平房仓散粮接收设备与流程的改进设想.doc

平房仓散粮接收设备与流程的改进设想 路书增（中央储备粮新乐直属库，河北 新乐 )
长期以来，我国粮食仓储业一直使用移动式胶带输送机作为平房仓接收粮食的第一道设备，但使用效果并不理想。平房仓不像筒仓和浅圆仓有固定的作业位，且占地面积大，仓房排列分散，粮食进出仓作业没有成套的固定机械化生产流程，设备简单且自动化程度低。因此，笔者在现有状况下，对如何改进平房仓散粮接收设备和工艺流程，以保证设备均衡生产，提高产量并降低能耗，提高清理效率等，提出了自己的设想。
I 工艺流程及设备现状
平房仓散粮接收设备主要有扒谷机、螺旋输送机、胶带输送机、清理筛和装仓机等。这些设备按作业量大小经搭接配置成若干条生产线。对一般粮食，目前平房仓比较常见的粮食接收设备及流程为：
包装粮（人工拆包）
↓
　　散粮→扒谷机（或蝶旋输送机）→胶带输送机→清理筛→胶带输送机→装仓机→t入仓
　　这样的工艺流程，一般由5一6台设备组成，虽然简单且便于移动，但也存在许多不足。
1.1 影响产量
这种工艺流程，一是采用人工给料，流量不稳定，均衡性较差；二是依靠输送机进料斗供料，但进料斗体积小不能存储一定数量的物料来保证输送机正常输送量，而且作业面小不能同时按受几台运粮车供料，更换车辆时设备就会断料。经长期观察，设计产量50t/h的作业线，有时还达不到30t/h，仅占到设计产量的60%，甚至更低。
1.2 影响清理效率
由于不能控制粮食流量，给料不均匀，清理设备筛面料层忽薄忽厚。料层过厚时，粮食和杂质分级效果不佳，杂质清理不干净；料层过薄时，粮食和杂质在筛面上发生跳动，也会造成清理不干净。
1.3 浪费电能
按平房仓粮食人仓的工艺设计．每条50t/h产量的生产线的动力配备大多在19kW以上．这还不包括输送机的升降调整动力等，具体情况见表1。
由于不能控制产量，加上断料时的空载运转，造成电能浪费。按60%的生产效率计算,Ih就浪费了7.68 kW·h，即处理It粮食浪费0.256 kW·h 。如果按一个库每年入仓粮食30 000 t计算，就会浪费电能7680 kW·h。
1.4 其它方面
一是设备供料不均衡、间歇多、作业时间长，影响人员及车辆工作效率；二是工艺流程长，占用场地多影响交通，并且污染作业现场环境；三是设备多、流程长、重复扒运输送，增加了粮食破碎，并且不便于操作和检查等。
2 工艺流程与设备改进方案
为解决平房仓散粮接收工艺流程及设备的不足，应把改进的重点放在清理筛以前的设备，特别是第一道接收设备。因为清理筛是工艺流程中唯一的清理设备，后面提升和输送设备是粮食清理后入仓的必需设备，都不能简化。唯有清理筛前面的接收输送机，因其料斗小，设备数量多，缺少控制系统，并需要人工卸车、供料或将散装粮食卸到地面经扒运、提升进料，因而效率较低、改进余地较大。因此，设想的改进工艺流程为：
运粮车（散装、包装）→胶带输送机→清理筛→胶带输送机→装仓机→入仓
改进后的工艺流程，设备可由原来的5台（多时6台）减少为4台，即减少I-2台扒粮机（或螺旋输送机），杜绝了重复提升供料，降低了电耗。接料输送机的改进可采取以下方案。
2.1 机型的确定
设备改进要以运粮车车箱与输送机进粮口的距离为基础，尽量降低输送机高度，增大车箱与输送机进料口之间的距离，以增加进料斗存料数量，解决更换车辆时间内的断料和均衡供料的问题。
胶带输送机的优点是在输送过程中不损伤粮粒；输送能力和输送距离大；能耗低，而且在制造胶带输送机时可将其设计成多种形式，如水平、倾斜、扬头、带凹弧曲线段等输送形式。其中扬头和带凹弧曲线段的输送机可在机身水平段加设料箱存储粮食，再由倾斜段高抛输送到下道设备，完成接收和输送任务。通过对输送机的机架、料箱以及自动控制系统进行改进，可使扬头式输送机具备接料、初清、存料、输送和自动控制的功能。因此，可选用扬头式胶带输送机来代替倾斜式胶带输送机。输送机的输送高度，应根据下道清理筛进料斗高度来设计。由于一般产量50 -60 t/h的移动式清理筛高度在2.8m 以下，因此，可将输送机输送高度设定为3.2 m以下，倾斜角度定为25°以下，机体水平段可设计为3一5m，保证料箱有足够空间。整个机休长度不超过12m。在保证各项技术指标的前提下，其长度越短越好，并可设计成二段式结构，使其保持组装、移动灵活，操作方便等优点。动力配备为4一5KW。
2.2 接料箱的设计依据及结构
经过测量，一般常用运粮车车厢与地面距离见表2。

从表2可看出，一般运粮车车厢距地面高度均在1.4m以上，有的车高达1.6m，农用三轮车最低也在1m左右。
根据常用运粮车的高度，接料箱高度应控制在1.2－1.4 m，以保证车辆卸料顺畅。改进过程中，应考虑料箱的容量，以保证在更换车辆时，在一定时间内不断料，避免设备的频繁启动；还要考虑物料对料箱钢板的自流角度及杂质等影响粮食流动的因素，防止粮食不能在料箱中自流。接料箱可按以下参数设计。
2.2.1 存料时间
依据单线产量测算，一般应保证存1一2 min，越长越好。
2.2.2 存料数量
按一般输送机50t／h的产量计算，接料箱容量应为1.0一1.5t，存料越多越好。
2.2.3 料箱的物料自流角度
根据不同粮食对钢板的摩擦角度数，如小麦22°，玉米23°等，结合库存粮食品种及杂质情况，可以设定为22°～30°。
2.2.4 料箱尺寸
应与一般运粮车的车厢长、宽相匹配，同时保证料箱有足够的作业面，使非自卸车供料时人工卸车的速度与产量相匹配，可设定为长3 -5m，宽1.5-2.0 m。为便于自卸车的自卸作业，可在料箱尾部设置斜面进料口，或梯度分段式进料口，约占整个料箱长的三分之一左右。
2.2.5 出料口及闸门
为保证料箱内物料的自流，减少人工清理数量，在料箱底部开设2-3个出料口，并设计横向螺旋微调及快速控制出料总闸门；同时将尾部自卸进料口与前部人力卸车进料口设计成二套开关，既可设计成自动控制形式，也可设计成手动控制形式。当自卸车供料时，开启尾部进料口，当人力卸车供料时开启中部人力卸车进料口，使其各行其道，互不影响。
2.2.6 料箱的组装与维修
考虑到设备的组装与维修，将料箱与机架设计成轴销连接的活式结构，一旦需维修或更换胶带，只需打开一侧轴销，即可将料箱翻转到另一侧，开始维修。
另外，为防止粮食中的较大杂质或包装物流人输送机堵塞设备，可在料箱口加设直径10～12mm，间距2 -3 cm的铁蓖子一层，超到初清作用，保证设备正常运转。机体与接料箱的结构示意见图1。

2.3 自动控制
改进后的平房仓散粮接收工艺流程，可由原来的5一6台设备减为4台，由扬头式接料输送机、清理筛、胶带输送机和装仓机组成。总电源及自动控制系统设置在接料输送机，其余设备的动力线接在接料输送机。实现自动控制的原理是：在接料输送机接料箱内出料口上方适当位置，装设料位传感器，通过检测料位实现生产线设备的自动开停机。当接料输送机接收来料时，设备启动的顺序是装仓机、胶带输送机、清理筛、接料输送机，当接料输送机没料时，设备的关机顺序是接料输送机、清理筛、胶带输送机、装仓机，设备之间开关机的时间差可通过时间继电器控制。
设备流量参数可通过试验解决，设备刚投人生产时通过测试调整流量；达到设计产量后，锁定出料口闸门的大小，保持均衡的流量，实现正常作业。
3 工艺流程与设备改进后的设想效果
改进后的工艺流程和设备，应保持原有的移动灵活特点，方便移动作业，能连续生产，并与原有设备相互搭接匹配，更重要的是还应达到以下效果：
（1)保持产量均衡稳定，并能达到作业线的设计产量。
(2）降低能耗，以50t/h的作业线为例，可以控制在0.40kW·h以下，比改进前的吨粮入仓电耗0. 64kW·h能降低0.24kW·h左右，降低率为37.5%。
(3)自动化程度提高，可根据来料情况，自动开、停生产作业线设备，减少人力劳动和不必要的电耗。
(4）稳定提高入仓粮食质量，保证入仓粮食中的初清效率不低于65％
(5)提高运粮车种及接卸方式的适应能力，对汽车、自卸汽车、拖拉机以及散装粮和包装粮等各类运粮车种均可作业。
(6）减轻作业场地环境污染和粮食的破碎损失，避免交通堵塞。
本文来源于中国面粉信息网
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