Заміна зерносушарки на більш потужну: як уникнути непередбачених витрат та зберегти ефективність в експлуатації

Модернізація елеватора — це завжди інвестиція у продуктивність, але заміна старої зерносушарки на потужнішу може обернутися непередбаченими витратами, якщо не врахувати ряд нюансів. Про ключові аспекти цього процесу розповідаємо в черговій серії спецпроєкту про модернізацію та реконструкцію елеваторів, який редакція сайту Elevatorist.com cтворює разом з українським провідним виробником елеваторного обладнання KMZ Industries.

Електро- та газопостачання зерносушарки

Заміна зерносушарки на модель з більшою продуктивністю вимагає ретельного планування. Врахувати потрібно не лише заміну «заліза» та технології на елеваторі, але й супутні моменти, зокрема енерго- та газопостачання, тому що збільшення потужності зерносушарки означає зростання споживання електроенергії та газу.

Директор департаменту клієнтського сервісу KMZ Industries Роман Штельмах радить перш ніж придбати зерносушарку, спочатку дізнатись у виробника технічні характеристики — максимальну електричну потужність та максимальне споживання газу, якщо говорити про пальники на газу.

Важливо переконатися, що існуючі мережі (кабелі, газопроводи) в регіоні здатні витримати нові навантаження. Ігнорування цього кроку може призвести до того, що після встановлення нової сушарки виявиться, що її неможливо підключити на повну потужність.

«На одному з елеваторів наш замовник купив потужну зерносушарку, це була вже не перша сушарка на цьому об’єкті. Але, цього разу, до придбання нової сушарки, «поверхнево» підійшли до питання отримання технічних умов щодо збільшення об’єму споживання газу. А коли вже почали будівництво, то з'ясували, що оператор-газопостачальник не зможе надати необхідну кількість газу. Постало питання: чи можна зменшити потужність пальників? Так, зробити це можна, але ж зерносушарка втрачає продуктивність, що знову ж таки не задовольняло елеватор. Тому ситуацію по газо- та електропостачанню все ж треба розуміти на початку будівництва чи реконструкції»,— говорить Роман Штельмах.

Екологічні норми викидів: розрахунок та фактична перевірка

Реконструкція об’єкту, зміна техніко-економічних показників підприємства має відбуватись відповідно до затвердженого проєкту. Нова сушарка як джерело викидів пилу вимагає усвідомленого аналізу можливих наслідків. Тож якщо підприємство має пройти оцінку впливу на довкілля (ОВД) і/або отримати дозвіл на викиди та забезпечити відповідність санітарним нормам, то це має відбутись до початку будівельних  робіт, тобто перед настанням змін на елеваторі, що можуть  вплинути на оточуючих і довкілля. Оцінка відбувається на підставі розрахунків, а потім виконуються фактичні виміри після запуску обладнання. Недотримання екологічних вимог може призвести до штрафів та зупинки роботи.

За словами Романа Штельмаха, в Україні діє законодавча база, яка регулює ці процеси. Відповідні Закони, Постанови та нормативні акти доповнюються і змінюються в часі. На їхній базі має бути визначено, в якому обсязі зміниться кількість викидів, утворення відходів, тощо, а також яка саме дозвільна документація має бути оформлена і/або оновлена. І якщо виконані розрахунки показують можливе збільшення або зменшення викидів після заміни зерносушарки потужнішу, то потрібно відповідно збалансувати всі дотичні до цього питання.

Наприклад, може бути розширена або звужена санітарна зона, або впроваджені додаткові заходи, посилена аспірація, тощо. Виконує це завдання само підприємство, або відповідальний за проєкт реконструкції, або спеціаліст з екологічних питань.

Експерт підкреслив, що існує чітка послідовність дій, яка є обов'язковою згідно із законом:

«Спочатку отримується теоретичний розрахунок викидів, готується звіт, подається заява до уповноваженого органу виконавчої влади, проводяться громадські обговорення, отримується висновок, оприлюднюються результати, тощо. Після того, як обладнання встановили та здали в експлуатацію, проводяться реальні заміри акредитованими лабораторіями. Фактична інвентаризація викидів дає дозвіл на викиди забруднюючих речових для зерносушарки на підставі протоколу, який засвідчує фактичні обсяги викидів в умовах експлуатації».

Ефективність та продуктивність зерносушарки

Якщо ви бажаєте встановити більш продуктивну зерносушарку, замість існуючої, то потрібно розуміти, що таке переоснащення призводить до перебудови всієї технології. Якщо елеватор, умовно кажучи, переходить із зерносушарки продуктивністю 50 т/год на продуктивність 250 т/год, то це призводить до суттєвої реконструкції самого елеватора.

Для такої реконструкції потрібен проєкт, де буде переглянуто і розмір завальної ями (її об'єм має бути достатнім для приймання необхідної кількості зерна), і продуктивність транспортерів, і наявність хоперів тощо.

Якщо складові системи транспортування і накопичення  не будуть відповідати новій потужності, сушарка працюватиме в режимі «пуск-стоп», що значно підвищує витрати та знижує її ефективність. Збільшення потужності сушарки без модернізації всього технологічного ланцюга є економічно недоцільним.

Однак не всі ситуації на елеваторах однакові. За словами Романа Штельмаха, коли йдеться про заміну, наприклад, двох старих спарених зерносушарок ДСП (комплекс Суховій) на одну потужну сучасну зерносушарку Brice-Baker виробництва KMZ Industries, то тут не треба буде докорінно змінювати всю технологію. Навпаки, відбувається значне спрощення інфраструктури та обслуговування: зменшується кількість транспортного обладнання і, відповідно, кількість точок контролю для обслуговуючого персоналу.

«Якщо на комплексі Суховій продуктивністю100 т/год були норія завантаження, норія рециркуляції, норія вивантаження, і так далі, тобто, додаткові норії, котрі забезпечували роботу цих сушарок , то встановлення однієї сушарки Brice-Baker такої ж продуктивності кардинально змінить ситуацію. Ми матимемо одну шахту, а не чотири окремі в одній технологічний схемі, кожну з котрих треба окремо оглядати і чистити. В одній шахті це буде зручніше. По мінімальній технологічній схемі матимемо одну норію для завантаження і одну для вивантаження. Таким чином, модернізація не лише підвищує продуктивність, але й знижує витрати на обслуговування та спрощує технологічні процеси на елеваторі», — говорить Роман Штельмах.

Він також зазначає, що нова сучасна зерносушарка гарантує кращу якість сушіння та економію енергоносіїв — це стосується як газу/теплового агента, так і електроенергії.

«Наприклад, у порівнянні з ДСП, сушарка Brice-Baker забезпечує до 40% економії на переміщенні сушильного агенту. В часи дефіциту електроенергії  це критично важливий фактор»,— зауважує Роман Штельмах.

Проте експерт зазначає, якщо господарі «з любов'ю» і розумінням справи поставилися до своєї ДСП, вона може демонструвати дивовижні результати, і на ній можна теж ефективно працювати.

Наявність зерна впливає на ефективність бізнесу

Є ще одне ключове завдання, яке потрібно вирішити, перш ніж замінювати зерносушарку на більш потужну. Необхідно чітко усвідомлювати, чи зможе ваш елеватор завантажити нову сушарку зерном для безперебійної роботи. 

«Не маючи достатньої кількості зерна, на елеваторі починають його накопичувати, щоб забезпечити роботу потужної зерносушарки. Працюють на ній тільки вдень, а вночі вимикають. Наступного дня історія повторюється. Це призводить до того, що сушарка втрачає час і паливо на «розгін», і на зупинку, а відтак страждає бізнес. Власник елеватора та керівник залишаються незадоволеними, бо вважають, що причина неефективної роботи підприємства саме в новій зерносушарці. Насправді ж питання в тому, що немає сталої роботи зерносушарки», — наголошує директор департаменту клієнтського сервісу KMZ Industries Роман Штельмах.

Досвід заміни зерносушарки на більш потужну на Ланнівській МТС

«Ланівська МТС» завжди прагнула бути на крок попереду, тому коли постало питання модернізації, керівництво вирішило замінити стару зерносушарку на більш потужну. Здавалося б, що може бути простішим? Демонтувати стару, встановити нову. Але цей проєкт виявився справжнім викликом.

Першим кроком став вибір сушарки.

«Спільно з фахівцями KMZ Industries підібрали оптимальний варіант, який міг би поміститися на обмеженій території елеватора, що затиснута між залізницею та автомобільною дорогою. Обрали модель з можливістю нарощування потужності за рахунок збільшення сушарки як у ширину, так і у висоту. Зрештою, зупинилися на варіанті, який ідеально вписувався в наявні габарити. Це сушарка Brice-Baker, із моделі BB.SCN-12/48 трансформувалась в BB.SCN-16/72. З оновленням сушарки плануємо сушити до 2000 т/добу»,— розповів Роман Підгайний, директор ТОВ «Ланнівська МТС».

Коли рішення було ухвалено, стало зрозуміло, що це не просто заміна обладнання, а комплексна реконструкція. Нова сушарка, яка одночасно вміщує понад 150 тонн зерна, була значно важчою за попередню, що вміщала лише 80 тонн. Це вимагало абсолютно нового підходу до будівництва.

Те, що нова сушарка важча, вища та вміщує більше зерна, вимагало нового, надійнішого, фундаменту, здатного нести відповідні навантаження. Спочатку будівельна бригада демонтувала старий фундамент. Потім почалися земляні роботи: викопали глибшу яму, а для забезпечення надійності, з огляду на несучу здатність ґрунтів, довелося додатково бурити та встановлювати палі.

Водночас монтажники KMZ Industries та електрики демонтували наявну сушарку та її електричну частину. Майже всі деталі «старої» сушарки була використана для нової, що було доцільно з економічної точки зору.

«Не менш важливим завданням було зв'язати нову сушарку з наявною технологічною лінією. Вона потребувала інтеграцію з норійною вежею по завантаженню та вивантаженню, як зерна, так і  аспіраційних відходів (сушарка має 8 вентиляторів з циклонами відбору пилу з відпрацьованого повітря). Потрібно було нарощувати норії та встановлювати додаткові транспортери», — розповів Роман Підгайний.

Збільшилися вимоги до швидкості подачі та вивантаження зерна, щоб відповідати підвищеній продуктивності нової сушарки.

Нова сушарка, відповідно потребувала значно більше електроенергії. Це призвело до необхідності заміни кабельних ліній і щитових. Було розроблено окремий проєкт з автоматизації, щоб ув’язати нове обладнання з існуючою системою елеватора.

Займатися таким масштабним проєктом без детального плану було неможливо, тому до справи долучилася проєктна організація «Промагропроєкт», яка проєктувала увесь елеватор.

Несподівані проблеми та висновки проєкту заміни зерносушарки

Проєкт не обійшовся без труднощів. Поставити зерносушарку в дуже обмежене та затиснуте місце було ще тим випробуванням.

«У нас було по тому принципу, що 7 разів відміряй, один раз відрізай. Дуже обмежене місце, обирали з трьох варіантів зерносушарок, і навіть ту, яку ми врешті решт вибрали з KMZ Industries, вартувало дуже великої праці «посадити в потрібне місце». Інженер Сергій Шевченко переміряв все до міліметра і шукав рішення. Але врешті решт, все вдалось, як і було заплановано», — говорить Роман Підгайний.

Крім того, було вирішено встановити ще одну дизель-електростанцію, щоб мати резервне джерело живлення. Це знову ж таки потягло додаткові витрати на перемикачі та кабельні лінії.

«Увесь цей досвід підтвердив одне: планування — це ключ до успіху. Моя найважливіша порада — на етапі проєктування завжди залишати додатковий простір для майбутніх розширень. Це дозволить уникнути багатьох проблем та значних витрат у майбутньому», — говорить Роман Підгайний.

Три уроки та помилки проєктування елеваторів: поради Романа Штельмаха

Аналізуючи кейс «Ланнівської МТС» та інші приклади Роман Штельмах, вказує на особливості  проєктних рішень, а в деяких випадках на помилки у проєктуванні розміщення обладнання, які згодом ускладнюють експлуатацію, а також можливість заміни (при необхідності) зерносушарки на більш потужну.

Урок №1.Розміщення сушарок та проблема пилу

Зустрічаються проектні рішення, коли на об'єктах зерносушарки встановлюють у тісних, «затиснутих» місцях. Хоча це може бути спробою захистити їх від вітру, але наслідки для експлуатації такого розміщення є негативними.

«При використанні не дуже ефективних систем аспірації, пил, що утворюється під час роботи  обладнання, осідає на території елеватора і зокрема навколо сушарки. Він може затягуватися до пальників або теплогенеруючого устатковання. За умови не дотримання на об‘єкті вимог протипожежної безпеки, створюється ризик займання з усіма наслідками пошкодження обладнання, порчи продукту, тощо», — говорить Роман Штельмах.

Експерт зазначає, що досвідчені елеватористи, виносять сушарку «на край», щоб забезпечити до неї вільний доступ з кількох боків.

«Як приклад можна навести «Христинівське ХПП» Alebor Group, або «Чесне ХПП» ціє ж компанії. Там стоять зерносушарки Brice-Baker виробництва KMZ Industries, і вони встановлені так, що можна забезпечити за потреби під'їзд з трьох сторін»,— підкреслює Роман Штельмах.

Урок №2. Блокування аварійних систем

При виготовленні зерносушарок передбачені аварійні люки (так звані вікна). Їх використовують для швидкого вивантаження зерна у разі загоряння. Але насправді ці люки часто стають декоративними елементами через неправильне розташування обладнання.

«Замовники серед своїх вимог зазначають, щоб у комплектації зерносушарки були люки для аварійного розвантаження зернової маси. Але на практиці ці вікна стають недоступними для використання. Приїжджаєш, дивишся, а біля цих вікон встановлені або норії, або якісь додаткові накриття для редукторів, чи ще щось... І постає питання, ну, а навіщо ви ці вікна замовляли, якщо до них тепер неможливо навіть підійти?», — дивується Роман Штельмах.

Спеціаліст KMZ Industries говорить, що таке блокування зерносушарки іншим обладнанням або будівлями є проєктною помилкою, адже проєктувальники не продумали варіант аварійного вивантаження зерна.

«Поряд із зерносушаркою повинен бути майданчик. Якщо вивантажувати під час пожежі зерно умовно під операторську, яка «притиснута» до зерносушарки, то можна її  втратити. Тому обов’язково потрібно залишити для цього простір», — застерігає Роман Штельмах.

Урок №3. Непродумане розміщення теплогенераторів при модернізації

Брак вільного місця і затиснутість зерносушарки іншим обладнанням або будівлями значно ускладнює, або навіть унеможливлює також можливий перехід з газу на альтернативу, якщо такого варіанту не було передбачено відразу під час проєктування.

«Проєктувався елеватор під газ, а потім власник каже: «Хочу, або вже й потрібно, теплогенератор». А теплогенератор — це взагалі своя інфраструктура, і вона повинна бути теж продумана»,— говорить Роман Штельмах. 

Критична помилка розміщувати теплогенератор поруч із зоною забору повітря для охолодження зерна в сушарці.

«Теплогенератор за кілька днів роботи робить навколо себе своєрідну «теплову завісу». Забираючи повітря, що знаходиться навколо нього для охолодження зерна в зерносушарці, можна отримати температуру зерна, що більше за припустимі перевищення в 10 градусів, у порівнянні з температурою довкілля. Тож, потім на елеваторі жаліються, що «зерносушарка поганенько охолоджується». Але якщо теплим повітрям намагатися її  охолоджувати, то гарного результату чекати не варто»,— зазначає Роман Штельмах.

Висновки

Підсумовуючи, можна сказати, що заміна зерносушарки на потужнішу є комплексним проєктом, який вимагає уваги не лише до вибору основного обладнання, але й до інфраструктурних, екологічних та технологічних нюансів. Ігнорування питань енергопостачання, екологічних норм, пропускної здатності всього технологічного ланцюга та правильного розміщення обладнання може призвести до значних додаткових витрат, зниження ефективності й навіть ризиків у експлуатації. Ретельне планування, залучення фахівців на ранніх етапах, та передбачення майбутніх розширень є критично важливими для успішної реалізації проєкту та забезпечення стабільної, ефективної і безпечної роботи оновленого елеватора.

Інна Воробйова, Elevatorist.com