粮食钢板筒仓工艺设计心得

德通钢板仓经过近几年对粮食钢板仓的不懈研发、改善，终于研发成功新式金属储粮钢板库。钢板筒仓有其投资少、施工周期短、占地面积小等众多的优点，已经成为粮食储存的首选仓型。前期的细节设计，能有效的保障后期的使用寿命，德通钢板仓仓用实力打造品质，用质量赢得客户。

近年来国家为保障粮食安全、提高我国粮食国际竞争力以及增加农民收入，国家正在加快发展粮食现代物流。发展粮食现代物流的主要内容是推进粮食由包粮运输向散储、散运、散装、散卸“四散化”运输的变革，以实现粮食流通现代化，提高粮食流通效率，降低粮食流通成本。国家从2007年开始利用中央预算内资金对粮食物流的重点项目给予支持。钢板筒仓有其投资少、施工周期短、占地面积小等众多的优点，已经成为粮食储存的首选仓型，在我国经过20多年的发展，技术日趋成熟。正逐步形成取代混凝土筒仓的趋势，而且在美国、加拿大等发达国家钢板仓已经成为主流仓型。钢板筒仓的市场情景广阔。本人在从事粮食钢板筒仓工艺设计多年的工作中，积累了以下心得，供大家参考。  

• 筒仓规格与筒仓功能相配套      

    粮食钢板筒仓几乎应用到所有的粮食行业，主要有粮油加工厂和粮食港口码头两方面。如何选定合适的钢板筒仓规格？首先依据筒仓的储存量及物料品种。大致有以下几种情况：  ①一般日处理2000吨或以上大型油脂加工厂，通常要建5到8万吨的筒仓，另外大豆的品种单一，可以考虑建单仓容量为1万吨～1.5万吨左右的大型装配式钢板筒仓，相对比较经济。另外，目前国内大型的淀粉等玉米深加工企业日处理量很大，也建议选择这种大型装配式钢板筒仓。 ②中型油脂加工厂和中等规模的玉米深加工企业，可以选择单仓容量在5000～7500吨左右为宜。 ③面粉加工企业，选择筒仓就不相同，小麦的品种很多，需要的筒仓数量多，所以单仓容量以1000～2000吨左右为宜，根据日处理小麦量决定仓容量。 ④麦芽、啤酒加工行业，单仓容量为1000～1500吨左右。 ⑤饲料加工行业，单仓容量为1000～3000吨左右为宜。  ⑥大米加工行业，目前大部分建设的筒仓容量都不大，单仓容量在1000吨以下。  ⑦小型汽车发放仓，用于散粮的汽车发放或者打包等功能，一般选择仓直径小，单仓容量不超过500吨全锥斗形式。装粮汽车可以在仓下直接装粮。  ⑧粮食港口码头行业，港口作为粮食的中转地，一般建设容量大，中转周期短。中国目前沿海港口钢板筒仓的储存容量约为200万吨左右，一般单仓容量在5000～15000吨之间，以平底清仓机出粮为主。 总之，选择合适的筒仓直径和高度以及何种出料方式，取决于多方面的因素。最终必须与功能相配套，否则不能发挥最大的经济效益。

 二、总平面布置综合考虑      

    钢板筒仓在总平面中的位置摆放，主要取决于进出粮路线。粮食码头考虑进出港方便，有火车运输必须与火车道相衔接，汽车行使路线等，还有与临港粮食加工厂粮食物流走向，是选择汽车运输还是长皮带输送等因素。  在粮食加工厂配套的筒仓部分，筒仓位置取决于进粮路线，采用汽车卸粮时，汽车的行使路线，保证车流不出现堵塞，道路宽阔，尽量设计环型汽车路线。出粮方面必须与主车间连接好，同时要考虑工艺灵活，采用尽量少的设备，满足尽量多的功能。  在总平布置中，还有很重要的一个原则是符合消防设计规范要求。钢板筒仓按耐火等级为二级设计，而且在国家规范中当每个仓群组与相连的仓群组之间必须留有足够的消防通道。另外，在工作塔中各层也应设计消防栓。  

• 设备选型齐全、工艺流程合理      

在钢板筒仓工艺流程中，主要涉及到的设备有：输送设备、初清设备、计量设备、除尘设备、烘干设备和清仓机等。在选择设备应注意以下事项：①设备选型和功能相配套：比如在需要入仓计量的功能，在原料进仓前必须安装计量秤。同样需要在出仓计量的功能，在原料出仓后安装计量秤。一般在港口码头粮食输送系统中，需要安装初清和计量设备，当然在工艺设计过程中通过三通可以不经过清理或者计量等设备。在常规的粮食加工企业中，只需安装初清设备即可。初清设备目前有：单层圆筒初清筛（处理量小，在100t/h之内），双层圆筒初清筛（清理效果好，在250 t/h之内），网袋初清筛（处理量大，在500t/h之内，清理效果不好）。至于选择何种初清设备，还是取决于功能要求。在饲料加工行业，初清玉米是指将玉米中的玉米棒、麻绳等大杂清除即可。在淀粉、酒精等加工行业，初清要求高，不但需要除去以上的大杂，另外，象玉米皮等轻杂同样去除。而在啤酒行业，不能称为初清工段，而应该为清理工段，需要配备自衡振动筛和比重去石机来完成工艺要求。还有设备选型非常关键，比如水平输送可以采用埋刮板输送机也可以采用皮带输送机，选择哪种设备更好，还要进行分析对比。埋刮板输送机的优点为可以多点卸料，密封性能好，而皮带输送机则不能达到，所以在筒仓仓顶选择埋刮板输送机更为合适。另外，皮带输送机的优点为减少物料的破碎，可以进行长距离输送，动力消耗省。所以对于物料破碎要求高的行业，如湿法粉碎淀粉行业，只能提供皮带输送机，而不能采用埋刮板输送机。还有如目前很多大型港口设计中，尽量少用斗式提升机输送，而采用长距离倾斜皮带输送，减少物料的破碎，尽管是增大了投资，还是保证了物料输送的品质不变。所以设备选型在工艺设计中是非常关键，选择不合适的设备，不但不能满足工艺设计要求，而且会出现无法弥补的损失。  ②设备产量与功能相配套：选择多大的输送量取决于筒仓的容量和进出粮的能力，出仓能力与后续主车间相配套，选择太大的设备不但会造成设备投资浪费，而且运行成本也高，但选择太小的设备会经常出现堵车的现象。在目前的海港码头散粮库中，一般海轮的船型在5万吨～6万吨之间，通常设计1000t/h的产量才能满足装卸船能力，否则会出现滞港的现象。在粮油加工厂，取决于汽车卸粮的能力。一般袋装粮卸粮效率低产量小，而散装粮卸粮效率高产量大。  ③考虑足够的设备维修空间：设备维修空间作为工艺设计中非常重要的考虑因素，因为设备都需要正常的维护和保养，就需要操作人员有足够的空间。比如轴承的更换，清理筛筛筒的更换，以及电机减速机的维修等。  ④电控室位置：电控室最好设置一个独立的房间，也可以设置在工作塔内或者筒仓下，但必须是在密闭的环境中，不能有粉尘进入，否则会影响到电器元件的寿命，严重的会出现安全事故。

• 通风除尘及粉尘防爆控制      

通风除尘在整个工艺流程中是辅助设备，但也是核定工艺设计完善的重要方面。通常生产要求较高的单位，生产车间无扬尘，就是粉尘控制得好。现在各级环保部门都在关注各单位的生产环境，工程在开工前必须有环评报告。所以，通风除尘将会逐渐被人们重视。      在钢板仓工艺设计过程中，遵循“密闭为主、通风为辅”的原则。所有能密闭的管道尽量密闭，同时在物料输送中产生落差的地方采用一级除尘，对要求高场所采用二级除尘。      现在人们对粉尘防爆已经有了很多的了解，但是事故仍偶尔发生。主要从以下几点考虑，加以防范。根据钢板库设计规范要求，所有电机和电器元件必须粉尘防爆型。设计合理的通风除尘系统，对粉尘进行收集，排放标准达标。不在粮食储运场所使用明火，在动火之前必须采取措施。电气线路老化，及时检修更换。另外，最重要的是需要加强管理，及时对地面和设备表面的灰尘进行打扫，地面洒水等措施。钢板仓技术目前与国外先进国家相比还存在差距，需要我们更深层次的研究，才能赶超它们。

    最后德通钢板仓公司提出装配式钢板仓的设计优化方案

　　1.装配式钢板仓出料困难：设计完善的基础防水结构，严格的地基处理要求，气力输送和气压平衡的空气必须经过严格的干燥，装配式钢板仓仓壁气密性要严格控制。并尽量使出料廊道底面处于地下水位之上。必须设计下料口发生故障难以排料时的封料阀门，以实现下料口的维修与更换。并设计备用的紧急出料通道，以便安全清库，处理意外板结等出料困难故障。

　　2.装配式钢板仓仓体倾斜：优先采用刚性地基和刚性基础，保证入料均匀堆放，并优先采用单点出料方式。多点出料虽然有其优点，但由于人为操作失误或某些下料口发生故障时，易于导致物料偏斜。多点出料虽然可以配合相应的称量、计量系统以保证各点出料量相同，进而防止物料偏载，但由于统计等误差的累积，和人为误操作，偏载的可能性实际是很高的，其主要优点是由于不会发生各下料口同时发生故障而导致大量物料存于仓内，有利于减少清库工作量和难度，这对于单点出料来说有突出优势。此外多点出料的出料率较高。在土质偏软、或地基处理费用大的情况下可以采用允许沉降的基础，但在土壤承载力较高的地区，应采用刚性不沉降基础。

　　因此，如果采用允许沉降的基础，则必须配套单点出料系统，以防止仓内偏载，并设置紧急出料通道系统。如果采用刚性不沉降基础，则可以采用多点、多廊道出料系统，也需配有清库通道。无论何种出料方式，均应优先采用重力自流为主的出料方式，以减少使用能耗和维护费用，而且是以气力流化出料为辅;

3.装配式钢板仓仓体设计应留着足够的安全余量，并进行温度应力与进出料压力变化的疲劳验算，要考虑物料偏斜的极限情况下钢板仓仓体的稳定性和强度要求。钢板仓仓体应按受一定微负压，最大雪载荷，最大风载荷、内部物料偏斜存放这四种载荷共同作用进行设计，只有这样才是安全的。正常情况，由于气压平衡的作用，钢板仓仓内不会出现负压超标情况，但由于气压平衡系统的故障可能发生，且不易及时觉察，即使有检测报警装置也难免长期使用之后工作不良，而造成事故。因此，应当按照最不利的载荷组合进行设计。

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