АгроЕкспедиції 
Біржа елеваторів 
Опыт повышения конкурентноспособности зерновых терминалов
Как известно, аграрный сектор Украины последнее время показывает самые высокие темпы роста. Это подтверждается положением страны на мировом рынке зерна. В 2013/2014 маркетинговом году Украина вошла в тройку ведущих мировых экспортеров зерна. Согласно данным Администрации морских портов Украины, в прошлом году на внешние рынки через морские порты было отгружено 32,5 млн т зерна, что на 23,2% больше, чем в 2013 году. Кроме того, в общей структуре экспортных отправок грузов в портах зерно составило около 30%.
Среди крупнейших компаний поставляющих зерно на экспорт, «НИБУЛОН», «Луи Дрейфус Украина», Glencore, «Бунге Украина», ГПЗКУ. Эффективный бизнес – перевалка зерна находится в жестком конкурентном поле. Опыт работы ГП «Зерновая Столица» с зерновыми терминалами акватории Черного моря позволил выделить 4 основных проблем создания, работы и функционирования зерновых терминалов:
Потери качества зерна при приемке-отгрузке, перемещении, хранении.
Высокая энергоемкость и эксплуатационные расходы производства.
Низкая пропускная способность.
Выбросы в окружающую среду, утилизация отходов.
Потери качества зерна.
По результатам мониторинга Министерства аграрной политики предприятий отрасли прирост боя зерна, в том числе зерна кукурузы составляет 2,0…4,0% для перевалочных элеваторов (с полной стационарной механизацией).
При длительном хранении в зерновой массе проходят физические процессы, что приводит к образованию повышенной температуры и влажности внутри. Потери зерновой массы и качества при этом могут составлять более 2-3%, а в случае самосогревания зерновой массы потери могут достигать и 7-10% общей массы, хранящейся в емкостях.
Непосредственно перевалочный комплекс с годовым оборотом 2,2 млн т ежегодно теряет 3,3 тыс. т зерна товарной кондиции что составляет порядка 13,2 млн грн. Понятно, что каждый зерновой экспортер урегулирует эти моменты с заказчиком. Но мы считаем, что все-таки необходимо реализовывать способы сохранять качество поступающего на экспорт зерна, нежели изыскивать решения вопросов в частном порядке.
Наш опыт минимизации и устранения боя выделяет следующие способы минимизации потерь зерна:
Замена травмирующего оборудования (ковшовых элеваторов, скребковых конвейеров) на ленточные конвейеры.
Перемещение зерновых потоков гравитационным транспортом в щадящих режимах.
Щадящая загрузка-выгрузка зерна в транспортном оборудовании.
Синхронизация скоростных режимов загрузки-выгрузки транспортного оборудования.
Щадящие скоростные режимы перемещения зерна.
Минимизация либо полное исключение контакта продукта с элементами конструкций, вызывающими повреждение (тяговый орган скребковых конвейеров, норий).
Установка эффективных систем активного вентилирования емкостей.
Следующая проблема, минимизирующая прибыль — высокая энергоемкость и эксплуатационные расходы производства.
Опыт эксплуатации перегрузочных комплексов на существующих предприятиях ОМТП и ИМТП говорит о том, что удельные затраты электроэнергии на перемещение тонны продукта составляют 1,5…2кВт час/тонну. Такие энергозатраты вызваны использованием приводных механизмов с низким КПД и высоким классом энергопотребления, высокой протяженностью транспортно-технологических линий, а так же большим количеством задействованного единовременно оборудования.
Мы выделяем реализовываем следующие мероприятия по снижению энергоемкости и эксплуатационных расходов производств:
Установка приводных механизмов класса энергоэффективности IE2-IE3.
Применение адаптивных систем дистанционного управления, позволяющих определять кратчайшие маршруты с минимальным количеством задействованного оборудования.
Применение SMARTсистем перманентного мониторинга и анализа состояния жизненно важных узлов технологического оборудования.
Следующая проблема потерь на простое судов — низкая пропускная способность (скорость загрузки и перемещения зерна).
Особое внимание привлекает к себе технологическая несбалансированность процессов приемки-отгрузки перегрузочных терминалов. Производительность отгрузки превышает производительность приемки, соответственно удельные затраты времени на формирование новой партии превышают фактическое время погрузки существующей партии продукта. Ранее на перевалочных комплексах применялось транспортное оборудование производительностью 500-1200 т/ч. Сегодня возникла необходимость установки линий отгрузки 1500-2000 т/ч.
Каким образом это устраняется:
Модернизация и увеличение производительности линий приемки и накопления.
Сокращение длины технологических маршрутов.
Увеличение производительности линий погрузки на суда до 2000 т/ч.
Выделение емкостей для формирования судовых партий с дальнейшей возможностью автономизации в единые независимые технологические участки.
Выделение резервных(аварийных) маршрутов линий погрузки.
Применение систем перманентного мониторинга и анализа состояния жизненно важных узлов технологического оборудования.
Следующая проблема — безопасность зерновых терминалов, выбросы в окружающую среду и утилизация отходов.
Зерновая пыль взрывоопасна. Поэтому зерновые терминалы относят к категории В2. Ежегодно в мире происходит более 50 пылевых взрывов. Имеют место взрывы как отдельных узлов, так и линий в целом. Последствия пылевых взрывов чреваты человеческими жертвами и разрушением транспортно-технологических линий, что в свою очередь приведет к значительным финансовым потерям.
В связи с приближенностью курортной и жилой зоны к перевалочным производствам остро становится вопрос выбросов в окружающую среду. Так же немаловажным является утилизация аспирационных отходов и потери массы перемещаемых грузов. Каждый кубический метр выброшенного аспирационного воздуха несет в себе до 800-1200 мг массы продукта. При аспирации перегрузочного комплекса в среднем за год выбрасывается в окружающую среду до 200 млн м3 воздуха, что составляет более 240 т массы транспортируемых продуктов.
Наш опыт борьбы с пылеобразованием говорит о следующем:
Установка средств подавления источников пылеобразования.
Применение локальных органически встроенных, адаптированных под фактическую схему источников пылеобразования, аспирационных установок обоснованной энергоемкости.
Большинство вышеуказанных проблем устранено на ряде предприятий МТП Одессы, Ильичевска, Южного.
Особое внимание при модернизации было сосредоточено на минимизации потерь за счет дробления зерна. Непосредственно удельные потери составляли 4-5% — 40-50 грн/т. Так после усовершенствования, оптимизации маршрутов удельные потери сократились до 25-30 грн/т (2-2,5%), то есть на 40%. Удельный экономический эффект определен на ряде предприятий ОМТП и ИМТП и составляет порядка 17 млн грн за 5 лет работы.
Значительным достижением примененных инноваций при модернизации является сокращение удельной энергоемкости производства. Так до модернизации транспортно-технологических комплексов удельные затраты энергии составляли 1,62 кВт ч/т, после внедрения новых видов оборудования, технологических линий удельные расходы сократились до 0,62 кВт/т, то есть до 62%. На ряде предприятий установлено, что экономических эффект модернизации составляет 1,35 млн грн за 5 лет работы.
Основные приоритеты в развитии технико-технологического уровня портового зернового терминала были сосредоточены на увеличение его пропускной способности, уменьшении простоя фрахта морских сосудов. Непосредственно до реконструкции удельное время отгрузки 1 тонны зерна составлял 14 мин., а после внедрения усовершенствованных транспортных линий, применение принципиально новых разработок удельное время отгрузки 1 тонны сократилось до 9 мин., что составляет 37%.Экономическихй эффект при этом за 5 лет работы составил более $600 тыс.
По результатам внедрения трехуровневой системы подавления источников пылеобразования, источников пылевыделения и локальной аспирации было существенно улучшено внутреннее и внешнее экологическое состояние основных звеньев производства. Непосредственно запыленность воздуха рабочих помещений уменьшена до 3-3,5 мг/ м3, выбросы в окружающую среду составляют 15-20 мг/м3, в то время как эти показатели до модернизации составляли соответственно 250 мг/м3, то есть превышали норматив в 10-20 раз.
Энергоемкость циклонических систем обеспыливания составляла 0,1 кВт/т, загрязнение окружающей среды пылевыми выбросами находилось в объеме от 30-35 т/год.Применение системы экологической безопасности нового поколения позволило обеспечить показатели уровня международных стандартов Greenconstruction, GreenBuildings, взрывобезопасное состояние производства на уровне существующих требований пожарной безопасности и уменьшить загрязнение внешней и внутренней среды более — 15-20 раз, снизить энергоемкость процессов обеспыливания в 2-2,5 раза с 0,1 кВт ч/т до 0,03-0,04 кВт/т, объем выброса минимизировать до 5 т/год. Суммарный экономический эффект от применения инновационных систем обеспыливания составил в 2005 году 240 000 грн, общая экономия на 2014 год составила более 3 млн грн.
Таким образом накопленный нами опыт на сегодняшний день реализуется при проектировании, строительстве и модернизации зерновых терминалов Украины, и обеспечивает конкурентные преимущества бизнеса по перевалке зерна.
Гапонюк О.И., д.т.н, проф., зав. каф. «Технологического оборудования и аспирации зерновых производств», учредитель ГП «Зерновая столица», Джулинский Д.П., зам. директора по производству ООО «Завод Элеваторного Оборудования»
