淺談大米加工車間工藝布置方式

周鵬云

（揚州牧羊糧食機械有限公司，江蘇 揚州225127）

稻谷是我國單產(chǎn)最高、最穩(wěn)定的糧食作物，2015年以來，我國大米產(chǎn)量一直呈增長態(tài)勢，2018年我國生產(chǎn)大米超過1億t[1]，我國也是世界上最大的大米消費國家；龐大的消費市場，為我國大米加工業(yè)的發(fā)展提供了非常有利的客觀條件。隨著改革開放的深入，通過引進和吸收國際先進稻谷加工技術(shù)，使得我國稻谷加工技術(shù)逐步得到完善，稻谷加工工藝設(shè)計也趨于成熟[2]，筆者結(jié)合近些年的設(shè)計經(jīng)驗，對大米加工車間的布置方式做一下分析。

1 天井式工藝布置

天井式布置方式主要是指車間內(nèi)設(shè)備平臺與廠房形成5～10 m空擋，俗稱天井，此布置方式利于采光，使得車間內(nèi)寬敞明亮，可以看到緩沖倉內(nèi)物料的多少，工藝操作十分方便，進入車間對生產(chǎn)線設(shè)備一目了然，非常適合參觀。該布置方式主要用于100～300 t加工能力的工藝設(shè)計，可以根據(jù)用戶使用習(xí)慣和地域特點需要進行一條生產(chǎn)線或者兩條生產(chǎn)線布置。兩條線布置具有一定的靈活性，可根據(jù)市場需要靈活進行生產(chǎn)安排，適用于中等規(guī)模加工廠采用。

天井式工藝布置設(shè)計形式主要有3種:

（1）采用鋼結(jié)構(gòu)廠房配設(shè)備鋼平臺，此布置方式優(yōu)點是采用鋼結(jié)構(gòu)施工，安裝周期短，投資相對節(jié)省，缺點是設(shè)備鋼平臺有一些振動，對振動比較敏感的計量設(shè)備和色選機都要單獨做平臺支撐。很多私人企業(yè)米廠多采用此種形式，典型實例如圖1所示。

圖1 鋼結(jié)構(gòu)廠房配置設(shè)備鋼平臺天井式布置

（2）采用鋼結(jié)構(gòu)廠房配混凝土設(shè)備平臺，主要是利用單跨鋼結(jié)構(gòu)做廠房，利用混凝土平臺布置設(shè)備，此布置方式優(yōu)點是投資相對節(jié)省，設(shè)備平臺比較穩(wěn)定，缺點是車間整體外觀形象不是太好，典型實例如圖2所示。

圖2 鋼結(jié)構(gòu)廠房配置混凝土設(shè)備平臺天井式布置

（3）釆用混凝土結(jié)構(gòu)廠房與混凝土設(shè)備平臺一體配鋼結(jié)構(gòu)吊掛設(shè)計，局部鋼平臺吊掛以節(jié)約土建成本。此布置方式優(yōu)點是混凝土建筑設(shè)計可大大增加車間使用壽命和減少車間噪音，設(shè)備平臺也比較穩(wěn)定，提升了企業(yè)整體形象，保證了食品安全。缺點是建設(shè)周期較長,整體投資略高。典型實例如圖3所示。

圖3 混凝土廠房配置混凝土設(shè)備平臺天井式布置

2 平鋪式布置

隨著大米加工企業(yè)向集團化、產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；陌l(fā)展，提升品牌形象、保證食品安全衛(wèi)生日益成為大米加工企業(yè)關(guān)注的焦點，車間設(shè)計形式也隨之改變，促使發(fā)展了平鋪式布局的米廠設(shè)計形式。

平鋪式布置設(shè)計形式主要有四種:

（1）采用2層混凝土結(jié)構(gòu)，配提升機吊掛平臺，生產(chǎn)線分布在廠房2側(cè)，中間為操作通道，此布置方式優(yōu)點是投資相對節(jié)省，操作維修十分方便，缺點是沒有參觀通道，形象欠佳，2條生產(chǎn)線適合此種布置方式，典型實例如圖4所示。

圖4 混凝土廠房配置吊掛檢修平臺平鋪式布置

（2）采用3層混凝土結(jié)構(gòu)，第一層放置提升機設(shè)備機座，第二層放置主機設(shè)備，一側(cè)設(shè)有單獨參觀通道，第三層放置提升機設(shè)備機頭，此布置方式優(yōu)點是分層布置，可以實現(xiàn)各類設(shè)備分區(qū)管理，有單獨參觀通道，使用玻璃幕墻與主設(shè)備區(qū)進行隔離，車間整體形象非常好，典型實例如圖5和圖6所示。

圖5 3層混凝土廠房配置參觀通道平鋪式平面布置

圖6 3層混凝土廠房配置參觀通道平鋪式側(cè)立面布置

（3）采用3層混凝土結(jié)構(gòu)，車間、參觀通道和辦公室融合為一體，此布置方式優(yōu)點是各層布置分工明確，辦公區(qū)、生產(chǎn)區(qū)和參觀區(qū)統(tǒng)一布局，方便有效管理，可以布置300～1 000 t及以上的中大型大米加工廠，缺點是土建造價較高，但因功能分區(qū)明確，設(shè)施齊全，滿足食品安全的要求，日益成為中糧、益海等大企業(yè)的首選，典型實例如圖7和圖8所示。

圖7 3層混凝土廠房配置參觀通道和辦公室平鋪式側(cè)立面布置

圖8 3層混凝土廠房配置參觀通道和辦公室平鋪式布置

（4）采用4層混凝土結(jié)構(gòu)，第一層作為成品庫房，第二層放置提升機設(shè)備機座，第三層放置主機設(shè)備，第四層放置提升機設(shè)備機頭，此布置方式優(yōu)點是節(jié)約地方，適合部分地方受限的民營企業(yè)，典型實例如圖9所示。

圖9 4層混凝土廠房配置參觀通道和辦公室平鋪式側(cè)立面布置

3 高層式布置

平鋪式布局主要考慮到米機、拋光機等主機操作需要人工操作，主機統(tǒng)一集中布置于同一層，便于操作，同時也減少了操作人員的數(shù)量。但隨著經(jīng)濟發(fā)展，在經(jīng)濟發(fā)達的地區(qū)，土地日益成為稀缺資源，平鋪式布局占地面積大，土地利用率低問題日益顯現(xiàn)。

隨著國內(nèi)近幾年大米加工廠設(shè)備向自動化方向發(fā)展，自動化程度大大提高，高層布置的設(shè)計方式日益成為發(fā)達地區(qū)米廠設(shè)計的趨勢，高層布局充分利用高度向高空發(fā)展，設(shè)備布置逐層展開，將目前仍需要人員操作的設(shè)備盡量集中布置于一層，如圖10所示，既解決了平鋪式布局占地面積大的問題，又保證操作的便利，同時減少了提升次數(shù)，降低了碎米率和功耗。高層布局缺點是對米廠管理和自控設(shè)備的配備提出了較高要求，需要企業(yè)加大投入自動化的設(shè)備，配置利用溫度、濕度等傳感參數(shù)來指導(dǎo)生產(chǎn)，保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。

圖10 高層式工藝立面布置

總之，大米加工車間工藝設(shè)計不僅應(yīng)保證其工藝的連續(xù)性，通過合理的工藝組合形成一條運行成本低，經(jīng)濟效益高的生產(chǎn)線，還需在設(shè)計初期就要考慮建設(shè)周期、士建成本，設(shè)備投資和企業(yè)形象等各個方面因素，保證企業(yè)綜合效益。在具體項目設(shè)計中，應(yīng)根據(jù)業(yè)主需求、產(chǎn)品原料、設(shè)備選型及建設(shè)項目外圍環(huán)境等的不同，采用一種或多種形式相結(jié)合的方式進行整體設(shè)計，只有因地制宜，才能設(shè)計出兼具適用性、先進性和科學(xué)性的大米加工廠。