散裝樓房倉樓上廒間進(jìn)出糧系統(tǒng)優(yōu)化
——共用溜管

◎ 李佑貴，周亞男，吳 瓊，張來林，劉 強(qiáng)，江文華，趙志良

（1.廣州市番禺糧食儲備有限公司，廣東 廣州 511400；2.河南工大設(shè)計研究院，河南 鄭州 450001；3.河南工業(yè)大學(xué) 糧食和物資儲備學(xué)院，河南 鄭州 450001）

散裝樓房倉是國內(nèi)新興的用于儲存散裝原糧的新倉型，與普通高大平房倉相比，具有倉容大、厫間多、占地面積少的優(yōu)點(diǎn)[1]。經(jīng)計算，5 萬t 倉容的散裝樓房倉占地面積與2 棟30 m 跨度的標(biāo)準(zhǔn)平房倉或同容量大直徑筒倉的占地面積相當(dāng)，其特別適合于地價昂貴、土地資源緊張、有多品種糧分倉儲藏或“優(yōu)糧優(yōu)儲”需求的地區(qū)建造。

通常1 棟散裝樓房倉由4 ～5 層組成，頂層為輸送設(shè)備層，其他樓層為儲糧層，每個儲糧層又分設(shè)有多個廒間。在頂層沿長度方向布置有一臺主輸送機(jī)，在主輸送機(jī)兩側(cè)沿寬度方向，即在每個廒間上方，對稱布有4 臺支輸送機(jī)或4 排倉頂溜管（圖1），每側(cè)支輸送機(jī)下方開設(shè)有3 個以上落料口，每個落料口連接有多根直徑200 mm 以上的倉內(nèi)溜管，這些溜管分別延伸至不同的儲糧層，用于散裝樓房倉的進(jìn)糧；在樓上儲糧廒間倉門外的雙側(cè)走廊上設(shè)有卸糧口，卸糧口下端與延伸至一樓的倉外溜管相接，用于散裝樓房倉樓上廒間的糧食出倉[2]。

圖1 散裝樓房倉頂層輸送設(shè)備布置示意圖

現(xiàn)有散裝樓房倉的進(jìn)出糧工藝較為復(fù)雜。入糧時，需根據(jù)入糧厫間所在位置，確定倉頂支輸送機(jī)落料口的位置，選擇與需入糧樓層廒間對應(yīng)的倉內(nèi)溜管，打開閘門，進(jìn)行入糧作業(yè)。出糧時，需先打開樓上對應(yīng)廒間的擋糧門，用人力或者機(jī)械將倉內(nèi)糧食推送至廒間兩側(cè)倉門外的卸糧口內(nèi)，再沿著下接的倉外溜管裝入運(yùn)輸車被運(yùn)走。現(xiàn)有散裝樓房倉進(jìn)出糧工藝基本解決了樓房倉的機(jī)械化進(jìn)糧問題，但出倉時將整倉糧食推至兩側(cè)倉門外卸糧口的出倉工藝設(shè)計，作業(yè)量繁重且效率低下，整個散裝樓房倉樓上廒間進(jìn)出糧工藝存在操作煩瑣、機(jī)械化程度低等不足，極大影響糧庫的儲糧效益。為此，倉儲工作者經(jīng)多次考察與探討，研發(fā)出一種由進(jìn)出糧共用溜管和移動式散糧裝車裝置組成的散裝樓房倉樓上廒間進(jìn)出糧系統(tǒng)[3]，該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)樓上廒間內(nèi)大部分散糧能夠自流出糧，大幅減小樓房倉樓上厫間進(jìn)出糧的人工勞動工作量，提高進(jìn)出糧的工作效率。本文主要介紹共用溜管[4]的設(shè)計結(jié)構(gòu)與使用方法。

1 設(shè)計依據(jù)

利用糧堆的散落性進(jìn)出糧是目前最簡單和經(jīng)濟(jì)的作業(yè)方式[5]。進(jìn)出糧共用溜管充分利用糧堆的流散特性，通過分料器的分叉結(jié)構(gòu)將原有多根進(jìn)糧溜管合并為多樓層共用1 根溜管，實(shí)現(xiàn)單管進(jìn)糧；利用漏斗式出糧器的三通結(jié)構(gòu)，將上層廒間內(nèi)糧食通過卸糧漏斗和出糧器導(dǎo)流到共用溜管內(nèi)，增加了溜管的出糧功能（圖2）。

圖2 散裝樓房倉樓上廒間內(nèi)共用溜管、卸糧漏斗布置示意圖

進(jìn)出糧共用溜管使樓上厫間內(nèi)2/3 的糧食實(shí)現(xiàn)自流出倉，推糧至附近卸糧漏斗的工作量減少80%，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化進(jìn)出倉工藝、提高進(jìn)出糧效率的目的。

2 進(jìn)出糧共用溜管的組成與功能

散裝樓房倉樓上廒間內(nèi)進(jìn)出糧共用溜管（圖3）是由多個普通段、分料器、漏斗式出糧器等部件通過法蘭連接而成的1 根豎向糧流主管。

圖3 進(jìn)出糧共用溜管結(jié)構(gòu)示意圖

分料器位于每一層廒間內(nèi)共用溜管的頂部，由糧流主管、分料支管、翻板式閘門A、斜擋條和觀察孔等組成，其功能是將從共用溜管內(nèi)流下的糧食按入糧要求分配到所需的廒間內(nèi)。

漏斗式出糧器位于每個廒間（從次高的儲糧層算起）內(nèi)共用溜管分料器的下方，由卸糧漏斗、出糧斜支管、斜支管上端翻板式閘門B 和下端翻板式閘門C、糧流主管及觀察孔等組成。卸糧漏斗設(shè)在樓房倉樓上廒間內(nèi)的各共用溜管及兩側(cè)擋糧門后附近的地坪上，漏斗式出糧器形同三通，其上端連接在卸糧漏斗的下方，垂直端連接到共用溜管上。

分料器與漏斗式出糧器中的主要部件為翻板式閘門，主要由電動推桿、閘門、轉(zhuǎn)軸、閘門框口、膠墊、固定架、推桿活動孔和手動操作桿等組成，其主要作用為啟閉糧流通道。A、B、C 3 個翻板式閘門結(jié)構(gòu)總體相似，根據(jù)其所處具體位置及用途，在結(jié)構(gòu)上略有改動。翻板式閘門A 用于分料器，工作時閘門打開，貼附在主管內(nèi)兩側(cè)壁上的斜擋條上，加強(qiáng)閘門承受糧流沖力的強(qiáng)度，阻斷糧流主管并把糧流導(dǎo)向分料支管，向所需廒間內(nèi)進(jìn)糧；入糧結(jié)束后，通過翻板式閘門A關(guān)閉分料支管框口，糧流主管處于暢通狀態(tài)，不影響其他樓層的進(jìn)出糧作業(yè)并通過密閉墊使閘門框口與閘門間達(dá)到密閉要求。B、C 兩個翻板式閘門用于漏斗式出糧器，出糧時打開閘門，使出糧斜支管與糧流主管呈連通狀態(tài)，樓上廒間內(nèi)的糧食經(jīng)卸糧漏斗、出糧斜支管、糧流主管自流而下；出糧結(jié)束后，翻板式閘門B 可關(guān)閉卸糧漏斗下口并達(dá)到密封要求，翻板式閘門C 用于關(guān)閉出糧斜支管并使糧流主管側(cè)達(dá)到密封要求。觀察孔主面為透明的有機(jī)玻璃，用于觀察部件內(nèi)部的工作狀態(tài)和清理積料或維修用。

3 進(jìn)出糧共用溜管的使用特點(diǎn)

3.1 簡化進(jìn)出糧工藝

與原設(shè)計相比，通過分料器將原倉頂落料處的多根溜管簡化成1 根共用溜管；在共用溜管和兩側(cè)擋糧門附近地坪上設(shè)置卸糧漏斗，出倉時無需將廒間內(nèi)全部糧食推至兩側(cè)倉門外卸糧口排出，通過漏斗式出糧器可使廒間內(nèi)大部分糧食實(shí)現(xiàn)自流，剩余糧食使用機(jī)械或人工方式推入就近的卸糧漏斗口內(nèi)的工作量也大幅度降低，優(yōu)化了樓上廒間進(jìn)出糧工藝且更趨合理，彌補(bǔ)了樓上廒間糧食出倉難、勞動強(qiáng)度大的不足，使勞動效率成倍提高。

3.2 利用糧食自流出倉作業(yè)效率、降低勞動強(qiáng)度

經(jīng)測算，出倉時利用進(jìn)出糧共用溜管，打開廒間的卸糧漏斗出倉后樓上廒間內(nèi)約2/3 的糧食可實(shí)現(xiàn)自流，用機(jī)械或人工將剩余糧食推入就近的卸糧漏斗的工作量只有原來的20%，特別是倉內(nèi)擋糧門后增設(shè)卸糧漏斗，可有效縮短打開擋糧門的時間，加快人員與機(jī)械進(jìn)倉速度，方便后續(xù)出倉作業(yè)的開展。共用溜管的使用提高出倉時糧食自流的數(shù)量，剩余糧食就近推入卸糧漏斗內(nèi)的工作量減少，與進(jìn)出倉工藝相比，糧食自流出倉的機(jī)械化程度及出糧效率顯著提升，勞動強(qiáng)度顯著降低。

3.3 改善倉房儲糧性能

樓房倉頂層一般為露天或四周敞開式環(huán)境，每個廒間上方需雙向布置4 臺（排）支輸送機(jī)或分糧溜管；每臺支輸送機(jī)或分糧溜管下設(shè)有3 個以上的落料口，原設(shè)計中每個落料口處對接3 根以上進(jìn)糧溜管，且每根進(jìn)糧溜管上端都有一個密閉閥門。倉頂層眾多的進(jìn)糧溜管與密閉閥門使樓房倉頂部存在較大的漏水與漏氣隱患，直接影響到樓房倉的儲糧性能。共用溜管使用使樓房倉頂每個落料口處的多個溜管與閥門變?yōu)? 個，孔洞減少使倉頂漏水或漏氣的風(fēng)險降低，尤其在每層廒間內(nèi)共用溜管上分料器、漏斗式出糧器內(nèi)的3 個翻板式閘門可分別有效關(guān)閉該廒間與共用溜管或上層廒間的通道，達(dá)到對樓房倉上厫間的儲糧安全性能和熏蒸、氣調(diào)等的密閉要求。

3.4 手自一體的翻板閘門控制自如

在共用溜管上的分料器和漏斗式出糧器中設(shè)有3 個翻板閘門，翻板閘門的啟閉操作除可采用電動、氣動等驅(qū)動外，還設(shè)有手動操縱桿，實(shí)現(xiàn)集中控制與現(xiàn)場人工操作的不同控制模式，保證翻板閘門的啟閉自如，確保共用溜管正常工作。

3.5 降低出倉成本

共用溜管兼有進(jìn)出糧功能，在倉內(nèi)擋糧門與共用溜管附近的地坪上設(shè)置卸糧漏斗，充分利用糧食散落特性出倉，使出倉時自流糧食數(shù)量達(dá)到2/3，剩余糧推至就近卸糧漏斗的工作量降至原來的20%，大大減少了設(shè)備與人工使用，使出倉成本大幅降低，提高糧庫的儲糧效益。

4 共用溜管的使用

在樓房倉進(jìn)行正常儲糧保管時，共用溜管上的分料器與漏斗式出糧器中的閘門均處于關(guān)閉、糧流主管處于暢通狀態(tài)，不影響其他樓層廒間的進(jìn)出糧作業(yè)。

當(dāng)樓房倉某個樓上廒間進(jìn)糧時，先打開該廒間內(nèi)共用溜管上分料器的閘門，使之呈分料支管口打開、糧流主管下口被阻擋的狀態(tài)，其他樓層該共用溜管上的閘門均處于分料支管口關(guān)閉、糧流主管暢通狀態(tài)；來糧通過樓房倉一側(cè)的垂直提升機(jī)和倉頂主輸送機(jī)，送至需入倉的支輸送機(jī)下糧口處，糧食經(jīng)該廒間共用溜管的分料器進(jìn)入廒間內(nèi)；依次打開該廒間內(nèi)其他處共用溜管上分料器的閘門，重復(fù)上述操作，直至完成該廒間的入倉作業(yè)。之后再將分料器上的閘門關(guān)閉，使之處于分料支管口關(guān)閉、糧流主管暢通的狀態(tài)。

當(dāng)樓房倉樓上某廒間出糧時，打開該廒間內(nèi)共用溜管上漏斗式出糧器中的閘門，使卸糧漏斗下口、斜支管與糧流主管處于相通狀態(tài)。出倉開始后，樓上廒間內(nèi)卸糧漏斗上方的大部分糧食以自流方式經(jīng)漏斗式出糧器進(jìn)入共用溜管中；依次打開廒間內(nèi)其他漏斗式出糧器上的閘門，重復(fù)上述操作；該廒間內(nèi)卸糧漏斗處的糧食停止自流時，打開廒間擋糧門，人員和機(jī)械進(jìn)入倉內(nèi)，將剩余糧食就近推入卸糧漏斗內(nèi)，直至完成出倉作業(yè)。

從共用溜管內(nèi)下落到一樓的糧食，由與共用溜管配套的散裝樓房倉樓上廒間散糧的裝車裝置裝車運(yùn)走，完成樓房倉樓上廒間糧食的出倉作業(yè)，散裝樓房倉樓上廒間散糧出倉移動式散糧裝車裝置的結(jié)構(gòu)及應(yīng)用詳見《散裝樓房倉樓上廒間進(jìn)出糧系統(tǒng)優(yōu)化——移動式散糧裝車裝置》一文介紹。

5 結(jié)語

針對現(xiàn)有散裝樓房倉進(jìn)出糧操作繁雜、出糧困難且工作量大的不足，對現(xiàn)有散裝樓房倉的進(jìn)出糧工藝進(jìn)行優(yōu)化。通過在溜管上設(shè)置分料器、漏斗式出糧器和在樓上廒間地坪上設(shè)置卸糧漏斗等改進(jìn)措施，研發(fā)出一種用于散裝樓房倉樓上廒間進(jìn)出糧的共用溜管，使倉頂落料點(diǎn)處的多根進(jìn)糧溜管合并為1 根，并實(shí)現(xiàn)共用溜管進(jìn)出糧的綜合功能。優(yōu)化后的共用溜管可顯著提高散裝樓房倉的儲糧性能，使出倉時糧食自流比例達(dá)到2/3，將剩余糧食就近推入卸糧漏斗的工作量減少80%，具有工藝簡單、糧食自流率高、作業(yè)強(qiáng)度降低和作業(yè)效率高的優(yōu)點(diǎn)，可為散裝樓房倉進(jìn)出糧工藝設(shè)計提供一定的參考。