房式散裝倉庫在飼料廠原料接收和儲藏中的運用

■李相成

(四川省植物工程研究院，四川資中641200)

我國飼料工業(yè)體系經(jīng)過30多年的快速發(fā)展，飼料產(chǎn)量超過美國，成為世界第一飼料大國；其飼料生產(chǎn)主車間的工藝、設(shè)備、自動控制和生產(chǎn)規(guī)模均已達到國際先進水平，與歐美發(fā)達國家沒有太大差距；但是在生產(chǎn)車間的“兩端”即原料接收儲藏和成品包裝發(fā)放與歐美發(fā)達國家存在較大差異，這些差異的主要原因是社會相關(guān)行業(yè)之間不協(xié)同。在歐美發(fā)達國家，飼料原料基本上是以散裝方式運輸和儲藏的，進廠原料能自卸進庫，能自動出庫進入車間生產(chǎn)；成品絕大部分也是散裝方式，不需要包裝，散裝罐車運輸至養(yǎng)殖場，自動進入養(yǎng)殖場中儲罐，整個過程可以實現(xiàn)機械自動化，減少人工作業(yè)。在我國，飼料原料目前的情況，其包裝主要還是袋裝方式，散裝自卸運輸車還不普及，傳統(tǒng)養(yǎng)殖方式多，規(guī)模養(yǎng)殖少，整個過程的大部分環(huán)節(jié)必須人工操作，實現(xiàn)機械自動化較難或投入較大；筆者撰寫本文的兩個目的：一是探討如何適應(yīng)我國目前飼料原料供應(yīng)特點，選擇合適的原料儲藏方式，重點介紹房式散裝倉的特點和設(shè)計；二是期望飼料行業(yè)和相關(guān)行業(yè)（原料和養(yǎng)殖）間協(xié)同發(fā)展，重視飼料原料和成品的散裝、散運、散卸、散儲機械裝備的發(fā)展，全面提高我國飼料工業(yè)現(xiàn)代化水平。

1 國內(nèi)飼料廠常用原料種類、來源、包裝、運輸、卸車、儲藏及其特點

飼料原料常用種類：從原料形狀分，有粒狀原料如玉米、小麥、大麥、高粱、谷類、豆類等；粉狀原料如大豆粕、菜籽粕、棉籽粕、麥麩、玉米蛋白粉、魚粉、肉骨粉、鈣粉等。

飼料原料來源：有國產(chǎn)（地產(chǎn)）原料和國外進口原料；進口原料主要有玉米、大豆粕、魚粉等。

飼料原料包裝：有袋裝和散裝，國產(chǎn)原料多數(shù)為袋裝方式，有噸裝袋、有標準袋、有雜袋，包裝袋規(guī)格不統(tǒng)一，這種不統(tǒng)一給運輸、儲藏就會帶來不便；進口原料一般都是散裝，到達碼頭后，根據(jù)運達飼料廠距離，運輸工具的限制，經(jīng)營方式不同，有散裝，有袋裝；火車運輸原料，由于一般飼料廠很少有鐵路專用線和散裝原料接收系統(tǒng)，多數(shù)也是采用袋裝。

飼料原料運輸：有船運、火車、袋裝汽車、散裝汽車、散裝自卸汽車；汽車載重從幾噸到幾十噸不等，車廂有敞篷和集裝箱，車廂有后開門或側(cè)開門；散裝自卸車卸料快、效率高、成本低，但我國還未有普及。

飼料原料卸車：散裝自卸車最為方便，自動卸車效率高；散裝無自卸裝置的汽車，可以配置汽車翻轉(zhuǎn)平臺，提高卸車效率，汽車翻轉(zhuǎn)平臺有后翻和側(cè)翻兩種方式選擇；袋裝運輸和散裝無自卸裝置的汽車，只能靠人工卸車，效率低、勞動強度大。

飼料原料儲藏：儲藏期方面，有短期和長期儲藏，長期儲藏保障品質(zhì)不變是關(guān)鍵；儲藏量方面，一般遵循“漲價滿倉，跌價空倉”的原則；國產(chǎn)（地產(chǎn)）季節(jié)性原料，收獲期價格較低，飼料廠都會大量采購和儲藏；進口期貨原料，價格波動也大，飼料廠也會伺機大量采購儲藏。

從上面可以看出，國內(nèi)飼料原料供應(yīng)的特點是：品種種類多，來源區(qū)域廣，包裝差異大，運輸工具不統(tǒng)一；同時不同飼料廠、不同區(qū)域原料供應(yīng)特點也不一致；這些不統(tǒng)一和不一致就給飼料原料卸車和儲藏帶來不利，給飼料廠設(shè)計規(guī)劃時如何處理好飼料原料包裝、運輸、卸車和儲藏等技術(shù)提出了更高的要求。

2 飼料廠原料接收儲藏方式及分析

2.1 房式廠房

房式廠房結(jié)構(gòu)一般采用輕鋼結(jié)構(gòu)形式，其優(yōu)勢是工程建設(shè)快，一次性投資省，適用于各種袋裝原料接收儲藏，對同一原料但批次或質(zhì)量不一致的，可以分開儲藏，按需取用，方便原料管理。

房式廠房占地面積較大，購買土地成本高，原料接收進庫儲藏和進車間生產(chǎn)需要人工環(huán)節(jié)較多（詳見圖1：房式廠房接收進原料進庫儲藏和進車間生產(chǎn)工作流程圖），勞動強度大，用工人數(shù)多，工作效率低；以散裝方式進廠的原料，如果進行包裝后再堆放，就增加勞動強度和包裝成本；如果直接散開堆放，則相同廠房面積能堆放的原料就少，廠房利用率不高，原料進車間距離較遠，且粉塵不好控制。

圖1 房式廠房接收原料進庫儲藏和進車間生產(chǎn)工作流程

2.2 金屬筒倉

金屬筒倉都配套設(shè)計有原料接收進倉機構(gòu)、原料出倉機構(gòu)、倒倉機構(gòu)、測溫系統(tǒng)、通風系統(tǒng)；其優(yōu)勢是自動化程度高，適宜粒狀原料和部分流動性好的粉狀原料儲藏，原料接收進倉儲藏和進車間生產(chǎn)需要人工環(huán)節(jié)較少（詳見圖2：筒倉接收原料進庫儲藏和進車間生產(chǎn)工作流圖），原料接收進庫儲藏和進入車間生產(chǎn)速度快，效率高，用工人數(shù)少，勞動強度低，占地面積小，節(jié)省土地成本。

金屬筒倉，保溫性能差，不吸潮，易結(jié)露，儲藏期短，特別是多雨潮濕地區(qū)，不適宜季節(jié)性原料采購和長期儲藏；金屬筒倉適應(yīng)儲藏原料種類受限，主要只適用于粒狀原料，多數(shù)粉狀原料不適用；金屬筒倉工程施工周期較長，投資較高，一次性投資較大。

2.3 混凝土筒倉

與金屬筒倉的區(qū)別是保溫性能好，能吸潮，不結(jié)露，有利于原料儲藏和品質(zhì)保障；但工程造價較高，其體造價約是金屬筒倉2倍以上價格。

2.4 房式散裝倉庫

儲藏周期長，房式散裝倉庫的結(jié)構(gòu)一般是采用磚混結(jié)構(gòu)，保溫性能好，能吸潮，不結(jié)露，有利于儲藏原料的品質(zhì)保障，特別適宜于季節(jié)性原料采購和長期儲藏；

適用性強，既適用于粒料原料儲藏又適用于粉料原料儲藏；既適用于袋裝原料接收也適用于散裝原料接收，特別適應(yīng)船運散裝原料的快速接收。

造價省，與金屬筒倉和混凝土筒倉比較，其建設(shè)成本要低很多。

自動化高，工作效率高。如果配合散裝自卸車或汽車翻轉(zhuǎn)平臺，原料接收、儲藏和進入車間生產(chǎn)基本可以實現(xiàn)機械自動化，速度快、效率高、用工人數(shù)少、勞動強度低（詳見圖3：房式散裝倉庫接收原料儲藏和進車間生產(chǎn)工作流圖）。

圖2 筒倉接收原料進倉儲藏和進車間生產(chǎn)工作流程

圖3 房式散裝倉庫接收原料儲藏和進車間生產(chǎn)工作流程

占地面積省，原料儲藏向空中發(fā)展，單位面積儲藏原料多，可節(jié)省庫房占地面積，節(jié)省土地購買費用。

劣勢是工程建設(shè)周期長，原料進入車間生產(chǎn)需要人工或機械清理庫內(nèi)余糧，粉狀原料需要鏟車投料，粉狀原料粉塵控制難度較大。

3 飼料廠原料接收和儲藏建設(shè)模式及選擇

3.1 單一房式廠房模式

該模式以節(jié)省一次性投資為主要目標，適應(yīng)進廠原料是袋裝包裝和運輸，適合產(chǎn)能較小工廠，勞動成本較低地區(qū)；不足是用工人數(shù)多、勞動強度大、生產(chǎn)效率低、占地面積大。

3.2 金屬筒倉+房式廠房模式

該模式以自動化程度高節(jié)省人工為主要目標，適應(yīng)進廠原料是即買即用，不需要長期儲藏；粒狀原料由金屬筒倉接收和儲藏，流動性好的粉狀原料（如大豆粕）由小直徑的金屬筒倉儲藏，其他流動性不好的粉狀原料，如果是袋裝原料，由房式廠房儲藏；該模式不足一是流動性不好的散裝粉料，接收困難；二是多雨潮濕地區(qū)，筒倉儲藏原料保質(zhì)時間短。

3.3 房式散裝倉+房式廠房模式

該模式以長期儲藏原料為第一目的，滿足季節(jié)性原料采購和儲藏，適應(yīng)多種不同性狀原料的儲藏，自動化程度高，人工??；大宗原料無論是散裝還是袋裝均可由房式散裝倉儲藏，小宗袋裝原料可由房式廠房堆放儲藏；該模式不足是粉狀原料粉塵控制有難度，粉狀原料進入車間需要鏟車配合。

3.4 金屬筒倉+房式散裝倉+房式廠房模式

該模式原料接收和儲藏靈活，即買即用粒狀原料可由金屬筒倉或房式散裝倉接收和儲藏，季節(jié)性需要長期儲藏的原料，不分粒狀或粉狀原料，均可由房式散裝倉接收和儲藏，小宗袋裝原料可由房式廠房堆放儲藏；該模式在規(guī)劃上可以分期實施，金屬筒倉可以在產(chǎn)銷量達到一定規(guī)模后再進行建設(shè)，不會影響生產(chǎn)經(jīng)營，可以節(jié)省初期工程投資。

4 房式散裝倉庫及配套設(shè)計

4.1 倉容大小

根據(jù)儲藏原料品種、儲藏時間等需要來確定其倉容大小，為方便原料管理，建設(shè)成本經(jīng)濟，建議粒狀倉單個小于2 500 t，粉狀倉單個小于600 t；粒狀散裝倉尺寸，建議設(shè)計成正方形，便于“掃倉絞龍”的利用和布置。

4.2 倉的數(shù)量

根據(jù)原料數(shù)量，滿足同種原料不同批次、不同質(zhì)量分開儲藏，可以設(shè)計小容量多個數(shù)，有利于原料管理；

4.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計

建議倉的檐口高度控制在10 m內(nèi)，其結(jié)構(gòu)可以設(shè)計為磚混結(jié)構(gòu)，即鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)柱和圈梁，紅磚為墻體；如果倉的檐口高度超過10 m高度，就只能設(shè)計成全鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，這樣建設(shè)成本不經(jīng)濟。

4.4 墻體厚度

結(jié)構(gòu)設(shè)計為鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)柱和圈梁形式，檐口高度控制在10 m內(nèi)的，其墻體厚度一般下部為50磚墻，中部37磚墻，上部24磚墻；全鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)形式的，墻體厚度約0.25 m。

4.5 墻體高度

用于儲藏粒狀原料的房式散裝倉庫檐口高度建議不超10 m，結(jié)構(gòu)可以設(shè)計成混凝土結(jié)構(gòu)柱和圈梁形式，建筑成本經(jīng)濟一些；用于儲藏粉狀原料的房式散裝倉庫檐口高度建議不超8 m，因粉狀料儲藏時容易結(jié)團，物料堆積太高時取用不方便。

4.6 屋面結(jié)構(gòu)

建議采用輕鋼結(jié)構(gòu)形式，內(nèi)襯保溫材料。屋面坡度，用于儲藏粒狀原料的建議為50%，用于儲藏粉狀原料的建議為80%。

4.7 原料卸料口設(shè)計

原料卸料口主要由水平輸送刮板機、垂直輸送提升機、除塵系統(tǒng)、雨棚等組成；輸送系統(tǒng)能力設(shè)計，如果進廠原料主要為袋裝原料，其卸車方式只能由人工解袋，原料接收能力一般為40～50 t/h；如果進廠原料主要為不能自卸的散裝汽車運輸，建議設(shè)計汽車卸料翻轉(zhuǎn)平臺，可以提高卸車效率，減少用工人數(shù)、降低勞動強度，原料接收能力一般為80～100 t/h；如果進廠原料為自卸車運輸，其卸車就非常簡便，原料接收能力一般為80～100 t/h。

4.8 原料進倉方式設(shè)計

房式散裝倉庫進倉系統(tǒng)，通常采用屋面頂部設(shè)計天橋，選用刮板機輸送，刮板機可以多點出料進倉，增加倉的有效儲藏倉容。

4.9 原料出倉方式設(shè)計

原料出倉進入車間生產(chǎn)，可以采取地溝加刮板機方式。如果是粒狀料，出料口可以設(shè)計在倉的中間位置，再配置“掃倉絞龍”，90%的原料就能實現(xiàn)自動出料進入生產(chǎn)車間；如果是粉狀料，流動性不好，出料口應(yīng)設(shè)計在倉外距離門洞較近的地方，可以選用鏟車送至出料口，在倉內(nèi)也可以設(shè)計出料口，就近投料。

4.10 倉的門洞設(shè)計

大小要能滿足鏟車進出，布置位置要與出料口靠近；結(jié)構(gòu)建議選用鋼結(jié)構(gòu)形式的軌道門，用電動葫蘆上下開啟和關(guān)閉（詳見圖4）；同時要設(shè)計門板安全裝置（詳見圖5），防止生產(chǎn)過程中門板滑落，確保操作人員的安全。

圖4 房式散裝倉庫門洞示意圖

4.11 測溫、通風和倒倉功能設(shè)計

為了保證原料儲藏期安全，特別是季節(jié)性原料采購儲藏期較長，可以配套設(shè)計測溫、通風和倒倉功能，滿足原料儲藏功能要求；粉狀料不需要設(shè)計通風系統(tǒng)。

圖5 門板安全裝置示意圖

4.12 防潮防水設(shè)計

房式散糧倉庫地溝地面和墻面都要作防滲防潮設(shè)計，屋面要避免雨水滲漏，除了設(shè)計功能完善之外，施工細節(jié)應(yīng)嚴格要求和檢查，做到萬無一失，因為房式散裝倉幾千上萬噸原料，一旦出現(xiàn)問題，經(jīng)濟損失是慘重的。

4.13 方便檢修設(shè)計

從安全角度考慮，從提升機塔架上天橋，建議要做成樓梯踏步方式，不能做成“直爬梯”形式；需要設(shè)計能從天橋上直接進入每個倉內(nèi)的直爬梯，以滿足倉庫內(nèi)裝有原料而倉庫門不能打開時的需要；地溝要設(shè)計通風孔和設(shè)備檢修人孔。

5 房式散裝倉庫應(yīng)用介紹

5.1 某飼料廠房式散裝倉庫流程圖簡介（詳見圖6）

圖6 某飼料廠房散裝倉庫工藝流程

該房式散裝倉流程是由4個粒料倉，3個粉料倉組成。其流程由原料接收工段、原料清理工段、原料儲藏工段組成，配套輸送系統(tǒng)、測溫系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、倒倉系統(tǒng)及控制系統(tǒng)；選用汽車翻轉(zhuǎn)平臺、雙層清理篩、掃倉絞龍等設(shè)備；該流程特點：滿足儲藏期長、適應(yīng)原料廣、自動化高。

5.2 某飼料廠原料倉儲及規(guī)劃簡圖（詳見圖7、圖8）

圖7 某飼料廠原料倉儲及規(guī)劃平面布置示意圖

圖8 某飼料廠原料倉儲及規(guī)劃立面示意圖

該飼料廠原料儲藏由“金屬筒倉+房式散裝倉+房式廠房”模式組成。金屬筒倉4個，可儲藏粒狀原料約8 000 t，適用于即買即用玉米或小麥原料儲藏；粒狀散裝倉3個，可儲藏原料約8 000 t，適用于季節(jié)性原料長期儲藏；粉狀散裝倉6個，其中3個倉容為250 t，3個倉容500 t，適用于多個粉狀料儲藏；房式廠房1 944 m2，適用于小宗原料儲藏。

6 飼料原料接收和儲藏設(shè)計和今后發(fā)展方向

在規(guī)劃和設(shè)計飼料廠時，一是要認真仔細做好建設(shè)前期調(diào)研工作，原料包裝形式，運輸方式，卸車方式，儲藏方式；二要結(jié)合工程投資計劃、產(chǎn)能規(guī)劃、當?shù)厝斯こ杀?、建設(shè)成本等綜合因素，定位好建設(shè)標準，選擇好合適的原料接收和儲藏方式。筆者認為，房式散裝倉在飼料廠原料接收和儲藏中具有儲藏周期長，適應(yīng)原料廣，自動化程度高的明顯優(yōu)勢，適合我國目前飼料原料供應(yīng)品種種類多，來源區(qū)域廣，包裝差異大，運輸工具不統(tǒng)一的國情，值得大家重視；同時，我國飼料原料接收和儲藏的發(fā)展方向應(yīng)該是發(fā)展散裝、散運、散卸、散儲機械裝備，全面提高我國飼料工業(yè)現(xiàn)代化水平。