MENÜ

A terményszárításról 
üzemeltetői szemszögből – II. Előzzük meg a szárítótüzet!

Oldalszám: 131-132
Speiser Ferenc 2014.03.10.

Ki hibáztatható tűz esetén? A műszaki vezető vagy a kezelő, vagy legtöbbször egyik sem? Gyakran halljuk egy-egy tűzesetet követően, hogy a szárítókezelő hibájaként róják fel, hogy felcsaptak a lángok a szárítóban. Valóban csak ez az egy ok lehet? Ha nem derül fény a tűz keletkezésének valódi okára, a tűzveszélyt fokozó tényezőkre, a veszélyes helyzet újra és újra előállhat.

A lehetséges veszélyhelyzetek összefoglalása és figyelembevétele segítheti a biztonságosabb működtetést azokban az üzemekben is, ahol nem volt még tűzeset. A januári számban megjelent cikkünkben a kazán felöli oldalról mutatkozó extrém hőterhelés veszélyességét illusztráltuk. 
Akkor rámutattunk, hogy a torony egyes pontjain folyamatos üzemmenet mellett, akár több száz Celsius-fokos is lehet a hőmérséklet. 
A magas hőmérséklet hatására azért nem gyullad meg a termény, mert még van benne víz, és folyamatosan halad lefelé. De mi történik, ha a folyamatos áramlás kisebb-nagyobb felületen megáll?

A nedvesebb termény hőmérséklete alacsonyabb, mert a párolgás hőelvonással jár. Minél kevesebb a víz a terményben, annál magasabb a hőmérséklete. A lefelé haladó terményből kilépő szárítóközeg egyre magasabb hőmérsékletű, a kukorica 13–13,5%-os nedvességtartalmához kb. 48–50ºC-os kilépő hőmérséklet tartozik. Ugyanez a törvényszerűség vonatkozik a valamilyen okból elakadt terményre is. Vizet veszít, miközben egyre melegebb a körülötte normálisan áramló terményhez képest.

Mi okozhat tüzet? Hogyan és mitől akadhat el a termény a toronyban?

Tüzet okozhatnak a toronyba kerülő hosszabb, rövidebb szálas anyagok, melyek gólyafészekszerűen összeakadnak.

131-1 tűz
Vékony szálakból felépülő elakadt góc "gólyafészek"

Kiadhatjuk a dörgedelmes utasítást, hogy az előtisztításra nagyon, az eddiginél is jobban oda kell figyelni, ha azonban eddig is mindent rendben elvégeztek a kezelők, többet nem tehetnek, működtetik a tisztítót. A legnagyobb elővigyázatosság mellett is bekerülnek címer, napraforgószár, levél és egyéb növényi maradványok a toronyba, melyek az előtisztító rostáján, a maggal együtt átférnek. Ezek összeakadhatnak, sőt a terménnyel érkező további szálakat is megfogják, fészekszerű szilárd góc alakul ki. Az is előfordul, hogy az így elakadt szemétbe szoruló magok, a leürítést követően is, fent maradnak és a következő terménybetakarításáig ki is csíráznak. Így a növekedő csíra terjedelmesebbé és még szilárdabbá teszi a gócot. Mivel egy helyben áll, egyre szárazabb, a hőmérséklete egyre magasabb lesz, míg eléri a gyulladási hőmérsékletét és begyullad.

A képen látható „gólyafészek” ha begyullad, az nem kezelői hiba, hiszen a kezelő nem lát bele a toronyba, minden irányból le van burkolva a szárító.

 

A tűzveszélyes anyaggal eltömődött kilépőnyílások is potenciális veszélyt jelentenek

Az alábbi képen látható tűzveszélyes anyaggal eltömődött nyílások lentről nem látszanak, létra pedig nincs ebben a típusú toronyban, sőt még merevítő rudak sincsenek, aminek a segítségével létra nélkül is fel lehetne menni. A kezelő nem tud feljutni, csak alpintechnikával, az élete kockáztatásával. Ezt legtöbben nem vállalják önként, így a dugulás és a tűzveszély ott marad, ahol kialakult. Ez kezelői hiba lenne? Nagyon fontos vezetői feladat a toronyba való feljutás lehetőségének a biztosítása.

 

Eltömődött kilépőnyílás. A nedvességgel telített szárítóközegnek itt kellene kilépnie a légcsatornából
Eltömődött kilépőnyílás. A nedvességgel telített szárítóközegnek itt kellene kilépnie a légcsatornából

 

Gyakran találkozunk olyan véleménnyel, hogy a szárítótorony tisztán tartásához elegendő a száraz terménnyel történő „átmosatás”. Ez lényegében annyit jelent, hogy az üres toronyba zúdított terménnyel próbálnánk a már kialakult gócokat, fennakadt szemét-, illetve terménytömeget leveretni. A gyakorlat azonban azt mutatja, hogy az igazán veszélyes esetekben hatástalan, ezért felesleges erőfeszítésnek mondhatjuk.

Mindkét képen jól látható, hogy a torony terménnyel történő „átmosatása” nem fogja megszüntetni a veszélyt, ugyanis mindkét góc nagy része a légcsatorna védelme alatt van, a háztető alakú csatornaidomról lepattognak a száraz kukoricaszemek. További hátránya a módszernek, hogy a már száraz terményt feleslegesen mozgatja, töri, azaz rontja a minőségét.

A szárítás folyamatában törvényszerűen kialakuló góc a legveszélyesebb

Csapadékos nyár, emiatt későn érő, az átlagosnál nedvesebb termény és hideg télies ősz: ezzel teljesülnek a góc kialakulásának alapfeltételei. Mivel ilyen esetben több vizet kell ugyanannyi terményből elpárologtatni, a teljesítmény csökken, amit magasabb szárítóközeg hőmérséklettel igyekeznek kompenzálni. Egyes gyártók szerint akár 130°C is lehet a belépő hőmérséklet. Itt utalhatunk ismét a januári számban írottakra, ugyanis jelentős eltérés lehet a kazánoldali hőmérséklet tekintetében. Minél nagyobb a beállított belépő hőmérséklet, annál nagyobb az eltérésből adódó maximum érték is. Ezen körülmények összessége az átlagnál sokkal több tűzesethez vezetett országosan is, pl. 2010-ben.

Miként izzad meg a termény a 25–30%-os, vagy ennél is nedvesebb termény szárításakor? A hideg és az átlagosnál nedvesebb termény a hirtelen hőhatásra gyors vízleadással reagál. A toronyban lefelé haladva 2-3 méter megtétele után vízcseppecskék jelennek meg a mag felszínén. A nedves szemek könnyen összetapadhatnak, kialakulhat akkora „gombóc”, amely már nem fér el a légcsatornák között, sőt ez a kisebb tömeg óriásivá is dagadhat a kedvezőtlen körülmények további fennállása esetén. Az elakadt gócot a még mozgásban lévő termény kikerüli, semmilyen külső jel nem utal az elakadt tömegre és a leselkedő veszélyre. Ugyanez a folyamat játszódhat le, ha keskeny csíkban koncentrált, magas hőmérsékletű levegő éri a terményt. (Agro Napló 2013/1. szám, 110. oldal 3. ábra)

Meg kell jegyeznünk, hogy az ilyen módon összetapadt és elakadt terménytömeg sem fog azonnal begyulladni, főként, ha a manapság „divatos” – és költséges – szakaszos üzemmódban, azaz egy műszakban üzemeltetik a tornyot. Ugyanis mire a gyulladási hőmérsékletét elérné, vége a műszaknak. Azonban amint átállnak folyamatos, vagyis kétműszakos üzemre, bármelyik pillanatban bekövetkezhet egy gyors és pusztító erejű tűz. Hogy miként történik mindez, a továbbiakban ezzel is foglalkozunk.

A torony egy adott pontján felgyülemlő könnyű szemét is fokozza a tűzveszélyt

A terménnyel együtt a hasonló méretű csutka- vagy bugadarabok is átjutnak a rostán. Porózus szerkezetükből adódóan gyorsabban száradnak, mint a termény, ahogy elveszítik nedvességtartalmukat, egyre könnyebbé válnak. A kis fajsúlyukból adódó nagy felületük miatt, a függőleges irányú, felfelé ható légáram megállítja, mintegy lebegésben tartja ezt a tömeget a torony egy adott szakaszán. Úgy képzelhetjük el a legkönnyebben, ha az ejtőernyősökre gondolunk, akik ventilátor által keltett függőleges légáramban gyakorolják a „zuhanás” közben felvehető pozíciókat. Folyamatosan érkeznek a hasonló sorsú darabok, mindegyik ugyanott áll meg – ahol egyensúlyba kerül a felhajtóerő és a gravitációs erő –, így számottevő mértékben is felszaporodhat a puskaporszáraz szemét a toronynak ugyanazon a pontján. Majd egyre melegebb és melegebb lesz, kezd közelíteni a gyulladási hőmérsékletéhez.

Ez azért is veszélyes, mert ebben az esetben egy szikra is elég lehet a begyújtáshoz. Az égő mellett elrepülő könnyű éghető anyagok révén kerülhet is akkora izzó darab rossz helyre, hogy ez bekövetkezzen. A termény ezt a könnyű tömeget kikerüli, így a növekvő hőmérsékleten kívül semmi külső jel nem utal a leselkedő veszélyre.

Serleges felhordó leszakadt kanala, vagy egyéb a toronyba jutó akadály is okozhat elakadást

A serleges felhordó kanala leszakadhat és elakadhat a csatornaidomok között, de lehet a tisztítónak egy alkatrésze, lehet az ürítő szerkezet aszimmetrikus meghibásodása, pl. láncszakadás, vagy az ürítőnyílások, vagy ürítővályúk egy részének eltömődése. Sőt vízcsőtörés miatt kényszerűségből feltört és a terménybe keveredett térbeton darabokat is találtunk már szárítóban, melyek úgy jutottak be, hogy átszakították az előtisztító rostáit.

A felső szekciókban a még hideg termény a csatornák lemezét hűti. Az itt távozó telített levegőből kicsapódó pára gyorsabb korróziót okoz, különösen a korábban magasabb kéntartalmú tüzelőanyagokkal fűtött tornyokon. A kopástól, és a korróziótól elvékonyodott csatorna meg is rogyhat a terménytömeg súlya alatt, ezzel akadályt képezve a terményáramban. Ez az idősebb tornyoknál lehetséges veszély.

Hogy keletkezik a tűz? Az elakadt termény „viselkedése”

Mindegy mi okozta az elakadást, az elakadt termény- vagy szeméttömeg mindig egyformán reagál a szárítás során fennálló folyamatos hőhatásra:

  • Nedvességtartalmát fokozatosan elveszti.
  • Fő jellemzője a tendenciális melegedés, azaz lassan, fokról-fokra egyre magasabb a hőmérséklete.
  • Ha eléri a gyulladási hőmérsékletet, akkor az égéshez szükséges három feltétel, az oxigén, az éghető anyag és a gyulladási hőmérséklet együtt áll, begyullad. (Napraforgó: 345, a kukorica 400°C fokon.)

Ezen jellemzők alapján, megjeleníthetővé tehetjük az elakadt tömeget, hiszen ha mindig melegebb a környezeténél, sőt lassan tovább is melegszik, akkor könnyen felismerhető. Bemutatunk egy igen sok információt hordozó monitorképet, ami üzemi szituációban láttatja a felső harmadban, a többihez képest melegebb, vagyis valamilyen módon elakadt gócot.

 

 

Nagyításhoz katt a képre!
Nagyításhoz katt a képre!

Elakadt, lassan melegedő tömeg középen, a felső harmadban

A jobb és bal szélen, egymás alatt pirossal kiemelt értékek lassan haladó, ezért túlságosan meleg, túlszárított terményt jeleznek, a kékkel jelzett értékek pedig gyorsan haladó, ezért hidegebb, nedves terményt mutatnak. A fenti ábra közepén több elakadásra utaló értéket figyelhetünk meg, ez az elakadt tömeg egyre alacsonyabb nedvességtartalma miatt egyre kevesebb hőt von el a szárítóközegből, ezért a kilépőnyílásoknál egyre melegebb hőmérsékletet tapasztalhatunk. Ebben az esetben be kell avatkozni, főleg, ha lassan tovább is melegszik a terménytömeg ezeken a pontokon. Ha üzem közben nem sikerül eloszlatni az elakadást, le kell üríteni a tornyot, kitakarítani, majd újra feltöltve folytatható a szárítás.

Hogyan előzhetjük meg a szárítótüzet?

  • Nézzünk utána, hogy a kezelő fel tud-e jutni a toronyba? Van-e létra? Ha van, adjunk elegendő időt a takarításra és ellenőrizzük, hogy valóban megtörtént-e.
  • A szárítási szezon végén vizsgáljuk át a tornyot – a belépő- és a kilépőnyílások felől egymással szemben bevilágítva –, különösen akkor, ha elakadásra utaló jelzéseket kaptunk. A felderített gócokat maradéktalanul távolítsuk el.
  • Azokat a tornyokat, ahol a 2. képen látható dugulásokat találunk, szezon közben is érdemes átvizsgálni és kitakarítani, mert az átlagosnál hajlamosabbak a szennyeződésre, az átlagosnál nagyobb a takarítási igényük.
  • Biztosítani kell a homogenizált kazánoldali hőmérsékletet, azaz azonos hőterhelésnek kell lennie a torony minden pontján.
  • Leghatékonyabb megoldás, ha folyamatosan minden kilépőnyílásban ellenőrizzük a hőmérsékletet és a jelzésnek megfelelően szükséges beavatkozásokat szezon közben is elvégezzük.

Ha mindezt elértük, megtettünk mindent annak érdekében, hogy a szárítási folyamatot kézben tartsuk, a tűz kialakulását megelőzzük.

Speiser Ferenc