一種火車糧食發放站的工藝設計

◎ 王斌興，李云霄，張 鎮

（中糧工程科技（鄭州）有限公司，河南 鄭州 450053）

我國各地港口發展迅速，港口間的競爭日趨激烈，爭取廣闊的經濟腹地和貨源已成為港口經營者高度關注的戰略性問題，同時內陸地區的擴大對外開放也迫切需要低成本、高效率的通關港口，在兩種需求的拉動和鐵路部門的積極推動下，推動無水港的建設[1]。本工程位于南方某海港的泊位后方，該港口以無水港為載體，將港口功能延伸至內陸腹地，構建的物流網絡體系的一部分，承擔糧食火車發放的功能。

1 工程概況

該工程為糧食筒倉的配套設施，配備2條鐵路專用線，由于鐵路線的有效長度較短，整列車皮在相鄰編組站內拆分為兩個半列車皮后，通過火車頭推入發放作業線，再采用調車絞車（鐵牛）牽引逐個裝車。工程要求糧食發放需要精確計量，且具備較高的機械化作業功能，盡量減少人工作業。

2 工藝流程設計

目前，我國糧食鐵路運輸大部分為散裝的形式，車型較多。按區域劃分，北方地區主要為散糧專用車和集裝箱平車運輸，南方地區主要為棚車、敞車和集裝箱平車運輸。雖然散糧專用車專列已入關，但受限于散糧專用車的通用性問題，在南方地區不易推廣。經多次調研和協商，本工程車型主要考慮敞車和集裝箱平車兩種車型，敞車采用散糧結合包糧壓艙的裝車形式，如圖1所示，主要車型為C62，每車皮裝散糧50 t，包糧10 t；集裝箱平車運輸則采用頂開式專用集裝箱的裝車形式，集裝箱為20尺標箱改造，1節車皮放2個集裝箱，共計裝糧約40 t，如圖2所示。

圖1 敞車裝車示意圖

圖2 頂開式專用集裝箱裝車示意圖

以上兩種裝車形式雖然差異很大，但裝糧工藝流程基本一致，相比而言，采用散糧結合包糧壓艙的裝車形式流程線路會更復雜，其原因在于敞車為通用型車型，車體豎板間縫隙較大，需要清理后封閉堵漏處理，并且車體為敞開式，包糧壓包后也需要做好防雨措施（本工程為蓋帆布），具體工藝流程如圖3所示。

圖3 裝車工藝流程示意圖

為提高作業效率，火車發放站分2條軌道作業，即將每列車分成2段，每次裝車、平艙和壓包工段可以4節車皮同時作業。按每次裝車、平艙及壓包工段耗時20 min計算，裝滿1列車需要約240 min。

集裝箱具有防雨防漏的優點，作業流程更簡單，操作也更容易。作業流程僅需牽引到位后開蓋裝車，裝滿后關蓋后移車，以此為單個作業流程，順次循環。經計算，整個裝車作業效率相比裝敞車提高100%，是未來糧食物流的發展趨勢。

3 工藝布置設計

港口糧食物流系統設計最重要的是確保系統具備較高的可靠性和經濟性，因此從設計的角度首先要保證產能的匹配和工藝路線的簡潔，因此本工程在火車糧食發放站上設置2個緩沖倉，單倉倉容1 000 t，糧食均靠自重自流的方式作業，糧流穩定，能耗低；倉下設4臺大型裝車秤（最大秤量：60 t），每臺秤下設4個裝車軟管，用于散糧快速的發放；倉下外接16臺獨立的打包秤，糧食打包后通過秤下包糧裝車機進行多工位的包糧壓艙作業，如圖4所示。

圖4 火車發放站工藝布置圖

此外，為適應多車型的要求，裝車秤下的裝車溜管為可移動式，可采用機械牽引的方式調節，達到適用于不同車型、不同裝車方式的功能。

4 環保設計

火車裝車發放時，糧食內的粉塵隨糧食產生的大量氣流外溢，結合多年設計經驗，設計考慮集中除塵的措施，每2個裝車點設置1組集中除塵風網，保證每個除塵點的吸風量，減少粉塵外溢。

在火車糧食發放站的一層設置真空清掃系統，并在每一層布置多個清掃裝置接口，使清掃器能覆蓋每個角落。作業結束后，利用該系統清掃地面殘留的糧食和落灰，收集后集中處理，改變傳統人工打掃的作業方式，改善作業環境，提高工作效率。

5 空氣壓縮系統設計

配備獨立的空壓機房，使整個火車發放系統獨立運行。空壓機采用變頻電機，可根據工況調整供氣量，減少電耗。

6 結語

該火車糧食發放站的設計，適用于敞車和頂開式集裝箱車的高效率裝車發放，并從多方位的設計角度保證系統的可靠性和經濟性，有利于提高港口糧食中轉系統的市場競爭力。但對于常規集裝箱的裝車要求，由于火車糧食發放站一層高度的限制，無法在發放站內作業，需通過發放站外的集裝箱翻轉機輔助裝箱，然后由正面吊轉運裝火車。建議需常規集裝箱糧食發放的工程設計，可局部提高一層的高度以滿足集裝箱翻轉裝箱的要求。

參考文獻：

[1]趙慶和，姚文冠.火車散糧發放設施的《設計計算》[J].糧食流通技術，2014（1）：57-60.