散粮卸船采样系统改造

散粮卸船采样系统改造
闫圣翰;杨立新;于浩达
【摘要】现有进口卸船机械采样设备无法满足国家检验检疫行业标准的扦样要求,易造成管路堵塞.通过增加初级缩分器的方式对采样设备进行改造,改造后的采样系
统性能稳定,提升了扦样频次,避免了因增加采样频次造成采样系统管路堵料问题.【期刊名称】《港口装卸》
【年(卷),期】2018(000)002
【总页数】2页(P33-34)
【关键词】卸船;采样系统;改造
【作者】闫圣翰;杨立新;于浩达
【作者单位】中国华粮物流集团北良有限公司;中国华粮物流集团北良有限公司;中
国华粮物流集团北良有限公司
【正文语种】中文
1 引言
散粮机械采样系统可实现采样、送样、分样、集样和排料等自动化作业，与传统人工采样方法相比，具有自动化程度高、省时省力、样品代表性强和无粮食损耗等优点[1-2]。

散粮机械采样系统启动后，安装在散粮输送皮带头部的播料板(切割板)沿固定轨道，在垂直于粮流的方向按预设的频率切割粮流，完成流程粮食样品的采集。

样品经输送管路，在重力作用下自流进入一级分料器。

按照预设的比例，样品分成
2部分，一部分经分级振动筛分级后落到观察皮带上，检验人员对样品进行初步感观判定；另一部分进入二级缩分器，自动按照固定比例将样品分为收集样品和多余样品，收集样品在气动阀门控制下由收集器收集作为样品，余下部分样品、小皮带上样品以及缩分剩余样品，经气力输送收集送回秤上斗计量。

北良港1号计量塔机械采样系统是101S和201S型的美国进口卸船机械采样设备，符合美国农业部谷物检验、包装及货场管理局(GIPSA)下的联邦谷物检验局(FGIS)
标准要求。

该设备系统能力为：采样流量500 t/h，采样间隔时间72 s。

商检标准为：采样流量800 t/h，采样间隔时间为45 s。

自从2005年投入使用以来，使用情况良好，扦取的样品代表性强，解决了进口散粮卸船质量检验扦样难的问题。

但随着粮食流通行业的不断发展，与中国相关标准存在一定的适用性差异，在功能上已不能够满足国家检验检疫行业标准《进出口粮谷检验检疫操作规程SN/T2504-2010》的扦样要求。

在采样总量不变的情况下，采样频率高，系统余粮不能及时
通过罗茨风机回收而导致管路堵塞。

因此，为了满足商检的扦样要求，须对采样设备进行改造。

2 改造方案
2.1 问题分析
原有的设备一级和二级缩分的粮流路径无法更改，如图1所示。

图1 改造前原理图
如果要达到粮食分流的效果则必须增加新的缩分器。

一级缩分为钟摆式重力缩分器，二级缩分为旋转式缩分器。

这2种缩分器采购价格昂贵(每套价格约26万人民币)，体积较大，对安装位置和安装方法的要求高，且会影响粮食管路走向。

2.2 横格式分样器设计
经过分析论证，横格式分样器是一种较好的选择。

横格式分样器在日常粮食检验分样中使用普遍，但应用于机械采样设备中尚无先例。

为考察该规格横格分样器的分
样效果(分样是否平均)和通过性(粮食通过横格是否有滞留性)，对采购横格分样器做了大量的试验，试验结果初步证实了该思路的可行性。

其设计原理见图2，工作原理为：用横格式分样设备将粮食平均分成2部分，一部分通过管路到达一级缩分进入采样系统，另一部分直接进入溜管回到流程。

这样可以将初级采样头每次切割的粮流分离出一半进入秤前的清理筛，以减少客户粮流的损耗。

在不改变系统工作原理的前提下，使进入采样系统振动筛及观察皮带上的样品数量减少一半，避免因增加采样频次造成采样系统管路料堵情况。

图2 改造后原理图
2.3 初级缩分器改造
改造后的初级缩分器应具备如下功能：来自采样头的散粮样品能够顺利通过初级缩分器，不产生样品滞留现场，并按照1∶1比例进行缩分。

缩分后的保留样品从溜管进入下级流程(一级缩分器)，多余样品返回到卸船流程内。

系统技术要求如下：
(1)制造材料选用白钢板，厚度不小于2 mm。

(2)初级缩分器上盖可拆卸，上盖中间位置焊接∅76 mm圆管和法兰,法兰螺孔与现场预留法兰螺孔相吻合。

上盖与壳体间需要加密封垫。

(3)检修观察门应开关方便，利于作业人员清理设备内的大型杂质，以及更换内部横格分样器，且要密封良好，能够防止粉尘溢出。

(4)壳体上部的分流圆锥位置应可调节。

(5)根据初级缩分器的制作要求，可对横格分样式进行适当的改造，但不能影响其分样功能，分样器在初级缩分器内应安装牢固并可拆卸。

(6)样品缩分后的溜管应满足自流角不小于45°。

其中一组接原采样溜管；另一组返回采样头下的卸船系统粮食溜管或粗清筛上，这样可使溢出样品返回系统。

(7)制作成品的弯头角度以现场实际尺寸为准。

初级缩分器设计图见图3。

图3 初级缩分器设计图
3 结语
改造后的采样系统性能稳定，提升了扦样频次，避免了因增加采样频次造成采样系统管路堵料问题，达到了《进出口粮谷物检验检疫操作规程SN/T 2504-2010》标准中“装卸货粮流速度按每装卸1 000 t扦取1个样品，扦样频次至少设定100次”的要求，能够满足中美两国标准要求。

缩分器结构合理、尺寸小、利于操作、现场维修方便、改造成本低，改造周期为1个月。

设备使用效果良好，工作稳定性高。

参考文献
【相关文献】
[1] 杨立新.北良港散粮卸车采样系统故障及其解决方法[J].港口装卸，2009(1):15-16.
[2] 尹国彬,李佰明,刘伟.散粮机械采样系统故障分析及排除[J].粮油食品科技，2008 , 16 (3): 18-19.。