糧食淺圓倉倉頂進倉設備淺談

◎張琛朕，郭詩慧，荊海偉，王仁振

（中糧工程科技（鄭州）有限公司，河南 鄭州 450053）

糧食淺圓倉倉頂進倉設備淺談

◎張琛朕，郭詩慧，荊海偉，王仁振

（中糧工程科技（鄭州）有限公司，河南 鄭州 450053）

本文從總圖布置、機械化程度、產量及能耗、投資運營等多方面綜合對比和分析了幾種常用淺圓倉倉頂進倉設備的特點及優劣勢。

氣墊皮帶機；刮板機；多點卸料皮帶機；氣力輸送；優缺點

淺圓倉由于其單倉倉容大、占地面積小、機械化程度較高、投資較節省等優點，逐漸成為我國糧食行業的主力倉型之一。 由于各地建設的淺圓倉規模及布置形式千差萬別，為節省投資、提高淺圓倉進倉作業的靈活性及機械化程度，最大限度發揮淺圓倉的優勢，本文對以下6種形式的淺圓倉倉頂進倉設備進行了詳細的對比和分析，以期給用戶提供最佳進倉方案：①全自溜進倉；②刮板機搭接進倉；③氣墊皮帶機搭接進倉；④回拋式多點卸料皮帶機進倉；⑤雙犁式多點卸料皮帶機進倉；⑥氣力輸送進倉[1-4]。

1　淺圓倉倉頂進倉設備簡介

1.1全自溜進倉

1.1.1總圖布置

該方案總圖布置（見圖1）為一個簡易提升塔架同時兼顧2-4個淺圓倉進倉。簡易提升塔架內設置一臺斗提機，來糧通過移動式散料接收機和移動式皮帶機搭接的形式進行散糧接收，然后經移動式清理篩清理出糧食中的大、小雜質后，由提升塔架內設置的固定式斗提機提升，糧食完全依靠高度自溜進倉。

圖1　全自溜進倉總圖布置圖

1.1.2特點分析

由于受設備移動靈活性、產量及斗提機提升高度的限制，該方案僅適用于產量較小、規模較小的淺圓倉組的進倉。

優點：①提升塔架布置在淺圓倉之間，總圖布置相對比較規整；②工藝設備配置數量最少、投資最低，后期設備運營及維護費用也最低；③糧食經斗提機提升后，能夠完全自溜進倉（見圖2），進倉方式簡潔，能耗低。

缺點：①由于受布置形式的限制，簡易提升塔架內無固定式清理、計量設備；②來糧只能通過移動式設備搭接接收，產量較小，機械化程度稍低；③斗提機需要提升的高度較高，以25 m直徑淺圓倉為例，斗提機至少需要比淺圓倉倉頂高出14.5 m才能實現自溜進倉；④進倉斜溜管較長，極易磨損，需在溜管上設置緩沖裝置；⑤一個塔架最多只能兼顧4個倉，不適用于淺圓倉群的進倉。

圖2　淺圓倉組的進倉圖

1.2刮板機搭接進倉

1.2.1總圖布置

小產量時，總圖布置為一個提升塔架兼顧一排倉（見圖3a）。

大產量時，總圖布置為一個提升塔架兼顧兩排倉（見圖3b）或者多排倉（見圖3c）。

圖3　刮板機搭接進倉總圖布置圖

1.2.2特點分析

刮板輸送機因能實現多點卸料，因此被廣泛應用于淺圓倉倉頂進倉（見圖4）。

優點：①刮板輸送機能夠實現中間多點卸料，分配靈活，一條設備可兼顧2-3個淺圓倉進倉（見圖4）；②設備密閉性好，作業時環境好；③設備體積較小、重量較輕，輸送棧橋較窄，產量較小時，投資較省。

缺點：①刮板機中間卸料時，可能會卸料不徹底，需要在機頭設置返料裝置；②設備的動力較大、能耗大，不宜做長距離輸送；③刮板、鏈條及機槽底板磨損較大，需要定期維護更換；④對糧食破碎較大，不適用于易破碎糧食品種的進倉輸送；⑤刮板機故障率較高。

圖4　刮板機搭接進倉立面布置圖

1.3氣墊皮帶機搭接進倉

1.3.1總圖布置

總圖布置與刮板機搭接進倉相同。

1.3.2特點分析

氣墊輸送機是用氣膜支承輸送帶及帶上物料的帶式輸送機。它將托輥帶式輸送機的托輥用帶孔的氣室盤槽代替，由氣源向氣室內提供具有一定壓力和流量的空氣，氣室內的空氣經盤槽上的小孔逸出，在輸送帶和盤槽之間形成一層具有一定壓力的氣膜支承輸送帶及其上部物料。氣墊皮帶機搭接進倉是淺圓倉較為普遍的一種進倉方式。氣墊皮帶機在每個淺圓倉上方搭接一次（見圖5），搭接處通過三通閥門實現糧食進倉或者進入下道氣墊皮帶機。

優點：①設備運行平穩，輸送量大；②設備運行阻力較小，驅動功率較小；③設備完全能夠達到自封閉的要求，作業時環境較好；④氣墊皮帶機技術成熟，性能可靠，故障率較低，維修費用低。

缺點：①1條氣墊皮帶機只能兼顧1個淺圓倉進倉，當淺圓倉數量較多時，氣墊皮帶機進倉需要一條搭接一條，電動機數量較多，控制點較多，而且每臺皮帶機機頭處均需設置檢修平臺，投資稍高；②當最末端淺圓倉進倉時，需要本排倉氣墊皮帶機同時啟動，能耗稍高；③設備內為正壓，自密封不嚴極易導致輸送過程中粉塵的外逸，除塵設計時需額外增大吸風量；④因皮帶機爬坡角度限制，這種搭接方式不適合過小過密的淺圓倉倉群的進倉。

圖5　氣墊皮帶機搭接進倉總圖布置圖

1.4回拋式多點卸料皮帶機進倉

1.4.1總圖布置

總圖布置可設置為一個塔架對應一排倉，在塔架間利用輸送設備搭接（見圖6a、圖6b）或者在倉頂第一列倉上二層采用輸送設備搭接（見圖6c），其余淺圓倉采用回拋式多點卸料皮帶機進倉。

圖6　回拋式多點卸料皮帶機進倉總圖布置圖

1.4.2特點分析

回拋式多點卸料皮帶機是將一排倉作為一組，一條皮帶機兼顧一排淺圓倉進倉，在每個筒倉上方設置一個回拋式重力卸料器，通過提升并折返皮帶的方式，從而實現皮帶機中間多點卸料進倉（見圖7）。

圖7　回拋式多點卸料皮帶機進倉立面布置圖

優點：①回拋式多點卸料皮帶機能夠實現皮帶機中間段多點卸料，卸料點位置及數量設置靈活；②破碎率低；③設備自密封，作業環境好。

缺點：①中間拋料段高度較高、載荷較重；②皮帶機每一個卸料點前均需要起弧，起弧段機身較高，內部很容易積灰，存在一定的安全隱患；③皮帶折返次數較多，在每個卸料點處皮帶需折返2次，對皮帶的磨損較大；④不適用于卸料點較多，間距較小的倉型；⑤由于皮帶需要反復折返，能耗較大。

1.5雙犁式多點卸料皮帶機進倉

1.5.1總圖布置

總圖布置與回拋式多點卸料皮帶機進倉相同。

1.5.2特點分析

雙犁式多點卸料皮帶機是目前較常用也較為先進的一種淺圓倉進倉方式。這種皮帶機的進倉作業原理為：在皮帶機中段采用雙犁式卸料器達到多點卸料功能，每個雙犁式卸料器對應一個淺圓倉進倉（見圖8），前犁與皮帶間隙比較小但不與皮帶直接接觸，可卸掉98%的物料，后犁為清掃犁，可清除掉皮帶上殘留的物料與灰塵，卸料干凈，卸料后基本無殘留，對糧食的破碎較小。

圖8　雙犁式多點卸料皮帶機進倉立面布置圖

優點：①雙犁式多點卸料皮帶機具有破碎低、中間卸料方便、易操作、密封性能好等優點；②中間卸料段高度較低，無須設置檢修平臺。

缺點：①雙犁式多點卸料皮帶機的犁式卸料器價格十分昂貴；②為保證卸料效果，犁與皮帶必須緊密接觸，因此，皮帶磨損較嚴重；③犁式卸料器對皮帶接口的要求較高；④不適用于卸料點較多、間距較小、進倉頻率較低的倉型等。

1.6氣力輸送進倉

1.6.1總圖布置

總圖布置較為靈活：可布置成簡易塔架的形式進倉（見圖9a）。來糧通過移動式作業線接收并清理后，直接通過氣力輸送進倉。也可布置成為帶固定式接收及清理計量的塔架（見圖9b），汽車卸糧坑等來糧先經氣力輸送提升，在塔架內經清理、計量后，由氣力輸送二次提升進倉。

圖9　氣力輸送進倉總圖布置圖

1.6.2特點分析

氣力輸送是利用在密閉管道內的空氣壓差來實現物料輸送的。根據其原理不同，可以分為吸送式、壓送式和混合式等。

采用簡易塔架進倉方案中，可采用壓送式或混合式氣力輸送進倉，以方便倉頂多點卸料進倉。采用固定塔架進倉時，首次提升可利用吸送式氣力輸送進行，以方便多點接料。二次提升，可采用壓送式或混合式氣力輸送進倉，以滿足倉頂多點卸料進倉。

優點：①與其他輸送方式如刮板機、皮帶機相比，整個輸送過程完全封閉，物料不易受潮及污染；②工藝布置靈活、占地面積較小、輸送線路布置比較靈活。

缺點：①動力消耗極大；②噪聲大；③輸送穩定性差；④由于國內理論研究尚不成熟，設計或操作不當時，極易造成糧食大批量破碎、掉料、堵料等。

2　綜合對比及適用范圍

2.1綜合對比

淺圓倉倉頂進倉方式對比見表1。

2.2適用范圍

根據淺圓倉倉容量及中轉次數的不同，每種進倉方式的適用范圍大致如下：

表1　淺圓倉倉頂進倉方式對比表

2.2.1小型儲備淺圓倉項目

對于小型儲備淺圓倉項目，由于項目規模較小，而且淺圓倉屬于儲備性質，考慮到儲備庫內的糧食每2-3年輪換1次，而且，每年的輪換量又較少，因此，可采用移動式設備接收作業，即采取簡易提升塔架的形式，倉頂可采用全自溜進倉，非常經濟實用。

2.2.2中型儲備淺圓倉項目

對于中型儲備淺圓倉項目，由于規模適中，且每年的輪換量較大，可考慮采用“固定接糧線（卸糧坑等）+工作塔”的形式，倉頂輸送設備可采用刮板機搭接或者氣墊機搭接進倉方案。

2.2.3大型儲備淺圓倉及中轉型淺圓倉項目

對于大型儲備淺圓倉及中轉型淺圓倉項目，由于項目規模較大，年輪換量也較大，因此，必須提高項目接收作業的機械化程度和接收作業的能力，可考慮采用“多條固定接糧線（卸糧坑等）+多個工作塔”的形式。根據投資要求，倉頂輸送設備可采用氣墊機搭接進倉、回拋式多點卸料皮帶機進倉、多點犁式卸料皮帶機進倉等方案。

3　結論

總之，不同的淺圓倉倉頂進倉方案有著不同的優缺點，業主可具體結合擬建倉房的性質、規模、投資、機械化程度等因素進行綜合比選，合理決擇。方案的選擇上，永遠是只有最適合的，沒有最優的。相信隨著科學技術的不斷進步，今后必將會有更多經濟實用的進倉方式出現。

[1]王大宏，李自軒，許志鋒.糧食儲備倉型的比選與創新[J].糧食流通技術，2013，19（1）：15-18.

[2]陳宏斌，高 蘭.氣力輸送裝置在糧食行業的發展與應用[J].糧食流通技術，2002，8（4）：19-21.

[3]吳建章，李東森.通風除塵與氣力輸送[M].北京：中國輕工業出版社，2009.

[4]毛廣卿.糧食輸送機械與應用[M].北京：科學出版社，2003.

Brief Discussion on the Squat Silo s Eq uipment of the Grain Entering System

Zhang Chenzhen， Guo Shihui， Ging Haiwei， Wang Renzhen
（COFCO Engineering & Technology （Zhengzhou） Co. Ltd.， Zhengzhou 450053， China）

In this paper， the characteristics and advantages and disadvantages of several kinds of common squat silos equipment of the grain entering system are compared and analyzed. From the general layout， the degree of mechanization， yield and energy consumption， investment and other aspects.

Air cushion belt conveyor； Scraper conveyor； Malti-point discharging belt machine； Pneumatic conveying； Advantages and disadvantages

S379.3

10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.06.043