倉型創(chuàng)新-正方形方倉方案可行性探討

New Type Gyain DepotDiscussion on The Feasibility of The Square Mechanizedined Gyain Depot

◎林亞松，楊志敏（漳州招商局碼頭有限公司，福建　漳州　363105）

Lin Yasong，Yang Zhimin（Zhangzhou China Merchants Terminals Co.Ltd, Zhangzhou 363105, China）

?

倉型創(chuàng)新-正方形方倉方案可行性探討

New Type Gyain Depot
Discussion on The Feasibility of The Square Mechanizedined Gyain Depot

◎林亞松，楊志敏
（漳州招商局碼頭有限公司，福建漳州363105）

漳州招商局碼頭有限公司的散糧年進(jìn)出港量已逼近400萬t，通過散糧的堆存、進(jìn)出倉工藝創(chuàng)新、技術(shù)改造、管理創(chuàng)新而提高公司的經(jīng)濟(jì)效益、服務(wù)質(zhì)量尤其重要，是公司相關(guān)技術(shù)人員一直努力探索、思考的問題.

1　現(xiàn)有散糧倉儲倉型情況及對比

1.1倉型介紹

漳州招商局碼頭有限公司現(xiàn)有非機(jī)械化平倉（簡稱平倉）、機(jī)械化鋼板筒倉（簡稱筒倉）（見圖1）、機(jī)械化水泥長方形方倉（簡稱方倉）（見圖2）共3種倉型散糧堆存?zhèn)}庫.

圖1　機(jī)械化鋼板筒倉圖

圖2　機(jī)械化長方形水泥方倉圖

1.2 3種庫型優(yōu)缺點(diǎn)比較

（1）平倉.非機(jī)械化平倉結(jié)構(gòu)簡單，存儲貨種多樣化，但其機(jī)械化程度低，堆存量有限，土地利用率低，進(jìn)出倉成本高.

（2）筒倉.機(jī)械化筒倉經(jīng)多年來已經(jīng)發(fā)展成熟，其機(jī)械自動化程度高，但其存在建設(shè)投資成本較高，在港口僅能用于存儲散糧（存儲貨種單一），出倉完全依賴于固定式出倉輸送設(shè)備的完好率，只要出倉環(huán)節(jié)任何一臺設(shè)備故障便無法出倉，同時筒倉內(nèi)板結(jié)散糧出倉長期以來一直是行業(yè)內(nèi)一個難題.

（3）方倉.現(xiàn)有的機(jī)械化方倉雖然解決投資成本高、堆存貨種單一、出倉完全依賴出倉輸送設(shè)備的完好率的問題，但其近50%出倉量依靠裝載機(jī)出倉，出倉成本較高，同時方倉擋糧門影響出倉效率、存在帶載開啟等作業(yè)安全隱患也是行業(yè)內(nèi)有待進(jìn)一步解決難題，裝載機(jī)在機(jī)械化方倉內(nèi)頻繁作業(yè)對檔糧門、測溫電纜、倉內(nèi)地面、倉內(nèi)通風(fēng)板、倉內(nèi)側(cè)墻也產(chǎn)生頻繁損壞.

1.3解決思路

鑒于以上3種倉型各自存在優(yōu)缺點(diǎn)，如何設(shè)計一種機(jī)械自動化成程度高、投資成本適中、進(jìn)出倉成本低、存儲貨種多樣化、進(jìn)出倉效率高的倉型有著重要的現(xiàn)實(shí)意義.

2　新型方倉思路

本人在近幾年從事筒、方技術(shù)工作中認(rèn)為，有必要把筒方倉各自的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合在一起設(shè)計一種新的倉型-正方形方倉（簡稱正方倉）.

2.1正方形方倉設(shè)計方案1構(gòu)想

（1）正方倉群結(jié)構(gòu).該正方倉方案由8個正方形廒間組成正方倉群，分為4個倉體（每2個廒間組成1個倉體），共有2個倉列（每兩個倉體組成組成1個倉列）.在正方倉群西則設(shè)計進(jìn)倉卸糧坑廊道，在每個倉列東側(cè)各設(shè)計1個出倉裝車樓），共2個裝車樓.每個倉列倉頂各設(shè)計1條進(jìn)倉上通廊、倉列倉底各設(shè)計1條出倉下通廊.1#倉體與2#倉體間及3#倉體與4#倉體間設(shè)計清倉作業(yè)進(jìn)倉通道，并利用此通道設(shè)計下通廊逃生出口；倉列與倉列間設(shè)計側(cè)溜作業(yè)通廊，如果無須倉列間作業(yè)通廊，則可在倉群東側(cè)設(shè)計倒倉輸送機(jī).

（2）正方倉廒間結(jié)構(gòu).以每個正方形廒間內(nèi)地面為31 m×31 m見方為例，每廒間內(nèi)東西中心向共設(shè)計7個漏料口，1臺旋轉(zhuǎn)式螺旋清倉機(jī)；螺旋清倉機(jī)在各內(nèi)廒間的布置如圖3，作業(yè)旋轉(zhuǎn)方向?yàn)椋?#、3#、5#、7#廒間內(nèi)清倉機(jī)順時針，2#、4#、6#、8#廒間內(nèi)清倉機(jī)逆時針.

在沿倉體中心線側(cè)墻適易高度開長方形人員進(jìn)出清倉口（與筒倉進(jìn)出口類同，離倉內(nèi)地面高約1.2 m，約寬0.6 m×高1.5 m），用于散糧經(jīng)下通廊自溜出倉后人員進(jìn)出操作清倉機(jī)出倉作業(yè)；在偏離圓形出倉口沿清倉機(jī)行進(jìn)方向約2 m處設(shè)計一小擋糧門（約寬1 m×高2 m），方便作業(yè)人員進(jìn)出及清倉機(jī)維修，當(dāng)清倉機(jī)作業(yè)旋轉(zhuǎn)約15度后即可打開小擋糧門，可提高作業(yè)人員的方便及安全性；清倉口和小擋糧門位置：1#、3#、5#、7#廒間設(shè)計在西側(cè)墻，2#、4#、6#、8#廒間設(shè)計在東側(cè)墻.

每個廒間各開一個約寬5 m×高5 m的大擋糧門，設(shè)計應(yīng)考慮清倉機(jī)轉(zhuǎn)過90度后即可開啟大檔糧門以便于裝載機(jī)或件雜貨等作業(yè)設(shè)備進(jìn)出；大擋糧門位置：1#、2#、3#、4#廒間設(shè)計在每個廒間北側(cè)墻的中心線，5#、6#、7#、8#廒間設(shè)計在每個廒間南側(cè)墻的中心線.

為節(jié)省出倉成本，可在正方倉南北兩側(cè)墻設(shè)計側(cè)墻自溜口，用移動式登高輸送機(jī)接料出倉.

2.2正方倉進(jìn)出倉工藝

正方倉的進(jìn)倉工藝與筒方倉進(jìn)倉工藝相同，流程為，箱車-卸糧坑-卸糧坑底皮帶輸送機(jī)-斗提機(jī)-倉頂進(jìn)倉輸送機(jī)-倉庫（或卸船機(jī)-皮帶廊-倉頂進(jìn)倉輸送機(jī)-倉庫）.正方倉的出倉工藝結(jié)合筒、方倉優(yōu)點(diǎn)，分為4個流程，先：側(cè)溜口-移動式登高輸送機(jī)-箱車（約占倉容40%），再：倉內(nèi)中間漏料口-下通廊出倉輸送機(jī)-出倉斗提機(jī)-裝車樓漏斗-箱車（約占倉容30%），后：清倉機(jī)-倉內(nèi)中間漏料口-下通廊出倉輸送機(jī)-出倉斗提機(jī)-裝車樓漏斗-箱車（約占倉容28.3%），最后：用微小型裝載機(jī)或其他取糧設(shè)備出倉（約占倉容1.7%）.

2.3正方倉方案圖

正方倉方案圖如圖3~圖6所示.

圖3　正方倉方案1圖

圖4　正方倉2#廒間俯視圖

圖5　正方倉2#廒間A向圖

圖6　正方倉2#廒間B向圖

3　案例設(shè)計

以1廒間規(guī)格長×寬×高為31 m×31 m×22 m，倉容量為11 000 t，其中側(cè)溜約為4 400 t，從中間溜口自溜經(jīng)下通廊輸送機(jī)出倉3 300 t，經(jīng)清倉機(jī)從下通送機(jī)出倉3 110 t，清倉機(jī)清倉后方倉4個角落存糧量共190 t，僅為總庫容量的1.7%，可采用輕型裝載機(jī)等輕型機(jī)械取糧.

3.1倉容測算

倉容測算如圖7所示.

圖7　倉容測算圖

廒間規(guī)格：長×寬×高=31 m×31 m×22 m

廒間利用率：82%

糧食比重系數(shù)：0.75

倉容=倉庫體積×利用率×比重系數(shù)=（31×31×14+1/2×(31+4)×8×31）×82%×0.75 =11 000 t

3.2清倉機(jī)清倉后倉內(nèi)4個角落散糧余量計算

清倉機(jī)清倉后倉內(nèi)4個角落散糧余量計算圖見圖8.

廒間規(guī)格：長×寬×高=31 m×31 m×22 m

糧食比重系數(shù)：0.75

倉容=（方倉底面積-倉底周圓面積）×余糧高度×1/3×比重系數(shù)=（31×31-3.14×15.5×15.5）×3.7×1/3×0.75=190 t

圖8　清倉機(jī)清倉后倉內(nèi)角落散糧余量計算圖

4　3種傳統(tǒng)的散糧庫型與正方倉對比分析

4.1 3種傳統(tǒng)的散糧庫型與正方倉對比分析

對比分析見表1.

表1對比分析表

平倉　筒倉倉型建設(shè)投資成本土地利用率進(jìn)倉自動化出倉自動化進(jìn)倉成本出倉成本貨物適用性作業(yè)粉塵污染板結(jié)貨物出倉低低無無高高好高好高高高高低次低方倉次高正方倉次高高高中低次高高高低最最差低差高好次高好低好低好

4.2對比分析

經(jīng)以表格對比說明：正方倉比筒倉具有投資成本低，出倉作業(yè)成本低，適合存儲多種類型貨物的優(yōu)點(diǎn)，且在一定程度上解決板結(jié)散糧出筒倉的難題.正方倉比方倉具有出倉自動化程度高、出倉成本低、作業(yè)產(chǎn)生粉塵對周圍環(huán)境污染小的優(yōu)點(diǎn).

5　正方倉設(shè)計方案拓展

5.1 8廒間4倉體方案

方案1（圖9、圖10）采用8個廒間組成4個倉體結(jié)構(gòu)，每個廒間南北兩側(cè)都有獨(dú)立的倉墻，該方案可在每個廒間南北側(cè)各設(shè)自溜口，兩側(cè)的自溜口增加自溜出倉散糧作業(yè)量，節(jié)省出倉作業(yè)成本，每個廒間兩側(cè)的自溜口出倉散糧作業(yè)量約為總倉容的40%.但該倉體廒間南北兩側(cè)都有獨(dú)立的倉墻，增加倉墻投資，投資成本相對較高，且由于南北倉體間留有作業(yè)通道的空間，占用場地面積較大.

圖9　正方倉方案1圖

圖10　正方倉方案1側(cè)視圖

5.2 8廒間2倉體方案

方案2（圖11、圖12）采用8個廒間組成2個倉體結(jié)構(gòu)，南北側(cè)廒間共用中間一堵倉墻，每個廒間僅一側(cè)可設(shè)自溜口，單側(cè)的自溜口減少自溜出倉散糧作業(yè)量，出倉作業(yè)成本相對方案1高，每個廒間單側(cè)的自溜出倉散糧作業(yè)量至約為總倉容的25%.但該倉體南北側(cè)廒間共用中間一堵倉墻，減少倉墻投資，投資成本相對較低，且由于無倉體間占用的空間，占用場地面積小.該方案倉列間須設(shè)計排雨水管道排水（見圖12）.

5.3廒間2倉體方案

方案3（圖13、圖14)采用4個廒間組成2個倉體結(jié)構(gòu)，該方案是在方案2的基礎(chǔ)上減少南北廒間共用的倉墻成長形廒間方倉（長：寬=2：1），進(jìn)一步減倉墻投資.該倉形在每個長方形廒間南北側(cè)各設(shè)自溜口，兩側(cè)的自溜口自溜出倉散糧作業(yè)量至約為總倉容的30%，節(jié)省自溜作業(yè)成本介于方案1和方案2之間.但該倉體單個廒間倉容較大，適用于大批次貨物倉儲.

圖11　正方倉方案2圖

圖12　正方倉方案2側(cè)視圖

圖13　正方倉方案3圖

圖14　正方倉方案3側(cè)視圖

圖15　自卸箱車-汽車散料接收機(jī)作業(yè)工藝圖

圖16　、圖17　自卸箱車-汽車散料接收機(jī)-斗提機(jī)進(jìn)倉工藝圖

6　進(jìn)倉工藝拓展

對于散糧作業(yè)量較小的港口或其他小型倉儲倉庫，為節(jié)省卸車?yán)鹊劳顿Y，可利用漳州招商局碼頭有限公司近期開發(fā)的自卸箱車-汽車散料接收機(jī)作業(yè)工藝（見圖15），采用自卸箱車-汽車散料接收機(jī)-進(jìn)倉斗提機(jī)-倉頂進(jìn)倉輸送機(jī)-倉庫的作業(yè)工藝方式（圖16、圖17）.

7　結(jié)束語

正方形方倉是一種嶄新的倉型設(shè)計，該倉型融合了現(xiàn)有的筒倉和方倉的優(yōu)點(diǎn)，具有自動化程度高、投資及作業(yè)成本低，可適用多貨種存儲等優(yōu)點(diǎn)；該倉型適用于港口、倉儲、加工廠等行業(yè)的散糧倉儲，也可擴(kuò)展到其他散物料倉儲，具有廣闊的推廣前景.

楊志敏（1974—），男，高級技師；專業(yè)方向?yàn)殡姎庾詣踊?

Lin Yasong，Yang Zhimin
（Zhangzhou China Merchants Terminals Co.Ltd, Zhangzhou 363105, China）

摘要：介紹了糧食機(jī)械化倉儲倉型創(chuàng)新問題，通過把筒、方倉各自的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合在一起創(chuàng)新一種新的倉型-正方形方倉，通過分析比較及計算，證明了正方形方倉比現(xiàn)有的筒倉、方倉的優(yōu)越性.可以降低投資、節(jié)約作業(yè)成本、提高經(jīng)濟(jì)效益等優(yōu)點(diǎn).

關(guān)鍵詞：正方形方倉；倉型創(chuàng)新；節(jié)約成本

Abstract：Introduces a new type of mechanizedined gyain depot, By combining the tube and square warehouse?s advantages .Then, to crate a new type of warehouse - Square side warehouse.By analysis and calculation, Proved that the square side warehouse greater than existing silos.Square side warehouse has the advantage of cost savings and economic efficiency.

Key words：Square side warehouse ; Cost savings ; New type gyain depot

作者簡介：林亞松（1969—），男，工程師；專業(yè)方向?yàn)闄C(jī)械制造工藝與設(shè)備.

收稿日期：2014-12-29

中圖分類號：TU249.2