立筒倉高料位的研究與調(diào)整

◎王小楠，張 平

（錦州港現(xiàn)代糧食物流有限公司，遼寧 錦州 121007）

1 高料位傳感器及其工作原理

在散糧入倉作業(yè)過程中，筒倉內(nèi)糧面高度會隨著入倉作業(yè)量的增加而上升，此時需將倉內(nèi)糧面高度控制在一定范圍內(nèi)，否則可能因關閘不及時造成散糧冒倉事故。依靠人為觀察倉內(nèi)情況來確定關閘時間顯然不太現(xiàn)實，在企業(yè)生產(chǎn)自動化的時代也顯得十分落后。所以高料位傳感器在這一過程中起到了至關重要的作用。

高料位傳感器能感應到糧筒倉內(nèi)散糧糧面是否到達設定的高度（此高度位置即為“高料位”），并將信息反饋給中央控制系統(tǒng)進行判斷。高料位傳感器本質(zhì)為一個水銀傾斜開關，此傳感器位于筒倉倉體內(nèi)部，尾部由一根一定長度的鋼索連接，由其自身的重力作用，自然垂直懸掛于倉頂。同時信號電纜長度要大于鋼索長度，保證無應力作用于信號電纜本身。隨著入倉作業(yè)量的逐漸增加，當倉內(nèi)散糧高度與傳感器最低點高度達到一致時，糧面與傳感器開始互相接觸，產(chǎn)生相互作用力。此后，若入倉作業(yè)量繼續(xù)增加，上升的糧面會將原本垂直的傳感器逐漸托起，使傾傳感器產(chǎn)生角度持續(xù)增大的傾斜，當傳感器自身軸線偏離垂直方向15°以上時開關內(nèi)部的水銀觸點動作，常閉觸點打開。與傳感器相連的信號電纜會將這一信號反饋給中央控制系統(tǒng)，中央控制系統(tǒng)會根據(jù)信號判斷該倉的料位位置高度即將到達極限，隨即自動將該入倉流程起點的電動閘門關閉，待皮帶糧入倉后，流程結束，從而保證不會再有過多的散糧隨流程進入倉內(nèi)，避免了散糧冒倉。

2 高料位調(diào)整的必要性

錦州港現(xiàn)代糧食物流有限公司共有立式筒倉3組，其中每組筒倉包括圓倉21個，星倉10個，3組筒倉共計有圓倉63個，星倉30個。其中，圓倉設計容量4 500 t，星倉設計容量1 000 t。在以往的入倉作業(yè)過程中，中控員采取“掐量”的方式進行，即按照入倉散糧稱的數(shù)據(jù)進行累加，當該倉的入倉作業(yè)量達到設計容量標準時，便停止進行該倉的入倉作業(yè)。從理論上來看，這種方法安全可行、十分準確。但是在實際作業(yè)中發(fā)現(xiàn)，有些倉裝載量未達到設計噸位時，高料位傳感器就報警；而有些倉裝載量達到設計噸位時，其上方還有一大部分的可利用空間。累計起來可以看到空間的浪費率時很高的。這主要是料位器位置設置不合理造成的。所以為提高倉容，應對料位器進行調(diào)整，利用料位報警控制入倉作業(yè)的停止，使倉容的空間利用率達到最大化。

3 高料位的調(diào)整方法

對于料位器的調(diào)整重點是對料位器高度的調(diào)整。圓倉和星倉每個倉均有兩個料位器，在調(diào)整后要使兩個料位器同時報警，增加料位器的可靠度。在空倉入糧過程中，先入倉的散糧會從倉頂入糧口沿著倉內(nèi)的防降碎溜管到達筒倉最底部。隨后糧面高度從底部逐漸上升，碰觸料位器后，流程起點電動閘門關閉，待流程皮帶糧（流程起點關閘后，整條流程皮帶上承載的糧食）入倉后，該倉即達到料位器控制下的滿倉。所以，為提高倉容應將料位器高度提升，但同時不能提升過高，否則可能會因料位器報警后，倉內(nèi)剩余空間不足，無法容納剩余皮帶糧，導致冒倉事故。所以公司規(guī)定：在散糧入倉結束后，錐形糧面的頂點應與筒倉倉頂之間存在1.5～2.0 m的安全距離。

在調(diào)整過程中，首先參照中控的倉容日報，對每個容量達到設計噸位的倉進行實際觀察。在觀察中發(fā)現(xiàn),在同樣倉型的前提下，兩倉容量相差幾噸，但在同一位置測量實際糧面高度平均會相差3～5 m,個別情況高度差更大。究其原因，是糧質(zhì)的好壞（糧食密度）對于倉容產(chǎn)生的影響。而料位器的調(diào)整是使該倉的可利用空間（可用容積）到達最大，即保證了在同樣糧質(zhì)的前提下，倉容質(zhì)量達到了最大值。

公司每個筒倉倉頂均配有兩個料位孔與一個入倉孔，該孔為建倉時預留孔洞，其中料位孔內(nèi)設有料位器；入倉孔通過溜管與對應皮帶機相連，用于散糧入倉。每個圓倉倉頂?shù)膬蓚€料位孔與入倉孔三孔相對位置均保持一致，星倉亦同。選取滿倉，對倉頂料位口到倉內(nèi)糧面高度進行實際測量，測量顯示對于圓倉近料位孔（與入糧口相對距離近的料位孔）到糧面的高度要比遠料位孔（與入糧口相對距離遠的料位孔）的高度低1 m；星倉近料位孔到糧面的高度要比遠料位孔的高度低60 cm，且理論上這一數(shù)據(jù)不會隨糧面高度的變化而變化。在調(diào)整中，保證這一高度差不變，對料位器高度以0.5 m為單位進行調(diào)整，每上調(diào)0.5 m，觀察滿倉后的倉內(nèi)狀態(tài)，經(jīng)過數(shù)次調(diào)整后，可確定在圓倉兩料位器高度分別為5 m和4 m，而星倉高度分別為6 m和5.4 m時，滿倉達到了最佳狀態(tài)。并對調(diào)整后再有達到滿倉的進行逐一跟蹤，若該倉還有可利用空間或錐面頂點與倉頂距離過小時，繼續(xù)對料位器進行調(diào)整，使用每個倉的倉容再保證質(zhì)量安全的前提下達到最優(yōu)。

4 調(diào)整結果

按上述方案對錦州港現(xiàn)代糧食物流有限公司二、三期筒倉進行料位器調(diào)整并進行后期的跟蹤觀察與微調(diào)，經(jīng)過調(diào)整后，圓倉與星倉的倉儲量均有大幅度的提升。其中星倉倉儲可提升120～300 t，圓倉倉儲可提升200～600 t。目前圓倉出現(xiàn)最高容量已達到5100多t。二、三期筒倉倉儲總量可提升10 000～15 000 t。其帶來的經(jīng)濟效益不言而喻。