新建精米廠廠房設計與設備布置研究

◎ 徐百靈，袁 芳

（1.鞍山市糧食儲備運營集團有限公司，遼寧 鞍山 114012；2.中央儲備糧鞍山直屬庫有限公司，遼寧 鞍山 114041）

我國是水稻大國，我國的14 億人口對水稻有較高的需求量。水稻在我國的種植時間比較長，并且我國種植水稻的歷史也比較久遠，在人們的日常飲食中水稻占據著重要的地位。基于我國人民生活水平的提升，人們對米的質量也提出了更高的要求，從目前我國水稻市場的發展行情來看，糧食生產銷售工作不斷發生變化，對優質米量提出了更高的要求。近年來，我國為了迎合人們對精米的需求，建設了很多精米廠，對米廠廠房的設計提出了比較高的要求，我們應對廠房進行合理設計，并做好米廠中設備的布置，下文將針對這一問題作詳細論述。

1 主機間設備

主機間作為精米廠房中的一項重要設施，其作用是確保機組的運行，包含的設備有機房動力屏、機旁動力屏、調速器油壓裝置、勵磁屏、控制屏、管路、電纜等。

1.1 單層主機間設備布置方法

經過對精米廠電站主機間的布置情況進行觀察得知，在廠房中間部位對設備進行布置，并與機組緊靠，能為運行工作提供極大的便利。經過對精米廠的特點進行觀察可知，主機間場地較少，其中包含的設備種類有電纜、管道、調速器油壓裝置、機旁屏等，導致主機間處于一種凌亂及擁擠的狀態中，并且維護工作難度比較高。若是能夠在下游副廠房中布置機旁屏，就有利于提高現地調試運行效率[1]。

1.2 雙層主機間設備布置方法

經過對雙層主機間的布置情況進行了解可知，雙層主機間包括運行層及管道電纜層等，由于比單層多了一層，進一步增加了布置設備的場地，機電布置工作難度比較低，通常會在運行層中布置機旁屏和調速器，會在管道電纜層中布置管路、電纜、中性點設備等。單層主機間的設置會在運行層中布置機旁屏布及調速器，同時也會在管道電纜層中布置管路、電纜，在機組兩邊各一側布置協調好的管路及電纜，這明顯節省了水工投資量。設置雙層主機間，有助于保證設備布置更具整潔性及美觀性，運行層中的噪音不高，但是有著比較大的水工投資。主機間機電設備布置包括單層結構及雙層結構兩種方式，存在以下2 點問題：①管路和電纜之間的交叉與氣壓設備之間的布置交叉。②調速器與電氣設備之間的布置存在較大的問題。經過對廠房結構進行分析可知，機組流道兩側上方有比較厚的混凝土，可開辟出一條廊道，實現管道及電纜的合理布置，解決地面上管路、電纜及與其他設備布置的交叉問題，還能夠在地下收藏凌亂的管路及電纜，有助于確保廠房更具美觀性及整潔性。主機間下游側有比較寬的結構柱，需要在兩結構柱之間安裝調速器電柜、勵磁屏、測溫屏及電氣屏柜，以確保柱子與屏柜之間能夠排成一列，使主機布置更具簡潔性，可有效解決調速器油壓裝置爭場地問題，屏柜與機組相靠近，能使調試運行工作更具便捷性。

2 新建精米廠廠房設計方法

2.1 樓層選擇

新建的米廠廠房與過去的廠房設置存在極大的差異，建筑以混凝土為主，建成形式為閣樓式、平臺式及2、3 層樓，之所以會建設成該種方式，是因為加工管理及操作方法更便利，保證了米廠工藝更具靈活性，可實現米廠的自動化管理。例如，國營泰州米廠，廠房被設計成平臺式，廠房中所包含的生產線共3 條，并且廠房中包含的工藝種類比較多，主要是采用組合工藝方式，拋光工藝在對粳米及秈米進行加工時，主要是使用對篩理路線進行改變的方式來進行，并且有著比較便利的工藝組合路線，與當前市場的發展要求相符合。2 層廠房與平臺式的廠房具有較多相似性，但2層廠房靈活性更強，無需對洞孔進行預留，不過建設成本比較高[2]。以往廠房建設方式主要為多層廠房，同2 層廠房建設相比，在建設要求上存在極大的差異，需要將1 層的高度控制在3.0～4.5 m，2層的高度設置為7 m。在進行樓層設置時，需要結合精米廠的實際情況來定，并不是層高越高越好，若是建設比較高的層高，將會增加廠房的建設難度，并且建設成本也比較高，在溜管中物料的下降速度比較快，因此導致加工出來的米呈碎狀。若是層高比較低，極容易引發物料出現溜角不足的情況。因此，在進行廠房層高設置時，需要充分考慮以上因素，需要保證層高的設置能夠符合產品檔次及工藝設計要求。

2.2 門窗設置

為了能夠確保廠房門窗設置的合理性，應充分考慮通風、采光及清潔等因素，在實際設置期間應考慮到以下幾方面：①門窗進出是否方便，是否能夠保證進出車輛的安全性。②相關車輛、機器設備及其他相關器具是否能夠順利進入。

2.3 隔間與樓梯

做好精米廠廠房的分隔處理非常重要，需要分別收集稻殼、灰塵及米糠，將上述不同的谷物按種類設置不同的房間，并隔離開風機和除塵設備。使用此種設計方式，可將風機與除塵設備隔離開，不僅能夠避免噪音，還有助于避免灰塵向外溢。有條件的米廠，需要做好中控室的設置，而對于一些沒有條件的米廠，僅將控制柜設置在生產現場即可。另外，在設計廠房時應明確樓梯與吊物洞之間的位置，如可將樓梯制作成二折或者三折式，以此來保證其能夠與吊物洞有機結合在一起；應明確工藝要求，并與土建有機結合起來，防止由于廠房設置方式不合理，進而對設備的工藝、布置方式及加工效果造成極大的影響[3]。

3 新建精米廠設備布置方法

3.1 傳統設備布置方法

經過對目前我國的米廠設備布置情況進行了解可知，其所堅持的原則為：不在梁上設置設備的出口，對設備的主操作面進行對齊處理，并設置主走道。對于一些多樓層的廠房，需要集中設置加工設備。經過對該種設備的布置外觀進行觀察可見，操作比較便利，并且美觀度高，但是布置形式通常為一條直線，后續增加設備的難度比較大，影響產量的擴大。一條生產線中所包含的加工設備為10 臺以上，擺布的長度＞16 m，若是一些米廠工藝比較完善，長度將會達到20 ～30 m。為了能夠明顯增加產量，可采用增加生產線的方式，但是，增加生產線也會在一定程度上使投資成本隨之增加。如，每日生產量為150 t 的生產線，為了能夠滿足市場擴大需求，主要是采用增加生產線的方式來實現，但是此種方式有著比較大的風險。同時，在實際的生產過程中，若是想要使用每日150 t 的生產設備來完成每日200 t 的生產量，會導致設備在實際的運行過程中出現超負荷工作，損耗量明顯增加，并且也會很大程度上影響設備的正常運行[4]。由此可知，該種設備布置方式不能滿足現代米廠工藝設計要求，還會對米廠的長遠發展造成極大的阻礙。

3.2 設備布置及溜角

溜角主要是指溜管的實際傾角，屬于一種夾角，主要是指水平面的投影與溜管中心線的夾角，若溜角比自流角大，有助于物料更順暢地通過。因此，除了需要合理布置設備之外，科學計算溜管角度也尤為關鍵，這有助于避免管路不通暢及管路堵塞現象的產生。另外，需要校核溜角和設備的布置方式，在對每一臺設備進行移動時，均需要保證進出料溜管的角度與設備操作空間具有一致性。在對溜角進行計算時，需要對與其相關的其他因素進行充分考慮，包括彎頭及梁等，并提前預留出一定的空間，確保能夠與溜角的實際設計方法相符合。

在新建精米廠設備布置上，由于未能設置主走道，為了能夠更加方便行走，需要在設備與設備之間預留足夠空間，以便于更好地實施及開展操作與維護工作，需要保證設備與設備之間的距離＞800 mm，以此來保證設備設置的科學性及合理性。設備布置方法包括以下兩種：①先布置后校核溜角，對設備進行提前布置，無需考慮溜角的要求，布置好設備之后，對溜角再進行合理布置，以便與相關的要求相符合。②先明確布置范圍，之后再進行布置。該種方法主要是運用溜角來劃定設備進料口的范圍，會在此范圍內來明確設備的布置方式。在對設備進行布置時，也存在采用任何一種布置方式均不能達到同時滿足設備溜角與間距的要求，此時應充分保證設備布置的間距能夠與相關的要求相符合，對于一些溜角無法滿足的情況，可采用平運設備進行輸送的方式來進行，也可嘗試使用其他的布置方式。一般情況下，一個廠中僅有一、兩處可使用平運設備[5]。

4 結語

為了精米廠能夠實現持續及高效運行，做好廠房設計及設備布置工作尤為關鍵，布置任務比較艱巨，并不是簡單排布一兩次便能夠完成。設備布置方法比較多，使用不同的布置方法所展現出來的布置效果存在較大的差異。為了能夠保證米廠設備布置工作能夠與米廠的實際發展要求相符合，需要結合米廠的實際發展情況，探究一種符合米廠發展要求的設備布置方法。