Плоскодонные и бункерные зерновые силосы: остатки, высота и стоимость
Создано 07.31
Зерновые силосы с плоским и коническим днищем: остаток, высота и стоимость
Плоское днище против конического днища зерновых силосов — это компромисс между остатками продукта и стоимостью конструкции. Плоское днище с аэродинамическим или шнековым выпускным отверстием обеспечивает минимальные остатки для сыпучего зерна, самую дешёвую основу пола и самую простую зачистку; при этом требуется больше свободного пространства по высоте для транспортирующего оборудования и остаётся немного продукта в углах. Коническое или воронкообразное днище обеспечивает полную выгрузку через одно или несколько выпускных отверстий, подходит для процессов, требующих полного опорожнения силоса, и обходится дороже с точки зрения свободного пространства по высоте, угла наклона стенок и глубины фундамента. Оба варианта могут быть изготовлены как сборные стальные оболочки с плоским или крутонаклонным панельным днищем.
Днище зернового силоса определяет, сколько продукта вы оставите позади, сколько свободного пространства потребуется вашему зданию и сколько будет стоить конструкция, — и обычно это один из последних пунктов, которые прорабатываются. Это ошибка, потому что выбор распространяется на высоту конвейера, глубину фундамента, точку отбора для пылеулавливания и процедуру очистки. Когда оператор зернохранилища сравнивает силосы с плоским днищем и с коническим днищем, вопрос, стоящий за сравнением, редко касается геометрии. Он в том, может ли предприятие допустить несколько процентов задержки продукта в обмен на более дешёвую и простую ёмкость, или каждый килограмм должен быть извлечён. В этой статье рассматриваются оба пути и условия, определяющие победителя.
Силосы с плоским днищем
Самый дешёвый пол, самый низкий остаточный процент, самая лёгкая очистка. Силос с плоским днищем удерживает зерно на горизонтальном полу и разгружается через аэродинамический лоток, шнековый выпуск или выталкивающий пол. Для сыпучего зерна, такого как кукуруза или пшеница, остаточный процент низкий — обычно несколько процентов, и пол легко подметается между культурами. Путь нагрузки прост: зерно давит прямо вниз на пол, поэтому плита пола или болтовое кольцевое ребро воспринимает полную вертикальную нагрузку, а стена — боковое давление.
Затраты проявляются в конструкции. Плоское днище требует вертикального пространства над полом, чтобы зерно могло выровняться, а разгрузочное оборудование располагается под полом или рядом с ним, что увеличивает высоту транспортной конструкции. Когда несколько силосов объединены в группу, layout обычно определяется общими транспортными галереями. Ещё одна деталь, которую стоит учесть: угол между полом и стеной — это место скопления зерна и пыли, поэтому внутренний угол следует выполнить радиусным или спроектировать так, чтобы его можно было подметать, а не оставлять жёлоб.
Силосы с коническим днищем
Полная выгрузка за счёт запаса по высоте и углу. Днище с бункером или воронкой собирает зерно к одному выпускному отверстию или к группе отверстий, благодаря чему силос опустошается почти полностью, что важно для технологической загрузки, премиального урожая или материала, где остатки создают риск загрязнения. Стенка должна быть достаточно крутой, чтобы материал тёк, а не образовывал своды или каналы, и этот угол зависит от угла естественного откоса фактического зерна, который меняется в зависимости от влажности и степени повреждения.
Структурные затраты реальны. Бункер представляет собой самонесущий конус, который несёт всю нагрузку от зерна к выпускному отверстию, поэтому требуется большая толщина листов, более жёсткий каркас над выпускным отверстием и более глубокий фундамент или бетонный бункер снизу. В болтовом стальном силосе бункер собирается из наклонных панелей с герметизацией швов, а выпускное отверстие соединяется с роторным питателем или шиберным затвором. Там, где на предприятии имеются глубокие фундаменты, обычным компромиссным решением является бетонное воронкообразное днище со стальным цилиндром сверху.
Сравнение двух вариантов по значимым показателям
Решение определяют четыре величины. Остаточный объём: плоское днище удерживает небольшой процент тоннажа, коническое днище — почти ничего. Свободное пространство: коническое днище расходует его в конусе, плоское — в пространстве для выравнивания и разгрузочном механизме. Стоимость: плоское днище дешевле, а более крутые листы и каркас бункера — нет. Очищаемость: плоский пол с зачищенными углами легко чистить; бункер очищается благодаря геометрии, но выпускное отверстие и швы конуса требуют внимания.
Есть третий вариант, который стоит упомянуть. Для свободно текущего зерна с длительным сезоном хранения плоское днище с аэродинамическим выпускным отверстием часто превосходит бункер, поскольку остаточное зерно представляет собой небольшое, предсказуемое количество, которое выметается за считанные минуты, а экономия на конструкции окупает затраты труда. Для высокоценной культуры, обязанности полностью опорожнить или материала, достаточно липкого для сводообразования, бункер выигрывает, несмотря на стоимость.
Технические характеристики
Параметр | Плоское днище | Коническое днище |
Типичная остаточная доля | низкая, несколько процентов для свободно текущего зерна | очень низкая, почти полная выгрузка |
Разгрузочное устройство | аэродинамический лоток, шнековый выпуск, толкающий пол | поворотный клапан, шиберная задвижка, несколько выпускных отверстий |
Уклон стенки | вертикальный | крутой, задается углом естественного откоса |
Требование к высоте подъема | пространство для выравнивания плюс разгрузочное оборудование | высота конуса над выпускным отверстием |
Стоимость конструкции | нижний этаж, более простая схема передачи нагрузки | более крутые стенки, каркас, более глубокий фундамент |
Очищаемость | зачищенные углы, легко подметать вручную | очистка за счёт геометрии, следите за выпускным отверстием и стыками |
Пригодность для зерна | свободно текущая кукуруза, пшеница, ячмень | липкий, склонный к сводообразованию, высокоценный, процесс полной разгрузки |
Типовая конструкция | болтовые эмалированные панели или сварная сталь | болтовые наклонные панели или бетонная воронка плюс стальной цилиндр |
Срок службы | 30 лет или более | 30 лет и более |
Корпус, облицовка и вопрос крыши
Какую бы конструкцию днища вы ни выбрали, обечайка и внутренняя поверхность выполняют одну и ту же функцию. Болтовая обечайка из панелей шириной около 1,2 м, соединяемых болтами класса 8.8 с прокладками из EPDM, быстро собирается и может быть впоследствии расширена дополнительными кольцами или вторым силосом. Внутренняя поверхность из стеклоэмали, обжигаемой при температуре от 820 до 930 °C, со слоем эмали толщиной от 0,25 до 0,45 мм с прочностью выше 3 450 Н/см² и шероховатостью ниже Ra 0,8 мкм, обеспечивает непористую очищаемую поверхность для марок, контактирующих с пищевыми продуктами, и каждая панель перед отгрузкой проходит испытание на пробой искрой при напряжении 1500 В постоянного тока. Эмаль выдерживает диапазон pH от 1 до 14, что не является проблемой для зерна, но помогает, если силос когда-либо будет использоваться для смешанных задач.
Крыша важна для обоих типов днища, поскольку зерно вносит с собой влагу и тепло. Конденсат на внутренней стороне крыши капает на верхнюю часть насыпи и вызывает плесень, поэтому необходимо спроектировать путь движения пара: герметичная крыша, внутренний уклон к дренажу, вентиляционное отверстие, рассчитанное на воздухообмен при разгрузке, а во влажном климате — осушенный подпиточный воздух. Форма крыши обычно представляет собой алюминиевый купол по AWWA D108 или API 650 с учётом ветровых и снеговых нагрузок по ADM 2015 и ASCE 7-10, либо каркасную пластинчатую крышу там, где требуется пешеходный переход.
Пример проекта
Проект | Местоположение | Продукт | Объём | Область применения |
Сварной резервуар большого диаметра, две единицы | Пекин, Китай | Сварной стальной резервуар | 9 682 м³ | подача, φ16,23 × 23,4 м × 2 |
Крупногабаритный резервуар для питьевой воды | Намибия | Резервуар GFS | 44 900 м³ | поставка + надзор, монтаж большого диаметра |
Резервуар противопожарного водоснабжения, две единицы | Сычуань, Китай | резервуар GFS | 8 930 м³ | поставка + надзор, φ19,87 × 14,4 м × 2 |
Для проектов в этом классе обслуживания Center Enamel поставляет сопоставимые резервуары из стеклоплавленой стали для хранения муниципальных и промышленных жидкостей, при этом диапазон емкости подтверждается спецификацией проекта.
Инженерные возможности Center Enamel
Center Enamel (Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd) занимается проектированием и изготовлением сборных резервуаров с 2008 года. Являясь первым в Китае производителем резервуаров из стеклоэмалированной стали (GFS), компания владеет почти 200 патентами, связанными с эмалью, производит примерно 300 000 стальных пластин с эмалевым покрытием в год, реализовала более 30 000 установленных проектов и поставляет свои резервуары более чем в 100 стран. Новая производственная база площадью 150 000 м² была добавлена для увеличения производственных мощностей, а единичные резервуары поставляются объёмом до 60 000 м³. Производство осуществляется в соответствии с ISO 9001 и ISO 45001, сертификация продукции включает NSF/ANSI 61, WRAS, FDA, LFGB, CE (EN 1090), ISO 28765, FM, BSCI и EUROCODE, а проектирование выполняется с учётом AWWA D103-09, AWWA C550 и NFPA там, где этого требует применение.
Для хранения зерна это охватывает болтовые эмалированные оболочки с плоским или наклонным панельным днищем, форму крыши и деталь обода с контролем пыли и конденсата, а также декларационный файл FDA и LFGB для аудита пищевой безопасности.
Часто задаваемые вопросы
В1: Какое днище оставляет меньше зерна?
О1: Коническое днище, по геометрии, почти полностью. Плоское днище с аэродинамическим или шнековым выпуском все еще удерживает небольшой процент для свободно текущего зерна, которое обычно выметается за минуты.
В2: Когда плоское днище обходится дешевле в целом?
О2: Когда несущая конструкция не требует дополнительной высоты, пол простой, а остаточное зерно допустимо. Экономия от плоского днища исчезает, если пространство для выравнивания и разгрузочное оборудование вынуждают строить высокое здание.
В3: Насколько крутым должен быть бункер?
О3: Это зависит от угла естественного откоса вашего фактического зерна в его наихудшем состоянии по влажности и повреждению, а не от табличного значения. Подтвердите это испытанием на сыпучесть с реальным материалом.
В4: Можно ли использовать сборный эмалированный корпус с бункерным днищем?
A4: Да. Бункер изготовлен из наклонных эмалированных панелей с герметичными швами, а выпускное отверстие оснащено rotary valve или шиберной задвижкой, при этом эмалированная внутренняя поверхность обеспечивает очищаемость.
В5: Что определяет высоту силоса для заданной тоннажности?
О5: Тоннаж, делённый на насыпную плотность (около 720 кг/м³ для кукурузы), преобразуется в объём хранения, плюс свободное пространство над максимальным уровнем заполнения и, для бункера, высота конуса.
В6: Нужен ли специальный пол для зернового силоса?
О6: Пол должен выдерживать полную вертикальную нагрузку и допускать подметание у стены. Обычно это бетонная плита или болтовое кольцевое основание с контролируемой осадкой.
В7: Можно ли добавить силосы позже?
A7: Да. Сборный корпус допускает добавление дополнительных колец или соседнего блока, а крышу можно заменить, не затрагивая нижние оболочки, что подходит для поэтапного расширения.
Плоское днище или коническое днище — это решается допустимым остатком, а не предпочтением. Выбирайте плоское днище, когда несколько процентов задержки дешевле дополнительной высоты, более крутого настила и более глубокого фундамента, а выбирайте коническое днище, когда полная выгрузка является требованием процесса или культура стоит затрат на конструкцию. Стройте любое из них на болтовом корпусе с эмалированной внутренней поверхностью и крышей, которая справляется с конденсатом, и силос будет хранить зерно тридцать лет или более с очищаемой внутренней поверхностью. Отправьте культуру, тоннаж, допустимый остаток и геометрию площадки в инженерный отдел, и тип днища, диаметр силоса и пакет документации вернутся к вам.
Поговорите с инженером
Отправьте данные о зерне для рассмотрения выбора силоса: тип культуры и насыпная плотность, тоннаж и продолжительность хранения, требуется ли полная разгрузка, допустимый остаток, доступная высота и глубина фундамента, используемый вами метод разгрузки, а также ветровые и снеговые условия площадки. Мы вернём рекомендацию по типу днища с уклоном стенки, диаметром и высотой силоса, формой крыши и деталью обода, вариантом внутренней облицовки и полным пакетом тендерной документации. Сначала инженерная экспертиза, без обязательств.
WhatsApp