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钢板仓工程中初清工艺初探

  随着钢板筒仓在粮食加工厂、油厂、港口等行业的广泛应用,储粮的安全性也越来越受到关注。粮食(谷物、油料等)能否安全储存主要受到以下几点因素的影响: 1. 粮食的含水率 2. 粮食的温度 3. 粮食的杂质情况 4. 其他因素(如:害虫等) 控制以上主要指标,是安全储粮的关键。但是以上几个指标之间其实是有关联的。一般地,当粮食的含水率较高时,粮温就容易升高,而升高的粮温又加剧了粮食籽粒的呼吸作用,从而进一步增加粮食的水分,这样形成一个恶性循环,使得储存的粮食迅速升温,最终导致粮食品质严重下降。 另外,如果粮食中的杂质比较多,即使粮食的总体含水率并不高,在杂质集中的部位粮食的含水率仍有可能超标,从而在局部造成粮食升温。如果升温的部位在粮堆底部,则因为湿热空气向上行,从而使整个粮堆迅速升温,造成粮食品质下降。   从我们接触到的钢板仓工程实践来看,对于粮食的含水率问题各生产企业和粮食中转、储运单位都比较重视。因为粮食水分过高造成储粮损失的情况并不太多。而粮食中的杂质的影响却比较大。这是因为钢板筒仓本身的一些特点决定的。 由于钢板筒仓一般高度较高(对于大型钢板仓,檐高可到26m,总体高度可达到34m以上),同时一般采用中心进料的方式。这就造成了进料料流受到气流的作用很明显,结果就是严重的粮食分级:从筒仓中心向筒仓边缘,形成多个筒状的杂质聚集区。这些杂质聚集区易吸收水分、滋生霉菌,从而极易升温霉变,进而影响整个筒仓内储粮的品质。 不同种类的杂质对于储粮的影响是不同的:轻杂(如:玉米中的玉米皮),这些杂质的吸水率较高,如果粮食中这类杂质含量过高的话,很容易造成粮食局部水分过高,从而造成粮堆发热。小杂(如:灰尘、碎籽粒),这些杂质的吸水率一般也比较高,同时因为这些杂质体积小,常常把粮堆中的空隙填实,从而影响粮堆内的空气流通,进一步造成粮堆升温。大杂(如:石块、豆荚、玉米棒),这些杂质往往对储粮本身没有太大影响,反而对输送设备的正常运转造成危害。 从以上分析可见,减少粮食中的杂质是安全储粮的一个关键因素。尤其应该清理轻杂与小杂。因此,在相对完善的钢板仓进料工段中一般都会配置至少一道初清工艺。典型的钢板仓工艺流程如图: 如图所示,粮食经初清筛和除铁器后进仓,同时给初清筛配了一套除尘风网。在这里,初清筛负责把粮食中的大杂除去,而除尘风网可把大部分轻杂除去。除铁器可以把粮食中的磁性金属(如铁屑、钉子)去除,目的是保护输送设备。因此,在这里除铁器可以不算作初清设备。   常用的初清筛主要有:格栅板,网带初清筛,圆筒初清筛,双层圆筒初清筛等。其中,格栅板一般放在投料口上,既起到支撑作用,又可除去一些较大的杂质,如:石块、麻布片等。网带初清筛仅仅相当于一层改进的格栅板,只能清理掉诸如:石块、麻布片、玉米棒子之类的杂质,对于轻杂和小杂的清理效果比较差。因此现在已经较少采用。圆筒初清筛外形比较紧凑,可以清理大部分大杂和一部分小杂和轻杂,但是圆筒初清筛的产量较小,一般只适合产量在80t/h以下的场合。双层圆筒初清筛因为有内外两个筛筒,可以有效清理大杂和小杂,如果同时配备了比较好的除尘风网,也可以有效清除大部分轻杂,同时设备的产量较大(100-300t/h),因此是比较好的初清设备,推荐选择使用。   在工程中使用初清筛常犯的错误是忽略了相应的除尘风网。实际上,在初清工艺中风网的配备是很关键的。在这里,风网的作用主要有:清理筛面,防止筛孔阻塞,保证设备正常工作;吸出部分小杂和大部分轻杂,与合适的除尘器配合,起到辅助清理的效果;使初清筛内保持一定负压,避免粉尘外溢。由于从初清筛吸出大量的粉尘,气流中的粉尘浓度很高,对除尘设备造成很大的负荷。因此在很多情况下仅用一道除尘设备是难以满足要求的。如果条件许可,建议尽量采用二级除尘:第一道除尘设备用刹克龙,第二道除尘设备用布袋除尘器。这样既可以达到良好的除尘效果,又可以减轻布袋除尘器的负荷,达到保护布袋除尘器的目的。 另外,在工程实践中经常发生输送设备或清理设备被绳子缠紧拉坏的情况。为此,可在进初清筛之前增加一道去绳工艺。现在已有一些厂家生产“去绳机”,拦截绳子的效果还可以。   但是需要人工清理设备中拦截下来的绳子,还不能实现完全自动化。能否从去绳原理上做以改进,以便实现去绳工艺的完全自动化是一个研究课题。 一些用户看到经过初清筛清理的原料并不能直接用做车间生产用,还需要进一步清理。因此认为初清筛的效果不好。其实从以上分析我们已经可以知道,初清的目的并不是完全清理掉原料中的杂质以达到生产要求。初清的目的仅在于保护设备,保证储粮安全。如果要彻底去除原料中的杂质,往往需要多道清理设备配合才可以(比如对于面粉厂的清理工艺,常有:三筛两打两去石一精选的说法,即:三道筛理、两道打麦、两道去石、一道精选)。如果要求一道初清筛就能达到如此高的要求,对初清筛似乎太苛刻一些了。
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