不同规格钢板筒仓的几种出料方式

钢板筒仓以其土地利用率高、自动化程度高、建设周期短、投资成本低等特点在粮食加工、转运等领域得到广泛应用。随着经济发展的需要，目前钢板筒仓使用中出现的明显趋势是单仓容量越来越大。随着仓容逐渐增大，如何保证物料顺利出仓成为钢板筒仓设计使用中需要重点考虑的问题。在某些情况下甚至成为项目是否上马的决定性因素。本文通过对粮食钢板筒仓中常用的出料方式的介绍和讨论，试图使读者对这些出料方式的优缺点和各自的适用范围有一个大致了解，以便在工程设计中能根据自己的实际情况有所取舍。

1  几种常用出料方式

1.1 全锥斗自流出料

    包括混凝土基础（混凝土锥斗）和全钢支撑两种（见图1，图2)。这种出料方式的优点是：物料出仓顺畅，仓内基本无残留；利用物料自流出仓，工艺简单，不需辅助设备，使用方便；仓容可充分利用，没有仓容损失，全锥斗本身也可有效增加仓容；采用钢支撑的施工周期短。缺点是：锥斗本身高度较大，造成筒仓基础较高，土建费用高。如果筒仓直径太大，土建的费用甚至会超过钢板筒仓本身的造价。因此这种出料方式一般不适合大直径的筒仓。

1.2 半锥斗结合仓内回填出料

    其优点是：仓内基本无残留；利用物料自流出仓，不需辅助设备；筒仓基础比全锥斗自流出料方式低一些。缺点是：回填占据了一部分仓容，造成实际仓容减少。如果筒仓直径较大，则仓容损失极为可观。因此这种出料方式一般只适合中小直径的筒仓。低一些。缺点是：回填占据了一部分仓容，造成实际仓容减少。如果筒仓直径较大，则仓容损失极为可观。因此这种出料方式一般只适合中小直径的筒仓。

1.3 平底多点出料

    在筒仓基础板上按一定间距开多个出料洞（一般为奇数个）（见图5）。平底多点出料的优点是：仓内无回填，所有仓容都可以利用。缺点是：仓内物料不能靠自流卸空，需要用其他手段来辅助清仓。

    一般常用的辅助清仓方式有：扫仓机清仓和装载车清仓，在一些人工费用相对便宜的地方也有直接采用人工清扫的。目前的情况是，扫仓机价格较高且使用比较烦琐，当筒仓数量较多时采用扫仓机的费用较高。如果要采用装载车清仓的方式，必须要解决的课题是在仓壁上开足够大的孔洞以便扫仓机通过。目前已经开发的3 x 2.8m大仓门，有效解决了扫仓机进出筒仓的难题。这种形式已经在南京港务局、青岛港集团有限公司和广州港集团有限公司等多家单位使用，效果很好。因此对于较大直径的筒仓采用这种出料方式是可行的。为了方便装载车进出筒仓，筒仓基础一般建议采用落地式，这样仓下就必须作地沟以安装出仓设备。在多数情况下采用这种设计是没有问题的，但是在某些地下水位较高的地方因为防水问题，采用这种方法对土建施工要求高。这时土建基础仍需要采用仓下支撑结构。

1.4  多点出料结合仓内回填

    其优点是：仓内基本无残留，利用物料自流出仓，不需辅助设备；回填量较少，仓容损失少。缺点是：仍有一部分仓容损失，回填工艺复杂，施工难度大。

    推出多点出料结合仓内回填的方案是为了解决多点出料的清仓问题。这种方案可看做是半锥斗结合仓内回填与平底多点出料的综合。这种方案仍然利用物料自流出仓，但是因为采用多个对称布置的出料洞（常用“十”形布置，），使得回填量大大减少。在不能采用扫仓机或装载车的情况下，我们认为这种出料方式是比较好的。但是这种出料方式造成回填的施工难度加大，同时也需要增加仓下输送设备的数量。

1.5 流化出料

    在回填坡上（角度较小）作特殊形状的风道，并在风道上铺筛板，利用气流的作用，使残留物料在风道上形成半悬浮状态排出。流化出料的优点是：利用风机辅助出料，仓内残留少；回填量少，仓容损失少。另外，由于风道数量多且铺设均匀，通风效果好。缺点是：回填工艺复杂，施工难度大；仍有一部分仓容损失；流化出料效果不稳定。

    流化出料是利用气流作用来辅助出仓。其设计思路是很好的，但目前已经建成的筒仓中，流化出料的效果并不理想。其原因是多方面的，我们分析造成流化出料效果不理想的主要原因有以下几方面：

    (1)原料品质差，含杂质多，在储存过程中易发生板结，破坏物料的流化状态。

    (2）当风道处粮食吹开一个缺口时，会发生气流短路现象，大部分风量会从此缺口吹到仓内，不能吹落风道上其他的粮食，无法把粮食卸空。

    (3)风道风门密封不严，造成漏风，使对应风道风量不足，无法形成稳定的流化状态。

    (4）风道形状不符合空气动力学，局部阻力偏大，造成实际风量不足。

    我们经过长期试验，对于提高流化出料的效果已经取得了一定进展，但我们认为这种出料方式目前仍不宜广泛推广。

1.6  其他出料方式

    指的是在钢板筒仓中不太常用的一些出料方式，一般仅作为辅助出料，如：侧壁出料、振动出料等。某些物料，如：大糠，流动性很差，这时就需要采用振动出料的方式来辅助出料。

2  常用出料方式的选择

    以上几种钢板筒仓常用的出料方式各有其优缺点，我们把以上几种出料方式按几个常用指标来排序如下：

2.1  出仓效果（残留量）

    全锥斗自流出料和半锥斗结合仓内回填出料的方式最好，其次是多点出料结合回填，再次是平底多点出料。

2.2  仓容利用率

    全锥斗自流出料和平底多点出料方式最好，其次是多点出料结合仓内回填，再次是半锥斗结合仓内回填。

2.3  土建费用

    平底多点出料的费用最低，其次是多点出料结合仓内回填和半锥斗结合仓内回填，全锥斗自流出料的土建费用最高。

    综合前面的论述，我们可把各种出料方式的特点和适用范围简单汇总

    钢板筒仓具体选择何种出料方式，需要从筒仓规格、出仓工艺、使用频率、经济性等方面综合考虑。一般来说，如果筒仓直径较小（φ12m以下），采用半锥斗结合仓内回填或全锥斗自流出料的方案较好；如果筒仓直径在φ12m一20m，可采用半锥斗结合仓内回填或者多点出料结合仓内回填的方案；如果筒仓直径在φ20m以上，因为土建费用较高，我们建议选用平底多点出料的方式（筒仓基础采用落地式）。至于流化出料的方式，我们认为只有在能充分保证原粮品质的情况下才可以考虑试用。如果对工程工期要求很紧，且筒仓直径不大（φ10m以下），可推荐采用全锥斗自流出料（钢支撑）的形式。当然，不同行业（面粉厂、植物油厂、港口）、不同地域（沿海、内陆）情况千差万别，究竟选择哪种出料方式，一定要根据当时当地的具体情况分析，才能作出合理的选择。

随着我国经济的快速发展和对外交流的不断深入，钢板筒仓作为仓储的重要系统，其相关的进出料工艺也在不断发展完善。本文仅对目前国内钢板筒仓常用的出料方式作了简单说明，仅为抛砖引玉，以引起各方对此作更深入的分析和探讨，共同推动钢板筒仓在粮食行业乃至粮食以外更广阔的领域得到合理的应用和更大的发展。

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