§ 3. Типы складов и их механизация

Наибольшее распространение получил склад вместимостью 3200 т (рис. 56,а). Его достоинствами являются простота, возможность ис­пользования различных местных материалов и эксплуатация как при помощи передвижной механизации, так и стационарной.

Основные размеры складов выбраны так, чтобы лесоматериалы стандартных размеров можно было применять с минимальным коли­чеством обрезков. В типовом проекте склада за основу принята стан­дартная длина бревен и досок 6500 мм. В продольном направлении склад разделен на девять пролетов по 6200 мм и два крайних по 3100 мм. Поперек склад разделен на три пролета: средний 11 000 мм и два край­них по 4500 мм. Широкий средний пролет позволяет удобно маневриро­вать передвижным механизмом внутри склада. Затраты на строительст­во такого склада (на 1 т вместимости) следующие: 0,585...0,615 чел.-дня и 0,450...0,600 т материала. Растущие потребности вместимости зерно­хранилищ обусловливают необходимость широкого внедрения индуст­риальных методов строительства.

Сборный железобетон наилучшим образом отвечает задачам индуст­риализации складского строительства и имеет ряд преимуществ: 1) обес­печивается возможность строительства независимо от времени года; 2) сокращается на стройплощадке число рабочих (экономия трудовых затрат достигает 30 %); 3) обеспечивается высокое качество строитель­ства из сборных железобетонных элементов, изготовляемых в заводских условиях; 4) значительно сокращаются сроки строительства; 5) сок­ращается масса материалов, подлежащих перевозке на стройплощадку (экономия достигает 35 %).

Первый сборный железобетонный склад был запроектирован па­нельной конструкции вместимостью 5500 т. Внутренними колоннами с шагом 6000 мм склад в поперечном сечении разбит на три пролета: средний шириной 12 000 мм, а крайние — по 6000 мм. Наружные ко­лонны установлены через каждые 2000 мм; их заделывают в фундаменте стаканного типа. Между колоннами закладывают ребристые стеновые панели, устанавливаемые на консоли колонн.

В дальнейшем ЦНИИпромзернопроект разработал типовой проект склада со стенами каркасной конструкции. Для снижения расхода бе­

тона, стали и леса на строительство сборных складов был разработан новый типовой проект. Основное отличие заключалось в следующем: 1) в поперечном направлении склад представляет собой рамную сис­тему, образуемую колоннами, ригелями и фермой (рис. 56,6); 2) жест­кие узлы образуются при помощи болтовых соединений; 3) шаг наруж­ных колону, так же как и внутренних, принят в продольном направлении равным 6000 мм; 4) для уменьшения размеров наружных фундаментов склада предусмотрены специальные разгрузочные плиты, заанкеренные в грунте и воспринимающие горизонтальные силы сдвига от давления на стены склада.

Рис. 56. Склады для зерна:

а — вместимостью 3200 т; б — из сборного железобетона

Из сборных складов широкое распространение получил склад, который строили по типовому проекту СЗ-60 (см. рис.56,6); в него были внесены некоторые конструктивные изменения. Затраты на строи- 196-

тельство сборного железобетонного склада СЗ-60 (на 1 т вместимости) следующие: 0,40 чел.-дня и 0,20 т материала.

Широкое распространение получил также склад ЖБМ-61 (разрабо­танный ЦНИИпромзернопроект), во многом похожий на склад вмести­мостью 3200 т. Склад ЖБМ-61 вместимостью 3000...7500 т, стены из местных материалов и внутренний каркас Из сборного железобетона. Фундамент под стены делают бутовым, ленточным, а под колонны — железобетонным. Наружные стены — кирпичные (из бутового камня, крупных блоков, ракушечника), колонны — железобетонные сборные. Кровля предусмотрена из асбестоцементных листов ВО или ВУ по сбор­ным железобетонным балкам. Трудоемкость возведения склада состав­ляет 0,334 чел.-дня на 1 т вместимости, что на 45 % меньше по сравнению со складом вместимостью 3200 т. Во всех этих проектах принята высота зерновой насыпи около стен 2500 мм, посредине — 5000 мм. Как пока­зал проведенный анализ, эта высота насыпи для ряда конструкций близ­ка к оптимальной, при меньшей высоте значительно уменьшается вмести­мость склада, при повышении резко утяжеляются конструкции.

При недостатке вместимости зернохранилищ в период массового по­ступления зерна на хлебоприемных предприятиях сооружают на специаль­но подготовленных асфальтовых или других площадках так называемые временные хранилища, или бунты (рис. 57). Участки для площадок от­водят преимущественно около железнодорожных подъездных путей, водных причалов, зернохранилищ, сушильно-очистительных и других башен механизации. На территории предприятия площадки обычно рас­полагают между складами и параллельно их стенам с разрывом не менее

Рис. 57. Типовой бунт дня зерна со стенами из хлебных щитов: 1 — брезент; 2 - веревка; 3 — хлебный щит

10 м для проездов. Если предполагается строительство складов, то ас­фальтированные площадки следует делать так, чтобы они могли быть использованы в дальнейшем в качестве полов этих складов.

Размеры площадок определяют с учетом местных условий и наи­более удобного размещения средств механизации. Ширина площадки рекомендуется в пределах 7...14 м, а длину определяют в зависимости от местности и количества размещаемого зерна (но не более 50...60 м). Бунты лучше всего делать на асфальтированных площадках, в крайнем случае на сухих и не затопляемых дождевыми водами грунтовых пло­щадках, поднятых на 300...350 мм над окружающей территорией.

Площадки для временного хранения зерна сухого и средней сухости, а также оборудованных установками для активного вентилирования ограждают по периметру инвентарными хлебными щитами. Сверху бунт закрывают брезентом, который натягивают веревками или грузами. Для проветривания оставляют свободное пространство между брезентом и поверхностью зерна.

При размещении сырого и влажного зерна площадки оборудуют напольно-переносными установками для активного вентилирования или устраивают из досок или горбылей вентиляционные каналы треуголь­ного сечения. Во избежание увлажнения зерна поверхность площадки покрывают материалами, изолирующими зерно от грунта. По данным Казахского филиала ВНИИЗ, использование полотнищ из полиэтиле­новой пленки в качестве подстилающего слоя при бунтовом хранении зерна экономически целесообразно.

Опыт применения полиэтиленовых пленок, толщина 0,2...0,3 мм, усилие на разрыв (400...100) 10⁵ Па, показал, что при хранении сухого зерна в бунтах состояние зерновой массы практически не отличается от ее состояния при хранении в бунтах, укрытых брезентом. Однако при хранении влажного и сырого зерна под пленкой конденсируется влага, которая в виде капель стекает по внутренней поверхности пленки и увлажняет поверхностный слой зерна. Поэтому при хранении влажного и сырого зерна полиэтиленовую пленку можно использовать только для укрытия бунтов во время выпадения осадков.

Для выполнения всех операций, проводимых с зерном в складах, применяют передвижные и стационарные механизмы. Многолетний опыт эксплуатации передвижной механизации в складах и на площадках с учетом предложений ВНИИЗ и ЦНИИпромзернопроект позволил уста­новить наиболее рациональные схемы размещения машин и принципы их использования при приемке, обработке и отпуске зерна разного ка­чества.Несмотря на преимущества, передвижная механизация имеет много существенных и неустранимых недостатков. Передвижные конвейеры обслуживает, как правило, бригада из трех—пяти рабочих. Эти машины узкоспециализированы, что обусловливает необходимость иметь на каждом предприятии большой набор разнообразных механизмов. Чаще 198 всего передвижные машины работают вне помещения, поэтому они быстро изнашиваются. Использование средств передвижной механиза­ции требует дополнительных затрат, связанных с сооружением подсоб­ных приспособлений и устройств.

Большинство передвижных машин имеет низкую производитель­ность, поэтому на 1 т перемещаемого груза они расходуют больше электроэнергии, чем стационарные. Стоимость погрузочно-разгрузочных работ в два раза больше, чем при стационарной механизации. Сущест­венный недостаток передвижной механизации в том, что она не исклю­чает применения ручного труда, связанного с подгребанием зерна и дру­гими видами работ. Поэтому по мере оборудования складов средствами стационарной механизации количество передвижных машин и их ис­пользование будет постепенно сокращаться. В дальнейшем передвижную механизацию на предприятиях будут применять в основном на площад­ках и при выполнении подсобных и случайных работ.

В складах со стационарной механизацией устанавливают верхние конвейеры для загрузки и нижние — для выгрузки зерна. Последние монтируют в галереях под полами, доступных для прохода работников, или же в специальных каналах в полу.

Над отверстиями в полу склада для выпуска зерна на конвейер обязательно устанавливают вертикальные предохранительные колонны для устранения несчастных случаев. Для дополнительной страховки может быть использована блокировка входных дверей с электродвига­телями нижних конвей1еров, которые немедленно останавливаются при открытии одной из дверей. При высоком уровне стояния грунтовых вод нижнюю галерею заменяют неглубоким каналом для конвейера. В этом случае управление задвижками выпускных отверстий выносят на верхнюю транспортерную галерею.

При заполнении склада стационарными конвейерами зерно разме­щается под углом естественного откоса. Работа по заполнению зерном неиспользованной вместимости склада (около 30 %) вдоль продольных стен весьма трудоемка и ее осуществляют при помощи специальных устройств и приспособлений. Зерно самотеком выгружают на нижние конвейеры, а оставшуюся часть (40.„50 %) подают на нижний конвейер при помощи зернопогрузчиков и передвижных конвейеров. Таким обра­зом, механизированные склады с верхними и нижними транспортерными галереями не исключают применения передвижной механизации и раз­личных приспособлений.

При благоприятных гидрогеологических условиях в складах указан­ного типа можно вместо горизонтального пола устроить пол из двух плоскостей, расположенных наклонно по отношению к продольной оси. Наклонный угол устраивают по всей площади склада или только в его средней части (рис. 58). В этом случае решают следующие задачи: исклю­чается необходимость применения ручного труда для подачи зерна по горизонтальному полу к выпускным отверстиям; снижается стоимость сооружения склада. ₁₉₉

Склады с наклонными полами строить можно только при низком расположении грунтовых вод (не ближе 10 м от поверхности земли). Серьезный недостаток эксплуатации складов с наклонными полами в том, что из-за своеобразной конфигурации зерновой насыпи и значитель­ной ее высоты (более 10 м) по продольной оси в них не удалось практи­чески решить задачи эффективного вентилирования и газации зерна, т.е. обеспечения условий хорошей сохранности зерна, а также осущест­вить контроль за его состоянием при хранении.

В таких складах можно хранить только большие партии однород­ного зерна (5ООО...8000 т). Делать в складах с наклонными полами внут­ренние перегородки технически трудно и дорого. Поэтому склады по­добного типа можно применять в тех случаях, когда для их загрузки есть большие партии однородного сухого зерна, не требующего раздель­ного хранения.

Стоимость 1 т вместимости складов с наклонными полами обхо­дится дешевле, чем стоимость складов с плоскими полами. На общую стоимость во многом оказывают влияние конструкция и строительный материал нижней галереи. В ряде случаев до 25 % общих капитальных вложений приходится на нижнюю транспортерную галерею.

Стремление снизить затраты на строительство вызвало распростра­нение складов с непроходными галереями, особенно в районах с вы соким стоянием грунтовых вод. Однако в этом случае наблюдается излишний расход электроэнергии, так как при устройстве закольцо­ванного конвейера не всегда можно использовать обе ветви ленты. Большое число барабанов, значительная длина конвейерной ленты обус­ловливают завышенное число прокладок. Кроме того, усложняются наб­людение за лентой конвейера и его о белу мсивание.

Наибольшую технологическую и экономическую эффективность при механизации работ с зерном в складах дает применение аэрожело­бов (рис. 59). В них используют перфорированные перегородки с пода­чей воздуха в массу зерна не перпендикулярно, а под углом к плоскости транспортирования. Такое направление воздушного потока обеспечивает более эффективное использование воздуха при транспортировании зерна и повышает коэффициент полезного действия аэрожелобов.

Аэрожелоба, которыми оборудуют склады, представляют собой каналы, разделенные по высоте перфорированными перегородками на две части: верхнюю — транспортирующую и нижнюю — воздухопод- водящую. При подаче воздуха под перегородку вентилятором высокого или среднего давления зерновая масса, находящаяся на верхней части перегородки, начинает перемещаться к выпускным воронкам конвейера.

Перфорированную перегородку в каждом канале монтируют из чешуйчатых сит с уклоном 2...5° в сторону движения зерна, т. е. выпуск­ных воронок. Расстояние между осями аэрожелобов принимают 2...3 м, их устанавливают с учетом размещения в складе выпускных воронок, опор перекрытий, дверей, контрфорсов, устройства рассекателей и др. Для полного схода зерна на поверхности сита аэрожелоба монтируют рассекатели с углом наклона плоскостей 40...45° Пазухи рассекателей заполняют грунтом, вынутым при рытье каналов. Остов рассекателя,

Рис. 59. Принципиальная схема аэрожелоба:

1 осевой вентилятор; 2 диффузор; 3 предохранительная решетка; 4 — воздухораспределительная решетка (чешуйчатое сито) ; 5 - канал для транспорти­рования зерна; 6 — канал для распределения воздуха; 7 — тормозное устройство; 8 - ленточный конвейер нижней галереи; 9 — выпускная воронка как правило, делают из бетона, верхний слой которого покрывают шту­катуркой или асфальтом. В ряде случаев рассекатели монтируют из железобетонных плит.

Аэрожелоба как средства стационарной механизации складов обес­печивают: полную механизацию разгрузочных работ в складах без при­менения ручного труда; простоту устройства и обслуживания; отсутст­вие движущихся рабочих органов, дробящих и загрязняющих зерно; улучшение качества транспортируемого зерна вследствие продувания его воздухом и отделения легковесных примесей; возможность обра­ботки зерна воздухом (нагрев, охлаждение) и газовыми смесями для обеззараживания зерна или протравливания семян, протекающих более эффективно, чем в плотном слое; возможность внедрения частичной или полной автоматизации погрузочно-разгрузочных работ в складах; сокращение числа рабочих, занятых на разгрузочных работах, повы­шение производительности труда на работах с зерном в складах с плос­кими полами и сокращение издержек на 1 т комплексного грузообо­рота.

Однако аэрожелоба не лишены и недостатков. Например, некоторые из них: сложность строительных работ, связанных с сооружением кана­лов и откосов для выпуска зерна; трудности изготовления отдельных элементов аэрожелобов, в частности чешуйчатого сита; нарушение сыпучести зерна при эксплуатации складов и, как следствие, перебои в работе аэрожелобов; высокая стоимость.