ЧАСТЬ 1 ТЭП (МГУП 2012). Технология элеваторной промышленности
 Скачать 17.14 Mb.
|
|
5.9 Башенные комплексы механизированных зерновых складов Башенные комплексы механизированных зерновых складов предназначены для приемки, обработки и размещения зерна в механизированных складах. Для работы с зерном сухим и средней сухости применяют приемно- очистительные башни (ПОБ, РБО), а для работы с влажным зерном – сушильно-очистительные башни (СОБ, РБС). Рабочая башня для механизированных складов имеет две нории производительностью по 100 т/ч, один сепаратор БИС-100 и ковшовые весы грузоподъемностью по 5 т, приемные и отпускные устройства. Здание башни кирпичное, семиэтажное, с несущими стенами и железобетонными перекрытиями. Высота башни 24,6 м (с подвальным помещением). Башня связана со складами и обеспечивает возможность приемки зерна из автомобилей и вагонов, отпуск в автомобили и вагоны, очистку в сепараторе, загрузку и разгрузку зерновых складов. Введен в действие типовой проект рабочей башни (РБО) монолитной железобетонной конструкции с более развитой технологической схемой. В башне размещены три нории и сепаратор производительностью по 100 т/ч, автоматические весы ДН-1000 и конвейер для отпуска зерна на железную дорогу; башня имеет приемное устройство с автомобилеразгрузчиком. Склады соединены с башней верхними и нижними конвейерами. Наличие трех норий дает возможность одновременно с приемкой зерна отгружать его в вагоны. Для массового строительства принята рабочая башня по типовому проекту 702-22. Строительная часть башни разработана в двух вариантах: в металлическом исполнении с ограждением из сборных железобетонных элементов и в кирпичном – с железобетонными перекрытиями. Размер башни в 79 плане 9 х. 9 м, высота 25 м. Башня оборудована тремя нориями производительностью по 100 т/ч, сепаратором БИС-100, автоматическими весами ДН-1000-2 и системой аспирации. К башне привязаны устройства для приемки зерна автомобилеразгрузчиком ГУАР-30 из автомобилей и для отпуска его на железную дорогу. С указанными устройствами и со складами башня соединена нижними и верхними соединительными галереями. Для устойчивой работы сепаратора в башне предусмотрен надсепараторный бункер вместимостью 40 т. Отходы из-под сепаратора и пыль собирают в металлические бункера, установленные на первом этаже, затем их пневмотранспортом направляют в смонтированный снаружи бункер отпуска на автомобильный транспорт. Отпускное устройство обеспечивает загрузку вагонов как через верхние люки в крыше, так и через боковые проемы с помощью вагоноразгрузчика ШВЗ. Дистанционное управление электродвигателями механизмов осуществляется с пульта, расположенного на сепараторном этаже, с соответствующей их блокировкой по основным маршрутам движения зерна. Управление оборудованием возможно также и по месту с кнопочных станций. Об уровне зерна в бункерах, о работе механизмов на маршрутах и о положении перекидных клапанов и задвижек можно судить по световой сигнализации, а о пожаре – по электросигнализации. С помощью технологической схемы очистительной башни можно производить следующие операции: приемку, очистку и размещение зерна в склады; приемку, очистку и направление зерна в вагоны; загрузку зерна со складов в вагоны; перемещение зерна со склада в склад. При двухсменной работе могут быть выполнены следующие операции (масса зерна 1000 т): выгрузка зерна из автомобилей, очистка зерна в сепараторе, взвешивание и передача в склад, отпуск зерна на железную дорогу с предварительным взвешиванием. Для приемки и обработки сырого и влажного зерна рабочие башни оснащены сушилками ДСП-32от, СЗШ-16 и др. Рабочие башни могут быть кирпичными с железобетонными монолитными перекрытиями или металлическими каркасными с заполненными асбоцементными плитами. Башни оснащаются тем же оборудованием, что и типовые башни. На хлебоприемных предприятиях России распространены рабочие башни, разработанные специалистами Ставропольского краевого управления хлебопродуктов. Размер башни в плане 8,55 х 7,8 м, высота 15 м, стены кирпичные, перекрытия железобетонные. Башня оборудована тремя нориями производительностью по 100 т/ч, двумя сепараторами БИС-50, автоматическими весами ДН-1000. Для вывода отходов установлена нория производительностью 10 т/ч. Башня снабжена приемным устройством с автомобильного транспорта, а при необходимости с железной дороги. Предусмотрено и отпускное устройство на железную дорогу. 80 1,4,5,9…12 – ленточные конвейеры; 2,3 – нории НЦ1-100; 6 – вагоноразгрузчик ШВ3; 7 – весы автоматические ВАП-1000-212; 8 – сепаратор БИС-100; 13 – автомобилеразгрузчик ГУАР-30; 14 – вентилятор ВВД-8; 15 – шлюзовой затвор Рисунок 5.19 – Технологическая схема рабочей очистительной башни Технологическая схема движения зерна обеспечивает выполнение следующих операций: приемку зерна с автомобильного транспорта, очистку его в сепараторах, взвешивание очищенного зерна и направление его в склады или в вагоны; приемку зерна из железнодорожных вагонов и размещение его в складах; приемку зерна из прилегающих складов, очистку в сепараторах, взвешивание очищенного зерна и подачу его в другие склады или для отгрузки в вагоны. При поступлении в отдельных районах большого количества сырого зерна необходимо организовать его сушку в потоке при приемке. Для этого существуют сушильно-очистительные башни (СОБ). Башни спроектированы в трех вариантах, отличающихся друг от друга материалами стен: СОБ-МК– железобетонные, монолитной конструкции; СОБ-СК–из железобетонных элементов; СОБ-ПО–монолитные железобетонные, возводимые в скользящей опалубке. СОБ представляют собой четырехэтажные здания с железобетонными перекрытиями. Размер здания в плане 12 х. 12 м, высота 17,13 м. В башне размещены две нории производительностью по 100 т/ч и две нории производительностью по 45 т/ч, зерносушилка ДСП-24сн,сепаратор производительностью 100 т/ч и автоматические весы Д-500. Основное здание 81 имеет пристройку, разделенную на две части: в одной размещена топка сушилки, в другой – приемное устройство с автомобилеразгрузчиком. СОБ располагают между складами, один из которых служит для кратковременного хранения сырого зерна, а остальные – для размещения и хранения просушенного зерна. Наиболее широко распространены СОБ-МК. Внастоящее время разработаны новые, более экономичные проекты СОБ, одной из таких башен является СОБ-1с. 1– конвейер; 2 – сепаратор КДП; 3, 4 – бункера для отходов; 5 – шахта зерносушилки; 6 – надсушильный бункер; 7 – разбрызгиватель ТМЗ; 8 – весы; 9, 10 – бункера для сухого и сырого зерна соответственно Рисунок 5.20 – Технологическая схема сушильно-очистительной башни с сушилкой ДСП-32 Компоновка здания, строительные конструкции спроектированы с учетом применения скользящей опалубки. Высота башни 21 м (с подвальным помещением), размер в плане 12,1 х. 6,4 м. Над сушильными шахтами располагаются бункера для сырого зерна, установлена третья нория производительностью 100 т/ч, что дало возможность одновременно выполнять три операции, в том числе совмещение приемки зерна с отгрузкой его в вагоны. В дальнейшем с учетом опыта строительства и эксплуатации проекты СОБ были скорректированы. В проектах СОБ-МК-М и СОБ-1с предусмотрены увеличение производительности зерносушилок до 32 план, т/ч за счет наращивания сушильной шахты, замена шнеков более надежными и производительными скребковыми конвейерами и волокушами, улучшена технологическая схема и система аспирации. В СОБ-МК одна из основных 82 норий заменена на спаренную производительностью 100 т/ч. Башня СОБ-32 оснащена зерносушилкой производительностью 32 план. т/ч, а СОБ-50 – 50 план. т/ч. СОБ-32 по своему устройству аналогична СОВ-24, но оснащена по-другому. В башне установлены зерносушилка ДСП-32 и пять норий: одна производительностью 50 т/ч для подачи сырого зерна в зерносушилку, три производительностью по 100 т/ч и одна спаренная для подачи сухого зерна в зернохранилище; два сепаратора 3CM- 50 и бИС-100, ворохоочистители, ленточные и скребковые конвейеры, порционные весы. Башня имеет приемное устройство с автомобилеразгрузчиком и отгрузочное устройство на железную дорогу. Технологической схемой предусматриваются приемка зерна с автомобильного транспорта, предварительная его обработка, сушка, очистка просушенного зерна, размещение его в склады, отгрузка на железную дорогу. Возможный объем операций, выполняемый в СОБ, составляет: приемка зерна с очисткой в потоке – 1280 т/сут, погрузка в вагоны – 1200 т/сут, сушка – 670 план. т/сут. Большинство зерносушилок реконструировано, переведено на рециркуляционный и другие прогрессивные способы сушки зерна, что позволило довести суточную производительность сушилки до 750...1000 план, т/сут. Башня СОБ-50 представляет собой шестиэтажное здание высотой 26,4 м и размером в плане 14 х 7 м с пристройкой топочного помещения и приемного устройства с автомобильного транспорта. В башне кроме сушилки установлено шесть норий, одна производительностью 175 т/ч предназначена для приемки зерна, вторая – 50 т/ч, остальные – по 100 т/ч; для предварительной очистки зерна установлены ворохоочистители и сепаратор 3CM-100, а после сушки – сепаратор БИС-100 и четыре триера для очистки зерна от длинных примесей (например, овсюг); для взвешивания обрабатываемого и отгружаемого зерна установлены порционные весы ДН-100. Для равномерной работы зерносушилки устанавливают накопительные бункера. Оборудование башни позволяет выполнить в сутки следующие работы: приемку зерна с автомобильного транспорта (1800 т), очистку зерна (1800 т), сушку (до 1100 план. т), погрузку в вагоны (1200 т). В восточных районах страны башни СОБ-Ц-50 оборудованы рециркуляционными сушилками. В южных районах для обработки товарной кукурузы по проекту, разработанному Ростовским Промзернопроектом, построены типовые молотильно-очистительные башни для кукурузы (МОБ). Они рассчитаны на приемку и обработку кукурузы в початках и оснащены (кроме транспортного оборудования) двумя кукурузомолотилками МКП-30, сепаратором 3CM-50 и двумя-тремя зерносушилками открытого типа ДСП-32от. К башне МОБ обычно привязаны от четырех до шести типовых механизированных складов. 83 5.10 Увязка складов с башенными комплексами Склады для зерна могут быть увязаны с башнями механизации в одном ряду и в двух параллельных рядах, максимально по три справа и три слева. Количество складов ограничивается длиной подскладских и надскладских конвейеров. 1 – склад, 2 – железнодорожные пути, 3 – приемное устройство, 4 – реверсивный конвейер, 5 – норийная вышка Рисунок 5.21 – Увязка складов для зерна с башнями механизации 1 – реверсивный конвейер, 2 – надскладские конвейеры, 3 – подскладские конвейеры Рисунок 5.22 – Норийная вышка 84 6 Схемы и конструкции элеваторов 6.1 Элеватор как комплекс транспортного, технологического и специального оборудования, накопительных оперативных бункеров и устройств Для выполнения основных операций с зерном все зернохранилища оснащены специальными устройствами. В складах эти операции выполняются в отдельных звеньях. В элеваторах, наоборот, сосредоточены в одном-двух звеньях, при этом максимально используется сыпучесть зерна, так называемый гравитационный транспорт. Элеватор компактнее складов со стационарной механизацией благодаря большей высоте сооружения. В данном случае вместимость зернохранилища на 1 м 2 площади возрастает (но вместимость, естественно, удорожается). В типовых зерновых складах на 1 т вместимости приходится 2,5...3,0 м 3 помещения, а в элеваторах – 1,5...1,7 м 3 . Давление зерна на стенки в элеваторах увеличивается. Это предъявляет определенное требование к прочностному расчету силосных конструкций. Важная отличительная особенность элеватора от других промышленных сооружений – тесная взаимопроникающая связь между его строительными конструкциями и транспортным и технологическим оборудованием. Комплект транспортного оборудования прямо зависит от величины, числа и конструкции вместимостей, их строительного материала и схемы расположения на пло- щадке. Поэтому над проектом элеватора работает коллектив инженеров разных специальностей – строителей, механиков, технологов, электриков, экономистов. Только это условие позволяет создать элеватор, полностью отвечающий своему назначению. Опыт постепенного развития элеваторов разного назначения показывает, что под этим термином в широком смысле следует понимать комплекс зданий и сооружений, каждое из которых выполняет определенные функции. Для каждого типа элеватора устройство этих зданий и сооружений, а также их оборудование могут изменяться в зависимости от назначения и условий работы элеватора. Современный элеватор создан на основе почти столетнего опыта проектирования, строительства и эксплуатации. В настоящее время в практике развития элеваторной сети созданы совершенные зернохранилища в зависимости от их назначения, характера, работы, оборудования и строительной конструкции. В целом элеватор как полностью механизированное зернохранилище, предназначенное для выполнения всех погрузочно-разгрузочных работ, полной технологической обработки и хранения зерна, можно рассматривать как комплексное объединение следующих основных устройств и сооружений: – рабочее здание с технологическим и транспортным оборудованием; – силосный корпус с транспортным и другим оборудованием; – устройства для приемки зерна из автомобилей, вагонов и судов; – устройства для отпуска зерна на различные виды транспорта и зерноперерабатывающие предприятия; 85 – цех отходов; – системы аспирации и удаления отходов. Элеватор будет работать как единый производственный комплекс только в том случае, если все указанные устройства и сооружения будут гармонично связаны и дополнять друг друга при выполнении технологических и транспортных операций. 6.2 Принципиальная и рабочая схемы движения зерна в элеваторе Рабочую схему элеватора строят на основе принципиальной. Она обеспечивает связь всех силосов, бункеров, оборудования и устройств. Так как операции, связанные с перемещением зерна на элеваторе, всегда проходят с использованием норий, то число одновременных перемещений не может превышать число норий. Для каждой операции характерна определенная последовательность перемещения зерна через вместимости и оборудование, что изображается на рабочей схеме, а сам путь зерна называется маршрутом перемещения. Принципиальные схемы отражают взаимосвязь основных машин, оперативных и накопительных емкостей, а так же взаимосвязь всех операций участвующих в различных этапах технологического процесса. Рабочие схемы представляют собой конкретизированную рабочую схему движения зерна и отходов. Отличие ее от принципиальной в указании числа, марки, нумерации и технической характеристики всех машин, механизмов и устройств, нумераций и вместимостей бункеров и силосов. Любое проектирование начинаем с составления принципиальной схемы. Здесь определяют состав комплекса, т.е. решают с помощью каких сооружений и устройств будут выполнены заданные операции. Принципиальные схемы элеваторов являются базой для последующих операций технологии проектирования: 1. Выбора и определения состава основного оборудования. 2. Определение размеров производственного здания в плане. 3. Размещение оборудования на плане. 4. Определение высоты этажей. 5. Размещение оборудования на разрезах. 6. Проведение коммуникаций продуктов. 7. Составление рабочих схем движения зерна и отходов. Принципиальная схема может быть реализована по двум способам. 1. Все позиции входящие в схему обозначают условными символами, значение этих символов, если они не общепринятые поясняются в тексте или на листе схемы. 2. В прямоугольнике или другие геометрические фигуры вписывается название позиций. В обоих случаях связь между позициями отражают линиями, тип которых оговаривается. Первым вариантом удобно пользоваться при изобретении принципиальных технологических схем предприятия, комплекса, отдельного 86 сооружения или устройства. Вторым вариантом пользуются, когда в схеме отражаются этапы производственного процесса через действия или когда позиции в схеме носят обобщающий характер. Схемы могут быть комбинированные, но они используются крайне редко. Рабочая (технологическая) схема – это развернутая принципиальная схема с изображением всех позиций схемы, указанием нумераций позиций технической характеристики оборудования и емкостей решением взаимной увязки оборудования и емкостей с приведением в таблице ходов норий и таблицы силосов и бункеров. Схема выполняется без масштаба. Величина изобретенных позиций определяется индивидуально, с учетом насыщенности схемы. В изображении оборудования следует отображать его технологическую схему, не допускать излишеств, учитывать относительно по отношению друг к другу размеры. Технологическую схему работы элеватора строят по принципу последовательной обработки зерна в потоке до загрузки в силосы на хранение. Если производительность технологических машин ниже производительности транспортного оборудования, то устанавливают оперативные бункеры для зерна до и после его обработки. Благодаря этому обеспечивается непре- рывность потока обработки зерна, а также при всех остальных операциях. Оперативные бункера обязательны также и в случае изменения по времени коэффициента использования устройств (например, при приемке зерна с водного транспорта). Технологическая схема (схема движения зерна) должна включать на всех этапах, кроме самой операции, количественный и качественный учет. Для этого включают в схему весы и устраивают точки отбора проб зерна. Схему движения зерна изображают так, чтобы работники могли быстро и безошибочно составлять по ней необходимые маршруты перемещения зерна. Движение зерна всегда обозначают жирными линиями, движение отходов, пыли и воздуха в воздуховодах – пунктирными или тонкими линиями. Точка на схеме означает начало движения зерна, а стрелка – его конец. При проектировании схемы пользуются следующими рекомендациями: 1. Нанести на лист рамку согласно стандарту и изображать штамп основной надписи. 2. Рабочее поле листа условно разбить на 3 равные вертикальные части. 3. Центральная вертикальная часть листа будет служить для размещения всех операций, располагаемых в рабочем здании. 4. В левой и правой вертикальных частях будут размещены над и подсилосных этажей, таблицы ходов норий и таблицы силосов и бункеров и условные обозначения. Вертикальное перемещение зерна в здании элеватора может происходить по двум схемам – одноступенчатой и многоступенчатой (рисунок 6.1). 87 а – одноступенчатый подъем зерна; б – многоступенчатый подъем зерна; 1 – приемный бункер; 2 – приемный конвейер; 3 – нория (основная); 4 – ковшовые весы; 5 – автоматические весы; 6, 7 – над и подсилосный конвейеры; 5 – надсепараторный бункер; 9 – сепаратор; 10 – подсепараторный бункер; 11 – дополнительная нория; 12 – силосы. Рисунок 6.1 – Схема движения зерна на элеваторе В одноступенчатой схеме весы расположены выше надсилосного конвейера. Поэтому зерно, поднятое норией, после взвешивания можно направить без вторичного подъема в силосный корпус, на очистку и т. д. Схема отличается простотой, но связана с увеличением высоты рабочего здания элеватора (60 м и более). Многоступенчатая схема позволяет уменьшить высоту рабочего здания. Расположение весов ниже надсилосного конвейера заставляет зерно для загрузки в силосы или направления на другие машины после взвешивания вторично поднимать норией. Такую схему применяют в сборных рабочих зданиях уменьшенной высоты. Недостатки многоступенчатой схемы заключаются в увеличении общего числа норий, размеров рабочего здания. Нумерация силосов на технологической схеме осуществляется следующим образом: первая цифра обозначает номер силосного корпуса, вторая цифра – номер ряда, третья и четвертая цифра – порядковый номер силоса в ряду. |