SILOZURI SI CELULE DE DEPOZITARE
Definitie si rol Prin siloz se intelege un ansamblu constructiv destinat depozitarii materialelor granulate si pulverulente cum sunt cerealele, faina, semintele, minereurile, carbunii, cenusa, cimentul, etc.). Depozitarea se face in elemente verticale numite celule, pe un tim p relativ indelungat, oferind totodata posibilitatea optima de manipulare si conservare. Silozurile care au o alcatuire celulara, prezinta unele avantaje fata de magaziile obisnuite si anume: -o utilizare completa a spatiului; -o insilozare usoara, multumita instalatiilor mecanice; -descarcarea se face in mod natural, prin gravitatie; -aerisirea in cazul cerealelor si, in general, conservarea produselor se pot face in bune conditii. Silozurile sunt alcatuite din celule ce au inaltime relativ mare fata de latura sau fata de diametrul cercului inscris in celula. In mod normal h1.5 l max. Buncarele sunt ansambluri constructive constructive de dimensiuni mai reduse ca inaltime decat silozurile si servesc la depozitarea materialelor granulare si pulverulente ca: minereuri, carbuni, pietris etc. , pe o perioada relativ mica, deservind in m od continuu un proces de productie. Buncarele sunt constructii cu inaltimea celulelor mica fata de latura sau fata de diametrul cercului inscris in celula. In mod normal la buncare h<1.5 l max.
La construirea silozurilor si buncarelor s-au folosit: l emnul, caramida, metalul si betonul armat. Lemnul. Celulele sunt alcatuite din scanduri puse pe lat, care se
incruciseaza formand celulele de silozuri.
S-au facut si silozuri din lemn alcatuite din patru sau mai multi stalpi imbracati cu dulapi orizontali formand astfel o cutie. O asemenea constructie este p utin justificata, iar solicitarile peretilor laterali la incovoiere, datorita presiunilor laterale ale materialului din siloz,fac necesara ancorarea peretilor cu tiranti metalici. Dezavantajele pe care le prezinta utilizarea lemnului la constructia silozurilor si buncarelor sunt: realizarea de lucrari de dimensiuni reduse, din cauza modului de a construi cu lemn, pericolul de incediu, efectul daunator al intemperiilor si faptul ca ofera un teren proprice dezvoltarii parazitilor la silozuri de cereale. Din aceasta cauza, precum si in scopul de a le feri de incendiu, s-au executat silozuri imbracate cu un strat de caramida si astfel s-a facut tranzitia spre silozurile alcatuite numai din caramida.
Zidaria d e cara mida
ofera mari avantaje in construirea de silozuri fata de lemn prin siguranta impotriva
incendiilor, o mai buna izolare termica, evitarea spatiilor care se incuiba cu insecte etc. Peretii despartiori sunt in mod curent mai grosi decat la celulele de lemn din cauza rezistentei reduse a zidariei; s-au putut insa realiza si pereti de silozuri din zidarie cu dimensiuni suficient de reduse. Pentru lucrari mai mari este necesar sa se prevada armaturi care sa preia tensiunile, ajungandu-se astfel la zidaria de caramida armata. Zidurile sunt sustinute la partea inferioara de grinzi de beton armat sau direct pe fundatii de beton. Met alul.
S-a incercat construirea de silozuri metalice. Marea rezistenta a acestui material a permis
construirea de celule cu diametru mare si dimensiuni reduse. In modul acesta si sarcinile transmise la fundatii sunt reduse mult. In plus, se asig ura o etanseitate perfecta. Defectele silozurilor metalice sunt: lipsa de izolare termica ca si impotriva intemperiilor, intretinerea complicata si comportarea defectuoasa in cazul incendiilor. In afara de asta, metalul este un material mai scump, iar silozurile necesita mari cantitati de metal. Si lozurile metalice au fost parasite in ultimul timp. Se construiesc insa buncare metalice, cu consum mai redus de metal si care au avantajul unor dimensiuni mai mici, avantaj important mai ales pentru cele din cadrul unor industrii. De asemenea se fac buncare metalice demontabile pentru unele industrii, ca de exemplu buncarele pentru agregate si ciment, la atelierele de prefabricate de beton armat. Betonul ar mat.
Dat fiind proprietatea acestui material de a putea fi utlizat in formele cele mai felurite,
odata cu dezvoltarea tehnicii betonului armat si a calculului silozurilor, s-au construit silozui si buncare de beton armat. Primele silozuri de beton armat din Europa dateaza din 1881. Astazi concurenta mai pronuntata intre materialele utilizate la constructia silozurilor se face intre caramida si betonul armat. Caramida are avantajele suprimarii cofrajelor si a unei executii simple; de asemenea in unele cazuri, are si avantajul utlizarii caramizilor obisnuite care trebuie armate. Deoarece tencuielile caramizilor sunt necesare ele sporesc pretul constructiei. Betonul armat da o mai mare rigiditate si un volum mai redus, in schimb are un procent ridicat de otel si cere o cantitate mare de lemn pentru cofraje. Executia lucrarilor de beton armat e mai dificila decat cea a lucrarilor de caramida. Utilizarea cofrajelor glisante si a panourilor demontabile a permis sa se faca o mare economie de lemn la executarea silozurilor. Cofrajele glisante au pus in evident usurinta de executi e a celulelor rotunde fata de cele poligonale. Cu cofraje glisante, celulele rotunde se executa cel putin tot asa de usor si exact ca cele poligonale, iar din punctul de vedere al rezistentei, celulele rotunde reclama mai putin otel si lucreaza static in m ai bune conditii. De asemenea utilizarea prefabricatelor de beton armat a permis o mare economie de material lemons si o scurtare a duratei de executie. Calitatile ce lipsesc betonului in construtii de silozuri sunt:
-izolarea termica necesara anumitor materiale, ceea ce face ca sa fie necesara realizarea acestei izolari prin straturi izolatoare de caramida sau beton usor. Chiar un strat izolator de jumatate de caramida aduce adesea o izolare suficienta; -pericolul de fisurare care la unii pereti de silozuri plasati spre nord, face sa poata patrunde apa printre fisuri si sa pericliteze buna conservare a unor material depozitate. Clasificare Silozurile se pot clasifica dupa diferite criterii. Din punctul de vedere al materialelor utilizate, silozurile se pot face din: lemn, caramida, metal, beton armat, caramida armata etc. Din punctul de vedere al despartirii sil ozului in celule, se pot realiza silozurile de mare volum cu o singura incapere si silozurile cu mai multe celule. Din punctul de vedere al rezemarii la partea inferioara se pot realiza: si lozuri rezemate direct pe pamant, silozuri rezemate pe plansee si silozuri rezemate pe stalpi, cu palnii de descarcare. Dupa forma celulelor, se pot realiza silozuri cu celule rotunde, poligonale, patrate, dreptunghiulare etc. Dupa materialul inmagazinat se deosebesc: silozuri de cereale, faina, seminte, ciment, carbine, minereu etc. Diferitele categorii de silozurile pot fi la randul lor clasificate dupa modul lor de am plasare in: -silozuri regionale sau de tara raspandite pe tot intinsul tarii, avand menirea de a primi cerealele cultivate in vecinatate, de a le imbunatati calitatea, de a le sorta si de a le expedia in centrele comerciale sau industriale, respectiv in silozurile terminale asezate pe cai de comunicatii pe apa; -silozuri terminate, situate in centrele de consum si comunicatii importante, care servesc la colectarea cerealelor trimise de silozurile regionale si conservarea lor pana la consumarea in tara, sau pana la expedierea catre centre de consum, sau pana vor fi exportate.
Silozuri de suprafa
Acestea pot fi orizontale i verticale: Silozurile orizontale sunt cele mai rspândite, fiind practice i economice i pot avea caracter permanent sau temporar, în funcie de construcie. Capacitatea lor este v ariabil, cuprins între 5001500 tone. Silozurile platform pot fi cu perei nedemontabili, construii din materiale durabile (beton, piatr, crmid) sau cu perei demontabili, din panouri care se înltur dup terminarea silozului, platforma fiind folosit în alte scopuri.
Pereii
demontabili mai au avantajul c prin distana la care sunt montai, capacitatea silozului poate oscila de la un an la altul, în funcie de sursa de furaj i mijloacele tehnice de care dispunem. La silozurile cu pereii nedemontabili, platforma (baza) se construiete cu dou pante: pe linia limii (3-5%) i longitudinal (1-3%). Dimensiunile silozurilor platform variaz între 6-12 (15) m lime, 22,5 (3) m înlime i pân la 40 (50) m lungime.
Silozurile verticale (turn) au
form cilindric, înlimi de 8-20 m
i
sunt construite din beton,
crmid, piatr, tabl etc.. Au o capacitate de 100-500 tone i sunt prevzute în perei cu canale verticale, iar la baz cu guri i bazine de colectare pentru evacuarea excesului de umiditate. Încrcarea i descrcarea nutreului se face mecanizat, iar tasarea se realizeaz prin propria greutate.
Silozuri semiîngropate
Se construiesc pe terenurile cu apa freatic la suficient adâncime i au form de tranee sau de celule. Pereii de deasupra solului se confecioneaz din panori de lemn, plci prefabricate, baloturi de paie etc., iar pereii subsolului din pmânt bttorit. În cazul silozurilor cptuite în sol cu piatr, crmid sau beton i partea de la suprafa se face din acelai material, în special la cele sub form de celule. Dimensiunile silozurilor tranee sunt de 20-30 m lungime, 5 m lime la baz, respectiv 6 (6,5) m la suprafa i de 2-2,5 m înlime, din care 1-1,5 m în interiorul tran eei, iar capacitatea este de 200700 t. Silozurile sub form de celule au dimensiuni mult mai mici, cu o capacitate de 30-50 tone, se construiesc numai sub acoperiuri, cu 2/3 din înlime în sol i 1/3 la suprafa i se utilizeaz pentru însilozarea nutreurilor valoroase destinate în special porcinelor. Asemenea silozuri se amplaseaz în apropierea adposturilor i sunt prevzute cu sisteme mecanizate pentru efectuarea operaiunilor de încrcare, descrcare i distribuire a furajului însilozat. Silozuri îngropate
Se pot construi numai pe terenurile cu ap freatic la o adâncime mai mare de 3-4 m i au form de tran ee sau gropi, cu pereii verticali sau oblici. Au o capacitate de 50-500 t i urmtoarele domensiuni: lungimea 10-40 m, limea la baz 4-5 m, la suprafa 5-6 m, iar înlimea de 2,5-3 m. Pereii laterali i baza acestor silozuri se cptu esc cu piatr, crmid sau alte materiale, pentru reducerea pierderilor, iar pentru evacuarea excesului de ap se prevd guri de colectare. Pentru uurarea accesului vehiculelor, capetele silozului se fac în pant de 450. Indiferent de tipul de siloz, respectarea condiiilor de însilozare asigur o fermentaie corespunztoare i reducerea pierderilor. Silozuri în pungi sau saci de plastic individuali
SIi în acest caz reu ita însilozrii este condiionat de acelea i reguli ca în celelalte sisteme de însilozare. Nutreul de însilozat se introduce din maina de adunat, tocat i presat direct în punga (sacul) de material plastic, care dup umplere este închis ermetic. Anaerobioza este asigurat de bioxidul de carbon rezultat din procesele de fermentaie sau prin procedeul vidrii. Rezult un furaj de foarte bun calitate, pierderile sunt foarte mici, îns costurile sunt mari datorit plasticului utilizat.
Calitatea furajului însilozat
Calitatea silozului depinde de o multitudine de factori, dintre care prezint importan deosebit urmtorii: valoarea nutritiv a materialului ce se însilozeaz, tipul de siloz, tehnologia aplicat, metoda de însilozare folosit etc.. Prelevarea probelor pentru aprecierea calitii furajului însilozat se face astfel: din silozurile de suprafa orizontale sau din cele îngropate i semiîngropate probele se ridic de la nivelul treimii mijlocii din înlimea silozului i de la o deprtate de 70-80 cm de pereii laterali; din silozurile turn, proba se ia de la partea superioar, din centru, la adâncimea de 1 m. Probele medii vor avea o greutate de circa 2-3 kg. Aprecierea calitii nutreului murat se realizeaz organoleptic i prin analize chimice, urmrindu-se o gam larg de indici. Noller C. H. (1975), Murdoch J. C. (1980) i ali autori, recomand ca la aprecierea calitii silozului s se analizeze urmtoarele însu iri: culoarea, mirosul, gustul, structura, valoarea pH, coninutul în acizi i raportul dintre acetia etc. Se apreciaz c nutreul este de calitate bun dac are o culoare apropiat de aceea a plantelor din care a provenit, un miros plcut (de pâine proaspt, de mere coapte), un gust acri or-dulceag, aromat, o structur apropiat de cea iniial a plantelor, valoarea pH între 3,8-4,5, cantitatea total de acizi între 1,5-2,5%, din care cel puin 2/3 s fie acid lactic, acidul acetic maximum 1/3, iar acidul butiric s lipseasc. La un siloz i semisiloz de bun calitate, coninutul în acid lactic trebuie s fie cuprins între 6 ± 11% din substana uscat.
Principii de alcatuire
Silozurile se compun in linii generale din: -baterii de celule de depozitare; -constructii si instalatii anexe. Bacteriile de celule de depozitare au ca parti distincte: -celule propriu-zise de depozitare, cu planseul de rezemare si palniile de golire, izolari etc. ; -galeria superioara, in care se gasesc instalatiile de incarcare si circulatie; -partea inferioara a silozului subsol, care cuprinde galeriile si instalatiile de descarcare; -fundatiile. Partile anexe cele mai caracteristice al e unui siloz sunt: -
Magazii, hambare, buncare de receptie, birouri, scari etc.
-
-instalatiile de incarcare, descarcare si amestecare, cu turnurile sau rampele elevatoare etc. , instalatii de protectie, paratrasnete etc.
a.
Celule de depozitare
Celulele alcatuiesc partea principala a unui siloz: ele formeaza spatiul de depozitare. Elementele geometrice ale celulelor, dimensiunile in plan, inaltimea optima si maxima, dispunerea lor etc. , se determina in functie de materialul depozitat, spatiul disponibil si natura terenului de fundatie. In plan, sectiunea celulelor se face patrata, dreptunghiulara, poligonala sau circulara. Silozurile trebuie dezvoltate mult pe inaltime atunci cand terenul disponibil pentru constructie are dimensiuni relativ reduse, cum este cazul silozurilor din porturi, g ari, interiorul unei industrii etc. In asemenea cazuri sunt curente inaltimi ce pot depasi 25 m numai pentru spatiul de depozitare dintr-o celula. In cazul silozurilor din regiuni agricole, al celor din vecinatatea unor industrii mici, inaltimea celulelor se face mai mica. Silozurile cu inaltime mai mica se incadreaza mai bine in peisajul arhitectonic al regiunilor agricole, al garilor mici si al localitatilor putin populate.
Asezare celulelor in plan
Magaziile cu silozuri se fac de capacitate variabila, putand ajunge sa inmagazineze zeci de mii de tone de materiale. Pentru cereale forma preferata a celulelor este patrata avand latura de 3-4.5 m. Se utilizeaza de asemenea si sectiuni dreptunghiulare sau poligonale; in acest caz numarul de laturi se ia de 6-16, iar atunci cand se utilizeaza celule cilindrice diametrul celulei se ia pana la 6 m. Celulele cu un numar mare de laturi si a caror latura trece de 1.2-1.5 m au aproape aceleasi avantaje ca si celulele circulare si se pot calcula la fal ca acestea, neglijind incovoierea peretilor in sens orizontal.
Sectiuni in silozuri cu o singura celula
EXEMPLE:
SILOZ DE CIMENT CHEKK A, LIBAN
DETALII PRIVIND STRUCTURA: Toate cele 5 silozri sunt identice in forma si dimensiune, inaltimea fiind de 63m iar diametrul interior de 25m. Fiecare siloz are o capacitate de lucru de 25000 de tone de ciment, cu o densitate de 1.21.4t/m 3. Benzile transportatoare ce se regasesc intr-o constructive de otel inalta de 7m fac legatura intre turnul de alimentare si cele 5 silozuri. Zona de depozitare incepe la 7m inaltime deasupra radierului, de aici in sus peretele silozului are 340 mm grosime. Silozurile sunt post ±tensionate circumferential. Asezarea lor este in linie dreapta distant intre centrele lor fiind de 30m.
Sectiune transversala
Constructia unui siloz in sistem VS
SILOZ PENTRU MATERIALE SOLIDE PORTOSCUSO, ITALIA
Detalii ale structurii Toate cele 3 silozuri au aceeasi dimensiune, fiecare este cilindric si au acoperis in forma de cupola. Diametrul exterior al zidurilor este de 42.5m iar grosimea de 250 mm. Inaltimea peretelui de la fata radierului este de 35.95 m. Cupola se ridica cu 6.05m mai sus decat peretele si are grosimea intre 60 si 120mm.
CELULE DE DEPOZITARE MULTI-COMP ARTIMENTATE CU CON CENTRAL
Fig. 1: Central cone silo
SPENNER ZEMENT Multi-compartment silo, Germany
Fig 2: Siloz compartimentat in 8 celule perimetrale si una centrala.
Fig 3: Siloz circular divizat in 5 celule interioare si una perimetral exterioara.
Fig 4: Peretii silozului din figura 3.
Fig 5. Alinierea si tensionarea elementelor prefabricate din alcatuirea conului.
Fig 6. Con montat in totalitate.