浅谈某粮库的粮食清理工艺设计

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浅谈某粮库的粮食清理工艺设计

吴琼洁，王斌兴

（国家粮食储备局郑州科学研究设计院，郑州

450053）

摘要：本文主要对某粮库几种粮食清理工艺方案进行讨论，分析得出更为合理有效的清理方案，达到安全储粮的目的。

关键词：粮食；稻谷；初清筛；清理筛；振动筛

DiscussionAboutTheGrainCleaningTechnologyDesignOfOneGrainDepot（ZhengzhouScienceResearch&DesignInstituteunderStateAdministrationofGrainReserve，

Abstract：ThispapermainlydiscussedseveralgraincleaningtechnologydesignofOnegraindepot，analysedmorereasonableandeffectivecleaningsolution，andachievedthepurposeofsafetystorage.Keywords：Grain；Paddy；Scealperator；Cleaningsieve；Vibrationsieve

中图分类号：S226.5

文献标识码：B

Zhengzhou450053，China）WuQiongjie，WangBinxing

文章编号：1007－3582（2013）03－0042－04

某粮库是一个现代化的储备库，主要功能是接收、清理、储备、发放粮食。储粮品种主要是稻谷，该库将进行粮库的整体迁建。结合原库采用平房仓储粮的实际情况，本工程设计也选用平房仓仓型，宗旨是有效清理入仓粮食，并解决传统平房仓清理来粮时粉尘大、污染环境、效率低下等诸多问题。

砖瓦块及其他无机物质；有机杂质是指无食用价值的稻谷粒、异种类粮粒及其他有机物质。

清理筛分离出的大杂是对大于稻谷杂质的统称，即留存在直径为5.0mm圆孔筛上的杂质；小杂是对小于稻谷杂质的统称，即通过直径2.0mm圆孔筛下的杂质；轻杂是对通过风选分离出来由沉降室或集尘器收集的杂质的统称；金属杂质主要是铁磁性杂质，如铁钉、铁块和磁性矿石等。

稻谷中的杂质在入库时，由于自动分级现象聚积在粮堆的某一部位，形成明显的杂质区。杂质区的有机杂质含水量高，吸湿性强，带菌量大，呼吸强度高，储藏稳定性差。此外，糠灰等细小杂质可降低粮堆孔隙度，使粮堆内湿热不易散发，也是粮食储藏的不安全因素。这些杂质在很大程度上给粮食的安全储存埋下了隐患；还增加了粮仓的容积和保管费用，因此，在入库前应尽可能降低杂质含量，确保储粮的稳定。

1粮食清理的重要性

稻谷在收割、脱粒、堆晒、运输等过程中混有一定数量的杂质，特别是目前，粮食可跨地区自由贸易，随着个体、集体粮食贸易者参与粮食流通领域，加之有些地方政策落实欠缺，粮食质量、品种、数量极不稳定。

稻谷中杂质是指除稻谷粒以外的其他物质，包括筛下物、无机杂质和有机杂质。筛下物是指通过直径2.0mm圆孔筛的物质；无机杂质是指泥土、砂石、

收稿日期：2013-04-11作者简介：吴琼洁（1984-），女，助工；专业方向为粮食仓储及物流工艺研究设计

王斌兴（1981-），男，工程师；专业方向为粮食仓储及物流工艺研究设计

2清理方案初步确定

目前，以平房仓为主要储粮仓型的粮库常用移

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动式初清筛清理杂质，该筛子是由振动初清筛和自循环风选器组合而成，可同时除去粮食中的大、中、小杂质以及轻质杂质。清理工艺较简单、投资省、运营成本低，但工作环境差、初清效果不理想。

本库不采用移动式初清筛清理，而是采用固定式清理方式，专门设置了工作塔用于来粮接收、清理及除尘，其宗旨是为了更有效的除杂，并有效降低气体中的粉尘浓度，保护环境。

由于在来粮卸车，进斗提机及清理工序之前，已配备磁选器将磁性物质清除，故本文主要讨论除铁后粮食杂质的清理。

本库针对主要储粮品种稻谷，将清理工段分为初清、风选、后道清理这几步：初清主要是清除粮食中的大、中杂质，因为稻谷中呈纤维状的杂质居多，如果不先将这部分杂质除去，容易缠绕在设备工作部件上，影响设备的工艺效果。

初清后，大杂已基本去尽，除去部分灰尘，余下的是与稻谷大小相近或略大的杂质和灰尘、轻小颗粒杂质及秕壳、瘪谷物。这些杂质在提升、输送过程中，会影响下游设备性能，并造成工作塔内粉尘外溢、污染环境，因此，在稻谷初清后，采用风选及后道清理，以除去这些杂物。

平房仓进、出粮作业中，受人工操作移动式设备能力的限制，本项目拟定清理及输送设备的产量为100t/h。稻谷有壳、容重小，而且流动性差，目前国内清理稻谷产量能达到100t/h的设备比较少见。

3.2圆筒初清筛

圆筒初清筛是储备粮库中常用的清理设备，适用于收获后玉米、小麦、水稻、大豆等谷物的清理，能清除粮食中的麦秆、稻草、石块和麻绳等杂质，清除大、中杂质的效果比网带筛更好。3.2.1原理

原粮从进料斗进入筛筒，内筛筒孔大于原料常规尺寸，所以成品及细杂、轻杂均为筛下物，筛上物为大杂，流向大杂出杂口；外筛筒孔径小于成品常规尺寸，细小较重的杂质穿过筛孔流向小杂出杂口，筛上物为成品及混在其中的轻杂，在流向净粮出口的过程中，经过风机的风选作用再进行二次清理，将裹进筛选后的“净粮”中的轻细杂质予以清除。3.2.2特点

①这种筛型不需经常清理筛面，特点如下：有利

于提高生产效率。在筛筒旋转时，物料中的草须、泥块等杂质会因擦离作用而部分脱落。合理的配置筛②虽筛面清理孔，能够保证大杂和小杂的去除效果。

次数少，但清理起来也比较麻烦，不能简单就近清理一下缠绕在轴端的绳子等杂质。要彻底清理粘附在大杂筛面的纤维状杂质，并保证小杂筛面的清理刷工作正常，否则由于筛孔堵塞会使清理效果大大降③通常产量较小，低。一般为10t/h～60t/h。

若选用清理稻谷产量达100t/h的圆筒初清筛，设备体积较为庞大，长达5.6m，高达3.2m，相应的会增大工作塔高度及平面尺寸。如图1所示。

3详细清理方案比选

3.1网带式初清筛3.1.1构造及原理

网带式初清筛主要由主电机、主轴、带有筛格的网带和一节一节链条组成。网带周期性运转，大杂如麻绳、稻草等在网带面上，由网带输送至大杂出口；而小杂及粮流则穿过网带筛格，分别流向小杂出口及净粮口。3.1.2设备特点

①这种筛子能有效清除粮食中设计特点如下：

图1大型圆筒初清筛图

的大型杂质，比如麦草、稻草、绳头和较大体积的泥②只土、石块。产量较大，可高达500t/h～1000t/h。

能清理大杂，清理中、小杂质效果不佳，一般用于中转库。对于储备库中需要长期储存的粮食而言，中、小杂质也必须除去才能满足储存要求。

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塔的高度及投资。3.3振动清理筛3.3.1构造及原理

理彻底。由于基本无堵孔问题，网眼尺寸可用得很小，④处理量较大，大杂清理更彻底。用于本项目时，清

理稻谷能力能达到100t/h。

综上所述，暂定初清设备选用篦式链板初清筛。3.5篦式链板初清筛+风选筛+振动筛

振动清理筛主要由振动筛体、振动电机、垂直吸风道、机架等组成，通过配备不同规格的筛孔，能将物料按粒度大小进行分级，得到不同粒度的产品。广泛用于稻谷、小麦、大豆等粮食清理，能清理大、中、小和轻杂质。3.3.2特点

①该筛型小杂清理效果较好，特点如下：筛面由②该筛对绳索、于带有自清理球，不易堵塞。谷须等

初清为第一道清理工序，采用篦式链板初清筛，清理稻谷产量能达到100t/h。后道清理工序中，风选筛与振动筛上下层布置，各设置2台并联使用，方能保证100t/h的产量。如图3所示。

纤维状杂质很敏感。如果这类杂质过多，清理不及时，将会堵住大杂筛面，使有效筛理面积减少，造成部分粮粒流至大杂出口，影响设备产量和清理效果，③对流动性好的小麦、最好在使用时经常清理。玉米

和大豆来说，产量可高达80t/h～100t/h。对于稻谷等流动性差的粮食而言，产量是很低的，如果用于本项目，需多台并联使用。3.4篦式链板初清筛3.4.1设备构造

图3清理工艺剖面图

篦式链板初清筛主要由两条同步的大节距输送链，梳状网片、激振部分、驱动、壳体、进出料斗及控制部分组成。如图2所示。

方案评价：风选筛和振动筛在工作过程中，均会产生强烈振动，对两个设备的连接溜管处不利，不利于设备的稳定运行，且此方案会造成工作塔的高度增加。

3.6篦式链板初清筛+新型清理分级机

第一道清理仍采用篦式链板初清筛，第二道清理采用新型清理分级机。3.6.1新型清理分级机的构成

该设备主要由循环风箱、机架、上筛箱、激振装置、下筛箱等组成。由于清理稻谷产量比小麦低得多，此设备实际上是把2个清理分级机组合成1台，确保产量符合工艺要求。如图4所示，本设备有2个

图2篦式链板初清筛图

进料口。

3.4.2特点

①筛孔免堵塞。特点如下：本设备把一个个网片

设计成可自动翻转的梳状结构，网眼由相邻梳状网片之间搭接形成。当链板行至尾链轮至下行程时，梳状网片自动外翻，由于梳状结构的特点，柔性杂质可顺利掉下，从大杂口随大杂一起排出，基本解决了一②筛分效般筛理设备需人工经常清理筛面的难题。

率高。大节距链轮的多边形效应使网片在移动中产生拌动，加速物料过筛；链板产生上下方向的抖动，③大杂清进一步加快物料过筛，显著提高筛分效率。

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3/2013粮食流通技术

图4新型清理分级机图

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3.6.2清理分级机的原理资经济。

该设备采用循环风的原理完成轻杂分离和物料分级作业，进而通过并行的多层平面回转振动筛面，分别完成轻杂和细杂的彻底清理。3.6.3清理分级机的特点

①处理量大。特点如下：采用并行的多层筛面，

以提高单机处理能力；采用平面回转振动筛面，使物料在筛面上的流动路线较长，有利于物料的自动分②采级；有利于小物料过筛，从而提高筛面利用率。

用循环风系统，有利于节约能源和减少环境污染。③清杂空间大。由于筛理面积大，且筛面配置灵活，

因而筛孔的可选范围大，提高了筛分清杂的空间。循环风系统的风量、风向及位置可调，大大扩展了轻杂④清理和更换筛格更方便。的分离空间。在每层细筛

下都设有橡皮球清理结构，使得清理效果优于其它设备，减少了人工定期清理的次数。

方案评价（如图5所示）：此清理方案初清及风选和后道清理均只采用1台设备，不仅保证了设备产量，且便于工艺方案的排布，工作塔规模恰当，投

图5清理工艺剖面图

4清理设备性能对比表

清理设备性能对比情况如表1所示。

表1清理设备性能对比表

序号123

设备类别

网带式初清筛

较大

产量

清理效果及特点

价格

适用场合

适用于清理大杂，清理中、小杂效果欠佳，清理筛中转库，粮食不作

适中

面困难长期储备的场合清除大、中杂质效果较好，清理小杂效果欠佳，不需经常清理筛面

高

储备库

圆筒初清筛振动清理筛

较小

对流动性好的物料产量高，对稻谷等流动性不清理中、小及轻杂质较好，清理大杂效果欠佳好的物料产量低较大

高储备库、加工厂

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篦式链板初清筛

清理大杂效果好，清理小杂效果欠佳，筛孔免堵塞适中储备库、中转库、加工厂自带循环风装置，能完成轻杂和物料分级，清理效较高储备库、加工厂果好，柔性杂质处理效果欠佳，需人工清理筛面

清理分级机处理量较大

综合考虑工艺作业的有效性、设备的稳定性、设备布置的便捷性及投资的经济性，选用篦式链板初清筛作为初清设备；清理分级机作为风选和后道清理设备，使清理工艺更为优化。

理设备，效果不甚理想，也耗用较多人力，眼下人工成本越来越高，在经济发达地区将意味着入粮作业成本的增加。本工艺设计采用固定式清理设备，并慎重选择设备类型，以确保清理效果，提高机械化程度，降低劳动强度；加之配置了完备的除尘系统，保护了库区优美的环境。参考文献：

［1］王大宏.粮食入库整理的工艺设计［J］.粮食流通技术，

5结束语

对于粮库来说，选择清理设备，既要达到一定清理效果，又不至于因为“清理过净”而使粮食数量损失太多。有些粮库在入库作业时采用多道移动式清

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