除鐵器在散糧輸送工藝中的應用

羅斌 吳平 黃庭峰 蔣風

摘 要：散糧在輸送過程中需借助除鐵器吸除糧食中的鐵雜質。本文分析了鐵類雜質在糧食輸送裝備中的影響、除鐵器的種類及應用，并對除鐵器的應用進行展望，以降低糧食輸送生產中的安全隱患，保障輸送過程中的安全。

關鍵詞：除鐵器;糧食輸送;散糧

Abstract：In the process of conveying bulk grain， iron impurities in grain need to be removed by de-ironing separator. This paper analyzes the influence of iron impurities in grain transportation equipment， the types and application of de-ironing separator， and prospects the application of de-ironing separator， so as to reduce the potential safety hazard in grain transportation and ensure the safety in the transportation process.

Key words：De-ironing separator; Grain transportation; Bulk grain

中圖分類號：F203

糧食在經過烘干晾曬、收購、物流運輸和倉儲等一系列過程中，會摻雜各種金屬鐵雜質，如集裝箱、火車或貨船等糧食交通運輸工具通常會有各類鐵器夾雜，集裝箱的封簽，車船上的蓋板、鋼管等。這些鐵器對企業散糧發散和接收生產力要求也是一種挑戰。

1 鐵類雜質在糧食輸送裝備中的影響

在散糧卸料時，利用糧食和雜質的形狀大小不同可以在糧食進入進料斗時，通過進料斗上的格柵過濾一遍大件雜物，但還有一些小于格柵孔徑小件雜物會通過格柵混入糧食中，其中鐵器最為危險，在進入散糧輸送設備后存在較大風險。

對帶式輸送機而言，鐵件有可能卡入倒料槽中，引起設備堵料停機，有的鐵件較為尖銳，在卡入導料槽后易引起皮帶損傷，嚴重時可將皮帶劃成兩半，摩擦皮帶可能引起皮帶發熱，從而引燃粉塵，有粉塵爆炸的風險;對閘板三通而言，若有鐵件卡入其中，三通閘板無法關到位，引起糧食撒漏或發生多條散糧輸送生產線之間的串料;對斗提機而言，鐵件若卡入斗提機底部進料口易造成堵料，若卡入斗提機中，易造成提升斗與斗提機機體之間碰撞，引起受料畚斗損壞，同時與機體摩擦碰撞產生火花，有粉塵爆炸的風險;對散料秤而言，若卡在秤體上方閥門處，易導致閥門不能及時關閉，易發生堵料停機，影響散糧計量準確性;對刮板機而言，易使刮板鏈條變形，影響刮板輸送機的產量，在刮板鏈條與刮板機機體之間摩擦極易引起發熱，引起粉塵爆炸。因此在散糧進入輸送流程前，必需進行除鐵工藝。

2 除鐵器應用分析

除鐵器的種類比較多，且其結構工作原理較為簡單，將永磁體或電磁體放置于散糧輸送路徑中，通過磁力吸走糧食中鐵器。除鐵器的樣式通常較多，在糧食行業中，需要對除鐵器提出一些特定的要求，如涉及除鐵器本身的粉塵防爆要求，粉塵控制，除鐵效果等[1]。

2.1 固定式除鐵器

固定式除鐵器常安裝于斗式提升機進料口貼緊料管位置，物料在流經永磁體時將鐵吸住，防止鐵件掉入斗提機。這種除鐵器的除鐵量有限，需手動清理除鐵器上吸附的鐵件，清理起來較為不便，優點是適用于產量小的工藝設備。且只能去除糧食中的少量鐵雜，吸附過多鐵件時需及時清理，不然在料流的沖擊下容易將除鐵器上吸附的鐵件帶走（圖1）。

2.2 自卸式除鐵器

自卸式除鐵器（圖2），這類除鐵器在糧食行業使用最多，由于糧食行業的粉塵多的特點，要求設備具有防爆要求。其結構簡單，用托輥撐起環形皮帶環繞磁箱，磁箱將輸送中散糧的鐵雜質吸附在環形皮帶上，電機驅動皮帶運行，皮帶排鐵膠條將吸附在皮帶上鐵件排出糧食輸送設備外。物料厚度、物料的流速、鐵件質量和永磁體的吊高都是影響除鐵器除鐵效率的主要因素。以RCYD14為例，該類型的自卸式永磁除鐵器的額定吊高400 mm，有效物料厚度350 mm，適宜帶速4.5 m·s-1，適應帶寬1 400 mm。安裝方式可采用吊裝或者固定機架安裝，安裝時常安裝在輸送帶頭部平段，平段比凹段的除鐵效果更好，平段皮帶料流攤開的面積最大，料堆底部輸送帶距磁箱距離最短，吸附鐵件的效率也更高。安裝時還需要考慮到輸送帶上產量最大時物料高度，避免排鐵皮帶刮條在運轉時，將皮帶料堆頂部的糧食刮出皮帶機;此高度同時也要保留鐵件排出空間，避免鐵件在排出時搭在皮帶機側板邊緣，又重新彈回皮帶機。考慮散糧輸送揚塵大的特點，除鐵器整機需要密封處理。永磁體的使用年限較長。除鐵器一般只能吸除糧食料流表面的鐵器，而糧食料流堆內部的鐵件吸除作用有限。還有一類自卸式電磁盤式除鐵器，在結構構造上與自卸式永磁除鐵器無異，但電磁相較于永磁有所不同，電磁除鐵器勵磁線圈溫度上升過高會影響除鐵器的正常工作。因此用于粉塵多的等惡劣環境，電器需要滿足防爆要求。電磁除鐵器較永磁除鐵器造價更貴，且電磁除鐵器在使用中能耗也更大[2]。

3 除鐵器的應用展望

除了糧食行業，除鐵器還廣泛應用于電力、水泥、煤炭、建材、玻璃、陶瓷、化工、礦山等行業，如永磁滾筒、管道除鐵器等，在散糧輸送設備中應用較少。磁選機等更為精細的磁選設備，在糧食精加工過程中應用較多。隨著國內巨大糧食市場的開拓，糧食輸送行業的自動化、機械化不斷提高，生產力不斷發展，對糧食輸送要求高也越來越高。除鐵設備的發展同時也需要提高除鐵效率和精準度，來降低糧食輸送生產中的安全隱患，保障輸送過程中的安全。

參考文獻：

[1]梁治安，夏青，伍紅強.我國幾種磁選設備的發展和應用[J].金屬礦山，2017（2）：128-134.

[2]曾政霖，蔣慶磊，牛林林，等.電磁除鐵器線圈的冷卻方式與特點[J].現代礦業，2019，35（8）：174-175.