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保障國家糧食安全是一個永恒的課題, 任何時候這根弦都不能松。抓好糧食倉儲物流設施的建設是保障國家糧食安全的重要一環。然而國內一線建設單位對糧食倉儲物流設施的工程建設方面知之甚少, 建設單位的需求與咨詢、設計單位存在信息不對稱, 最終造成后期運營時產生缺陷工程。因此, 本文主要針對糧食倉儲物流設施建設中有關工藝方面各種參數、特點進行簡單分析, 為一線建設單位在糧食倉儲物流設施建設時提供參考。

以技術先進、節能減排、綠色環保、以人為本為基本原則, 總圖布置應做好功能分區, 生產作業區遠離辦公區和生活區, 場區避免人流與車流的混雜。工藝線路盡可能縮短, 避免流程往返做功, 卸發糧點、設備搭接處考慮通風除塵, 道路要進出方便, 考慮最大車輛或設備的轉彎半徑, 檢測、計量、卸糧處前需考慮車輛臨時停放位置。

糧倉倉型分為平房倉、樓房倉、鋼板倉、淺圓倉、立筒倉等, 每種倉又分不同的形式, 不同的條件輸入有不同的倉型選擇[1]。

平房倉投資少, 建設周期短, 運營簡單, 儲藏技術普及度高, 操作人員文化水平要求低, 散糧、包糧均可入倉, 也可作其他類型的物流倉庫使用, 但運營時人工成本較高。

樓房倉使用較少, 一般用于包糧儲藏, 可結合加工車間做成品庫。近年, 為推廣“四散化”建設, 樓房倉也被用作散糧儲藏, 但因樓房倉墻壁側壓力的結構處理和進出倉方式的工藝處理會增加樓房倉的投資, 相對其他形式的倉型, 性價比略低。

鋼板倉投資少, 占地面積小, 機械化程度高, 但因倉壁為金屬材料, 易發熱、霉變、結拱、掛壁。該倉型廣泛用于臨時收納倉和糧食加工企業原糧暫存中轉倉。部分保溫氣密型的鋼板倉也可用作儲備倉, 但保糧措施有限, 儲藏期較短, 使用年限較短[2]。

淺圓倉占地面積較少, 鋼筋混凝土一次性滑膜澆筑, 氣密性良好, 保糧措施多樣, 機械化程度高, 運營成本低, 環境友好, 單倉倉容最高達3萬噸, 但前期投資較大, 土建噸糧造價較平房倉高30%左右[3]。淺圓倉可用于收納、儲備、中轉, 儲糧性能優越。因淺圓倉設備操作較平房倉復雜, 加之建設單位對淺圓倉儲糧性能認識不夠, 所以淺圓倉的推廣并不全面。近年, 多在港口中轉庫、沿海城市儲備庫使用, 內陸欠發達城市仍在推廣階段 (如鄭州中糧科研設計院有限公司設計的中儲糧系統淺圓倉推廣樣板工程:中央儲備糧新港直屬庫) 。

立筒倉占地面積較少, 鋼筋混凝土一次性滑膜澆筑, 氣密性很好, 保糧措施多樣, 機械化程度高。立筒倉成倉群組緊鄰布置, 單倉個數較多, 可儲存多個糧食品種, 但其高徑比較大, 通風面積較小且阻力大, 儲糧效果略差。因此, 該倉型主要用于加工企業原糧倉和港口中轉倉, 該種倉型也可儲存其他非糧食顆粒原料。

在建倉時, 收納庫可選擇平房倉、鋼板倉;儲備庫可選擇平房倉、淺圓倉;中轉庫可選擇淺圓倉、立筒倉;包糧入倉則可選擇平房倉和樓房倉。

不同糧食品種、物流形式、輸送距離、儲藏方式以及投資、運營費用等對工藝設備的選擇均有較大影響[4]。

刮板機性能優越, 可多點進料多點卸料, 也可以水平輸送、大角度輸送, 常用于倉頂進料;設備尺寸相對較小, 密封性良好, 工藝布置靈活, 也常用于空間狹小位置 (如卸糧坑、倉下地溝等) 或老倉改造工程。因刮板機是利用刮板與糧食之間的摩擦力大于與設備外殼摩擦力形成糧食輸送, 其功耗較大, 易增加糧食的破碎率, 一般用于不易破碎物料的短距離輸送[5]。

皮帶輸送機根據固定方式分為移動式和固定式。平房倉或落地式淺圓倉等常用移動式皮帶機與移動式清理篩、扒谷機等結合實現進出倉作業, 搭接方便, 工藝靈活, 常用工作效率50t/h, 1 00t/h。固定式皮帶機有托輥式、氣墊式、波紋擋邊、管帶式、犁式、回拋式移動小車等多種形式, 從而實現更多物料輸送、減少能耗、大坡度輸送、長距離輸送和多點卸料的目的。

斗提機是常用的糧食提升設備, 糧食進料方式宜采用逆向進料, 進料前應設置除鐵器, 防止鐵器進入而引起粉塵爆炸。選擇斗提機時需注意增設檢修電機和逆止器, 方便檢修, 防止皮帶發生倒轉或順滑現象, 引發安全事故。另外, 斗提機每隔一層應設置觀察窗, 根據防爆要求, 斗提機需增設泄爆口, 如所在建筑密封, 泄爆口需引到室外。

清理設備是根據雜質形狀和大小、比重、磁性等特性的不同, 通過篩選、風選、磁選等方式使雜質與糧食分離的設備。糧食倉儲物流行業常用的有磁選器、初清篩以及組合清理篩, 根據清理要求配備相應篩體。磁選器是通過糧食流過永磁筒將糧食中磁性金屬物去除的設備。初清篩分為圓筒篩、鼠籠篩、網帶篩、篦式篩等, 主要分離掉石塊、布條、繩頭、秸稈等大雜。組合清理篩一般由振動、回轉、風選等裝置組合而成, 對糧食中的泥沙、稗、不完善粒等中雜、小雜分離出來。選擇磁選器需要注意清理方式便易, 而選擇篩子時需注意糧食種類、糧食水分含量、篩子產量、更換篩板便易等。

計量設備常用的有汽車衡、軌道衡和散糧秤。選擇汽車衡時根據需要須考慮庫區來糧車輛最大長度、載重, 有無基坑, 機械式亦或電子式, 是否需要限行、防作弊、庫區進出一卡通等;選擇軌道衡時, 根據來糧火車單節車廂糧食載重來確定軌道衡規格, 需考慮數據傳輸、防作弊等功能。散糧秤用于交貨、收貨或中間稱重, 是對顆粒狀糧食進行連續或定量計量的設備。散糧稱根據形狀又分為方秤和圓秤, 相較方秤, 圓秤制造方便, 密封性好, 造價較低, 防塵防雨性能較好。

除塵設備分為干式除塵和濕式除塵設備, 但因糧食灰雜具有經濟效益主要采用干式除塵設備。干式除塵設備包括沉降室、剎克龍和袋式除塵器等。沉降室用于塵粒沉降, 剎克龍一般用于原糧清理、碾磨除塵和氣力輸送的卸料。袋式除塵器因其設備體積小、除塵效果好、清灰方便等特點被廣泛應用。選擇袋式除塵設備時, 需注意設置檢修平臺、檢修口、防爆口的設置, 布袋應易拆換, 清理形式如是脈沖式需注意用氣壓力, 出灰如用關風器需考慮關風器正負壓形式應與除塵器匹配。

糧食倉儲物流工藝設備還包括風機、空氣壓縮機、制氮機、磷化氫發生器、扦樣機、機修檢化驗設備、電動葫蘆、集裝箱翻轉裝置和散糧車液壓翻板等。這些根據庫區實際情況配備, 不再展開敘述。

糧食倉儲物流附屬設施中涉及工藝專業的有檢化驗房、計量房 (地磅房) 、藥品房、空壓機房、制氮機房、機修器材庫等。

一般在糧食進出庫和倉儲物流過程中對糧食進行檢化驗流程。因此檢化驗房一般位于進出糧口, 如場區有扦樣設備, 設備與檢化驗房距離一般不超過50m。檢化驗房需考慮供水供電, 供水須結合實驗臺布置, 供電時需考慮220V和380V電壓。如考慮防作弊, 可選用成套全自動原糧檢化驗設備。

如本文第四部分第五小節計量設備中所述, 考慮計量時數據傳輸、室內外對講、操作配合及防作弊監視等, 計量房宜靠近計量設備附近。

藥品房需為專有用房, 通風環境良好, 不能置于窯洞、地下室, 應遠離易燃易爆物料, 與辦公區、居住區水源地等距離不小于30m, 保證消防通道通暢, 不宜放在場區低洼區。藥品房要保持陰涼、干燥, 房間內外要有明顯警示標識并配備危險化學品消防器材[6]。

空壓制氮設備為耗能設備, 自身產生大量熱量, 高溫影響設備運行, 因此該類房屋需設在通風散熱良好位置, 房內須設置排風扇排熱, 或可考慮利用該部分熱量加熱生活用水實現節能減排。另外, 壓縮空氣中的水分需要導流排出。如場區設備需要壓縮空氣, 儲糧設施設有制氮機組, 則可綜合考慮場區情況共用制氮機組中的壓縮空氣, 機組中的空壓機最好一用一備。

機修器材庫是設備修理車間和設備、材料及備品備件存放的倉庫。入戶道路需可允許叉車載重進出, 入戶門尺寸需考慮庫區內高大設備, 機修器材庫內設備材料需分區隔離。

國內糧食倉儲物流建設從建國初的蘇式倉到現代的機械化平房倉、淺圓倉和筒倉, 自動化程度越來越高, 儲糧措施越來越多樣性、智能化, 也更注重節能環保, 但大國糧倉不能僅僅依靠硬件設施, 對于糧倉管理人員的軟實力也亟待提高。相信隨著倉儲設施逐步升級, 越來越多的知識青年加入, 糧食倉儲物流行業將會更加科學均衡地向前發展。