淺圓倉、立筒倉散糧接發(fā)系統(tǒng)分類及產(chǎn)能模數(shù)選擇

◎ 葉 堅，袁育芬，魏克嫻

（鄭州中糧科研設(shè)計院有限公司，河南 鄭州 450053）

目前，現(xiàn)有糧庫散糧接發(fā)和進出倉輸送裝備廣泛存在著設(shè)備規(guī)格不統(tǒng)一、產(chǎn)能不匹配、能源浪費、維修維護成本高以及存在安全隱患等突出問題，嚴重影響著糧庫散糧接發(fā)作業(yè)效率，制約著糧食物流系統(tǒng)的高效化發(fā)揮。需要提出多渠道解決方案。本文通過研究淺圓倉、立筒倉主要倉型散糧接發(fā)設(shè)備標準化產(chǎn)能模數(shù)、優(yōu)化設(shè)備配置和銜接，提高作業(yè)效率和設(shè)備利用率，提高糧食物流效率，配套服務(wù)于“北糧南運”物流通道建設(shè)。

1 散糧接發(fā)系統(tǒng)分類

接發(fā)系統(tǒng)種類很多，針對不同的運輸工具，接發(fā)系統(tǒng)差別很大。按運糧工具，淺圓倉、立筒倉接發(fā)系統(tǒng)分為汽車接發(fā)系統(tǒng)、火車接發(fā)系統(tǒng)、船舶接發(fā)系統(tǒng)。

2 淺圓倉、立筒倉系統(tǒng)產(chǎn)能模數(shù)選擇

2.1 汽車散糧接發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)能模數(shù)選擇

2.1.1 汽車接發(fā)系統(tǒng)要求

（1）汽車散糧接收發(fā)放系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)當?shù)氐纳⒓Z流通品種、汽車貨運量、車型和作業(yè)要求等因素確定。

（2）汽車散糧接發(fā)系統(tǒng)主要有移動和固定兩種類型。固定式汽車散糧接收系統(tǒng)一般包括汽車卸糧坑、輔助卸車裝置、固定輸送線等。固定汽車散糧發(fā)放設(shè)施一般包括裝車倉、裝車裝置、作業(yè)罩棚等，以淺圓倉、立筒倉為主的糧庫、節(jié)點多采用固定式系統(tǒng)。移動式汽車接收發(fā)放系統(tǒng)一般由移動式輸送線及移動裝卸車設(shè)備組合構(gòu)成，以平房倉為主的糧庫、節(jié)點，多用移動式系統(tǒng)。

（3）汽車運輸宜優(yōu)先采用散糧專用車、自卸車或散糧集裝箱專用車輛。

（4）汽車裝卸車作業(yè)所需的工位數(shù)量由每天的最大散糧接收量、作業(yè)品種、設(shè)計車型及載重量以及卸車時間等因素確定。

2.1.2 汽車散糧接發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)能模數(shù)計算方法

汽車散糧裝卸車最大日作業(yè)量，按照公式（1）計算。

式（1）中：Qd—汽車散糧站的散糧最大日作業(yè)量（t）；Qy—每年（或區(qū)間時間段）由汽車運輸?shù)纳⒓Z作業(yè)量（t）；ty—每年的工作天數(shù)（d），一般取值為300天。集中作業(yè)區(qū)間時間作業(yè)天數(shù)由物流分析確定。

KBq—汽車運輸散糧接收發(fā)放的不平衡系數(shù)；一般取值為1.1～1.3。

汽車散糧最大日車輛數(shù)量按公式（2）計算：

式（2）中：Qd—一個代表車型日最大作業(yè)量；Nq—車輛數(shù)量；qq—設(shè)計車型的載重量（t）。

單個汽車卸糧工位接收系統(tǒng)產(chǎn)能Ct，可用式（3）計算：

式（3）中：Kt—輸送線綜合效率，可取Kt=0.70～0.85。tq1—從車廂卸料門開啟始，到車廂內(nèi)的散糧全部卸完的時間（min）；tq2—從車廂內(nèi)的散糧卸完始到糧食通過格柵全部進入料斗的時間（min）；tq3—從糧食通過格柵全部進入料斗始，到后繼車輛到工位并開啟車廂卸料門的時間（min）。

2.2 火車散糧接發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)能模數(shù)選擇

2.2.1 火車接發(fā)系統(tǒng)要求

（1）火車散糧接收發(fā)放系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)散糧流通的品種、流向、數(shù)量和鐵路線的性質(zhì)（即糧食鐵路專用線或散雜貨鐵路專用線）等因素綜合確定。

（2）鐵路運輸優(yōu)先采用散糧專用車皮或集裝箱，火車接收發(fā)放系統(tǒng)應(yīng)滿足設(shè)計車型的裝卸要求。

（3）火車散糧接收系統(tǒng)主要有移動式、固定式兩類。移動式主要通過移動式接料機、移動式皮帶機等設(shè)備組合作業(yè)，實現(xiàn)火車散糧接收；固定式由火車卸糧坑、固定輸送設(shè)備構(gòu)成。

（4）火車卸車站所需的卸車工位數(shù)量由每天的最大散糧接收量、卸車時間和調(diào)車時間等因素決定。

（5）對于裝車量大的裝車站宜采用大型料斗秤計量，對于裝車量小的裝車站宜采用工作塔內(nèi)的自動累加料斗秤計量或靜態(tài)軌道衡進行計量。

（6）近年來散糧集裝箱火車運輸量正在逐步增長，以往糧食流通企業(yè)建設(shè)多數(shù)未考慮集裝箱裝卸。出現(xiàn)了集裝箱到門以后，裝卸手段落后，易出現(xiàn)無法與現(xiàn)有輸送線無縫銜接的問題。因此在火車散糧接收發(fā)放設(shè)施設(shè)計時，應(yīng)對集裝箱裝卸的專用機械設(shè)備統(tǒng)一考慮，根據(jù)需要選用。此類設(shè)備包括門式起重機、雙梁式起重機、集裝箱翻裝機、正面吊集裝箱橋式起重機。

2.2.2 火車散糧接發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)能模數(shù)計算方法

（1）火車卸車站建設(shè)規(guī)模應(yīng)保證一個散糧車列的卸車時間小于鐵路部門商定卸車時間。

式（4）中：tX—需與鐵路部門商定的一個散糧車列的卸車時間（h）；Nhx—卸車工位；M—一個車列的車皮數(shù)量（輛）；M應(yīng)根據(jù)鐵路專用線的有效長度確定；th1—每組車皮從開底門到散糧卸完的時間（min）；th2—關(guān)底門和清理軌道、格柵的時間（min）；th3—每一個卸車組的調(diào)車時間（min）。

（2）卸糧坑下接收輸送系統(tǒng)產(chǎn)能Ct可用式（5）確定：

式（5）中：Ct—接收輸送系統(tǒng)產(chǎn)能（t/h）；qh—每節(jié)車皮裝載的散糧量（t）；Kt—輸送線效率，可取Kt=0.70～0.85。

接收輸送系統(tǒng)產(chǎn)能一般不宜小于300 t·h-1

（3）裝車倉上發(fā)放輸送系統(tǒng)產(chǎn)能Ct可用式（6）確定：

式6中：Nhz—同一股道上的裝車工位數(shù)量；發(fā)放輸送線能力一般不宜小于300 t·h-1。

2.3 船舶散糧接發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)能模數(shù)選擇

2.3.1 船舶接發(fā)系統(tǒng)要求

（1）船舶散糧接收發(fā)放系統(tǒng)應(yīng)滿足散糧的碼頭周轉(zhuǎn)、各環(huán)節(jié)生產(chǎn)能力匹配和降低營運成本的要求。

（2）船舶散糧接收發(fā)放系統(tǒng)基本作業(yè)應(yīng)包括散糧卸船、裝船、碼頭棧橋輸送等。根據(jù)使用要求，還可設(shè)置船船直取、車船直取作業(yè)。

（3）碼頭散糧裝卸設(shè)備應(yīng)根據(jù)裝卸工藝要求配置，保證作業(yè)安全順暢。

（4）船舶散糧接收發(fā)放設(shè)施的布置，應(yīng)符合下列要求：①軌道式裝船設(shè)備和卸船設(shè)備與順岸輸送棧橋的間距，應(yīng)保持裝卸設(shè)備在操作和維修時互不妨礙。②裝船設(shè)備和卸船設(shè)備及順岸輸送棧橋的下部空間，若有車輛通過要求時，其凈空高度應(yīng)不小于5.0 m。③當船舶散糧采用車輛直接轉(zhuǎn)運時，進出碼頭的通道不應(yīng)少于2車道，每車道寬度不宜少于4.5 m。④裝船設(shè)備和卸船設(shè)備的選型應(yīng)根據(jù)裝卸作業(yè)量、設(shè)計船型、水位和碼頭工藝布置等因素比較確定，并應(yīng)綜合考慮技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、安全可靠和節(jié)能環(huán)保等要求。⑤對年卸船作業(yè)量大、卸船設(shè)備完好性要求高的大型散糧專用碼頭宜設(shè)兩臺連續(xù)卸船機，可與兩條碼頭接收輸送線配合作業(yè)。⑥卸船設(shè)備的主要參數(shù)應(yīng)根據(jù)設(shè)計船型載重量、卸船作業(yè)時間要求等因素確定，其工作幅度應(yīng)滿足卸船作業(yè)要求。⑦專業(yè)化裝船泊位宜采用效率高、臺數(shù)少的工藝。裝船系統(tǒng)設(shè)計宜對裝船機在換艙移機過程中引起的作業(yè)中斷采取措施。⑧目前常見散糧卸船設(shè)備有埋刮板式卸船機、夾帶式卸船機、波紋擋邊帶式卸船機、螺旋式卸船機、氣力式卸船機以及門座起重機（或帶斗門座起重機）等。根據(jù)調(diào)研情況，目前大型散糧專用碼頭卸船作業(yè)多采用2臺卸船機配2條輸送線的技術(shù)方案，其優(yōu)點是保證碼頭快速接卸作業(yè)，作業(yè)方式靈活、效率高。也有卸船機與帶斗門機的組合配機方案。條件允許的情況下，配置一定數(shù)量的門座起重機，輔助清艙作業(yè)，提高綜合卸船效率。在特殊條件下，可以采用裝卸一體機。

2.3.2 船舶散糧接發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)能模數(shù)計算方法

（1）船舶散糧接發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)能即水運行業(yè)的船時效率。船時效率應(yīng)根據(jù)散糧船舶年運量、船型、設(shè)備能力、作業(yè)線數(shù)和運營管理等因素綜合考慮，若已知裝卸一艘設(shè)計船型所需的時間，可按照式（7）計算：

式（7）中：p—設(shè)計船時效率（t·h-1）；G—設(shè)計船型的散糧裝載量（t）；tz—裝/卸一艘滿載散糧的設(shè)計船型所需的時間（h）。

（2）泊位設(shè)計通過能力應(yīng)根據(jù)泊位性質(zhì)和設(shè)計船型，按公式（8）計算：

式（8）中：Pt—泊位設(shè)計年通過能力（t）；T—年日歷天數(shù)，取365；ρ—泊位利用率（%）；G—設(shè)計船型的散糧裝載量（t）；tz—裝/卸一艘滿載散糧的設(shè)計船型所需的時間（h）；td—晝夜的小時數(shù)（h），取24 h；Σt—晝夜的非工作時間之和，包括工間休息、吃飯及交接班時間，應(yīng)根據(jù)各港實際情況確定，海港碼頭可取2～4 h；河港碼頭三班作業(yè)可取4.5～6 h。tf—船舶的裝卸輔助作業(yè)、技術(shù)作業(yè)以及船舶靠離泊時間等各單項作業(yè)時間之和（h）。當無統(tǒng)計資料時，河港碼頭內(nèi)河船tf可取0.75～2.5 h，進江海船可取2.5～4 h。

2.4 淺圓倉、立筒倉接發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)能模數(shù)

接發(fā)設(shè)備產(chǎn)能模數(shù)的選擇考慮以下因素：①產(chǎn)能模數(shù)不能太多。②產(chǎn)能模數(shù)便于企業(yè)選用。③便于計算統(tǒng)計，選10的整倍數(shù)，沒有完整的采用R5或R10或R20的數(shù)列。④考慮糧庫的現(xiàn)狀，大部分糧庫的移動式接發(fā)設(shè)備使用50 t·h-1，所以保留50 t/h的產(chǎn)能模數(shù)，其余均為100 t·h-1以上。⑤糧食流量大，散糧接發(fā)系統(tǒng)有大規(guī)模發(fā)展的趨勢。考慮到設(shè)備和系統(tǒng)的發(fā)展空間，按照100的整數(shù)倍增加。產(chǎn)能大于1 000 t·h-1時，按200的整數(shù)倍增加，目前單機最大產(chǎn)量為2 000 t·h-1，而系統(tǒng)最大產(chǎn)能為4 000 t·h-1。則需要兩條 2 000 t·h-1結(jié)合的作業(yè)線來完成。以后，根據(jù)糧食物流的發(fā)展，逐步拓展模數(shù)系列。