多點均布卸料式布料器在淺圓倉應用探討*

趙 杰 程德軍 駱紅彬

(中央儲備糧宿遷直屬庫有限公司 223600)

淺圓倉是上世紀90年代被引入中國，20年來被國內廣泛應用，其優點是倉容大、占地小、機械化長度高、氣密性好，缺點是自動分級嚴重、平倉難度大等，其中自然分級嚴重是影響淺圓倉保管的最重要因素，因此布料器應運而生。目前國內布料器種類繁多，如旋轉式、跌落梯板式、伸縮溜管式、多點均布卸料式、多功能減壓管式等等，我公司淺圓倉采用的是多點均布卸料式布料器，在日常使用和管理中總結出一些經驗，供同行們參考。

1 設備與原理

1.1 設備結構

多點均布卸料式布料器由緩沖裝置和卸料裝置兩部分組成，緩沖裝置包括緩沖帽和緩沖彈簧，卸料裝置是兩種長度的鐵質溜管18根，流管內壁裝有耐磨板(如圖1)。

1.2 布料原理

當糧食進入布料器時，緩沖帽根據糧食流量將糧食分配給長短不同的18根溜管，糧食從各個溜管自然下落到倉內19個不同的部位，從而達到多點均勻布料的目的。

2 試驗材料和方法

選擇兩棟相同的，同樣配備多點均布卸料式布料器的淺圓倉，向試驗倉房分別裝入小麥和稻谷，裝倉結束后在未平整的糧面上進行扦樣和糧面高度丈量，通過對扦取樣品的雜質數量和雜質成分進行分析，對比兩棟倉房不同品種糧食數據。

圖1 多點均布卸料式布料器結構示意圖

2.1 試驗材料

2.1.1 試驗倉房 宿遷公司中心庫33號倉、35號倉，單倉倉容10676 t，內徑25.00 m，檐高29.00 m，裝糧線高27.20 m，配備多點均布卸料式布料器。

2.1.2 供試糧食 宿遷公司中心庫33號倉收購入庫2019年產小麥9969 t，35號倉轉入2018年產晚秈稻8646 t。

2.1.3 試驗設備 紅外線測距儀、電動扦樣器、雜質選篩、電子天平等。

表1 晚秈稻35號倉雜質分布情況

表2 小麥33號倉雜質分布情況

2.2 扦樣點布置

糧堆截面圓形中心點取一點C1(如圖2)；糧堆截面圓形1/2半徑處取4點M1、M2、M3、M4(如圖2)；糧堆距離墻內壁50 cm取8點O1、O2、O3、O4、O5、O6、O7、O8(如圖2)；后期根據實驗需要在布料器長溜管之間的正下方增加4個扦樣點L1、L2、L3、L4(如圖3)。

圖2 扦樣點布置

圖3 增加的4個扦樣點示意圖

3 結果與分析

3.1 雜質分布情況

位于截面圓心的C1雜質含量最高；位于截面1/2半徑中M1、M2雜質正常，M3、M4雜質偏高；位于距離倉壁50 cm的截面外環位置O1～O8雜質正常；臨時增加的取樣點L1、L2、L3、L4雜質較高。

3.2 雜質成分分析

圓心C1點有機雜質和無極雜質所占比例基本相同；1/2半徑中M1、M2雜質成分以無機雜為主，秸稈、草籽、麩皮等有機雜質占比較少，但M3、M4有機雜質和無極雜質趨于平衡，無機雜質略多；O1～O8雜質成分有機雜質占比較多，無機雜質占比較少。L1、L2、L3、L4雜質成分有機雜質和無機雜質區域平衡，無機雜質略多。

3.3 雜質區形成原因分析

糧食通過布料器進料后被平均分入18根導料溜管，再從18根溜管落入倉內，加上布料器正下方開孔漏料處，共在倉內形成19個小型糧堆。由于糧食有物理流散特性，所以落入倉內時因重力、浮力、氣流等原因形成自然分級，布料器落料的位置較高，分級越明顯。19個小型糧堆的中心為質量較大的泥塊、小石塊和細灰，秸稈、草籽、麩皮等質量較輕的有機雜質則成環狀分布于椎體基部。試驗中C1點雜質最大，一方面是因為其處于布料口正下方，質量較大，受浮力、氣流影響較小的無機雜在此分布較多；另一方面是C1處于內環9個布料口形成9個糧堆根部的匯集處，質量較輕的有機雜質呈環狀相互交匯于此點，所以形成了高雜區。處于1/2半徑處的4個點M1、M2、M3、M4正上方是內環9個布料口，雜質成分以無機雜質居多，但是M3、M4點與M1、M2之間也存在差異，是因為M3、M4在內環布料口正下方的同時又處于外環布料口形成錐狀糧堆根部的交匯處，所以M3、M4雜質總量比M1、M2高，雜質成分有機雜質和無極雜質趨于平衡。位于距離倉壁50 cm的O1～O8八個扦樣點位于整個錐狀糧堆的基部，受重力影響小，浮力、氣流影響較大的秸稈、草籽、麩皮等有機雜質成環形聚集在這里，這個區域重雜、無機雜分布較少，所以雜質總量最小。通過對M3、M4點雜質成分分析后，我們猜測內、外環布料器環狀交界位置雜質也應該較大，所以臨時增加的L1、L2、L3、L4四個扦樣點，數據表明L1、L2、L3、L4因有機雜質環狀匯集，有機雜質含量很高，雜質總量居中與M3、M4類似。

4 結論

4.1 在平倉前后分別對入倉糧堆分區檢測，發現多點式布料器在使用過程中糧食自動分布和自動分級不均衡現象依然存在[2]，不同品種的雜質分布情況也略有不同，小麥糧堆中間雜質略大于周邊，但是稻谷糧堆中間遠大于周邊雜質含量，主要是布料器布料口的正下方無機雜較多，同時發現在入料時低位管道會發生堵塞。

4.2 通過布料器入倉后的糧食，從冬季機械通風和夏季熏蒸效果來看，淺圓倉中間部位仍然不容易通透[3]，環流熏蒸磷化氫滲透作用也差。入倉后需要在中心點位置附近，預埋管壁的110 mm PVC管，以此來改善中部氣體交換速度，提高降溫、降水效果，降低通風電耗，增加中部熏蒸效果。

4.3 多點式布料器在構造上比較簡單，不易損壞，維護費用低，在糧食進倉過程中基本能夠達到均勻布料的效果，雖然現在已被廣泛運用于淺圓倉和立筒倉中，但本身設計上還存在一定缺陷，管道設計過長過細，糧食在其中部流速緩慢，容易造成堵料現象，影響產量。尤其在稻谷入倉過程中弊端更加明顯，接近滿倉時，個別流管下端會與糧堆接觸，導致無法在該口入糧。所以在設計時應增大管徑，增高流管下端高度，增加流管數量，提高入糧產量。必要時改造入糧口，入糧口變固定式為可旋轉式，如發現倉內有布料不均勻現象，可以對低位處實施補量，減少平倉勞動量，改善糧堆自動分級。