多点均布卸料式布料器在浅圆仓应用探讨*

赵 杰 程德军 骆红彬

(中央储备粮宿迁直属库有限公司 223600)

浅圆仓是上世纪90年代被引入中国，20年来被国内广泛应用，其优点是仓容大、占地小、机械化长度高、气密性好，缺点是自动分级严重、平仓难度大等，其中自然分级严重是影响浅圆仓保管的最重要因素，因此布料器应运而生。目前国内布料器种类繁多，如旋转式、跌落梯板式、伸缩溜管式、多点均布卸料式、多功能减压管式等等，我公司浅圆仓采用的是多点均布卸料式布料器，在日常使用和管理中总结出一些经验，供同行们参考。

1 设备与原理

1.1 设备结构

多点均布卸料式布料器由缓冲装置和卸料装置两部分组成，缓冲装置包括缓冲帽和缓冲弹簧，卸料装置是两种长度的铁质溜管18根，流管内壁装有耐磨板(如图1)。

1.2 布料原理

当粮食进入布料器时，缓冲帽根据粮食流量将粮食分配给长短不同的18根溜管，粮食从各个溜管自然下落到仓内19个不同的部位，从而达到多点均匀布料的目的。

2 试验材料和方法

选择两栋相同的，同样配备多点均布卸料式布料器的浅圆仓，向试验仓房分别装入小麦和稻谷，装仓结束后在未平整的粮面上进行扦样和粮面高度丈量，通过对扦取样品的杂质数量和杂质成分进行分析，对比两栋仓房不同品种粮食数据。

图1 多点均布卸料式布料器结构示意图

2.1 试验材料

2.1.1 试验仓房 宿迁公司中心库33号仓、35号仓，单仓仓容10676 t，内径25.00 m，檐高29.00 m，装粮线高27.20 m，配备多点均布卸料式布料器。

2.1.2 供试粮食 宿迁公司中心库33号仓收购入库2019年产小麦9969 t，35号仓转入2018年产晚籼稻8646 t。

2.1.3 试验设备 红外线测距仪、电动扦样器、杂质选筛、电子天平等。

表1 晚籼稻35号仓杂质分布情况

表2 小麦33号仓杂质分布情况

2.2 扦样点布置

粮堆截面圆形中心点取一点C1(如图2)；粮堆截面圆形1/2半径处取4点M1、M2、M3、M4(如图2)；粮堆距离墙内壁50 cm取8点O1、O2、O3、O4、O5、O6、O7、O8(如图2)；后期根据实验需要在布料器长溜管之间的正下方增加4个扦样点L1、L2、L3、L4(如图3)。

图2 扦样点布置

图3 增加的4个扦样点示意图

3 结果与分析

3.1 杂质分布情况

位于截面圆心的C1杂质含量最高；位于截面1/2半径中M1、M2杂质正常，M3、M4杂质偏高；位于距离仓壁50 cm的截面外环位置O1～O8杂质正常；临时增加的取样点L1、L2、L3、L4杂质较高。

3.2 杂质成分分析

圆心C1点有机杂质和无极杂质所占比例基本相同；1/2半径中M1、M2杂质成分以无机杂为主，秸秆、草籽、麸皮等有机杂质占比较少，但M3、M4有机杂质和无极杂质趋于平衡，无机杂质略多；O1～O8杂质成分有机杂质占比较多，无机杂质占比较少。L1、L2、L3、L4杂质成分有机杂质和无机杂质区域平衡，无机杂质略多。

3.3 杂质区形成原因分析

粮食通过布料器进料后被平均分入18根导料溜管，再从18根溜管落入仓内，加上布料器正下方开孔漏料处，共在仓内形成19个小型粮堆。由于粮食有物理流散特性，所以落入仓内时因重力、浮力、气流等原因形成自然分级，布料器落料的位置较高，分级越明显。19个小型粮堆的中心为质量较大的泥块、小石块和细灰，秸秆、草籽、麸皮等质量较轻的有机杂质则成环状分布于椎体基部。试验中C1点杂质最大，一方面是因为其处于布料口正下方，质量较大，受浮力、气流影响较小的无机杂在此分布较多；另一方面是C1处于内环9个布料口形成9个粮堆根部的汇集处，质量较轻的有机杂质呈环状相互交汇于此点，所以形成了高杂区。处于1/2半径处的4个点M1、M2、M3、M4正上方是内环9个布料口，杂质成分以无机杂质居多，但是M3、M4点与M1、M2之间也存在差异，是因为M3、M4在内环布料口正下方的同时又处于外环布料口形成锥状粮堆根部的交汇处，所以M3、M4杂质总量比M1、M2高，杂质成分有机杂质和无极杂质趋于平衡。位于距离仓壁50 cm的O1～O8八个扦样点位于整个锥状粮堆的基部，受重力影响小，浮力、气流影响较大的秸秆、草籽、麸皮等有机杂质成环形聚集在这里，这个区域重杂、无机杂分布较少，所以杂质总量最小。通过对M3、M4点杂质成分分析后，我们猜测内、外环布料器环状交界位置杂质也应该较大，所以临时增加的L1、L2、L3、L4四个扦样点，数据表明L1、L2、L3、L4因有机杂质环状汇集，有机杂质含量很高，杂质总量居中与M3、M4类似。

4 结论

4.1 在平仓前后分别对入仓粮堆分区检测，发现多点式布料器在使用过程中粮食自动分布和自动分级不均衡现象依然存在[2]，不同品种的杂质分布情况也略有不同，小麦粮堆中间杂质略大于周边，但是稻谷粮堆中间远大于周边杂质含量，主要是布料器布料口的正下方无机杂较多，同时发现在入料时低位管道会发生堵塞。

4.2 通过布料器入仓后的粮食，从冬季机械通风和夏季熏蒸效果来看，浅圆仓中间部位仍然不容易通透[3]，环流熏蒸磷化氢渗透作用也差。入仓后需要在中心点位置附近，预埋管壁的110 mm PVC管，以此来改善中部气体交换速度，提高降温、降水效果，降低通风电耗，增加中部熏蒸效果。

4.3 多点式布料器在构造上比较简单，不易损坏，维护费用低，在粮食进仓过程中基本能够达到均匀布料的效果，虽然现在已被广泛运用于浅圆仓和立筒仓中，但本身设计上还存在一定缺陷，管道设计过长过细，粮食在其中部流速缓慢，容易造成堵料现象，影响产量。尤其在稻谷入仓过程中弊端更加明显，接近满仓时，个别流管下端会与粮堆接触，导致无法在该口入粮。所以在设计时应增大管径，增高流管下端高度，增加流管数量，提高入粮产量。必要时改造入粮口，入粮口变固定式为可旋转式，如发现仓内有布料不均匀现象，可以对低位处实施补量，减少平仓劳动量，改善粮堆自动分级。