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鋼筋砼立筒倉及淺圓倉，因其占地面積少、容量大、機械化程度高、便于“四散”作業(yè)、儲備和中轉功能兼?zhèn)涞葍?yōu)點，近年來得到了大范圍的推廣應用，成為港口碼頭、中轉庫及糧食加工行業(yè)的中轉設施和大型糧庫長期儲糧設施。在國外，立筒倉及淺圓倉主要作為中轉庫使用，儲存期短、周轉快，對其倉內通風熏蒸等裝備水平要求不高，但作為長期儲糧設施，則要求其具有良好的通風、熏蒸、降碎等性能，而立筒倉及淺圓倉在應用過程中一般都存在自動分級嚴重、破碎率高、出庫時對倉壁動壓力大、通風熏蒸操作難等問題。對此，河南國家糧食儲備庫對建成后的立筒倉、淺圓倉安裝了多功能減壓管，經過幾年的實際應用，對多功能減壓管做了進一步改進，提高了其綜合使用性能，較好地解決了立筒倉及淺圓倉存在的前面講述的問題，提高了立筒倉及淺圓倉安全性及儲糧性能。
1 多功能減壓管的結構分析
1.1 立筒倉多功能通風熏蒸減壓管
1.1.1 安裝方式
立筒倉內的安裝形式是支承與吊掛相結合，即管道的上端固定于倉頂板（或梁）上，下端支承在倉底錐斗部位（見圖 1 ）。承受管道重力的主要部位是倉底。
1.1.2 結構分析
如圖1，多功能通風熏蒸降碎減壓裝置，其結構采用中心導流上層卸料的獨特方式。其結構主要有上部固定裝置、匯風懸掛裝置、標準進出糧減壓管裝置、通風過渡裝置、下部支承裝置和進風投藥底盤裝置等。
整套裝置全部安裝在倉內，上下固定采用兩級固定聯(lián)結，不改變和影響倉內外原有設施，幾乎不占倉容，無需單獨操作，安全可靠。
1.1.3 對倉頂倉底增加的荷載分析
對倉頂倉底的荷載有管道本身的重量、裝糧時由于糧食的壓縮下沉而對管道形成的向下的摩擦力及出倉時的徑向力。經計算與實際驗證，管道的總載荷約為標準規(guī)格管道自身重量的5～7倍，管道的載荷僅占其承受糧食重量的1/100～1/50，對倉頂倉底是安全的。
1.1.4 與進出倉設備的銜接問題
立筒倉多功能減壓管上端進料口通過一個直溜管或兩個斜溜管與倉頂埋刮板輸送機卸料口相連（溜管上裝有手動自動閘閥門），下端出口通過直溜管（裝有手動自動閘門）與倉底氣墊輸送機進料口相連。
1.2 淺圓倉多功能熏蒸防破碎減壓管
1.2.1 安裝方式
如圖2上所示，淺圓倉的安裝形式是采用吊掛與活支承相結合的方式，將管道的上端用四個連接板吊掛在倉頂預制件上，使上部處于自由懸掛狀態(tài)，補償出入糧時動載荷引起的輕微擺動，下中部用四根鋼絲繩吊掛在倉頂與倉壁結合處的圈梁上，下端采用活動的支承。在出入糧時，將活動的支架支在減壓管的下端，承受管道的部分重力，減輕倉頂載荷，活動支架（底部5米）可以移開，便于安裝清倉設備或進行倉內設施維修。承受管道重力的主要部位是倉頂與倉壁結合處的圈梁。
1.2.2 結構分析
多功能降碎減壓管，其結構采用中心導流進料、下部卸料方式，整體結構組成大致同立筒倉多功能減壓管，主要有上部固定部分、匯風懸掛部分、標準進出糧減壓裝置、下部支承裝置等組成。其不同之處主要是頂部固定采用套裝鉸接方式，中部穩(wěn)定調節(jié)裝置、下部采用可移動式支承裝置，這主要是根據淺圓倉倉型特點確定的。由于淺圓倉的高徑比≤1.5，糧食出倉形式有所改變，其次是淺圓倉底部是平底，糧食出倉不能全部自流，近1/3的糧食靠清倉絞龍和裝倉機以及人工清理出倉，所以下支承裝置采用可移動支承裝置，不影響清倉設備的使用。
1.2.3 對倉頂倉底增加的荷載分析
對淺圓倉倉頂、倉底的荷載，主要有該裝置的自重力和糧食沉降時對該裝置的摩擦力以及出倉時的徑向力。由于淺圓倉的長徑比≤1.5，糧食在沉降過程中不象立筒倉那樣出現(xiàn)整體下移，而淺圓倉的糧食沉降時不是沿半徑方向全部作用到該裝置上，僅有部分徑向力作用在該裝置上。由于該裝置頂部采用的是套裝鉸接式，允許有部分位移，所以，整個受力傳到倉頂上的力是很小的。
1.2.4 與進出倉設備的銜接問題
淺圓倉多功能減壓管上端通過直溜管與倉頂氣墊輸送機斜料口相接，下端出口正對著倉底中部卸料口。
2 多功能減壓管的作用原理
2.1 降低糧食入倉時的破碎率
河南國家糧食儲備庫立筒倉及淺圓倉裝糧高度25米左右，入倉時，糧食自倉頂卸糧口呈自由落體運動攜帶空氣一起向下運動，下落速度很快，糧食在落到倉底或糧堆時要承受很大的沖擊力。如圖3所示，糧食在入倉時，多功能減壓管將糧食限制在豎直管內下落，通過其中的溢流緩沖器和導向緩沖器，采用溢流緩沖和導流緩沖，使糧食呈曲線狀下落，減緩了物料的下落速度，實際降低了糧食的單程降落高度，溢流緩沖器上存有的糧食減緩了糧食直接沖擊力，這些均對降低糧食入倉時的破碎率起到了至關重要的作用，經實際檢測，平均增碎率小于1%。減壓管原理圖見圖3
2.2 減少糧食出倉時對倉壁形成的動壓力
糧食“結拱”是由多種因素引起的復雜現(xiàn)象，在糧食出倉時，倉內的糧食由于受到較大的壓力以及糧食顆粒間存在微小的粘結性（自動分級引起局部雜質積聚或局部濕熱積聚會加劇這種粘結性），因卸料不均等因素在糧食內部形成“料拱（架橋）”，卸糧時，料拱突然坍塌造成其上免的糧食急劇下沉，這種快速整體流動現(xiàn)象對倉體造成突然間的載荷，這就是動壓，在卸糧過程中，料拱不斷地形成，又不斷地坍塌，動壓也就不斷地出現(xiàn)，該壓力一般是靜態(tài)壓力的3～10倍，能使筒倉（淺圓倉）內壁開裂和倉壁表面磨損，使倉內測溫電纜和固定設施損壞，直接影響筒倉（淺圓倉）的使用壽命和儲糧穩(wěn)定性。而多功能減壓管位于筒倉（淺圓倉）的中心部位，正對著出料口。當倉底閘門打開后，頂部的糧食首先從減壓管中流出，而不是整體流動，管內糧食向下流動，管外糧食因糧食內部壓力作用會在減壓管管壁的排料孔周圍形成小的料拱，阻止了糧食直接向管內流動（如圖 5所示）。同時在糧食的表層，由于糧食呈松散狀，可以通過排料孔進入減壓管內，補充管內已卸出的糧食，因此所有的糧食均是從糧堆表面流進減壓管，再由減壓管卸出，避免了嚴重結拱現(xiàn)象的發(fā)生，有效消除動壓力（如圖3B所示）。
2.3 減緩糧食的自動分級
立筒倉及淺圓倉糧食入庫時，由于落差大，糧食和雜質出現(xiàn)嚴重的自動分級現(xiàn)象，在含雜集中的部位糧食易發(fā)生霉變蟲害等問題。采用減壓管進糧時，如圖 3 A所示，破壞了自動分級形成的條件，使自動分級現(xiàn)象大為減弱，雜質區(qū)主要
集中在減壓管重雜區(qū)、筒壁輕雜區(qū)，糧食入倉結束后，可以將減壓管內糧食倒出經工作塔設備二次篩理除雜后重新入倉，有利于糧食安全儲藏。
2.4 利用多功能減壓管進行內環(huán)流熏蒸
如圖3D所示，立筒倉及淺圓倉利用多功能管梅花管部分（減壓管剖面圖見圖6所示），作為環(huán)流管道進行內環(huán)流熏蒸是按照環(huán)流風機正壓端（空氣及磷化氫混合氣體）→環(huán)流箱管道→多功能管梅花管部分→淺圓倉地槽風網（立筒倉立式風網即多功能管通風段）→糧堆滲透擴散→倉內空間→環(huán)流箱負壓端—環(huán)流風機，形成一個循環(huán)，內環(huán)流熏蒸操作簡便，毒氣分布均勻，避免了毒氣泄漏，能夠保證熏蒸效果。
2.5 立筒倉利用多功能管通風段（立式風網）進行通風降溫降濕
如圖 1 、圖3C所示，倉底有4個進風口，采用法蘭盤連接密閉，減壓管在立筒倉錐斗部位大約有5米高 的一段立式風網，采用上行吸出式通風方式，也就是梅花管部分底部5米為徑向通風，5米以上氣流向上運動，氣流自倉底進風口進入減壓管通風段，之后進入糧堆，由倉頂風機排出，達到通風降溫降濕換氣的目的。實驗數據表明，1998年11月23日至1999年2月3日累計通風242小時，降溫11.4℃，費用為0.024元/T. ℃；淺圓倉2005年12月至2006年元月累計通風65小時，降溫6.3℃，費用為0.037元/T. ℃。
3 多功能減壓管的實際應用方法
3.1 糧食入庫
糧食自倉頂刮板機或氣墊機卸出，經卸料管流入減壓管，如圖5 、 圖 6可見，糧食為減壓管導流卸糧，即糧食首先落入減壓管，之后由減壓管上的排料孔流出，多個排料孔卸料，既降低了糧食垂直下落的高度，減少了破碎，減少了自動分級。
3.2 糧食出庫
打開倉底卸料口閘門（淺圓倉有多個卸料口，先打開減壓管下方卸料口），糧食自減壓管卸出，見圖4A 、圖4B ，減壓管出糧的特點是上部糧食先卸出，如2.2敘述，這種出糧方式可以有效地降低結拱現(xiàn)象的發(fā)生，對于淺圓倉來說，尤其要注意出糧前期一定要先出減壓管糧食，待減壓管部位糧食全部卸出，露出地坪上的卸糧隔柵，此時再打開與之相鄰的左右兩個卸料口出糧，依次類推。
3.3 內環(huán)流熏蒸
如圖 4D 所示，在做好倉房密閉準備工作的基礎上，倉頂環(huán)流風箱與倉內減壓管及空間相連，將倉頂安裝環(huán)流風機與環(huán)流風箱相連接，在糧面投藥，采用動態(tài)潮解法，投藥后第一次環(huán)流24小時以上，之后每天環(huán)流8～12小時，并監(jiān)測磷化氫濃度變化，內環(huán)流熏蒸氣流運行路線見圖 4D ，如2.4所述。
3.4 通風
在冬季低溫季節(jié)， 立筒倉利用倉頂軸流風機或離心風機采用上行吸出式通風進行通風降溫，通風降溫示意圖見圖 4B ，從實際應用來看，選用離心風機通風較軸流風機降溫效率更高，但從緩速降溫的角度講，前者的費用高于后者。
4 對多功能減壓管應用的效果評價及建議
4.1 多功能減壓管應用的效果評價
4.1.1 多功能減壓管在立筒倉及淺圓倉中應用可以起到：a、采用減壓管導流或溢流緩沖和導流緩沖，降低糧食下落速度，減少糧食破碎率；b、減少自動分級，消除倉堆內雜質比較集中等不穩(wěn)定的因素；c、減少糧食出倉時，糧堆整體移動產生的動載荷，保護倉內設施，延長筒倉及淺圓倉使用壽命。
4.1.2 采用內環(huán)流新技術，熏蒸殺蟲徹底?？朔送猸h(huán)流管由于晝夜溫差大，造成管內糧堆溫差大，形成微循環(huán)和結露，環(huán)流管道暴露時間長因熱脹冷縮形成的漏氣現(xiàn)象，以及紫外線、腐蝕性氣體、雨水、風沙等對管道的侵蝕。
4.1.3 立筒倉采用立式風網徑向通風中心對稱分布，通風降溫均勻。解決了立筒倉錐斗處臥式風道時間長容易堵塞不通、出倉時糧食殘留等問題。
4.1.4 多功能減壓管本身體積所占儲糧空間很小，基本上不影響整倉倉容。 同時進一步完善了立筒倉和淺圓倉儲糧性能，有助于儲糧穩(wěn)定性的提高。保證了立筒倉和淺圓倉長期儲糧工作的開展。
4.2 有關建議
4.2.1 入倉結束后，將中心管內糧食倒出利用工作塔除雜設備進行二次篩理，之后重新入倉，以降低中心管內及中心管區(qū)域的糧食雜質含量，確保儲糧安全。
4.2.2 根據近幾年的儲糧經驗，每年冬季在通風降溫作業(yè)前后應將減壓管內糧食進行自循環(huán)倒倉，每倉倒出糧食量約5－20噸，以松動減壓管內及表層糧食，防止出倉時堵塞現(xiàn)象發(fā)生，并方便于表層糧食的防護劑拌施、防蟲。
4.3.3 淺圓倉減壓管中下部穩(wěn)定調節(jié)裝置的高度設置要根據各地淺圓倉實際高度確定。
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多功能減壓管及其在立筒倉和淺圓倉中的應用
來源：環(huán)球糧機網發(fā)布時間：2015-06-09 14:23:40
