第八章 散粮装卸工艺

第八章散粮装卸工艺第一节概述散粮主要包括小麦、大麦、玉米、谷类、高粱、豆类、油料等。

粮食运输主要有袋装粮食和散装粮食两种形式，也有用集装箱运输粮食的。

比较袋装粮食运输方式，散粮运输方式具有如下优点：(1) 节约了袋装粮食的包装费用、散粮的灌包和包装费用。

(2) 易于实现粮食装卸的专业化，机械化。

(3) 提高了粮食装卸效率。

港口装卸袋装粮食的效率较低。

(4) 降低了工人的劳动强度。

粮食是食物，在运输和装卸的过程中要严格保证其食用的质量，为此要了解粮食的特性和对装卸保管的要求。

首先是粮食的食用性。

由于粮食是宝贵物质，所以在粮食的运输和保管时需要精确计量，还要防止货损货差，因此，散粮装卸机械化系统中必须要设置准确的计量设备。

其次，粮食具有吸附性。

再次，粮食具有流散性。

粮食还具有扬尘性。

此外，散粮在运输和装卸过程中有许多辅助作业，如粮食的检验、熏蒸等也应在装卸工艺中作相应的考虑。

第二节散粮船舶装卸机械一、散粮卸船机械散粮卸船机械可分为间歇型卸船机和连续型卸船机两大类。

间歇型卸船机是指各类抓斗卸船机，如船吊抓斗、门机抓斗、桥式抓斗卸船机等；常用的连续型散粮卸船机有吸粮机、夹皮带卸船机、链斗式卸船机、螺旋式卸船机等。

（一）抓斗卸船机比较连续型散粮卸船机，抓斗卸船机的使用特点是：(1) 机械的结构简单，造价低，维修保养方便。

(2) 对船型和货种的适应性强。

(3) 船舶装卸效率低、能耗大。

(4) 抓斗闭合不严密，卸船作业过程中散粮撒落现象较为严重。

(5) 粉尘污染大。

（二）吸粮机吸粮机是连续型散粮卸船机的常见机型。

其工作原理是用气泵或多级涡轮产生的真空压差，使管内空气急速流动，运动着的空气流把速度传递给所要运送的物料，使空气和物料一起到达接收地点，然后空气自行散失与物料分离，物料再通过码头上的机械重新转运出去。

吸粮机的工作优点有；(1) 吸粮机结构简单，造价低，操作方便，使用灵活；(2) 飞对船型的适应性强，清舱量较小，工人的劳动强度低；(3) 易与其他运输环节相衔接。

但在实际使用中，吸粮机还存在“三大一低”的缺点：1) 噪声大2) 粉尘大3) 能耗大4) 效率低`根据生产现场操作程序可把吸粮机卸船过程分为三个阶段：第一阶段，船舶满载粮食抵港，货位高，这时吸粮机的吸嘴只需在舱内垂直上下运动，第二阶段，物料减少，货位降低，此时要注意水平管道的上下摆动角度。

第三阶段，清舱阶段。

提高吸粮机生产效率的措施有：(1) 采用水平、垂直伸缩输送管以增加第一、第二阶段的卸货效率；(2) 设计专用的清舱吸嘴。

清舱弯管吸嘴可绕垂直输料管作36(0 转动，以增加吸料面。

提高卸船效率。

（三）夹皮带卸船机1. 工作原理夹皮带卸船机的工作原理是在两条垂直的、同速向上运动的皮带的两个相对侧面均匀加压，使通过喂料器进入夹皮带机的物料在两条皮带中间被夹带同步向上运动，实现物料的垂直提升。

在提升时，货物仅与皮带接触，而皮带是用密封装置与空气压力相结合的方式压紧的。

在提升腿的顶部，夹运货物的两条皮带沿辛泡特旋转臂改变方向。

然后，通过一组溜管向码头岸边的皮带机卸料。

2. 组成部分1) 喂料器喂料器基本上有三种形式：螺旋喂料器、刮板输送机喂料装置和双叶轮喂料装置。

2) 提升腿3) 双皮带输送机系统4) 压缩空气5) 臂架装置6) 卸料设施7) 吸尘8) 行走门座9) 液压系统10) 压缩空气系统3. 工作性能夹皮带卸船机具有极大灵活性：(1) 大车沿码头岸边轨道行走。

(2) 可围绕门座顺时针或逆时针旋转任意角度。

(3) 臂架俯仰范围为水平以下280; 水平以上3600(4) 提升腿外摆距垂直方向40` ，内摆距垂直方向36004. 操作特点上述所有动作仅由一个驾驶员操作。

5. 清舱6. 夹皮带卸船机的优点(1) 卸船效率高卸船效率可达300 - 2000Vha(2) 灵活性高卸船机卸料口可达船舱的所有装货部位，这是抓斗式和其他形式的机械卸船机所做不到的。

(3) 成本低同其他形式的卸船机相比，夹皮带卸船机不仅在基本投资上有竞争性，而且由于重量轻使码头投资也相应减少。

(4) 能耗小夹皮带卸船机的能耗比相同能力的吸粮机低4 倍，是所有散粮卸船机型中的能耗最小的一种机型。

不同类型卸船机的比较，请参考表8-la(5) 物料破碎少由于物料是在两条相同速度的皮带之间输送，所以实际上根本不存在物料破碎问题。

(6) 粉尘小夹皮带卸船机卸料时，物料首先是经过埋在物料下面的喂料器，然后由两条边部密封的皮带夹运输送，因而其粉尘是极小的。

(7) 噪声低夹皮带卸船机声音很小，实际上，其噪声仅来自主驱动马达和小型空压机。

(8) 维修费用低如上表所示，夹皮带卸船机的维修费用明显低于其他类型的专用散粮卸船机型。

（四）螺旋式卸船机1. 概述螺旋式卸船机是一种有高大门架和垂直臂、水平臂、旋转塔、末端螺旋输送机组成的连续型卸船机。

卸船机的臂架可作上下垂直移动，垂直臂架可左右、前后摆动，以扩大工作面，门架可在轨道上移动。

2. 组成与功能螺旋卸船机的垂直臂由箱形臂架和垂直螺旋输送机组成。

水平臂由箱形臂架和水平螺旋输送机组成。

螺旋式卸船机具有垂直臂摆动、水平臂俯仰、回转和大车行走的功能。

3. 卸粮过程螺旋卸船机的卸粮过程是：物料先在喂料机的外螺旋的作用下向下推送，然后由扇形取料螺旋向内螺旋挤送，进行垂直提升物料，被垂直提升的物料经水平臂架内的水平螺旋输送机运到卸船机顶部的分料环，将物料转运到接运皮带输送机至卸料点。

4. 螺旋卸船机的主要技术规格卸散粮用的两种螺旋式卸船机主要技术规格如表8-2 所示。

5. 使用特点和使用情况螺旋卸船机的使用特点是：1 ）能耗低2) 对货种的适应性强3) 密封性好扬尘性小。

4) 粮食的破碎大（五）斗式卸船机1. 卸船机组成与螺旋卸船机相仿，斗式卸船机也是一种有高大门架和垂直臂、水平臂、旋转塔、末端输送机组成的连续型卸船机。

卸船机的臂架可作上下垂直移动，垂直臂架可左右、前后摆动，以扩大工作面，门架可在轨道上移动。

2. 使用特点1) 结构简单2) 操作方便。

3) 卸船效率好4) 能耗省5) 防尘性能好6) 用途广泛7) 存在的缺点3. 卸船作业1) 卸船顺序2) 清舱作业（六）埋挂板卸船机1. 工作原理其主要部件是一台封闭的带有刮板的、循环在一个封闭的矩形钢板槽中连续运转，物料从下端开口处流出箱体，受刮板的运动推力而上，至出口处卸出。

这种提升机适用于散货船，尤其是巨型散粮船的连续卸船作业。

2. 卸船机组成埋刮板卸船机是由垂直提升机、水平输送机和门机架等主要部件组成。

散粮卸船和输送的埋刮板输料链是安装在垂直提升机和水平输送机内。

3. 卸粮过程4. 工作特点埋刮板卸船机与气吸式、螺旋式、夹皮带式及抓斗式等比较，其主要特点是：(1) 能耗小、输送能力大；(2) 卸船效率高、卸船时比夹皮带机占用船舱的空间少，并能适用于大倾角卸船情况；(3) 输送系统封闭性好，可防粉尘扩散造成对环境的污染；(4) 便于维护保养，维修成本低，使用寿命长；对各种散粮及散货的卸船适应性强。

（七）卸船机的形式选择目前世界各国散粮码头所采用的卸船机主要有气吸式、辛泡特（夹皮带）、高速埋刮板、螺旋式、链斗式等。

二、散粮装船机械散粮装船除选用专用的装船机外，还常利用散粮流散性强的特点，采用皮带输送机—自流管系统。

这个系统中，皮带输送机是输料和供料机械，把从出筒仓的散粮运到装船点，自流管为装船装置。

（一）皮带输送机布置特点皮带输送机布置形式有两种：1. 沿码头线布置的高架皮带输送机廊道。

2. 设置在远离岸线的突码头上。

皮带输送机上装有卸料小车，使物料卸到自流管上。

（二）自流管的特点1. 自流管通常为固定设置，隔一定距离安装一个。

2. 自流管之间的距离可根据船舱口的位置而定，一般可15 -20m ，倾斜角度不小于330-360 。

3. 自流管具有伸缩，俯仰，回转的功能，以改变散粮的落料点，不工作时，自流管可顺着码头收回，以免在靠船时与船舶发生碰撞。

4. 每一自流管有一操纵室，控制自流输送管的落地位置。

第三节散粮输送系统散粮输送机主要功能是将卸船机从船舱中卸下的散粮转运到粮仓储存。

散粮输送机按其使用要求，可分为水平及倾斜和垂直两类。

一、水平及倾斜输送（一）皮带输送机皮带输送机简称皮带机，通常可用于：接运卸船机卸下的物性；转运码头前沿固定皮带机运送的物料，并作物料的水平运输至粮仓；散粮进出筒仓的输送；散粮装船的输送等主要的散粮运输环节。

1. 皮带机输送速度用作散粮输送的皮带机的最大速度与带宽度有关，在散粮输送机的最大倾斜角为150 时，皮带机的输送速度如表8-4 所示。

2. 皮带机输送能力可用下列公式计算计划输送量：式中：P- 输送能力（m 3 /h)S 一一－皮带速度（m/min ）A- 装载截面积（m 2 ）K- 一系数（见表8-5)b 为皮带宽度（m)（二）幸维厄（Smiveyor ）气垫皮带输送机1. 概况2. 构件1) 皮带2) 滚筒和轴3) 鼓风机4) 驱动装置5) 箱体3. 幸维厄气垫皮带机的优点1) 对散粮的破碎小2) 无粉尘污染3) 噪声低4) 能耗低5) 维修量小（三）刮板输送机刮板输送机分带式刮板输送机和链式刮板输送机，我国通常把带式刮板输送机做成开敞式，把链式刮板输送机做成封闭式刮板机，也就是通常所称的埋刮板输送机。

上述各种散粮输送机运输性能比较见表8-6二、竖直提升机常用的竖直提升机是斗式提升机。

在散粮装卸机械化系统中，从船上卸下的散粮经水平输送和计量后，都要用斗式提升机把散粮竖直提升到散粮筒仓顶部的输送机上，因此斗式提升机是散粮筒仓系统重要的竖直提升输送机械。

斗式提升机的种类很多，根据牵引机构的不同，有带式提升机和链式提升机；根据卸料方式不同，斗式提升机又分为离心重力卸料式和重力卸料式。

从目前使用情况看，斗式提升机是散粮的竖直提升进筒仓的最适用的机械。

为了提高斗式提升机工作效率和安全性，在散粮装卸工艺布置时要考虑的问题是：(1) 将斗式提升机从工作楼里迁移到室外，用单独的钢架支撑，其优点是：①安全性好，万一由于斗式提升机发生粉尘爆炸，损失可大大减少；②避免斗式提升机运转时产生的振动和噪声；③工作楼的高度可降低，面积可减少，可大幅度地节省工作楼的造价。

(2) 斗式提升机必须要设置有效的防爆装置。

(3) 要重视提升机底部的清底问题。

第四节散粮筒仓机械化系统一、散粮筒仓机械化系统的作用1. 贮存散粮2. 可在前方卸船作业和后方疏运作业之间起“缓冲”作用3. 计量散粮进仓数量，及灌包计量和袋装粮食出口的数量4. 分路疏运及翻仓作业的功能二、散粮简仓机械化系统的组成筒仓机械化系统是由工作楼（塔）和筒仓群两部分组成。

1. 工作楼（塔）的组成由秤上漏斗、定量自动磅秤、秤下量柜、斗式提升机组成。