平房仓的工艺设计与设备配置
来源:环球粮机网发布时间:2015-08-07 15:50:38
90年代初,国家投入专项资金在全国范围建立18个机械化骨干库后,又利用世界银行贷款建立了东北走廊、长江走廊、西南走廊等一系列粮食流通设施,继而又于1998年开始了国家粮食储备库的建设。目前,250亿公斤的储备库建设已全部完工并投入使用。2000年的100亿公斤的储备库建设基本完成,设备的招投标工作已经结束。2001年的100亿公斤设计工作即将开始。鉴于对前期粮库建设设计工作的总结和对今后设计的有关设想,本文就目前使用最广、仓容量最大、投资最少的平房仓的工艺设计和设备配置提出几点看法,以供参考和探讨。
一、工艺设计
在粮库建设的各种仓型中,平房仓作为一种投资省、施工周期短、适应性强的仓型而被广泛地采用。平房仓具有跨度大、堆粮高、单仓仓容量大、储存管理集中、设备利用率高,保粮措施简单等优点。同时也存在着占地面积大,清仓困难等不足。据有关资料,在我国建国后历次的粮库建设中,平房仓的仓容量约占全国建仓总仓容量的80%。目前平房仓仍不失为一种经济实用的仓型。
在粮库建设中,平房仓的一般多用于储备仓。平房仓按其结构形式的不同,可分为折线形屋架平房仓、门式钢架平房仓、彩板刚架屋盖平房仓、拱板平房仓。各种结构形式的平房仓按其跨度的不同分为21、24、27、30米,长度分为60、54、48、42、36米,但无论何种形式和跨度的平房仓,其工艺作业基本相同。平房仓的工艺设计要满足“四散”储粮技术,确保储备粮的推陈储新、吞吐自如、快速集散的要求。由于粮食收购任务往往在几个月内完成,任务大、时间紧,所以平房仓工艺流程的设计是否简捷、合理,输送机械设备是否配置适宜,在整个粮食转运过程中就显得十分重要。设计时应根据建库规模,粮食接收及发放等具体情况确定工艺流程,粮食进出库作业方式;根据仓容量配备粮库所需的各种设备型号、产量和数量。
二、工艺流程
主要包括粮食进仓、出仓、倒仓、清仓、清理、打包、补仓等作业工序。粮食由汽车运入粮库后(个别粮库建有铁路专用线)经计量、取样(检化验)、清理、入仓储存;出仓时通过扒谷机、输送(或打包)取样(检化验)、计量装车发放。通常采用以下的工艺流程进行粮食入仓及出仓作业。
进仓:汽车来粮→汽车衡(检斤)→移动式皮带输送机→移动式清理筛(清粮机)→移动式皮带输送机→移动式转向装仓机→入仓。
出仓:扒谷机→移动式皮带输送机→移动式打包机→移动式皮带输送机→装车发放。
虽然平房仓的工艺作业流程较简单,但由于其作业面积大,输送距离长,一般需要采用移动式输送设备相互搭接组成输送线才能实现机械化作业。一旦其中一台设备需要进行移位,与其相接的所有设备均需随之移动,因此作业过程中设备的频繁移动给进仓和出仓作业带来了很大的不便。为此,提高平房仓进、出仓散粮的机械化程度,提高储粮效益,是当前迫切需要解决的任务。为此,在部分粮库的工艺设计中,采用了吸粮机和其它的移动式输送设备相结合的作业方式,来进行平房仓的进、出粮作业,其工艺流程如下:
进仓:汽车来粮→吸粮机(负压)→移动式皮带输送机→移动式清理筛(清粮机)→移动式皮带输送机→移动式转向装仓机→入仓。
出仓:扒谷机(或吸粮机)→移动式皮带输送机→移动式打包机→移动式皮带输送机→装车发放。
由于吸粮机的吸口位置可在3~20米之间的距离内随意调整,可减少设备的移动次数,进粮时将吸口直接插入汽车(或火车)上卸粮,解决了人工作业时效率低、速度慢以及作业环境恶劣等问题。出仓时将吸粮机的吸嘴直接插入粮堆内,后续设备基本固定不动或移动次数很少,且可将粮仓内的任何角落都清理干净,作业环境清洁、无粉尘飞扬,还解决地上笼的存在给其它进仓作业设备在仓内作业时带来的困难,吸粮机还可进行补仓、清仓等作业,一机多功能,有效地提高了工作效率。
不同的设备组合,其进、出仓作业的方式、速度、难易程度各不相同,因而装仓、出仓的效率也不一样。
三、粮食进出仓作业方式
平房仓的进出仓工艺系统,包括平房仓进、出粮作业及完成进、出粮作业所需的基本设备。
(1)粮食进仓:散粮(或包装粮折包)运至仓门外(经清理)由移动式胶带输送机输送入仓堆高,局部用移动式补仓机从仓房窗口处补粮,平仓机扒平。
(2)粮食出仓:将仓门挡粮板处出粮口的手动闸门打开,自流部分粮食,由移动式胶带输送机装车发放,待挡粮板移开后,由移动式扒谷机、移动式胶带输送机(多台搭接)作业,把粮食输送出仓外,散粮发放时直接装汽车,由汽车衡计量出库。需包装发放时,经移动式打包机和胶带输送机联合作业,装汽车(或火车)发放。
四、设备选用及配置
由于平房仓的占地面积较大,装粮高度低,因而大多采用移动式的进出粮设备。以往平房仓的进、出仓基本上采用移动式皮带机和人工相结合的形式,工人劳动强度大,作业环境恶劣。虽然在设计中也曾多次探讨采用仓顶吊挂式的固定式进粮设备以及出粮地沟的出仓形式,但因其投资的增加,设备维护以及平仓和清仓的困难等问题难以解决,未能全面的推广和应用。此次国家粮食储备库的建设过程中,工艺设备的配置选用了适合平房仓装仓、出仓作业的云龙粮机移动式转向装仓机、云龙粮机补仓机、云龙粮机扒谷机、云龙粮机吸粮机等。
配置设备一般应具有:通用性、实用性强、技术先进、方便灵活、可调性强,能满足散粮的进出仓各种作业要求。在作业过程中,能转向、倾斜、旋转、升高、伸长,设备能移动,可在粮库所有的仓房中使用,能在不同跨度、不同高度、不同运距的粮库中进行粮食输送作业。平房仓散粮储存的配套设备主要采用以下几种:
1、云龙粮机移动式转向皮带输送机(转向装仓机)
该设备的特点是:a.装粮高度:整机长度15~25米,水平输送距离可达12~22米,输送高度达6~8.5米,用一台型转向皮带输送机基本上可以将跨度30~80米的平房仓一次装满。个别地方需补仓。b.可360度旋转,能将粮堆堆得较为平整,从而减少堆仓作业中输送机的拖动。c.可在一定范围内自动升降,随粮堆的升高而抬高机身,从而减少粮食下落时的自动分级,减少粉尘的扬起,改善了作业条件。d.配有伸缩机架,输送部分可伸缩,调节调试输送距离,使粮食可以输送到仓库任何位置。
2、云龙粮机 补仓机
转向皮带输送机(转向装仓机)虽然基本上解决了平房仓进仓的问题,但尚存在一次无法将粮仓装满,仍需人工进行装仓、平仓等问题,为了弥补以上的不足,入仓作业需配置移动式的补仓机,将转向机装不满粮的四周及边角地方利用该设备从门窗等处进行补装。目前采用的有以下3种形式的补仓机:a.斗式提升机加短皮带机的形式。该机利用斗式提升机解决垂直提升问题,将短皮带机从窗口伸入仓内进行补仓。该形式的补仓机由于其高度基本固定不可调节,因而适应性差,为满足单机平衡及稳定性的要求,皮带机不能太长,因而补仓距离短。b.液压升降平台加短皮带机形式的补仓机。此种形式弥补了上述补仓机的缺点,即可进行高度的调整,皮带机的长度也可以伸长,伸进仓内的最大距离可达10m。但由于设备进粮口太高,需要用一台移动式皮带机供料,这样作业时,影响道路的畅通,也给作业带来了不便。c.大倾角皮带输送机加水平胶带输送机。由于采用波状挡边带隔板胶带解决垂直提升的问题,基本上解决了以上两种补仓机的缺点,高度可随意调节,且接料口位于底部,便于操作及保管。
3、 云龙粮机移动式胶带输送机
移动式胶带机在平房仓的进、出仓作业中起着长短各种距离的输送、设备间的衍接及送料的作用。根据每个粮库的实际情况,建设仓容的多少,每库均配置了8米、15米、18米等不同长度的散、包两用胶带输送机数台。
4、云龙粮机扒谷机
平房仓的出仓一直是一个很棘手和难以解决的问题,扒谷机是目前唯一可供选择的出仓清仓设备,方便了工人的操作,改善了工人的作业环境。但扒谷机在使用上有较大的局限性,并存在着后续设备随着扒谷机的移动而进行频繁移动和扒不净的问题,而且在此次储备库的建设中,各库点为了节省投资,基本上都是采用地上笼的风道通风形式,影响了扒谷机的清仓速度,给清仓作业带来了一定的困难。如果粮食满仓时,该机便无法直接进入仓内工作。
5、云龙粮机移动式吸粮机
该机主要可以解决平房仓散粮的进、出仓作业。移动式吸粮机主要由罗茨鼓风机、卸料器、高效集尘器、关风器、输粮软管、吸粮嘴及其它部件组成。根据组合形式的不同,可分为负压吸粮机和正、负压相结合的组合式吸粮机。负压吸粮机不能实现直接装车或入仓的作业,仍需与移动式皮带输送机及转向带式输送机相结合进行进出仓作业,但由于其吸口位置可在3~20米的距离内随意调节,因而大大减少了设备的移动次数,操作灵活、方便。正、负压相结合的吸粮机由于增加了卸料段的输送距离,因而可以实现单机直接装仓、补仓及装车的要求,从而简化了平房仓的工艺作业流程,减少了中间环节,提高了进、出仓的效率。但吸粮机存在着耗电量大,增加破碎率等不足,这也是吸粮机难以大面积推广的原因之所在。
6、其它设备
清理设备是平房仓的必备设备,入库的粮食,经移动式清理筛(云龙清粮机、圆筒筛、振动筛、谷物风选机)进行必要的清理,减少粮食的含杂量。粮库可根据库内的实际情况,配置打包设备,以备粮食在发生突变事故时紧急调运之需要。
检化验设备可确定粮食出入库的品质质量,为粮食的储存、销售及建立粮食品质信息提供准确的数据。粮库应配备容重、水分(云龙固定式粮食自动扦样机)、杂质与常规检化验设备和粮食品质测定仪器。
五、几点建议
1、 云龙粮机会带领同行抓紧平房仓清仓及快速倒仓的配套机械设备的研制、开发。
2、我们的 移动式输送设备的接料斗处考虑设置防止粮食抛洒的接粮设施,抛料口下方应设置防止粮食自动分级的设施。
3、粮库采用的计算机测温系统,若能实现通风与测温系统的结合即可以现场控制风机的开启,又可以在监控室自动开启,则可以加快粮库的自动化管理步伐。
4、强化粮食质量全过程、全方位的管理,粮库质检部门要严格把关,特别应将入库粮食的安全水分作为粮食入仓的首要条件,确保储粮安全,要配置便捷的检测仪器。