в процессе переработки. Вибрации при работе техники полностью отсутствуют, т. к. скорость вращения всех горизонтальных барабанов не превышает 25 оборотов в минуту. За счет этого конструкция не испытывает высокие динамические нагрузки в сравнении с оборудованием предыдущих поколений;

  • функциональность. Барабанный сепаратор используется для очистки зерна с любым уровнем влажности и степенью засоренности. Эта возможность обеспечивается за счет применения в конструкции большого количества вымешивающих лопастей. Они эффективно перемешивают зерновую массу, двигаясь в четырех направлениях: вперед, назад, вниз, вверх. Эффективная работа вымешивающих лопастей не оставляет зернам шанс остаться склеенными;

  • универсальность. Конструкция предусматривает быструю замену сита, за счет чего обеспечивается оперативный переход на другую культуру. По времени эта операция занимает не более 15 минут;

  • практичность. Полностью исключена возможность перехода зерна с сита на сито. За счет этой особенности продукция не рассыпается в процессе переработки, что сводит к минимуму потери сырья;

  • технологичность. Барабанный сепаратор производится с применением инновационных технологий, отличается простой эксплуатацией и обслуживанием. Установка рассчитана на высокие нагрузки и интенсивное использование, поэтому редко выходит из строя, не требует дорогостоящего и частого ТО. Это избавляет агрария от необходимости в период уборочной кампании тратить время на ремонт зерноочистительной машины. Чтобы освоить азы управления оборудованием, не требуются специальные навыки и квалификация. Сотрудники предприятия смогут приступить к эксплуатации машины сразу после короткого инструктажа.

Барабанный сепаратор от «Агросепмаша» отличается облегченной конструкцией. Компания отказалась от применения толстого металла при изготовлении каркаса машины. При производстве корпуса используются щитовые конструкции разборного типа. За счет такого решения удалось уменьшить металлоемкость агрегата и трудоемкость

Это очень важно для агрария при постройке новой башни под зерноочистительную машину. Трехтонная конструкция создает меньшую нагрузку на сооружение, чем, например, шеститонное оборудование

Разновидности магнитных сепараторов для очистки зерна

Виды магнитных сепараторов различны по габаритам и функционалу. Например, оборудование маленьких размеров используют в частных подсобных и фермерских хозяйствах. Их характеризует сравнительно небольшая производительность и удобство в транспортировке. Примером тому служит магнитный сепаратор модели У1-БМЗ-01 весом всего в 6 кг и с очистительной способностью 11 тонн зерна в час. Напротив, крупногабаритные сепараторы применяют для очистки зернового материала в условиях промышленности. Эти конструкции обладают высокой производительностью и усложненным функционалом.

Интересно, что магнитные сепараторы используют для очистки не только зерна, но и стекла, пластмассы, дерева, ТБО (твёрдых бытовых отходов) от примеси металлических компонентов. Размеры и сферы применения магнитных сепараторов – не единственные факторы различий оборудования. По признакам устройства магнитного блока, изделия можно разделить на пять подвидов.

1. Барабанный магнитный сепаратор

Барабанный сепаратор обычно состоит из динамичной подвижной камеры в форме цилиндра, с вмонтированным в стенки магнитным блоком. Элементы магнитов изготовлены из сплава неодима и железа, а барабанный корпус содержит материалы, нейтральные к магнитному полю. Принцип работы такого сепаратора достаточно прост: сырьё имеет свойство проходить сквозь барабан, и при этом задерживать металлосодержащие примеси на магнитных блоках. Очистка рабочей камеры производится при помощи поворотов барабана. Изменение индукции магнитного поля приводит к тому, что частицы металла подвержены падению вниз.

2. Пластинчатый сепаратор

Это- громоздкое устройство, использующееся исключительно в промышленных масштабах. Его магнитный блок исполнен в виде прямоугольных пластин, расположенных на приёмном отверстии. Металлосодержащее сырьё проходит через фильтровальный бункер и задерживается на пластинах. Традиционно подача зерна или другого необходимого сырья в сепаратор осуществляется при помощи труб большого диаметра.

3. Стержневой сепаратор

Стержневой сепаратор являет собой цельнометаллическую рамку, содержащую в шахматном порядке расположенные магнитные трубки. Подобная схема помогает покрывать повсеместно площадь сепарации.

4. Подвесная модель

Подвесная модель сепаратора предназначена для промышленных условий использования. Типичный подвесной сепаратор в своей конструкции содержит магнитный блок, удачно дополненный накладной на поверхность транспортёрной лентой. Это обеспечивает попадание сырья на выходе с конвейера в область периодичного действия магнита, задерживающего металлосодержащие элементы. Благодаря динамичному вращению, транспортёр сепаратора способен выводить частички металла из магнитного поля – они методично осыпаются в мусороприёмник.

5. Вихретоковая модель

Модель предназначена для выделения из зернового сырья небольших частичек цветных металлов, обычно невосприимчивых к обычным магнитным полям. Это устройство функционирует по принципу вихревидного расположения индуктора, генерирующего нестабильное магнитное поле, создающее динамичные вихревые потоки в молекулах цветного металла.

Статья была полезной? Понажимай на кнопочки!

Электромагнитный сепаратор предназначен для очистки гладких семян проса, льна
и трав
от трудноотделимых семян сорных растений повилики, плевела, василька и др., с шероховатой поверхностью.

Принцип работы таких машин основан на способности шероховатых зерен удерживать на поверхности
специальный магнитный порошок, в результате чего они притягиваются электромагнитом.

  • люцерны
  • клевера
  • проса

гладкая поверхность, поэтому магнитным порошком не обволакиваются и ферромагнитные свойства не приобретают.

Магнитный порошок составляет из 80 % оксида железа
и 20 % мела
.

Сепаратор – что это такое

Сепаратор – это аппарат для разделения веществ. Работа сепаратора (от англ. separate – разделять) заключается в разделении жидкостей или их смесей. При этом жидкости на выходе не станут абсолютно чистыми, а будут иметь содержание изначальных компонентов или определенных фракций. Такой аппарат способен снизить количество твердых примесей в жидкости или отделить друг от друга жидкости с разной плотностью – масло и воду.

Интересно! Также этим словом называют изолирующие пластины в аккумуляторе, но это не стандартное значение.

Конструкция изготавливается чаще всего в виде центрифуги, имеет размеры в широком диапазоне в зависимости от мощности и снабжается приводом, измерительными устройствами и органами управления.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Бизнес Тайм
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: