◎ 王 松

（中國(guó)儲(chǔ)備糧管理集團(tuán)有限公司，北京 100080）

1 平房倉(cāng)進(jìn)出倉(cāng)概述

平房倉(cāng)具有單倉(cāng)容量大、設(shè)備利用率高、保糧措施簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛使用。糧食收購(gòu)環(huán)節(jié)，時(shí)間緊、任務(wù)重，要求糧食進(jìn)出倉(cāng)工藝流程簡(jiǎn)捷合理、輸送機(jī)械設(shè)備配置得當(dāng)，對(duì)裝倉(cāng)效果、設(shè)備選型、輸送路線等要求更高。當(dāng)前，平房倉(cāng)進(jìn)出倉(cāng)作業(yè)中，雖已運(yùn)用了各種機(jī)械設(shè)備，但機(jī)械化程度仍然較低，導(dǎo)致人工成本高且效率低[1]。因此，對(duì)現(xiàn)有糧食機(jī)械設(shè)備及輸送工藝進(jìn)行優(yōu)化整合，制定合理先進(jìn)的糧食輸送工藝，對(duì)提高工作效率、降低物流成本，極其重要。

2 平房倉(cāng)散糧進(jìn)出倉(cāng)工藝與設(shè)備的現(xiàn)存問(wèn)題及研究現(xiàn)狀

2.1 效率低、工作環(huán)境安全性低

當(dāng)前，平房倉(cāng)進(jìn)出倉(cāng)作業(yè)，雖配置了較為先進(jìn)的移動(dòng)式機(jī)械設(shè)備，但實(shí)際作業(yè)時(shí)仍需較多的人力，效率較低。同時(shí)，散糧中有較多粉塵、雜質(zhì)，且大部分設(shè)備都處于露天作業(yè)狀態(tài)，易對(duì)操作人員和周邊環(huán)境造成危害。

2.2 自動(dòng)化程度低、產(chǎn)能不匹配

隨著我國(guó)糧倉(cāng)機(jī)械行業(yè)的快速發(fā)展，裝備總量雖然快速增加，但是自動(dòng)化、智能化水平仍然較低。目前，我國(guó)大部分倉(cāng)型屬于早期建設(shè)的機(jī)械化程度較低的倉(cāng)型，如果完全利用全機(jī)械化倉(cāng)型進(jìn)行替代，成本高，且不現(xiàn)實(shí)。

2.3 國(guó)內(nèi)進(jìn)出倉(cāng)工藝和設(shè)備配置研究現(xiàn)狀

目前，國(guó)內(nèi)研究主要集中在改造設(shè)備、改善設(shè)備搭配、優(yōu)化進(jìn)出倉(cāng)工藝，以及提高機(jī)械化水平和作業(yè)效率上。例如，沈一清[2]針對(duì)設(shè)備占地面積大、勞動(dòng)力需求多等問(wèn)題，設(shè)計(jì)了可固定安裝的倉(cāng)內(nèi)自動(dòng)控制糧食進(jìn)出倉(cāng)設(shè)備系統(tǒng)，提高了作業(yè)效率，降低了綜合成本；陳全權(quán)[3]等人在老式倉(cāng)房中增設(shè)了方便調(diào)度的可移動(dòng)式接收輸送設(shè)備，改進(jìn)了進(jìn)出倉(cāng)工藝流程，改造后的出入庫(kù)工作僅需2 名人員操作，達(dá)到了降本增效；孫有功[4]等人將智能化出倉(cāng)機(jī)、自動(dòng)伸縮和轉(zhuǎn)向皮帶機(jī)、環(huán)保裝車(chē)機(jī)和遠(yuǎn)程綜合控制，組合成一套高大平房倉(cāng)環(huán)保智能出倉(cāng)系統(tǒng)，可有效降低環(huán)境污染，提高設(shè)備安全性和出倉(cāng)作業(yè)效率。此外，葉維林[5]等人采用移動(dòng)式高效環(huán)保無(wú)塵的卸糧、輸送、清理設(shè)備，降低了進(jìn)倉(cāng)作業(yè)環(huán)境的粉塵濃度，提高了糧食入庫(kù)清理效率；向金平[6]等人對(duì)清理篩數(shù)量的選擇以及皮帶輸送機(jī)移動(dòng)方式進(jìn)行了探索，改進(jìn)了進(jìn)出倉(cāng)的設(shè)備搭配，提升了“四散”流通能力?？傮w來(lái)看，大多研究都在一定程度上提高了機(jī)械化效率。

3 糧食進(jìn)出倉(cāng)作業(yè)系統(tǒng)的產(chǎn)能匹配

糧倉(cāng)機(jī)械設(shè)備的配置，應(yīng)遵循安全可靠、高效低耗的原則，選用符合工藝要求、適應(yīng)各地倉(cāng)儲(chǔ)條件并與產(chǎn)量相匹配的機(jī)械設(shè)備。同時(shí)，需根據(jù)實(shí)際作業(yè)量與作業(yè)要求，進(jìn)行進(jìn)出倉(cāng)工藝設(shè)計(jì)，保證糧倉(cāng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

3.1 進(jìn)出倉(cāng)工藝

3.1.1 進(jìn)倉(cāng)工藝

開(kāi)展糧食入倉(cāng)作業(yè)時(shí)，根據(jù)糧源類型、雜質(zhì)情況和入倉(cāng)質(zhì)量要求，所需工藝和設(shè)備類型有所不同。一般來(lái)說(shuō)，進(jìn)倉(cāng)工藝主要有“一篩”作業(yè)和“二篩”作業(yè)。其中，常規(guī)“一篩”作業(yè)的工藝流程如圖1 所示。在此基礎(chǔ)上，為有效控制進(jìn)入雜質(zhì)清理設(shè)備的流量，有時(shí)會(huì)增加一個(gè)進(jìn)料緩沖斗，其工藝流程如圖2 所示。對(duì)于“一篩”作業(yè)，在確保作業(yè)量和雜質(zhì)清除率的前提下，清理設(shè)備可以為振動(dòng)組合清理篩、雙層圓筒初清篩或風(fēng)選組合清理篩，具體情況需根據(jù)糧食類型、雜質(zhì)情況和入倉(cāng)質(zhì)量要求選擇。

圖1 常規(guī)“一篩”作業(yè)工藝流程圖

圖2 使用緩沖斗的“一篩”作業(yè)工藝流程圖

常規(guī)“二篩”作業(yè)的工藝流程如圖3 所示。有時(shí)，在“二篩”作業(yè)工藝中會(huì)增加進(jìn)料緩沖斗，其工藝流程如圖4 所示?！岸Y”作業(yè)中的第一清理設(shè)備必須為風(fēng)選組合清理篩或雙層圓筒初清篩，第二清理設(shè)備推薦采用振動(dòng)組合清理篩或雙層圓筒初清篩。第一、第二清理設(shè)備推薦選擇不同類型的清理篩，具體應(yīng)根據(jù)糧源類型、雜質(zhì)情況和入倉(cāng)質(zhì)量要求選擇。

圖3 常規(guī)“風(fēng)選篩+振動(dòng)篩”作業(yè)工藝流程圖

圖4 使用緩沖斗的“風(fēng)選篩+振動(dòng)篩”作業(yè)工藝流程圖

3.1.2 出倉(cāng)工藝

平房倉(cāng)散糧出倉(cāng)的基礎(chǔ)設(shè)備銜接流程如圖5 所示，其工藝簡(jiǎn)單。然而，平房倉(cāng)出倉(cāng)具有作業(yè)面積大、輸送距離長(zhǎng)的特點(diǎn)，在實(shí)際工況中，通常將輸送設(shè)備進(jìn)行搭接組合成移動(dòng)式機(jī)械作業(yè)線。扒糧機(jī)作為出倉(cāng)作業(yè)的第一步，其產(chǎn)量直接決定了糧食的出倉(cāng)效率，若輸送設(shè)備隨扒糧機(jī)的移動(dòng)而頻繁移動(dòng)，則會(huì)嚴(yán)重增加出倉(cāng)工作量。因此，使用移動(dòng)方便的接料斗將兩設(shè)備進(jìn)行銜接，可以減少輸送帶的移動(dòng)。另外，輸送設(shè)備應(yīng)具有較強(qiáng)的通用性和可調(diào)性，滿足其在作業(yè)過(guò)程中的移動(dòng)、轉(zhuǎn)向、傾斜、升高和伸長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)在不同跨度、不同高度、不同運(yùn)距的糧庫(kù)中進(jìn)行糧食輸送作業(yè)。更為重要的是，整條生產(chǎn)線上的各設(shè)備產(chǎn)能需匹配，這樣才能提高生產(chǎn)效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，合理使用資源。

圖5 散糧出倉(cāng)設(shè)備銜接流程圖

3.2 進(jìn)出倉(cāng)設(shè)備

3.2.1 輸送機(jī)

平房倉(cāng)面積大、儲(chǔ)糧量大，輸送設(shè)備應(yīng)滿足大范圍、大產(chǎn)量的輸送作業(yè)需求。移動(dòng)式轉(zhuǎn)向皮帶輸送機(jī)的進(jìn)料口可靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，其工作半徑大、輸送距離遠(yuǎn)、產(chǎn)量大，在一定范圍內(nèi)可自動(dòng)升降，基本可實(shí)現(xiàn)平房倉(cāng)的一次裝滿，減少糧食下落時(shí)的自動(dòng)分級(jí)。其中，移動(dòng)式膠帶機(jī)在平房倉(cāng)的進(jìn)、出倉(cāng)作業(yè)中，可以滿足長(zhǎng)短各種距離及一定高度的輸送要求。目前，為了滿足大產(chǎn)量的進(jìn)出倉(cāng)需求，市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了輸送量 300 t·h-1的移動(dòng)帶式輸送機(jī)，大型機(jī)械的設(shè)計(jì)生產(chǎn)有利于降低勞動(dòng)強(qiáng)度和人工成本，成為糧倉(cāng)機(jī)械規(guī)?；l(fā)展的方向。

3.2.2 補(bǔ)倉(cāng)機(jī)

當(dāng)平房倉(cāng)散糧入倉(cāng)無(wú)法一次性裝滿時(shí)，需要通過(guò)門(mén)窗等進(jìn)行補(bǔ)倉(cāng)。補(bǔ)倉(cāng)機(jī)應(yīng)同時(shí)滿足糧食垂直和水平輸送的要求。①采用斗式提升機(jī)與短皮帶機(jī)結(jié)合的補(bǔ)倉(cāng)機(jī)，雖然可解決垂直提升問(wèn)題，但存在高度不可調(diào)節(jié)，且補(bǔ)倉(cāng)距離短的問(wèn)題。②將液壓升降平臺(tái)與短皮帶機(jī)結(jié)合，雖然可以實(shí)現(xiàn)補(bǔ)倉(cāng)高度調(diào)整，但其進(jìn)糧口太高，作業(yè)時(shí)需要移動(dòng)式皮帶機(jī)供料，操作不便且占地較大。③將大傾角皮帶輸送機(jī)與水平膠帶輸送機(jī)結(jié)合，不僅可隨意調(diào)節(jié)高度，而且接料口位于底部，便于操作及保管，基本上可以彌補(bǔ)以上2 種補(bǔ)倉(cāng)機(jī)的缺點(diǎn)。

3.2.3 扒谷機(jī)

扒谷機(jī)是散糧出倉(cāng)清理的專用設(shè)備，也可用于糧堆的搬運(yùn)。一般來(lái)說(shuō)，國(guó)內(nèi)常用的扒谷機(jī)有刮板、翼輪、螺旋等形式。其中，刮板扒谷機(jī)的扒谷部分可實(shí)現(xiàn)180°旋轉(zhuǎn)，工作范圍大且效率高；翼輪扒谷機(jī)的翼輪轉(zhuǎn)速慢、揚(yáng)塵少；螺旋扒谷機(jī)可連續(xù)作業(yè)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作。目前，我國(guó)多數(shù)糧庫(kù)使用地上籠通風(fēng)形式，限制了扒谷機(jī)的清倉(cāng)速度。

3.2.4 移動(dòng)式吸糧機(jī)

吸糧機(jī)與扒谷機(jī)的功能相似，其以羅茨風(fēng)機(jī)為動(dòng)力源對(duì)糧食進(jìn)行氣力輸送，其吸糧嘴可靈活移動(dòng)，對(duì)低處、深處、角落等其他機(jī)械難以作業(yè)的位置的糧食進(jìn)行輸送。其中，正負(fù)壓結(jié)合式吸糧機(jī)可以實(shí)現(xiàn)直接裝倉(cāng)或裝車(chē)作業(yè)，其工藝簡(jiǎn)潔且操作方便[7]。然而，吸糧機(jī)能耗高、產(chǎn)量低，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的散糧輸送。

3.2.5 清理設(shè)備

清理是糧食入倉(cāng)的重要工序，對(duì)糧食儲(chǔ)藏品質(zhì)影響重大。目前，入倉(cāng)使用的清理設(shè)備主要有滾筒篩、振動(dòng)篩、風(fēng)選篩等，工藝流程包含一線一篩和一線兩篩等方式[8]。清理效果與清理產(chǎn)量會(huì)互相影響，糧食進(jìn)倉(cāng)作業(yè)線中清理設(shè)備的參數(shù)及產(chǎn)量是決定整個(gè)生產(chǎn)線的關(guān)鍵因素，通過(guò)提高清理設(shè)備產(chǎn)量，可提高整個(gè)進(jìn)倉(cāng)作業(yè)線的產(chǎn)量。目前，清理篩的產(chǎn)量普遍為名義產(chǎn)量120 t·h-1，但在實(shí)際使用過(guò)程中，基本無(wú)法達(dá)到名義產(chǎn)量。

綜上所述，糧食進(jìn)出倉(cāng)過(guò)程中影響產(chǎn)能的關(guān)鍵裝備為扒谷機(jī)和清理設(shè)備，解決這2 種設(shè)備的技術(shù)瓶頸后，進(jìn)出倉(cāng)設(shè)備產(chǎn)能將大幅提升。因此，在進(jìn)出倉(cāng)設(shè)備采購(gòu)中，相關(guān)管理人員應(yīng)優(yōu)先考慮這些設(shè)備的產(chǎn)能，在此基礎(chǔ)上配備其他設(shè)備。

4 結(jié)論

本文總結(jié)了我國(guó)的糧食進(jìn)出倉(cāng)工藝流程、設(shè)備選型現(xiàn)狀，分析了其存在的問(wèn)題并給出相關(guān)建議，旨在為糧庫(kù)進(jìn)出倉(cāng)作業(yè)工藝、設(shè)備的選型及配置提供理論支撐，為新建糧庫(kù)的建設(shè)提供參考。