Завантаження

    UA

    Азбука елеватора
    Азбука елеватора

    Стандарти металевих силосів

    09.08.2019

    На нашому ринку представлено досить велику кількість виробників зерносховищ – це і українські компанії, й іноземні виробники з Європи, і навіть далекі «силоси-іноземці» з Америки. Що стоїть за поняттям «металевий силос» у кожного з цих виробників, які основні відмінності у силосів із різною країною походження і чи є загальноприйняті чіткі стандарти металевих силосів, за якими їх виготовляють? Відповідаємо.

    Методи проєктування металевих силосів: американський & європейський

    Існує два альтернативних кодекси, відповідно до яких застосовуються два різні методи проєктування силосів.

    1. Північноамериканський кодекс ANSI/ASAE EP 433 «Навантаження від тиску сипких зернових в бункерах». Він використовується вже давно і поширений не тільки в Америці, але і у всьому світі.
    2. Європейський кодекс «EN 1991-4: Eurocode 1: вплив на споруди – Частина 4: силоси і резервуари». Цей метод використовується на ринку не так давно (усього кілька останніх десятиліть), а розвинувся він на основі колишнього німецького стандарту DIN 1055.

    Яка основна різниця між методами?

    Основна різниця – у точності розрахунків при проєктуванні, які в результаті визначають витривалість і довговічність силосів. Розглянемо, як виглядає ця різниця за кількома ключовими критеріями.

    Критерій №1. Тиск, здійснюваний збережуваною продукцією

    Одним із найголовніших критеріїв, який враховують при проєктуванні силосу, є оцінка тиску, що здійснюється збережуваним матеріалом. Саме цей критерій зрештою впливає на розрахунок обсягу металу, необхідного для будівництва силосу. І саме цей критерій істотно різнитися в цих двох стандартах.

    Тиск на основі стандарту EN 1991-4 виглядає більше, ніж тиск на основі ANSI/ASAE EP 433, навіть якщо береться однаковий обсяг збережуваного матеріалу й розміри силосу. Чому?

    Головна причина – класифікація силосів: у європейського кодексу вона більш розширена, ніж у північноамериканського, і кожен клас тут у свою чергу передбачає різні формули і рівні точності розрахунків. А більш висока точність зазвичай призводить до розрахунків більш високих значень тиску.

    Наприклад, ANSI / ASAE EP 433 ділить силоси на:

    • силоси з нормальним стіканням (λ <2) і
    • силоси з корковим потоком (λ ≥ 2).

    А EN 1991-1-4 на:

    • на гнучкі силоси (λ ≥ 2),
    • силоси проміжної гнучкості (1 <λ <2) і
    • низькі силоси (λ ≤ 1).

    Крім того, EN 1991-1-4 класифікує силоси за трьома різними класами залежно від їх розміру: кожен з них має різну надійність в структурному розташуванні та різний рівень чутливості до різних видів ушкоджень.

    Різні стандарти – різні рівняння. Існують два основні методи для оцінки тиску, що діє на стіни силосу, –  формула Янсена та формула Раймберта.

    • Американський ANSI /ASAE EP 433 завжди використовує формулу Янсена, незалежно від коефіцієнта гнучкості силосу.
    • Європейський EN 1991-1-4 використовує формулу Янсена для гнучких силосів (λ ≥ 2), а формулу Раймберта – у всіх інших випадках. Формула Раймберта точніше розраховує форму розподілу тиску в силосах із низькими значеннями гнучкості.

    Критерій №2. Властивості матеріалу

    Еталонним матеріалом, який застосовується для проєктування силосу, в обох кодах прийнята пшениця. І її властивості також різняться в обох стандартах. Наприклад:

    • Різницявзначенняхоб’ємноїщільностіна 10% більше у EN 1991-1-4.
    • У коефіцієнтібічноготиску– на 20% більше у EN 1991-1-4.
    • Коефіцієнттертя обстінкирізниться ажна67% (!), теж на користь останнього.

    Ці відмінності в свою чергу також серйозно впливають на відмінності в розрахунках тиску зернових, отримані в результаті цих двох методів.

    Критерій №3. Коефіцієнт розвантаження

    При розрахунку цього важливого для проєктування показника в точності знову виграє європейський EN 1991-1-4.

    Коефіцієнти розвантаження, використовувані в стандарті EN 1991-4 (за винятком розрахунку при гнучкості силосу λ> 2), рівні (λ <1) або більше (1 <λ <2), ніж ті, які використовуються в ANSI/ASAE EP 433. Це також посилює «прірву» між обома методами.

    Критерій №4 (додатковий показник). Патч-навантаження

    Європейський кодекс EN 1991-4 враховує випадкові (несподівані) асиметрії або відхилення, які можуть відбуватися під час завантаження/розвантаження або в результаті неконтрольованих структурних дефектів стінок силосу.

    ANSI/ASAE EP 433 цей показник взагалі не використовує, що також знижує точність розрахунків за американським методом.

    Коротке резюме про різницю між європейським і американським стандартами металевих силосів

    • Відмінності між американськими і європейськими кодами існують, і вони суттєві.
    • Європейський метод ґрунтується на останніх удосконаленнях технології вченими за останні десятиліття і є більш точним.
    • EN 1991-4 – обов’язковий в країнах Євросоюзу.
    • Він більш «металоємний» порівняно з північноамериканським стандартом, тому що розрахований на більш сильні навантаження.
    • Українські стандарти проєктування силосів гармонізовані з європейським EN 1991-4.

    Як вибрати металевий силос: орієнтуватися на країну походження, виробника або стандарт?

    При виборі силосів в Україні ви можете зустріти різні пропозиції, і навіть силоси, спроєктовані місцевими або іноземними виробниками не за дозволеними в Україні, а за менш «металоємними» стандартами, в тому числі за стандартом ANSI/ASAE. Іноді це означає трохи нижчу ціну, але при цьому завжди – менший запас міцності й надзвичайно серйозні ризики при експлуатації. Вирішувати тільки вам.

    Потрібно більше інформації? Ми підготували детальні статті:

    1. Щоб не повторилося, або ще раз про падіння силосів (читати статтю).
    2. Що відбувається в силосі? Знати, щоб захистити (читати статтю).

    Автор – Борис Рибачук, заступник генерального директора з розвитку KMZ Industries (Facebook, Linkedin)

    ПОПУЛЯРНЕ

    Хліб-Агро

    Кожне господарство має свою унікальну історію, несхожу на інші, і за кожною обов'язково стоїть особиста історія фермера та його родини. Шлях до успіху власника ФГ «Хліб-Агро» Володимира Ткаченка був непростим і, можна сказати, відбувся скоріше «всупереч», ніж «завдяки». Докладніше

    Унікальний стрічковий транспортер для зерна

    Нещодавно KMZ Industries представив ринку ще одну свою нову розробку – унікальний стрічковий транспортер для зерна (або стрічковий конвейєр) закритого типу. Докладніше

    Аналітична довідка про зерновий ринок та стан потужностей для зберігання зерна в Україні

    Огляд включає: дані про врожай 2021-2022, експорт за період від початку повномасштабної війни, дані по держпідтримці та міжнародним інвестиціям. А також – втрати елеваторних потужностей по регіонах України, аналіз збитків та ключових наслідки російської агресії на українське довкілля. І зрештою – прогноз по відновленню та необхідному обсягу інвестицій в агросферу України. Докладніше

    ДЕПАРТАМЕНТ АВТОМАТИЗАЦІЇ KMZ INDUSTRIES УСПІШНО РЕАЛІЗУВАВ ЧЕРГОВИЙ ПРОЄКТ

    Наші спеціалісти автоматизували зерносушарку для одного із замовників в Чернігівській області. Докладніше

    ЧОМУ СИЛОСИ З ОДНАКОВОЮ ЄМНІСТЮ ВАЖАТЬ ПО-РІЗНОМУ?

    За розрахунками аналітиків KSE, морська блокада вже обійшлася українським аграріям в 11,9 млрд дол. Це найбільша стаття втрат агропромислового комплексу за період великої війни. Детальна аналітика з коментарями KMZ Industries і замовника нашого заводу. Докладніше

    САМБІРСЬКИЙ ЕЛЕВАТОР

    Елеватор на Львівщині було розширено обладнанням виробництва KMZ Industries. Докладніше

    Чернігівський елеватор з Донецьким корінням

    Про зведення 60 000 елеватора «з нуля», про будівництво біогазового заводу, про втрату потужностей на тимчасово окупованих територіях та релокацію до Чернігівщини розповідає власник елеватора Євгеній Іщенко-Гіллер. Докладніше

    МАЄМО ДОПОМАГАТИ АГРАРІЯМ ОПЕРАТИВНО ВИРІШУВАТИ ПРОБЛЕМУ З НЕСТАЧЕЮ ЕЛЕВАТОРНИХ ПОТУЖНОСТЕЙ

    За розрахунками аналітиків KSE, морська блокада вже обійшлася українським аграріям в 11,9 млрд дол. Це найбільша стаття втрат агропромислового комплексу за період великої війни. Детальна аналітика з коментарями KMZ Industries і замовника нашого заводу Докладніше
    СВІТОВИЙ ВИРОБНИК

    ПОНАД 5000 ПРОЄКТІВ
    ВТІЛЕНО В СВІТІ

    Поділитися:
    Відправити посилання
    на цю сторінку: