Зерновые элеваторы: история, конструкция и применение.

Введение

Зернохранилище

Зерновой элеватор – это сооружение, предназначенное для складирования или хранения зерна. В зерновой торговле термин "зерновой элеватор" также обозначает башню, содержащую ковшовый элеватор или пневматический конвейер, который захватывает зерно с нижнего уровня и подает его в силосы или другие хранилища. В большинстве случаев термин "зерновой элеватор" относится ко всему комплексу, включая приемные и контрольные пункты, весовые мосты и хранилища. Он также может обозначать организации, которые управляют или контролируют несколько отдельных элеваторов, расположенных в разных местах. В Австралии этот термин описывает только подъемный механизм. До появления зерновых элеваторов зерно обычно перевозили в мешках, а не насыпью. Элеватор Дарта стал важным нововведением. Он был изобретен Джозефом Дартом, торговцем, и Робертом Данбаром, инженером, в 1842 и 1843 годах в Буффало, штат Нью-Йорк. Взяв за основу паровые мукомольные мельницы Оливера Эванса, они изобрели морской подъемник (marine leg), который захватывал зерно из трюмов кораблей и поднимал его на вершину морской башни. Ранние зерновые элеваторы и бункеры часто строились из деревянного каркаса или бревен и были подвержены пожарам. В 1899 году Фрэнк Х. Пиви, прозванный "Королем элеваторов", вместе с Чарльзом Ф. Хаглином изобрели современный зерновой элеватор. Первый экспериментальный бетонный зерновой элеватор Peavey Haglin до сих пор стоит в Сент-Луис-Парке, штат Миннесота. Элеватор, изобретенный Пиви, стал первым в мире цилиндрическим бетонным зерновым элеватором и сейчас широко используется в Канаде и США. Бункеры, резервуары и силосы зерновых элеваторов теперь обычно изготавливаются из стали или железобетона. Ковшовые элеваторы используются для подъема зерна к распределителю или отправителю, откуда оно по желобам и/или конвейерам поступает в один или несколько бункеров, силосов или резервуаров. При необходимости силосы, бункеры и резервуары опорожняются самотеком, с помощью шнеков и конвейеров. По мере выгрузки зерна из бункеров, резервуаров и силосов оно транспортируется, смешивается и взвешивается, а затем загружается в грузовики, железнодорожные вагоны или баржи для отправки.

A grain elevator is a facility designed to stockpile or store grain. In the grain trade, the term "grain elevator" also describes a tower containing a bucket elevator or a pneumatic conveyor, which scoops up grain from a lower level and deposits it in a silo or other storage facility. In most cases, the term "grain elevator" also describes the entire elevator complex, including receiving and testing offices, weighbridges, and storage facilities. It may also mean organizations that operate or control several individual elevators, in different locations. In Australia, the term describes only the lifting mechanism. Before the advent of the grain elevator, grain was usually handled in bags rather than in bulk (large quantities of loose grain). Dart's Elevator was a major innovation. It was invented by Joseph Dart, a merchant, and Robert Dunbar, an engineer, in 1842 and 1843, in Buffalo, New York. Using the steam powered flour mills of Oliver Evans as their model, they invented the marine leg, which scooped loose grain out of the hulls of ships and elevated it to the top of a marine tower. Early grain elevators and bins were often built of framed or cribbed wood, and were prone to fire. In 1899 Frank H. Peavey "The Elevator King' along with Charles F. Haglin, invented the modern grain elevator. The first Peavey Haglin Experimental Concrete Grain Elevator still stands today in St. Louis Park, Minnesota. The Peavey invented elevator was the first cylindrical concrete grain elevator in the world and is now widely used across Canada and the US. Grain elevator bins, tanks, and silos are now usually made of steel or reinforced concrete. Bucket elevators are used to lift grain to a distributor or consignor, from which it falls through spouts and/or conveyors and into one or more bins, silos, or tanks in a facility. When desired, silos, bins, and tanks are emptied by gravity flow, sweep augers, and conveyors. As grain is emptied from bins, tanks, and silos, it is conveyed, blended, and weighted into trucks, railroad cars, or barges for shipment.

Использование и определения

В австралийском английском языке термин "зерновой элеватор" зарезервирован для башенных элеваторов, а здание или комплекс для приема и хранения зерна обозначается формальным термином "пункт приема" или как "зернохранилище" или "силос". Крупномасштабные операции по приему, хранению и логистике зерна в Австралии известны как перевалка навалом. В Канаде термин "зерновой элеватор" используется для обозначения места, где фермеры продают зерно в глобальную систему распределения зерна, и/или места, где зерно перегружается в железнодорожные вагоны или морские суда для транспортировки. В частности, несколько типов зерновых элеваторов определены канадским законодательством, в разделе 2 Закона о канадском зерне. Первичные элеваторы (до 1971 года назывались "сельскими элеваторами") принимают зерно непосредственно от производителей для хранения, пересылки или и того, и другого. Перерабатывающие элеваторы (до 1971 года назывались "мельничными элеваторами") принимают и хранят зерно для непосредственного производства или переработки в другие продукты. Терминальные элеваторы принимают зерно во время или после официальной инспекции и взвешивания, а также очищают, хранят и обрабатывают его перед дальнейшей отправкой. Перевалочные элеваторы (включая "восточные элеваторы" по классификации до 1971 года) перегружают зерно, которое было официально проинспектировано и взвешено на другом элеваторе. В Восточном дивизионе перевалочные элеваторы также принимают, очищают и хранят восточное или импортное зерно.

История

В 1843 году в Буффало (штат Нью-Йорк) появился паровой зерновой элеватор, возникший как из-за необходимости, так и из-за перспективы получения прибыли. Благодаря завершению строительства канала Эри в 1825 году, Буффало занимал уникальное географическое положение в США. Он находился на пересечении двух крупных водных путей: один шёл от Нью-Йоркской гавани вверх по реке Гудзон до Олбани и далее – в порт Буффало; другой включал Великие озёра, которые теоретически позволяли судам двигаться в любом направлении – на север в Канаду, на запад в Мичиган или Висконсин, на юг в Толедо и Кливленд или на восток в Атлантический океан. На протяжении 1830-х годов Буффало значительно выигрывал от своего местоположения. В частности, он принимал большую часть растущих объёмов зерна (в основном пшеницы), выращиваемого на фермах в Огайо и Индиане и отправляемого по озеру Эри для перевалки на канал Эри. Если бы не было Буффало, или если бы там возникали заторы, зерно загружали бы на суда в Цинциннати и отправляли вниз по реке Миссисипи в Новый Орлеан. Это привело к тому, что в Небраске было сожжено несколько зерновых элеваторов, предположительно в знак протеста. Недавняя проблема, связанная с зерновыми элеваторами, – необходимость раздельного хранения обычного и генетически модифицированного зерна для снижения риска случайного смешивания. В прошлом на зерновых элеваторах иногда происходили взрывы силосов. Мелкая пыль от миллионов зерен, проходящих через объект, накапливалась и смешивалась с кислородом в воздухе. Искра могла перекинуться с одной плавающей частицы на другую, вызывая цепную реакцию, которая разрушала всю конструкцию. (Этот взрыв диспергированного топлива лежит в основе действия топливно-воздушных бомб.) Чтобы предотвратить это, на элеваторах действуют строгие правила, запрещающие курение и использование открытого огня. Многие элеваторы также оснащены различными устройствами для обеспечения максимальной вентиляции, защиты от перегрева конвейерных лент, подъёмников, подшипников и взрывозащищённым электрооборудованием, таким как электродвигатели, выключатели и освещение. На зерновых элеваторах в небольших канадских поселениях часто на двух сторонах элеватора крупными блочными буквами писали название поселения, а на двух других – название оператора элеватора. Это облегчало идентификацию поселения для железнодорожников (и, кстати, для заблудившихся водителей и пилотов). Старое название поселения часто оставалось на элеваторе даже после того, как город либо исчез, либо был объединен с другим поселением; зерновой элеватор в Эллерсли, Альберта, сохранял обозначение старым названием поселения до своего сноса, который произошел более чем через 20 лет после того, как деревня была аннексирована Эдмонтоном. Одной из основных исторических тенденций в торговле зерном стало закрытие многих небольших элеваторов и консолидация торговли зерном в меньшем количестве мест и среди меньшего числа компаний. Например, в 1961 году в Альберте насчитывалось 1642 «сельских элеватора» (самого маленького типа), которые хранили зерно. К 2010 году осталось только 79 «первичных элеваторов» (как они теперь называются). В 2017 году в Соединенных Штатах было ёмкости для хранения, что на 25% больше, чем в предыдущее десятилетие.

Both necessity and the prospect of making money gave birth to the steam powered grain elevator in Buffalo, New York, in 1843. Due to the completion of the Erie Canal in 1825, Buffalo enjoyed a unique position in American geography. It stood at the intersection of two great all water routes; one extended from New York Harbor, up the Hudson River to Albany, and beyond it, the Port of Buffalo; the other comprised the Great Lakes, which could theoretically take boaters in any direction they wished to go (north to Canada, west to Michigan or Wisconsin, south to Toledo and Cleveland, or east to the Atlantic Ocean). All through the 1830s, Buffalo benefited tremendously from its position. In particular, it was the recipient of most of the increasing quantities of grain (mostly wheat) that was being grown on farms in Ohio and Indiana, and shipped on Lake Erie for trans shipment to the Erie Canal. If Buffalo had not been there, or when things got backed up there, that grain would have been loaded onto boats at Cincinnati and shipped down the Mississippi River to New Orleans. This led to several grain elevators being burned down in Nebraska, allegedly in protest.]] A recent problem with grain elevators is the need to provide separate storage for ordinary and genetically modified grain to reduce the risk of accidental mixing of the two. In the past, grain elevators sometimes experienced silo explosions. Fine powder from the millions of grains passing through the facility would accumulate and mix with the oxygen in the air. A spark could spread from one floating particle to the other, creating a chain reaction that would destroy the entire structure. (This dispersed fuel explosion is the mechanism behind fuel air bombs.) To prevent this, elevators have very rigorous rules against smoking or any other open flame. Many elevators also have various devices installed to maximize ventilation, safeguards against overheating in belt conveyors, legs, bearings, and explosion proof electrical devices such as electric motors, switches, and lighting. Grain elevators in small Canadian communities often had the name of the community painted on two sides of the elevator in large block letters, with the name of the elevator operator emblazoned on the other two sides. This made identification of the community easier for rail operators (and incidentally, for lost drivers and pilots). The old community name often remained on an elevator long after the town had either disappeared or been amalgamated into another community; the grain elevator at Ellerslie, Alberta, remained marked with its old community name until it was demolished, which took place more than 20 years after the village had been annexed by Edmonton. One of the major historical trends in the grain trade has been the closure of many smaller elevators, and the consolidation the grain trade to fewer places and among fewer companies. For example, in 1961, 1,642 "country elevators" (the smallest type) were in Alberta, holding of grain. By 2010. only 79 "primary elevators" (as they are now known) remained, holding
In 2017, the United States had of storage capacity, a growth of 25% in the previous decade.

Лифтная аллея

Город Буффало – не только родина современного зернового элеватора, но и место, где сохранилось наибольшее количество таких сооружений в мире. Несколько исторических элеваторов города сосредоточены вдоль "Аллеи элеваторов" – узкого участка реки Буффало, непосредственно примыкающего к гавани. Эта аллея проходит под улицей Огайо и вдоль улицы Чайлдс в районе Первого округа города.

Лифт

В Канаде термин "лифт-ряд" обозначает ряд из четырех или более деревянных зернохранилищ-колонн, построенных по каркасной технологии. В ранние годы освоения прерий Западной Канады, когда находили подходящее место для фермы, многие стремились заработать, построив собственные зерновые элеваторы. Это привело к появлению множества частных зерновых компаний. В городах действовали десятки элеваторных компаний, которые выстраивались в ряд вдоль железнодорожных путей. Если городу повезло иметь две железные дороги, его считали будущим Монреалем. Многие лифт-ряды включали два или более элеватора одной и той же компании. Небольшие города гордились своими большими лифт-рядами, рекламируя их в брошюрах для привлечения поселенцев. Из-за высокой конкуренции в 1920-х годах началась консолидация, и многие мелкие компании были объединены или поглощены более крупными. В середине 1990-х годов, когда цены на зерно резко упали, многие частные элеваторные компании снова были вынуждены объединиться, что привело к сносу тысяч "стражей прерий". Поскольку было снесено так много зерновых элеваторов, в Канаде сохранилось всего два лифт-ряда: один в Инглисе (Манитоба), а другой в Уорнере (Альберта). Национальный исторический объект "Зерновые элеваторы Инглиса" охраняется как Национальный исторический объект Канады. Лифт-ряд в Уорнере, по состоянию на 2019 год, не имеет статуса исторического объекта и до сих пор используется как коммерческие зерновые элеваторы.

Австралия

ABB Grain была основана в 1939 году как взаимная компания – Австралийский ячменный совет – фермерами, выращивающими ячмень, в Южной Австралии и Виктории. После демутуализации в 2009 году она была приобретена компанией Viterra (см. ниже). Australian Bulk Alliance, совместное предприятие ABB и Sumitomo, управляет объектами в некоторых регионах. CBH Group, кооперативная компания, была основана зернопроизводителями в Западной Австралии в 1933 году. GrainCorp была создана правительством Нового Южного Уэльса в 1917 году как Государственный зерновой элеватор и была приватизирована в 1992 году.

Швеция

В Швеции подавляющее большинство зернохранилищ принадлежит кооперативу Lantmännen, который принадлежит фермерам, выращивающим зерновые культуры.

Известные зерновые лифты

Во время Сталинградской битвы один особенно хорошо укреплённый советский узел сопротивления был известен просто как "Зерновой элеватор" и имел стратегическое значение для обеих сторон. Это список зерновых элеваторов, которые либо находятся в процессе получения статуса объектов культурного наследия или превращения в музеи, либо были сохранены для будущих поколений.

Квебек

Сило No. 5, Монреаль – Этот зерновой элеватор был построен в четыре этапа с 1906 по 1959 год и заброшен в 1994 году. После сноса Сило No. 1 и Сило No. 2, Сило No. 5, вместе с конвейерной башней причала Старого порта, является сейчас последним сохранившимся элементом панорамы гавани Старого Монреаля XX века.

Швейцария

Башня Swissmill в верхней долине Лиммат в кантоне Цюрих – высокая, реконструированная к апрелю 2016 года.

Великобритания

Зерновой элеватор Манчестерского судового канала был завершен в 1898 году. Его вместимость составляла 40 000 тонн, а автоматическая система подачи и распределения зерна могла направлять его в 226 бункеров.

Уэссик, Нью-Йорк

Maxon Mills – построен в 1954 году и оставался в активной эксплуатации как зернохранилище-мельница до 1980-х годов. Мельница была включена в Реестр исторических мест штата Нью-Йорк и отреставрирована в начале 2000-х годов. В настоящее время используется The Wassaic Project как пространство для выставок современного искусства.

Вирджиния

Зерновой элеватор Гроха, элеватор, расположенный недалеко от реки Йорк в Клей-Банке, штат Вирджиния. Бетонный элеватор с 14 силосами был построен в 1950 году за 150 000 долларов (что эквивалентно более 1,6 миллиона долларов в 2021 году) компанией Louis Groh and Son, Inc. На прибрежной территории, где находится давно заброшенный элеватор, владеет местный врач, который установил ветряную турбину на вершине высокой конструкции для выработки электроэнергии. Зерновой элеватор Sewell's Point, экспортный элеватор, построенный городом Норфолк в 1922 году, чтобы помочь порту Норфолк лучше конкурировать с другими портами Восточного побережья, предоставив общественное предприятие для хранения и погрузки зерна по разумным ценам. В 1929 году он был продан железной дороге Norfolk and Western, а в 1952 году арендован компанией Continental Grain. Элеватор первоначально вмещал , но позже был расширен до . В конце 1980-х годов элеватор перешел под управление Cargill и был заброшен примерно в начале 21-го века. В 2008 году элеватор был снесен компанией Norfolk Southern. Силосы Southern States, зерновой элеватор в Ричмонде, штат Вирджиния, первоначально построенный в 1940-х годах компанией Cargill и в настоящее время арендованный Perdue Farms, является самым высоким сооружением к югу от реки Джеймс в городе Ричмонд. Элеватор был местом проведения 3-го фестиваля уличного искусства RVA.

Висконсин

Зерновой элеватор Чейз, плитчатый зерновой элеватор, построенный в 1922 году. Сан-Прейри, штат Висконсин, включен в Национальный реестр исторических мест в 2010 году. Это последний сохранившийся плитчатый элеватор в Висконсине.

Вайоминг

Sheridan Flouring Mills, Inc., промышленный комплекс в городе Шеридан, штат Вайоминг.

Взрывы в лифте

При наличии в воздухе достаточной концентрации горючей муки или зерновой пыли может произойти значительный взрыв. Взрыв 1878 года на мельнице Washburn "A" в Миннеаполисе, штат Миннесота, унес жизни 18 человек, разрушил до основания две соседние мельницы, повредил множество других и вызвал разрушительный пожар, уничтоживший большую часть близлежащего мельничного района. (Милльница Washburn "A" была позднее восстановлена и продолжала использоваться до 1965 года.) Другой пример произошел в 1998 году, когда зерновой элеватор DeBruce в Вичито, штат Канзас, взорвался, убив семерых человек. Взрыв 29 октября 2011 года на предприятии Bartlett Grain Company в Атчисоне, штат Канзас, унес жизни шести человек. Еще двое получили тяжелые ожоги, а остальные четверо не пострадали. Практически любое мелкодисперсное органическое вещество становится взрывоопасным при рассеивании в виде воздушной суспензии; следовательно, очень тонкая мука в воздушной суспензии представляет серьезную опасность взрыва. Это создает значительный риск при помоле зерна для производства муки, поэтому на мельницах принимают все возможные меры для устранения источников искр. Эти меры включают тщательное просеивание зерна перед помолом или размолкой для удаления камней, которые могут высекать искры о мельничные жернова, а также использование магнитов для удаления металлических частиц, способных вызвать искрение. Первый задокументированный взрыв муки произошел на итальянской мельнице в 1785 году, но с тех пор произошло множество других. В этих двух источниках приводятся данные о количестве зарегистрированных взрывов муки и пыли в Соединенных Штатах в 1994 и 1997 годах. За десятилетний период до и включая 1997 год было зарегистрировано 129 взрывов.

Медиа

Зерновые элеваторы канадских прерий стали объектами документальных фильмов Национального киносовета Канады «Зерновой элеватор» и «Смерть линии горизонта». В шестом сезоне телесериала «Лесорубы» на канале History Channel одна из бригад берется за демонтаж элеватора Globe Elevator в Висконсине. Эта конструкция была самым большим зернохранилищем в мире на момент постройки в 1880-х годах.