1 我國大豆鋼板倉的應(yīng)用發(fā)展概況：我國鋼板倉技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展起步較晚,大致經(jīng)歷了4個時期:1979～1981年為應(yīng)用嘗試期,主要作為糧食中轉(zhuǎn)和暫存的小型鋼板倉使用;1982～1984年為應(yīng)用技術(shù)引進期,引進美國鍍鋅波紋板裝配式鋼板倉(簡稱裝配倉),屬于農(nóng)用鋼板倉。之后輕工部門又引進了加拿大的商用糧食鋼板倉,主要作為原料倉或港口碼頭的中轉(zhuǎn)倉;1983年開始至90年代初為應(yīng)用技術(shù)消化、吸收、提升期,1983年我國引進了利浦技術(shù)和SM型專用卷倉設(shè)備,開始生產(chǎn)制作利浦式鋼板倉(簡稱螺旋鋼板倉)。后又引進了國外裝配式鋼板倉的全套技術(shù)和生產(chǎn)線,在消化和吸收國外建造技術(shù)的基礎(chǔ)上,對鋼板倉建造技術(shù)進行了創(chuàng)新和發(fā)展;1995年后為發(fā)展期,我國鋼板倉的建造和應(yīng)用取得了較大發(fā)展,開始大批量生產(chǎn)、制作、安裝鋼板倉,使鋼板倉在強度、性能、安全方面的可靠性有了一定的保證,并將其作為一種產(chǎn)品大量出口。我國大豆鋼板倉的建造和使用僅經(jīng)歷了20多年時間,目前在大豆加工業(yè)被廣泛應(yīng)用于儲存和運輸?shù)母鱾€環(huán)節(jié),成為“四散”儲糧的現(xiàn)代化標(biāo)志之一。目前建造及引進的大豆鋼板倉大部分作為中轉(zhuǎn)倉、暫存?zhèn)}、原料倉、成品倉、儲備倉等使用[1] 。

2、 鋼板倉的類型2.1 螺旋鋼板筒倉   1968年德國人利浦發(fā)明了用SM型專用設(shè)備建 造螺旋鋼板倉(簡稱利浦倉,也叫螺旋鋼板倉)。1969年在德國建成第一個螺旋鋼板倉。我國于1985年4月建成了國內(nèi)第一個螺旋鋼板倉 [2] 。目前, 螺旋鋼板倉直徑可以在3～25m之間選擇,高徑比最大可達5.75,直筒高度最大可達31.5m,倉容最大可達6000t。施工時將495mm寬的卷板由開卷機送入成型機軋制成所需的幾何形狀,再通過彎 折機折彎、咬口(5層),圍繞著鋼板倉外側(cè)形成30～40mm寬的連續(xù)環(huán)繞的螺旋凸條,在結(jié)構(gòu)上起到加 強筒倉強度的作用。 其優(yōu)點為自重輕、強度高、壽命長、工期短、費用低、氣密性好、用途廣泛、適應(yīng)性強、用料廣泛。缺點為受鋼板倉倉容限制(目前直徑不超過25m,鋼板倉倉容不超過6000t),不可拆卸。

    2.2 螺栓裝配式鍍鋅波紋板鋼板倉1982年3月黑龍江省洪河農(nóng)場引進美國理德公司螺栓裝配式鍍鋅波紋板鋼板倉,國內(nèi)的慶安、迎春、齊齊哈爾等鋼板倉公司迅速消化吸收并開發(fā)出我國第一批螺栓裝配式波紋鋼板倉。裝配式鋼板倉的墻體主要由壓型鋼板和Z型鋼立筋組成,小倉、矮倉可以不設(shè)立筋或只設(shè)單筋(每塊墻板對應(yīng)1根立筋),大倉、高倉必須設(shè)置雙筋且立筋壁厚要逐次加厚。壓型鋼板以卷板為原料采用輥壓法在工廠預(yù)制完成,逐道輥壓一次成型,波紋形成后再 經(jīng)過沖孔、彎弧和鍍鋅等工序完成預(yù)制墻板,包裝后運往倉庫或現(xiàn)場進行安裝 [3] 。進入21世紀(jì),引進了美國裝配式鋼板筒倉全套技術(shù)及專用設(shè)備生產(chǎn)線,按照國外先進技術(shù)、設(shè)計軟件、制作標(biāo)準(zhǔn),在消化和吸收的基礎(chǔ)上,進行了創(chuàng)新和發(fā)展,開始大批量生產(chǎn)、制作和安裝。鋼板倉的直徑最大 可達32m,倉容(大豆)最大可達15000t，說明我國鋼板鋼板倉生產(chǎn)、制作、安裝已經(jīng)達到了國際水平。其優(yōu)點為自重輕、對基礎(chǔ)要求低;

標(biāo)準(zhǔn)化程度高,可以在工廠預(yù)制生產(chǎn);裝配簡單,機動性強,可拆卸;壽命較長;倉容適用范圍大,造價較低。缺點是密封性略遜于螺旋鋼板倉,維護成本較高。

2.3 焊接倉：焊接鋼板倉是采用鋼板對接焊制而成的鋼板倉,制作時要求上下、左右焊縫必須錯開。優(yōu)點是氣密性好、倉壁鋼板厚、強度高、儲糧高度較高、使用壽命長。缺點是費工費料、施工難度大、施工周期長。

1. 鋼板倉的結(jié)構(gòu)組成和儲糧特性

3.1 結(jié)構(gòu)組成：鋼板倉是由倉上建筑、倉頂、倉壁、倉底、倉下支撐結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)6個部分組成的 [4] ,如圖1所示。 圖1 鋼板倉結(jié)構(gòu)組成示意圖 

3.2 儲糧特性 ：安全儲糧，多數(shù)人認為鋼板倉儲糧存在倉壁太薄、溫差大、結(jié)露等現(xiàn)象,會損壞大豆。但實踐證明只要注意控制進糧水分(一般不超過12-15%),增加其他有效措施,可以彌補薄壁鋼板倉的上 述缺陷。 鋼板倉雖然倉壁薄,受外界影響溫差很大,容易結(jié)露,但大豆是很好的絕熱體,只有靠近倉壁40cm以內(nèi)的糧溫變化明顯;鋼板倉吸熱快,散熱也 快。倉內(nèi)由于配備測溫裝置,在控制室就可以進行極為方便的檢測,一旦糧溫有變化,可根據(jù)變化情況 進行處理。因此,在倉頂設(shè)排氣管道和安裝軸流風(fēng)機是非常必要的;并應(yīng)在倉底設(shè)機械通風(fēng)裝置,鋪設(shè)通風(fēng)管道;用離心風(fēng)機通風(fēng)是安全儲糧的有效措施;此外,還可用移動式冷卻通風(fēng)裝置使大豆處于低溫 (5～15℃)下保管。除通風(fēng)外,清掃、篩選、分級、除塵以及管理上成熟和完善的辦法,例如倒倉、啟動倉內(nèi)翻糧系統(tǒng)等,使大豆鋼板倉的安全儲糧有了可靠保障  。

 3.3 使用壽命 人們一般只考慮糧倉的物理壽 命,而忽略了其技術(shù)壽命。自從引進新技術(shù)后,人們認識到糧倉使用周期應(yīng)縮短,倉庫的壽命根據(jù)用途、地點和需要不同一般考慮20～50年,糧食鋼板倉工作壽命則不小于25年 [4] 。 螺栓裝配式鋼板倉具有拆遷方便的優(yōu)越性,適應(yīng)糧倉變遷的要求。通過長期實踐證明,采用標(biāo)準(zhǔn)材料并對鋼板表面進行雙面鍍鋅熱處理或其他涂層處理,可滿足糧倉使用年限的要求。此外,將鍍鋅鋼板壓成波紋形狀,可大大增強其強度,牢固耐用。 影響鋼板倉使用壽命的因素很多,而使用、維護的好壞是關(guān)鍵因素。我國1982年建造的第一批裝配式波紋鋼板倉,從目前的狀況分析,其使用壽命不止25年。 

    隨著鋼鐵工業(yè)的迅速發(fā)展,鋼材的產(chǎn)量、質(zhì)量和品種等問題均能滿足建倉的要求。當(dāng)前鋼板倉采用的原材料有黑鋼板、鍍鋅鋼板、鋁板、鋁-鎳復(fù)合鋼板、涂塑鋼板、玻璃涂層板、搪瓷鋼板、不銹鋼板等。常見的主要是鍍鋅鋼板。 

完善的配套設(shè)備及技術(shù)，鋼板倉除筒倉本體外還應(yīng)有相應(yīng)完善的配套設(shè)備及技術(shù)。例如機械設(shè)備、電器設(shè)備、自控系統(tǒng)、檢測裝置、監(jiān)控裝置和技術(shù)服務(wù)等。 機械設(shè)備包括:輸送裝卸機械,稱重機械,清理機械,通風(fēng)機械,保管器械。 在控制室里將各種控制信號集中在控制面板或電腦上,可直觀地顯示出設(shè)備的運行狀態(tài),操作簡單,快速安全,工作可靠,操作人員只需在控制室內(nèi)操作,就可以管理整個鋼板倉,提高了效率。 檢測裝置應(yīng)配置齊全,常用的檢測裝置包括原糧品質(zhì)快速化驗裝置、測溫裝置、料位裝置等。監(jiān)控裝置主要是設(shè)備安全運行裝置等。另外,應(yīng)在管理上做好技術(shù)服務(wù)工作,高質(zhì)量的服務(wù)讓用戶對大豆鋼板倉的使用無后顧之憂。

 鋼板筒倉工藝布置及配套工藝設(shè)備 

4.1 工藝布置   

鋼板筒倉的平面及豎向布置應(yīng)根據(jù)工藝、地形、工程地質(zhì)及施工條件等經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。

主要要求:筒倉的尺寸、平面組合形式應(yīng)滿足使用、生產(chǎn)工藝和設(shè)備合理布置的要求;

門窗的大小和位置應(yīng)滿足出入方便、維修方便、疏散安全、通風(fēng)與采光的要求;選型應(yīng)使結(jié)構(gòu)構(gòu)件布置合理,施工方便,并有利于鋼板倉平面組合。鋼板倉倉群宜選用單排或多排行列式平面布置。 鋼板倉平面組合形式有行列式和錯列式兩種。在特殊情況下,為了增加現(xiàn)有群倉的容量,允許采用錯列式。無論哪種倉型,在施工時都需要施工機具及操作必須的工作面,因此單倉之間應(yīng)留有間距;另外鋼板倉群倉的單倉之間要滿足使用過程中維修通道要求,凈距不應(yīng)小于500mm。 當(dāng)鋼板倉采用獨立基礎(chǔ)時,間距應(yīng)滿足基礎(chǔ)寬度的要求。落地式平地鋼板倉一般由中部地道出糧,需要用大型機械清倉設(shè)備入倉作業(yè)。清倉設(shè)備入倉時需要足夠的間隙或轉(zhuǎn)彎半徑。不同的設(shè)備入倉所需的空間距離不同,倉間凈距應(yīng)滿足所采用的清倉設(shè)備操作要求。 對有防雷要求的地區(qū),鋼板倉應(yīng)考慮防雷措施。 

4.2 筒倉容積計算   

Φ為鋼板倉直徑;H為鋼板倉直筒高度;d為倉底錐斗直徑;h1為倉上檐空出高度;h2為筒倉 直段高度;h3為筒倉下錐段高度;α為倉頂傾角;β為糧食堆積角;γ為倉底回填坡傾角。 鋼板倉有效倉容計算公式如下:  V=V1+V2+V3 式中:V———鋼板倉有效倉容; V1———鋼板倉上錐體積;V2———筒倉直段體積;V3———筒倉下錐體積。   可以得出: V1=1/3 π?(Φ/2)2?(Φ/2)?tgβV2=π?(Φ/2)2 ?h2 V3=1/3 π?(Φ/2)2 ?(Φ/2)?tgγ其中,h1根據(jù)需要設(shè)置不同高度,一般考慮上檐留出300mm;倉頂傾角根據(jù)不同倉型有所不同,螺旋倉、裝配倉直徑不同,相應(yīng)的倉頂傾角也不同。 V3根據(jù)不同倉型選擇(有可能是平底倉,或是全錐 斗倉)。

4.3 工藝設(shè)備  

     在鋼板倉建設(shè)中,工藝設(shè)備的選擇與配置對發(fā)揮鋼板倉功能,提高運營效率和收益,節(jié)本降耗,保護環(huán)境等方面均起著舉足輕重的作用。鋼板倉工藝設(shè)備一般包括原料的接收、清理、計量、進出倉、倒倉、通風(fēng)、測溫、料位、自動控制等,有時還附帶熏蒸工藝、除塵工藝等。

4.3.1 清理設(shè)備 

大豆鋼板倉工藝配置的清理 設(shè)備多采用以下幾種形式。 格柵:火車、汽車散糧卸糧地坑處、碼頭散糧接收料斗處均設(shè)置格柵,主要清理原糧中的麻繩、大雜、土塊等。格柵尺寸可根據(jù)卸糧地坑或接收料斗的尺寸配置。磁選設(shè)備:設(shè)在輸送設(shè)備頭部或進糧 作業(yè)線上,主要清理大豆中的磁性雜質(zhì)(例如鐵雜等)。清理篩:可采用的清理篩有初清篩、圓筒初清篩、網(wǎng)帶初清篩、自衡振動篩等。主要清理大豆中的大、中、小雜和輕雜。清理設(shè)備的生產(chǎn)能力一般為30～1000t/h。 

4.3.2 提升設(shè)備 

提升設(shè)備配置數(shù)量的多少及配 置幾條作業(yè)線應(yīng)根據(jù)工藝要求來確定,工藝設(shè)計中應(yīng)盡可能考慮一機多用、提升次數(shù)少的作業(yè)流程。提升設(shè)備的生產(chǎn)能力一般為30～2000t/h。4.3.3 稱量設(shè)備和秤上、秤下糧斗 工作塔內(nèi)目前 采用的計量形式為自動秤,一般計量設(shè)備配置在大 豆接收與發(fā)放作業(yè)線上,大豆進、出倉均需經(jīng)自動秤稱量。自動秤在進糧稱量時,當(dāng)稱量達到額定數(shù)值時,進料口關(guān)閉,停止進料而開始卸糧?？梢姵拥倪M糧和卸糧都是非連續(xù)的,有一定的時間間隔。因此,自動秤與其他連續(xù)輸送設(shè)備(例如皮帶機和提升機)相銜接時,必須增加秤上斗與秤下斗,以便于作業(yè)線緩沖備載。為保證稱量精確,秤上部應(yīng)安裝除塵裝置。秤上、秤下斗在流程中具有穩(wěn)定流量、保證連續(xù)性生產(chǎn)以及緩解故障處理時間的作用。一般在稱重設(shè)備之前,設(shè)置一個能夠容納2～3倍稱量量程的秤上斗,除了穩(wěn)定流量保證連續(xù)性生產(chǎn)外,還可以在自動秤發(fā)生故障時,暫存一些大豆,從而起到緩沖作用。在稱重設(shè)備之后,也應(yīng)設(shè)置一個能夠容納1.5倍稱量量程的秤下斗,使其起到緩沖與均流作用,以保證后續(xù)設(shè)備的正常運行。常用的計量設(shè)備有30、50、100、200、300、400、500、600、700、1000t/h等量程。4.3.4 水平輸送設(shè)備 水平輸送設(shè)備大多采用氣 墊帶式輸送機或埋刮板輸送機。氣墊帶式輸送機多用于鋼板倉大豆出倉輸送或較長距離的水平輸送(為多進料口、少出料口的設(shè)備)。埋刮板輸送機多用于鋼板倉倉頂大豆進倉輸送(為少進料口,多出料口的設(shè)備),或者布置在汽車、火車發(fā)放作業(yè)線的備載倉上方。 兩種設(shè)備由于機殼密閉,可以減少粉塵飛揚。一般鋼板倉倉頂?shù)穆窆伟遢斔蜋C多為棧橋支撐布置,1臺埋刮板輸送機可以滿足數(shù)個鋼板倉的進糧作業(yè)。由于埋刮板輸送機體積較小,占用空間位置小,可使筒倉頂層的通道寬暢,設(shè)備布置美觀整齊。鋼板倉底的氣墊帶式輸送機一般為每排鋼板倉下設(shè)1臺,可以接收數(shù)個鋼板倉的大豆。水平輸送設(shè) 備的生產(chǎn)能力一般為30～2000t/h。 4.3.5 港口大豆接收、發(fā)放設(shè)備 散糧專用碼頭的 主要卸船設(shè)備有以下幾種形式:吸糧機,門座起重機,夾皮帶卸船機(船用立式提升機),橋式卸船機。目前,碼頭散糧接收作業(yè)采用最多的為吸糧機。它 的優(yōu)點是生產(chǎn)率高,裝卸工作完全機械化,可以靈活地移動吸口位置,無灰塵飛揚,可以將船艙內(nèi)大豆吸凈而不用人工掃艙。其缺點是動力消耗較其他設(shè)備大。常采用的設(shè)備生產(chǎn)能力為30～600t/h。在一些大型的散糧專用碼頭,多采用機械式卸 船(例如夾皮帶卸船機)。設(shè)備生產(chǎn)能力為400～2000t/h。裝船多采用固定式和移動式裝船機,設(shè)備生產(chǎn)能力為100～2000t/h。 

4.3.6 除塵設(shè)備 除塵設(shè)備是為了保持工作環(huán)境 清潔,改善工人勞動條件和防止粉塵爆炸而設(shè)置的。在有可能產(chǎn)生塵土飛揚的斗式提升機的頭部卸料口、尾部進料口、初清篩、自動秤、皮帶機落料口等處設(shè)置吸風(fēng)口。在所有的大豆輸送系統(tǒng)各部位均設(shè)置有除塵管道與除塵設(shè)備相連接。通風(fēng)除塵風(fēng)網(wǎng)是根據(jù)大豆接收和發(fā)放的流向、工藝作業(yè)的要求、工藝設(shè)備所需的吸風(fēng)量大小、設(shè)備布置的位置來組合的。一般自動秤、初清篩多設(shè)置為獨立除塵風(fēng)網(wǎng),水平及垂直輸送設(shè)備多設(shè)置為集中除塵風(fēng)網(wǎng)。 

4.3.7 其他 ①大豆鋼板倉內(nèi)設(shè)置有大豆測溫、 測滿、測空設(shè)備。②大豆鋼板倉內(nèi)設(shè)有多功能管道通風(fēng)、熏蒸系統(tǒng),可以進行機械通風(fēng)降溫,環(huán)流熏蒸殺蟲,低溫儲糧。③大豆鋼板倉各種機械設(shè)備運轉(zhuǎn)或故障均由中心控制室進行遠距離自動控制、監(jiān)測。

5 結(jié)束語   

大豆鋼板倉以其土地利用率高,自動化程度高,建造容易、施工周期短,工藝配置靈活,易于管理等優(yōu)勢而日益成為大豆加工企業(yè)原糧暫存的首選倉型。隨著應(yīng)用及研究的深入,相信對鋼板倉本身的技術(shù)特性將更加明晰,從而進一步為我國大豆加 工業(yè)日常生產(chǎn)、大豆儲存安全提供有力的保障。更多相關(guān)信息，還請您繼續(xù)關(guān)注我們的官方網(wǎng)站，環(huán)球糧機網(wǎng)：http://weddingmemoery.com