一種火車糧食發(fā)放站的工藝設計

◎ 王斌興，李云霄，張 鎮(zhèn)

（中糧工程科技（鄭州）有限公司，河南 鄭州 450053）

我國各地港口發(fā)展迅速，港口間的競爭日趨激烈，爭取廣闊的經(jīng)濟腹地和貨源已成為港口經(jīng)營者高度關注的戰(zhàn)略性問題，同時內(nèi)陸地區(qū)的擴大對外開放也迫切需要低成本、高效率的通關港口，在兩種需求的拉動和鐵路部門的積極推動下，推動無水港的建設[1]。本工程位于南方某海港的泊位后方，該港口以無水港為載體，將港口功能延伸至內(nèi)陸腹地，構建的物流網(wǎng)絡體系的一部分，承擔糧食火車發(fā)放的功能。

1 工程概況

該工程為糧食筒倉的配套設施，配備2條鐵路專用線，由于鐵路線的有效長度較短，整列車皮在相鄰編組站內(nèi)拆分為兩個半列車皮后，通過火車頭推入發(fā)放作業(yè)線，再采用調(diào)車絞車（鐵牛）牽引逐個裝車。工程要求糧食發(fā)放需要精確計量，且具備較高的機械化作業(yè)功能，盡量減少人工作業(yè)。

2 工藝流程設計

目前，我國糧食鐵路運輸大部分為散裝的形式，車型較多。按區(qū)域劃分，北方地區(qū)主要為散糧專用車和集裝箱平車運輸，南方地區(qū)主要為棚車、敞車和集裝箱平車運輸。雖然散糧專用車專列已入關，但受限于散糧專用車的通用性問題，在南方地區(qū)不易推廣。經(jīng)多次調(diào)研和協(xié)商，本工程車型主要考慮敞車和集裝箱平車兩種車型，敞車采用散糧結合包糧壓艙的裝車形式，如圖1所示，主要車型為C62，每車皮裝散糧50 t，包糧10 t；集裝箱平車運輸則采用頂開式專用集裝箱的裝車形式，集裝箱為20尺標箱改造，1節(jié)車皮放2個集裝箱，共計裝糧約40 t，如圖2所示。

圖1 敞車裝車示意圖

圖2 頂開式專用集裝箱裝車示意圖

以上兩種裝車形式雖然差異很大，但裝糧工藝流程基本一致，相比而言，采用散糧結合包糧壓艙的裝車形式流程線路會更復雜，其原因在于敞車為通用型車型，車體豎板間縫隙較大，需要清理后封閉堵漏處理，并且車體為敞開式，包糧壓包后也需要做好防雨措施（本工程為蓋帆布），具體工藝流程如圖3所示。

圖3 裝車工藝流程示意圖

為提高作業(yè)效率，火車發(fā)放站分2條軌道作業(yè)，即將每列車分成2段，每次裝車、平艙和壓包工段可以4節(jié)車皮同時作業(yè)。按每次裝車、平艙及壓包工段耗時20 min計算，裝滿1列車需要約240 min。

集裝箱具有防雨防漏的優(yōu)點，作業(yè)流程更簡單，操作也更容易。作業(yè)流程僅需牽引到位后開蓋裝車，裝滿后關蓋后移車，以此為單個作業(yè)流程，順次循環(huán)。經(jīng)計算，整個裝車作業(yè)效率相比裝敞車提高100%，是未來糧食物流的發(fā)展趨勢。

3 工藝布置設計

港口糧食物流系統(tǒng)設計最重要的是確保系統(tǒng)具備較高的可靠性和經(jīng)濟性，因此從設計的角度首先要保證產(chǎn)能的匹配和工藝路線的簡潔，因此本工程在火車糧食發(fā)放站上設置2個緩沖倉，單倉倉容1 000 t，糧食均靠自重自流的方式作業(yè)，糧流穩(wěn)定，能耗低；倉下設4臺大型裝車秤（最大秤量：60 t），每臺秤下設4個裝車軟管，用于散糧快速的發(fā)放；倉下外接16臺獨立的打包秤，糧食打包后通過秤下包糧裝車機進行多工位的包糧壓艙作業(yè)，如圖4所示。

圖4 火車發(fā)放站工藝布置圖

此外，為適應多車型的要求，裝車秤下的裝車溜管為可移動式，可采用機械牽引的方式調(diào)節(jié)，達到適用于不同車型、不同裝車方式的功能。

4 環(huán)保設計

火車裝車發(fā)放時，糧食內(nèi)的粉塵隨糧食產(chǎn)生的大量氣流外溢，結合多年設計經(jīng)驗，設計考慮集中除塵的措施，每2個裝車點設置1組集中除塵風網(wǎng)，保證每個除塵點的吸風量，減少粉塵外溢。

在火車糧食發(fā)放站的一層設置真空清掃系統(tǒng)，并在每一層布置多個清掃裝置接口，使清掃器能覆蓋每個角落。作業(yè)結束后，利用該系統(tǒng)清掃地面殘留的糧食和落灰，收集后集中處理，改變傳統(tǒng)人工打掃的作業(yè)方式，改善作業(yè)環(huán)境，提高工作效率。

5 空氣壓縮系統(tǒng)設計

配備獨立的空壓機房，使整個火車發(fā)放系統(tǒng)獨立運行?？諌簷C采用變頻電機，可根據(jù)工況調(diào)整供氣量，減少電耗。

6 結語

該火車糧食發(fā)放站的設計，適用于敞車和頂開式集裝箱車的高效率裝車發(fā)放，并從多方位的設計角度保證系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟性，有利于提高港口糧食中轉(zhuǎn)系統(tǒng)的市場競爭力。但對于常規(guī)集裝箱的裝車要求，由于火車糧食發(fā)放站一層高度的限制，無法在發(fā)放站內(nèi)作業(yè)，需通過發(fā)放站外的集裝箱翻轉(zhuǎn)機輔助裝箱，然后由正面吊轉(zhuǎn)運裝火車。建議需常規(guī)集裝箱糧食發(fā)放的工程設計，可局部提高一層的高度以滿足集裝箱翻轉(zhuǎn)裝箱的要求。

參考文獻：

[1]趙慶和，姚文冠.火車散糧發(fā)放設施的《設計計算》[J].糧食流通技術，2014（1）：57-60.