淺圓倉入糧口防堵報警系統(tǒng)應(yīng)用*

錢 龍 程德軍 趙 杰

(中央儲備糧宿遷直屬庫有限公司 223600)

1 淺圓倉機(jī)械自動化

安全生產(chǎn)是企業(yè)管理的重中之重，隨著國家的發(fā)展及公司對儲糧監(jiān)管要求的提高，糧食倉儲企業(yè)規(guī)?；l(fā)展，倉儲行業(yè)的自動化，智能化也在逐步推進(jìn)。淺圓倉作為一種重要的散糧倉儲形式，建設(shè)越來越多，對比高大平房倉，淺圓倉占地面積小，機(jī)械化程度高，進(jìn)倉效率達(dá)到100 t/h～1200 t/h，甚至更大，較平房倉每條50 t/h的輸送能力而言，生產(chǎn)能力大為提高。淺圓倉機(jī)械自動化大大減輕了工人的勞動強(qiáng)度，但目前機(jī)械自動化存在的一些問題，還需要我們不斷去摸索改進(jìn)。

2 我公司淺圓倉設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)問題

中央儲備糧宿遷直屬庫有限公司淺圓倉于2017年竣工驗(yàn)收并投入使用，成套輸送設(shè)備投資800萬，使用WINCC自動控制系統(tǒng)，通過皮帶機(jī)、提升機(jī)、除雜設(shè)備等工段式入料，倉內(nèi)采用固定式布料器多點(diǎn)卸料，倉頂采用皮帶機(jī)和犁式卸料器隔斷物料入倉，在進(jìn)料過程中，經(jīng)常出現(xiàn)倉頂入糧口的布料器發(fā)生堵料，堵料后糧食從入料口往上堆聚，散落在倉頂，物料量大時直接堵塞皮帶機(jī)，下皮帶回料至皮帶機(jī)尾，設(shè)備大幅晃動，物料拋撒，直至跳閘停機(jī)，嚴(yán)重?fù)p壞電機(jī)，減速機(jī)齒輪。

3 進(jìn)料口堵料原因分析

針對出現(xiàn)的問題，采取改造布料器措施，通過縮短布料器桿，磨平布料器下料口，改變控制布料器流量的伸縮彈簧等措施，但因入倉的糧食三年輪換，維修后檢驗(yàn)成果周期較長，并且改造后效果不佳。對堵料的原因我公司根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行分析，主要有以下幾個方面：

3.1 未清理干凈的大雜(如塑料繩，秸稈等)易堆積在布料器下料口處，影響糧食流量。

3.2 各品種糧食散落性不同，散落性差的糧食流速慢，比如中晚秈稻和小麥對比，中晚秈稻更容易堵料。

3.3 糧食流量過大容易發(fā)生堵料。

3.4 淺圓倉成套輸送設(shè)備內(nèi)被物料磨損的物件會隨著物料流向入料口，造成堵料。

4 堵料造成的損失

進(jìn)料過程中發(fā)生堵料會產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)損失和時間損失，工人的清掃費(fèi)用、機(jī)械維修費(fèi)、糧食的損耗費(fèi)用、設(shè)備檢修帶來進(jìn)糧的時間延誤等等。若堵料后發(fā)現(xiàn)不及時，回料過多可使設(shè)備回料，過載大幅度晃動，嚴(yán)重的會導(dǎo)致幾萬甚至幾十萬的設(shè)備損壞，停止生產(chǎn)都要一周以上，給經(jīng)濟(jì)和生產(chǎn)效率帶來很大影響。目前我公司倉頂皮帶機(jī)輸送流量為150 t/h，管理人員若未及時發(fā)現(xiàn)堵料，物料從進(jìn)料口往上堵塞，導(dǎo)致機(jī)械負(fù)荷加大，糧食散落，設(shè)備劇烈晃動，電機(jī)發(fā)熱而損壞電機(jī)。我公司針對如何及時發(fā)現(xiàn)并處理布料器的堵料問題進(jìn)行了探索，設(shè)計了一種報警裝置，并申請形成實(shí)用型專利，對堵料進(jìn)行監(jiān)測并處理。

5 報警器設(shè)計原理

針對布料器堵料問題，我公司利用原有預(yù)留線路，通過摸索試驗(yàn)，設(shè)計出堵料報警裝置，可以及時發(fā)現(xiàn)堵料并報警，提醒控制人員及時作出應(yīng)對處理，設(shè)計的主要原理見圖1。

圖1 報警器設(shè)計原理

在合適位置安裝活動型接近開關(guān)，對容易堵料的布料器上方的擋板進(jìn)行監(jiān)測，發(fā)生堵料時，物料推送擋板位移觸碰到接近開關(guān)，接近開關(guān)動作后通過中間繼電器接通線路，觸發(fā)中控室報警器報警，控制室人員接到報警聲迅速做出反應(yīng)，關(guān)閉進(jìn)料閘門、順序停機(jī)，可以及時避免糧食堵料，也可以直接寫進(jìn)程序段，堵料報警后直接采取聯(lián)動措施。選用的接近開關(guān)為：直徑12 mm,非埋入式，感應(yīng)距離4 mm，常閉，輸出形式交流二線。電路控制原路見圖2。

圖2 報警器電器控制圖

6 經(jīng)濟(jì)效益

通過測試，堵料報警器可以發(fā)現(xiàn)堵料及時報警避免因堵料產(chǎn)生的后續(xù)問題。報警后通過清理布料器，檢查布料器彈簧伸縮，或者調(diào)整到合適流量等方法繼續(xù)進(jìn)料。計算該裝置的投入使用費(fèi)用約為50元/點(diǎn)，產(chǎn)生的效益及影響：①有效減少用工清掃費(fèi)用(約500元/次)。②減少糧食的損耗費(fèi)用。③避免設(shè)備回料后過載晃動而損壞造成的巨大損失。④加快了入料的進(jìn)度。

7 應(yīng)用的方向和探討

在糧庫實(shí)際應(yīng)用中，通過繼電器觸發(fā)動作應(yīng)用的裝置可行性還有很多，除了上述提到的堵料報警器，還可以應(yīng)用到皮帶機(jī)的跑偏提示，據(jù)此今后研究想法有：①通過檢測弧形擋糧糧門變形位移阻止生產(chǎn)事故的發(fā)生；②入倉查糧倉內(nèi)門限位開關(guān)觸發(fā)自動打開倉內(nèi)照明，人員作業(yè)離去關(guān)閉倉門，自動關(guān)閉照明燈，杜絕長明燈節(jié)約電費(fèi)。③藥品庫開門開窗自動通風(fēng)控制等等。

隨著社會科技的發(fā)展，自動化、智能化糧庫成為發(fā)展趨勢，如何利用好自動化、智能化為糧食倉儲行業(yè)服務(wù)，達(dá)到節(jié)約能源、節(jié)省經(jīng)濟(jì)和提高效率的目的，是今后研究的方向。