Első lépésként és elsősorban az EU-s intervenciós tárolás követelményei, az átmenetileg megnövekedett EU-s készletek miatt a tárolótér bővítés volt szükségszerű. Az elmúlt években mintegy 3 millió tonna tárolókapacitás (1 millió torony, 2 millió csarnoktároló) létesült. Ismert hogy még ma is közel 4 millió tonna intervenciós készlettel rendelkezünk, melynek a tárolása jelentős költségbe kerül. A hasznosítás szükségszerűen a korszerű tárolók irányába mutat. Az összes intervenciós kapacitás közel 9 millió tonna. Az EU által előrejelzett kukorica intervenciós lehetőség elvonása a tároló telepeket nehéz helyzetbe hozza, mivel számottevő telep hitelekből épült, ezért hasznosításuk elengedhetetlen.
A szárító géppark korszerűsítése már tovább nem halogatható, ugyanakkor annak ütemét és módját át kell gondolni, hogy a legcélszerűbb módon valósuljon meg. Az elmúlt évben több üzem szerzett rossz tapasztalatot szárító beruházással, a szárítókat „javítani” kellett, mert a gépek nem hozták az üzemi paramétereket, Mindezt annak kapcsán írjuk, hogy a géptámogatásoknál a szárítótelepi beruházások, a tervek szerint kiemelt támogatást fognak élvezni és a beruházást még időben szakszerűen elő lehet készíteni. A szárítás korszerűsítése azért is szükséges, mert kukoricánál a szárítás hő- és energiaigénye a termelés gépi munka igényének olajegyenértékben számítva közel a felét teszi ki.
A szárítás helyzete
A hazai szárító géppark nagyobb része még mindig korszerűtlen, a géppark mintegy 60-65%-a műszakilag elavult, életkoruk 20 év feletti. A korszerűsítés üteme igen lassú, évente 60-80 telepre tehető. Ennyi az éves gyártói-szerelői kapacitás. A szárító géppark eszközértéke 100 Mrd forint nagyságrendű. Pótlásuk jelen áron számolva közel kétszeresre tehető. A korszerű szárítók energiafelhasználása 3,8-4,0 MJ/kgvíz, míg a korszerűtleneké 5,4-6,0 MJ/kgvíz.
A hőenergia-felhasználást túlnyomóan fosszilis energiahordozókkal biztosítják, már túlnyomóan 70-80%-ban a földgáz illetve az LPG továbbá a tüzelőolaj, mely csökkenő mértékű.
A hőenergia-felhasználás évente a mintegy 7 millió tonna kukorica szárításánál, 10% vízelvonással mintegy 5.109 MJ. Ez olaj egyenértékben számolva mintegy 120 ezer tonna tüzelő olajat vagy 150 millió m3 földgázt jelent. Ez az időjárástól jelentősen függ, lásd a 2006 évi – kedvező őszi betakarítási időszakot. A hazai új építésű szárítók elsősorban külföldi EU-s országból származnak (olasz, német, dán, francia, spanyol), továbbá USA eredetűek. A szárítók szinte kivétel nélkül (2-3 db) direkt tüzelésűek. A bio tüzelőanyagok használata nem terjedt el.
Az elmúlt időszakban több helyen is megjelentek a szárítók direkt illetve indirekt (hőcserélős) tüzelőrendszerével kapcsolatos híresztelések, ezért ennek a jelenlegi helyzetértékelése időszerű. A termények felhasználás módja szerinti szárítási követelménye tudomásunk szerint az EU-ban is igen eltérő.
A szárításnál, takarmánycélú alapanyagoknál a direkt tüzelés, általában – földgáz esetében – megengedett, míg közvetlen élelmiszer alapanyagok esetében általában, olajtüzelésnél mindenképpen indirekt fűtési mód – hőcserélő – alkalmazása a követelmény. Földgáz tüzelésnél az égés során káros emisszió elvben nem keletkezik. Ugyanakkor a külföldi kutatási eredmények, olajok eltüzelésénél keletkezett füstgázok esetében, csekély káros hatást jeleztek, amelynél a környezeti ártalmak lényegesen nagyobb szerepet játszottak.
A hőcserélők hatásfoka 75-80%-os, tehát rontja a szárítás energetikai hatékonyságát. Az új korszerű hővisszanyeréses rendszereknél a hőcserélős rendszer igen bonyolult lehet. A hőcserélő felületek elszennyeződnek stb. A hazai követelményeket az EU-s követelményekkel és a kialakult gyakorlattal összevetve a jogszabályok megalkotásánál figyelembe kellene venni.
A fentiekhez sürgős, alapos kutató-fejlesztő munka szükséges, melyet célszerű lenne összekötni a bio tüzelőanyagok alkalmazási lehetőségének feltárásával.
A szárító kiválasztása
A szárító kiválasztásánál alapvető szempont, a szárítandó termények köre és az igényelt szárítási teljesítmény.
A szárítóberendezések az ún. mobil szárítókat kivéve a terményfogadó-tisztító anyagmozgató gépekkel együttesen alkotják a szárítótelepi technológiát. A szárítótelepi technológiáknak az alábbi főbb általánosítható igényeket kell kielégíteniük:
- üzemmérethez igazodó teljesítmény,
- kedvező energiafelhasználás,
- megfelelő munkaminőség,
- korszerű vezérlés illetve szabályozástechnika,
- környezetvédelmi megfelelőség,
- kedvező beruházási és üzemeltetési költség.
A szárítótelepi technológiákat – a gazdaság éves szárítási igénye alapján – az éves szinten maximum 600 üzemóra kihasználás mellett, kukoricaszárításra 10% vízelvonásra célszerű méretezni.
A többi terményszárítási igény általában kisebb mértékű. A többi termény szárításának üzemideje egy átlagos gazdaság esetében 100-200 üzemóra.
A mai korszerű szárítóberendezéseknél üzemi szinten is elérhető 4 MJ/kgvíz fajlagos hőenergia-felhasználás az irányadó. A megfelelő szárítási egyenletesség + 0,5% elérését a korszerű szárítók lehetővé teszik. A terményminőség megőrzése érdekében kerülni kell a 110 oC-nál magasabb szárítóközeg hőmérsékletet.
A korszerű szabályozás a szárító automatikus működtetését teszi lehetővé, csekély beavatkozás mellett.
A környezetvédelmi megfelelőségnél, elsősorban a légszennyezettség határértékek az irányadók. Diffúz levegőkiáramlású szárítóknál törekedni kell a legkorszerűbb technika alkalmazására. Pontszerű légszennyező forrásokról a pontforrás megengedett határértéke 150 mg/m3. Szálló por esetében. A por-emissziót a környezetterhelési díj mérséklése érdekében is célszerű csökkenteni.
Az európai szemestermény-szárító-, gyártó cégek az elmúlt években figyelmüket hazánkra fordították. Ilyen léptékű szárítótelep létesítés jelenleg az EU országaiban nem tapasztalható, részben az ottani magasabb gépesítési színvonal és a csökkenő kereslet miatt.
A hazai színvonal biztosítására azonban nem lenne célszerű, ha a hazai szárító géppark korszerűsítése címén az üzemek a legolcsóbb legigénytelenebb szárítóberendezést választanák és ezt is támogatnák. Sajnos többféle korszerűnek mondott szárítót ajánlanak „kedvező” teljesítmény- és energetikai mutatókkal, melyek műszaki színvonala a ’70-es évek berendezéseinek felel csak meg.
A hazai piacon ugyanakkor számtalan korszerű hővisszanyeréses szárító található, melyet elsősorban a kukorica őshazájának tartott kontinensen, a világ legfejlettebb kukorica termesztési technológia helyén az USA-ban illetve a fejlett mezőgazdaságú európai államokban (NSzK, Franciaország, Olaszország, Dánia) fejlesztettek ki.
A szárításnál a mai kor követelményeinek megfelelően elvárható jellemzők:
- kedvező energiafelhasználás 3,8-4,0 MJ/kgvíz (hővisszanyeréssel),
- kíméletes és egyenletes szárítás + 0,5%-os nedvességtartalma, egyenletesség,
- minőségi szárítás minimális beltartalom veszteség (aminosav max. 5% (110 oC-os maximális hőmérséklet mellett,
- korszerű szabályozórendszer.
A szárító hő- és légtechnikai rendszere feleljen meg, a kukorica vízleadási folyamatának.
A telepi technológiából az üzemeltetés során a betakarítást úgy kellene lehetőség szerint szervezni, hogy a különböző helyről beszállított fajták nedvesség különbsége + 1% alatt maradjon.
A megfelelő méretű és energiafelhasználású korszerű szárítóberendezések beruházási költsége magasabb ugyan, de hosszabb távon kedvező ár/érték arányt tükrözve hozzájárul a gazdaságos működtetéshez. Ezért különösen fontos a megfelelő gyártmány kiválasztása. Célszerű legalább 5-6 gyártó versenyeztetése. Ehhez MGI Géptesztek, Technológiai Tesztek szolgálnak segítségül. Ezután igen fontos a pontosan megfogalmazott szállítási szerződés megkötése.
Most kövessük végig a főbb jellemzők számítását, mert több ajánlatban - ezek tapasztalataink szerint - nincsenek összhangban.
A szárítók hő- és légtechnikai paramétereinek ellenőrzése:
Anyagmérleg: W G1-G2 kg/h
ahol: G1 – nedves anyag tömege (kg)
G2 – szárított anyag tömege (kg)
ahol: w1 – kezdeti nedvességtartalom %
w2 – végnedvességtartalom %
A szárítóközeg vízelvonó (W) kg/h) képessége:
W = L ∙ Dx
ahol: Dx = (x2-x1) g/kg nedvességtartalom felvétel
L = légszállítás (kg/h)
A szárítóberendezés hőteljesítményének Q (MJ/h) méretezése:
Q = L ∙ Di
ahol: L – a szárítólevegő mennyisége kg/h
Di – (i2 – i1) KJ/kg sz.lev. a hőtartalom (entalpia) változás
A szükséges hőteljesítmény
Q = G ∙ H MJ/h
ahol: G – tüzelőanyag mennyiség MJ/kg, MJ/m3
H – fűtőérték MJ/kg, MJ/m3
Fajlagos hőenergia-felhasználás
A példa kiindulási adatai
G2 = 10.000 kg/h; w1 = 24 %, w2 = 14 %
vagyis a vízelvonás: W = 1.315 kg/h és ebből adódóan
a nedves anyag teljesítmény: G1 = W + G2 = 11.315 kg/h
A szükséges légszállítás:
ahol: Dx = a szárító levegő átlagos vízelvonása 18-22 g/kg sz.lev. értékhatárok között
· 18 g/kg száraz levegő hagyományos szárítóknál
· 22-24 g/kg száraz levegő hővisszanyeréses szárítóknál
(110oC szárítóközegnél)
Átlaggal számolva:
σ = 1,23 kg/m3
ami megfelel:
L @ 53.450 m3/h szárítóközegnek
Hőteljesítmény igény:
Q = L ∙ Di
ahol: Di = (i2-i1) @ 100 kJ/kg a hőtartalom változás
Dt = 10 oC ® 110 oC mellett
Q = 65∙ 750 kg/h ∙ 100 kJ/kg
Q = 6.575 MJ/h
A felhasznált tüzelőanyag mennyisége óránként, földgáz használata mellett:
ahol: H – fűtőérték MJ/m3
x – tüzeléstechnikai hatásfok: 96% H = 34,2 MJ/m3
Ezek az értékek lényegében megegyeznek egy hagyományos szárító energetikai jellemzőivel. Az így kapott hőenergia-felhasználásnál a hővisszanyeréses szárítók, a nagyobb fajlagos vízelvonás révén (22-24 g/kg), még kb. 10-15%-kal kedvezőbb energiafelhasználással bírnak.
A fentiek alapján a beruházók a megadott üzemi paramétereket előzetesen az ajánlatkéréskor illetve utólag az üzemelésnél ellenőrizni tudják. A szárítók üzemeltetésénél szükséges a megfelelő szakmai tapasztalat – korszerű és pontos nedvességtartalom-mérő eszközök. Az üzemi jellemzők értékelésére üzemellenőrző, adatnyilvántartó rendszer (üzemidő számláló, adatgyűjtő rendszer, üzemnaplóval kiegészítve) szükséges.
Dr.Herdovics Mihály
FVM MGI, Gödöllő
Forrás: Agrárágazat
