隨著散糧係統流程的發展,在港口散糧裝卸作業中,料鬥秤的使用成為係統整個作業過程中的一項重要環節。北良港現有散糧係統料鬥秤10台,其中摩侖公司生產的料鬥秤6台(121W、122W、221W、222W效率2000t/h;101W、201W為效率1000t/h),托利多公司生產的料鬥秤4台(C1、C2、C3、C4效率1000t/h),這些料鬥秤在使用時,其中兩台2000t/h效率的裝船秤221W、222W經常會發生一票貨作業結束後清秤階段大量粉塵集中排出的問題,最後一到兩秤下遊裝船皮帶上糧食粉塵含量可達到50%以上。這麽大粉塵含量的糧食如果進入到作業船舶的船艙內,將會對整船的糧食質量產生較大的影響,這是港方和貨方都難以接受的。在散糧料鬥秤的使用中,為了更好的避免清秤粉塵集中排放的問題,作如下闡述。

1料鬥秤的秤體結構

整個料鬥秤主要是由秤上鬥、秤鬥(秤料鬥)、秤下鬥三部分組成;其中秤鬥(秤料鬥)、秤下鬥兩部分在秤正常作業情況下每秤稱量結束都會把內部的物料排空,因此產生粉塵積累最後清秤集中排放的可能性很小,所以這裏重點介紹秤上鬥。

秤上鬥結構:上半部為長63m,寬51m,高78m的長方體;下半部為高16m的錐型鬥。

作用:對秤上遊皮帶所輸送的糧食物料進行一個緩衝,使秤鬥在進行稱量作業時有一個較穩定的給料和稱量環境,同時也可以避免上遊糧流對秤鬥給料門進行直接的衝擊,造成給料門關不嚴和稱量不準的情況。

2料位工作原理

秤上鬥內由低到高分布著三個料位:分別是模擬料位、中料位、高料位。現在除222W模擬料位為插入式料位以外,其他秤上鬥料位都為頂部吊鎖式料位。秤進行稱量作業時,首先由上遊流程對秤上鬥進行加料,當物料在秤上鬥有一定積存量時,糧麵到達模擬料位位置,秤鬥的給料門才會打開,秤內開始加料進行計量。如果秤上遊流程K8凯发登录入口大於秤稱量的效率,秤上鬥內物料就會逐漸增加,當累積到中料位位置時,上遊流程起點的出糧電動閥將自動關閉;達到高料位位置時,秤上遊流程將立即停機。料鬥秤在正常工作狀態中,為了保證秤鬥進料稱量的穩定,秤在達到自然不排秤狀態時,模擬料位以下會留有一部分糧食。

現在兩台裝船秤:222W模擬料位使用的是側壁插入式料位,在自然不排秤狀態時,秤上鬥存糧15t左右;221W為頂部吊索式料位,在自然不排秤狀態時,秤上鬥存糧30t左右。這部分糧食隻有在一票貨稱量作業結束以後,通過手動方式給秤上鬥一個假的模擬料位動作信號,才能把這部分糧食清秤排空,而大量的粉塵正是這個時候集中排放到下遊皮帶的。因此可以基本確定粉塵是在秤上鬥模擬料位以下的那部分糧食中積累的。

3產生粉塵積累的原因

3．1秤上鬥結構產生粉塵積累分析

在秤的連續工作中,這部分糧食理論上應該由上遊輸送的糧食進行不斷更新替換,但是通過對秤處於工作狀態時秤上鬥下糧情況的分析,實際情況不是這樣:由於秤上鬥下部為錐型設計,而錐型下料口的橫截麵麵積和秤上鬥長方體橫截麵麵積差距較大,導致糧食這種流體在錐型鬥中下料時會產生芯流現象;就是先由上表麵的中心位置開始下料,中心部分的糧食出盡後,再出靠秤上鬥內壁部分的外圈糧食。在秤工作時,上遊流程進行供料,把糧食不斷的補充到上表麵的中心位置,隻有中心的糧食不斷替換更新,而靠近上鬥內壁的外圈糧食基本保持不動。糧流通過鬥上方的半球型降破碎裝置進入秤上鬥時,濺起的粉塵和質量較輕的雜質就會回落到積存糧食的表麵和上鬥內壁上。由於秤工作時表麵外圈的糧食基本不動,再加上錐鬥部分傾斜麵坡度較緩,致使外圈和內壁上的粉塵逐漸積累達到一定量時,最後按模擬排料清秤,就會把這些積存的粉塵雜質集中排出。

3．2除塵器產生粉塵集中排放的可能性分析現階段為了避免在港口流程內中轉的糧食產生貨損、貨差問題。各料鬥秤的除塵器都采用粉塵回送狀態,回送點為各秤的秤下鬥。

首先,相關除塵器隻有在本流程啟動時才會使用,而流程中糧食運行產生粉塵時,除塵器才會有粉塵返到秤下鬥。這是一個均勻循環的過程,在這個過程中一般不會產生粉塵集中排放的問題。其次,即便是秤下鬥流程停止,除塵器單獨運行一段時間把殘留的粉塵排放積存在秤下鬥內,流程下次啟動時粉塵也應該在頭股糧內出現,而不是在秤使用結束時清秤階段才排出。

所以可以基本排除由除塵器粉塵回送而產生清秤階段粉塵集中排放問題的可能性。

4秤操作方麵避免粉塵積累

2009年以前我們采用的操作方法是:221W、222W在進行裝船作業時,作業品種是玉米,作業過程中禁止使用模擬排料功能,作業結束後計量秤達到自然不排秤狀態即可不必清秤。作業品種是其他小物種(小麥、大豆、大麥),作業過程中可以一直打模擬排料,爭取作業結束時計量秤也清空。這樣可以有效的防止最後清秤階段秤上鬥積累的粉塵集中排出。

但是這種方法也存在一定的缺點:

(1)作業品種是玉米時更換貨主或筒倉時不清秤,以自然不下糧狀態作為上批糧出完的判斷條件,但不清秤不能保證前後兩批貨完全分離,前後兩批貨會在秤內混合,而糧的混合程度會在批次更換後的頭幾秤表現的更為明顯。如果遇到前後兩個批次的糧食糧質差異較大的情況,貨主對這種糧質變化是難以接受的。2009年7月發生的一起裝船糧質事件,就是在這種情況下產生的。

(2)如果玉米作業也采用小物種的方式!!!作業過程中一直打模擬排料,這樣雖然可以避免作業過程中秤上鬥的粉塵積累,但是料鬥秤如果一直采用這種方式工作,就失去了秤上鬥模擬料位的作用。秤上遊料流對秤給料門的長期衝擊,不但會對秤體的稱重感應元件造成損害,而且也會對料鬥秤的稱重精度產生較大影響。

2009年7月裝船糧質事件發生以後,裝船秤在操作方麵,改為每批次貨作業結束時都手動模擬排料清空秤上鬥的方式。這種操作方式在1500t以下的小船和單批次貨2000t以下的作業中,由於作業時間較短,秤上鬥積累的粉塵還未達到一定量時就結束了一個批次的計量,手動打模擬排料進行清秤,所以不會產生大量粉塵集中排放的問題。但是在1500t以上的船,或是單批次2000t以上的作業時,特別是5萬t以上的大船(單個船艙每步作業3000t以上)和三四期筒倉(玉米倉容4500t)出糧作業時,由於每個批次貨出貨時間較長,秤上鬥積累的粉塵量也在增加,當一個批次貨計量結束進行清秤時,經常還會發生大量粉塵集中排放的問題。

為了盡量減少這種情況的發生,現在裝船作業時,要求裝船操作員在一個批次貨作業時間較長時(單批次1500t以上),作業結束前300t左右時開始打模擬排料,爭取秤上鬥粉塵未大量積累前,就均勻的排出。這種方法在實際操作中也存在一些問題:(1)秤在正常工作中打模擬排料,上遊皮帶的糧流直接衝擊秤鬥給料門,很容易產生給料門關不上導致秤料鬥過載故障。(2)222W模擬料位存糧較少(15t),經常一開始按模擬排料,就會把這部分糧排空,無法做到粉塵均勻的排出。

還有一種方法理論上也可以有效的避免清秤粉塵上船,就是在裝船作業過程中不使用模擬排料功能,每批次作業結束後,通過倒倉流程把秤上鬥模擬料位的糧返回到相同批次的筒倉中。這樣做需要占用裝船和卸車流程進行返糧,在日常生產作業較繁忙的情況下,這種方法的實用不強,一般很少采用。綜上所述,要想在操作方麵避免大型散糧料鬥秤清秤時粉塵集中排放的問題,可以采用的操作方法為:裝船作業時,一個批次糧食連續作業量在1000t以內時,可以在作業結束階段正常打模擬排料進行清秤裝船。如果一個批次糧食連續作業量在1000t以上時,需要每間隔1000t時進行一次模擬排料清空秤上鬥,在清秤時需要提前把上遊流程出倉的電動閥關閉,保證秤上鬥不在有糧流進入,再手動打模擬排料進行清秤。清秤後為了保證給料門關閉,需要把秤完全停下來再重新啟動(秤鬥加料時如果秤上鬥餘量不足一秤,給料門將是打開狀態等待加料,這時如果秤上遊流程來糧,很容易產生給料門關不上,秤料鬥過載故障),然後打開所有筒倉的閥門繼續進行未完成批次作業。

5設備改造避免粉塵積累可能性分析

5．1防破碎裝置改造

由於秤上遊皮帶輸送的糧食在秤上鬥內高度落差較大,糧食在下落衝擊過程中會產生較大破碎,為了減少這種破碎現象,需要在糧食落差較大的地方安裝防破碎裝置。本港散糧料鬥秤所使用的防破碎裝置,為秤上鬥進料口下方中心位置的半球型擋料板。這種降破碎裝置雖然可以減緩糧流的衝擊速度,但是糧流在經過兩次碰撞下落的過程中,會濺起大量的粉塵和較輕雜質。這些濺起的粉塵和雜質回落時,會在上鬥內壁和模擬料位下積存的糧食表麵不斷積累。這也是秤上鬥內大量產生粉塵積累的一個重要原因。

改造秤上鬥降破碎裝置的結構,可以嚐試改造成像糧食筒倉內使用的折板式降破碎裝置,上遊流程糧流進入秤上鬥時,先經過上部的分料流管,把糧流分到內壁兩側的導流折板中,糧流在折板中往返式下降到秤上鬥內。這樣不但可以降低糧食進入秤上鬥時的破碎率,而且還可以減少糧流在下落時濺起的粉塵量,從而避免秤上鬥內的粉塵積累。

5．2增加秤上鬥除塵點

秤上鬥積累的粉塵,主要是由糧流進入秤上鬥時,濺起的粉塵回落產生的。要想減少濺起的粉塵回落,可以適當的增加除塵器在秤上鬥的吸塵點。這樣可以使秤上鬥濺起的粉塵,大部分被吸塵點吸入除塵器,並通過除塵器回送的方式均勻的返到秤下流程中。這也可以在一定程度上避免秤上鬥內的粉塵積累,最後集中排出。

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