Комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных работ и складских операций с минеральными удобрениями

Минеральные удобрения по способу производства бывают слож­ные и смешанные. Сложные изготавливают химическим способом, а смешанные - - путем механического соединения удобрений.

К сложным удобрениям относятся азотные, фосфорные и калийные, произведенные на химических предприятиях; к смешан­ным -торфоминеральные удобрения. Также применяются торф и из­вестковые удобрения.

Основная масса минеральных удобрений перевозится железнодорож­ным транспортом с последующей перегрузкой на автотранспорт для доставки потребителям.

В Правилах перевозок грузов железнодорожным транспортом при­ведены сведения о физико-механических свойствах некоторых грузов, главным образом химической промышленности, перевозимых в кры­тых вагонах. Это облегчает расчет сроков выгрузки насыпных гру­зов крытого хранения из различных вагонов-хопперов и погрузки гру­зов с помощью бункерных погрузочных устройств.

Все сложные минеральные удобрения относятся к слеживающимся, гигроскопичным. Объемная масса колеблется от 0,72 (карбамид грану­лированный и хлористый аммоний) до 1,25 т/м³ (натриевая селитра).

Для перевозки пылевидных минеральных удобрений используют цистерны-минераловозы и цементовозы с пневматической разгрузкой, а для гранулированных минеральных удобрений - - вагоны-минерало-возы бункерного типа с боковой разгрузкой. Известковые удобрения -молотый известняк и доломитовую муку, а также торфоминеральнные удобрения (смесь торфа с минеральными удобрениями) и торф транс­портируют в полувагонах. Частично удобрения перевозят в затаренном виде, в полиэтиленовых или крафтмешках массой 0,042—0,050 т.

Выбор средств комплексной механизации погрузки-выгрузки и хранения минеральных удобрений зависит от способа их перевоз­ки, физико-механических и химических свойств, сыпучести, слежи-ваемости, растворимости, взрывоопасное™ и др.

Перевозка, перегрузка и хранение минеральных удобрений име­ют много общего с цементом, но физико-механические свойства их обусловливают дополнительные требования. Объемная масса ми­неральных удобрений имеет плотность примерно в 1,5 раза мень­ше, чем цемент, а форма частиц может быть порошковидной, мел­кокристаллической, чешуйчатой и в виде гранул. Поэтому при перевозке минеральных удобрений в мешках в пакетированном виде, а также при загрузке насыпью в пневмоцистерны и хопперы для лучшего использования грузоподъемности подвижного состава ре­комендуется применять виброуплотнение. Исследования, проведен­ные МИИТом, показали, что оптимальное значение ускорения виб­рации, при котором достигается хорошее уплотнение гранулированных удобрений и сохраняется их качество, равно 9-10м/с². Установлено, что уплотнение для гранулированного кар­бамида достигает 16—17% и аммиачной селитры - - 14%.

Склады минеральных удобрений и химических средств защиты растений (ядохимикатов) подразделяют на прирельсовые (распола­гаемые вблизи железнодорожных станций) и глубинные, размеща­емые в колхозах и совхозах. Склады строятся в соответствии со Строительными нормами и правилами «Склады сухих минераль­ных удобрений и химических средств защиты растений») и Сани­тарными нормами проектирования промышленных предприятий.

Прирельсовые склады строят вместимостью 2,0; 3,5; 5,0; 10,0; 15,0 тыс. т, а глубинные - - 0,2; 0,4; 0,8; 1,2; 1,6 и 2,0 тыс. т. Фосфоритную, известковую и доломитовую муку хранят в прирельсовых складах вместимостью 1,0; 2,5; 5,0; 7,5 и 10,0 тыс. т. В складах минеральных удобрений разрешается хранить ядохимикаты в изолированных от­делениях, имеющих свои выходы и входы. Вместимость, занимаемая ядохимикатами, не должна превышать 10% общей вместимости при­рельсового склада и 5% глубинного склада.

Вместимость прирельсовых складов

Прирельсовые склады для минеральных удобрений строят преиму­щественно в виде павильонных, силосных, резервуарных или куполь­ных сооружений. Конструкций складских зданий и сооружений долж­ны иметь антикоррозийную защиту от агрессивного воздействия минеральных удобрений и ядохимикатов в соответствии с Указаниями по проектированию антикоррозийной защиты промышленных, сельско­хозяйственных зданий и сооружений. Кроме того, необходимо исклю­чить образование непроветриваемых пространств и скопление пыли в помещениях, обеспечить удобство осмотра и ремонта антикоррозийной защиты конструкций.

В складах, предназначенных для хранения агрессивных минеральных удобрений и ядохимикатов, устраивают химически стойкие полы. В по­мещениях, где складируют легковоспламеняющиеся и взрывоопасные ядохимикаты, покрытия полов должны быть безискровыми. В местах сопряжения полов со стенами и колоннами необходимо укладывать плин­тусы высотой не менее 30 см из материала, применяемого для покрытия пола. Уровень пола в складских зданиях делают выше уровня рампы не менее чем на 2 см.

В настоящее время строят купольные склады в виде полусферичес­кой тонкостенной железобетонной оболочки-свода диаметром 24 м. Купол состоит из верхнего загрузочного железобетонного кольца и ниж­него —опорного. Минеральные удобрения из приемного железнодорож­ного устройства конвейером подаются на радиальный и штабелирующий конвейер. Купола размещают радиально относительно расположенного в центре штабелирующего конвейера, которым заполняет грузом вместимость каждого купола. В купольных складах под каждым куполом хра­нят один вид удобрений, а из-под куполов удобрения отгружают при помощи фронтальных погрузчиков.

На рис. 5.19 представлены варианты устройства прирельсовых ме­ханизированных складов.

Минеральные удобрения, поступающие на­сыпью из крытых вагонов (рис. 5.19, а), выгружают в приемный бун­кер 3 при помощи вагонных разгрузчиков, преимущественно МВС-4. Для использования разгрузчиков необходимо создание рампы высотой 1,2 м для въезда этих машин в вагон. В приемный бункер высыпают удобрения из саморазгружающихся вагонов-хопперов и полувагонов. Из приемного бункера удобрения подают конвейерами 2 на склад или в бункера У оперативного запаса вместимостью 550 600 т.

На складе (рис. 5.19, б) показаны разделительные стенки высотой 5;5 м между секциями различных видов удобрений.

Производительность технологического оборудования по приему гру­зов достигает 240 т/ч.

На станциях строят объединенные склады павильонного типа как для сыпучих, так и для перевозимых в таре удобрений с внешним рас­положением железнодорожного пути, так и с вводом его внутрь склада (рис. 5.19, в и г). Для въезда в крытый вагон разгрузчиков имеются рам­пы с пандусами. Выгружаемые разгрузчиками I минеральные удобре­ния (рис. 5.19 в) передвижными ленточными конвейерами 2,3 и 4 пе­редаются в штабеля склада, которые между собой разделяются стенками высотой 1 м. С помощью разгрузчиков и конвейеров грузят удобрения на автотранспорт. Для этого используют также одноковшовые погруз­чики, экскаваторы и грейферные мостовые краны.

Затаренные минеральные удобрения выгружают из вагонов вилоч­ными погрузчиками 1 (рис. 5.19, г), для чего вдоль фронта выгрузки устраивается высокая рампа с пандусами 2 для проезда погрузчиков.

Штабелирование и погрузка на автотранспорт производятся вилоч­ными погрузчиками или кранами-штабелерами.

Исходя из механической прочности гранул и мешков, принята сле­дующая допустимая величина хранения удобрений: 4 м для суперфос­фата простого и гранулированного, суперфосфата двойного, аммофоса; 6 м для обесфторенных фосфатов и фосфатшлаков, перевозимых и хранимых насыпью; 5 м для простого суперфосфата. Ядохимикаты ук­ладывают в штабеля высотой--до 3 ми в стел лажи--до 3,5 м.

Для пылевидных и порошкообразных минеральных удобрений бо­лее эффективны склады силосного типа.

Перевалочные силосные склады с пневматической разгрузкой и по­грузкой вместимостью 170-250 т состоят из металлических силосов высотой 9 м и диаметром 3,3 м, установленных на фундаменте. Пыле­видные материалы из железнодорожной пневмоцистерны по гибкому шлангу подаются в верхнюю часть силоса. В нижней части внутри си­лоса установлены четыре перфорированные трубы, обеспечивающие аэрацию минеральных удобрений. Над аэрационными трубами натяну­ты и закреплены брезентовые рукава, вварен патрубок с задвижкой и присоединен выгрузочный трубопровод 2 для подачи удобрений в ав­тоцистерну. При загрузке из силосов в автоцистерну в люк заправляют рукава трубопровода и открывают заслонку разгрузочного патрубка силоса. Недостатком этого склада является его неприспособленность для выгрузки удобрений из крытых вагонов.

При необходимости груз из железнодорожных цистерн перегружа­ют непосредственно в автомобильные цистерны.

Прирельсовые склады минеральных удобрений строят по типовым проектам. На рис. 5.18 представлен типовой проект 705-1 -124 прирель­сового склада-навеса для непылящих известковых и гипсосодержащих материалов вместимостью 3500 т с разгрузочной эстакадой. Прирель­совый склад минеральных удобрений вместимостью 5000 т с мосто­вым грейферным краном по типовому проекту 705-1 -134 (рис. 5.20) размещен в пролете мостового крана грузоподъемностью 10 т (на грей­фере 3,2 т) с пролетом моста 22,5 м. В складе четыре отсека (по два с каждой стороны). Они разграничены подпорными стенками высотой 3 м по длине склада и 3,6 м со стороны эстакады. Одновременно воз­можна разгрузка двух вагонов-минераловозов.

Эксплуатационная производительность грейферного крана при ук­ладке удобрений от эстакады в штабель высотой 5- 7 м - - около 32 т/ч. Поэтому очередные вагоны-минераловозы под выгрузку следует пода­вать со значительным интервалом. Универсальные крытые вагоны разгру­жают со специальной площадки разгрузчиками MBG4M (или ВНИИЖТа), а удобрения со склада - через отгрузочные бункера, загружаемые тем же грейферным краном.

Челюстные затворы под этими бункерами ус­тановлены на уровне 4 м. Это обеспечивает загрузку современных ав­тотранспортных средств самотеком. При зависании удобрений исполь­зуют вибраторы, смонтированные на бункерах.

Для прирельсовых складов, перекрытых деревянными клееными кон­струкциями по типовым проектам 705-1-142 и 705-1-153, приемное уст­ройство с фронтом разгрузки на два железнодорожных вагона выполнено по типовому проекту 705-1-94 в отдельном закрытом помещении. Мине-раловозы и хопперы разгружают в прирельсовые приемные бункера, обо­рудованные питателями и нижним горизонтальным ленточным конвейе­ром, идущим вдоль железнодорожного пути. От перегрузочного узла поперечным наклонным конвейером, который находится в закрытой гале­рее, удобрения поднимают на верхний конвейер и загружают в отсеки-шта­бели склада. По проекту 705- 1 - 1 43 склад имеет шесть отсеков при длине 90 м и общую вместимость 1 0000 т, 705- 1 - 1 42 - - четыре отсека при длине 54 м и общую вместимость 5000. Размещение верхнего конвейера на уров­не 1 1м, позволяет формировать штабеля высотой до 9,8 м. Склады из дере­вянных клееных конструкций в виде наклонных полурам имеют наилуч­ший Коэффициент использования об ьема здания (0,4 1 8), большую высоту складирования и хорошую коррозийную стойкость.

Универсальные крытые вагоны разгружают машинами МВС-4М, ВНИИЖТа и другими устройствами в боковой приемный бункер с пи­тателями, подающими удобрения на тот же горизонтальный конвейер. Отгружают удобрения из отсеков складов в транспортные средства погрузчиком ТМ-1 (Д-565) или разгрузчиками вагонов в комплексе с пе­редвижными конвейерами.

В настоящее время эффективны комплексно-механизированные при­рельсовые склады силосного типа для хранения пылевидных удобре­ний (рис. 5.21) Типовой проект 705-1-97 такого склада на 3000 т осна­щен камерными насосами. Из универсальных крытых вагонов груз выгружают пневморазгрузчиком ТА-32 (позиция 3) и подают к камер­ному насосу 2. Сюда же под действием силы тяжести высыпается груз из вагонов-хопперов. Насос подает удобрения в силосы 7, а отработан­ный воздух через фильтры 4 выходит в атмосферу. Из силосов пневмо-перегружателями ПДЦ-101 подают в автоцистерны.

Влажность пылевидных удобрений, загружаемых в силосы, не дол­жна превышать 1,5%. Повышение ее приводит к слеживанию удобре­ний, сводообразованию и значительному ухудшению истечения из си­лосов, вплоть до его полного прекращения.

По типовому проекту 705-1-39 сооружено несколько складов вмести­мостью 5000 и 7500 т. Высота хранения удобрений в штабеле 5 м, попе­речные отсеки склада имеют переносные разделительные стенки высотой 2 м.

Разгружают вагоны-минераловозы и цементовозы в приемное устройство с двумя прирельсовыми бункерами, универсальные вагоны -машиной МВС-4М в отдельный бункер. Далее наклонными ленточными конвейерами груз подают на продольный конвейер с барабанной тележ­кой. сбрасывающей груз к соответствующему отсеку. Грейферный кран переносит удобрение в штабель склада, а для погрузки в автотранспорт -в отгрузочные бункера с ленточными конвейерами. Средняя эксплуата­ционная производительность конвейерных линий 120 — 180 т/ч.

На складах минеральных удобрений получают распространение при­емные устройства малого заглубления с бункерами БП-3,0 (рис. 5.22). Бункера с шестью винтовыми питателями, передвигающими груз, вы­сыпавшийся из вагонов минераловозов, вдоль пути к поперечному на­клонному конвейеру, обеспечивают суммарную производительность 1 80 т/ч. Из универсальных крытых вагонов груз выгружают разгрузчи­ками МВС-4М в отдельный бункер по ходу конвейера.

5.3.Зерно и овощи