孙有功 曹立新

（中央储备粮德州直属库有限公司，山东德州 253000）

中储粮成都储藏研究院有限公司（以下简称“成都院”）承担的“十三五”国家粮食重点项目《高大平房仓环保智能出仓系统》”，该课题成果“环保智能出仓系统设备”在中央储备粮德州直属库有限公司开展了应用示范。应用示范由该库人员严格按照出仓作业流程、设备操作规范和实施方案进行。应用示范过程中，相关入员对系统设备的产量、噪声、粉尘及能耗等指标进行了测试，并对智能化和可靠性进行了验证。

1 测试条件与人员

选择中央储备粮德州直属库有限公司乐陵分公司的13＃仓，仓容为5 800 t。

测试材料为小麦，含杂量0.7%～0.9%，水分含量12.8%左右。

出仓作业人员为本库熟练操作工人，经成都院应用示范人员演示、培训、实际操作合格后进行。

2 环保智能出仓系统设备

环保智能出仓系统由智能化出仓机、自动伸缩和转向皮带输送机、环保装车机及远程综合控制系统等4 种设备组成（图1）。在设备移交正式操作使用前，成都储藏研究院人员已将设备调整到合格状态。

图1

2.1 智能化出仓机

智能化出仓机由橡胶履带底盘、液压系统、水平绞龙、花轮扒粮机构组成，并配置集成金属、超声、限位、视频等传感器，通过与远程综合控制系统交互作用，实现地上笼自动识别、感知障碍物、防撞限位和显示设备运行状态，实现出仓自动化和智能化。

智能化出仓机预期目标：进行小麦、玉米出仓时产量高于150 t/h，进行稻谷出仓时产量高于70 t/h；电耗低于0.07 kW·h/t。

2.2 自动伸缩和转向皮带输送机

自动伸缩和转向皮带输送机由上下层输送机、伸缩回转架和万向回转牵引托架组成。

预期目标：伸缩长度大于1.8 m，输送产量150 t/h，可以实现180°范围内回转作业，可以跟随智能化出仓机位置变化自动调整长度和方位，实现与后续输送设备间无缝衔接。

2.3 环保装车机

环保装车机带宽800 mm，长15 m。

预期目标：装车高度不低于4.5 m，输送产量150t/h，自带抑尘装置，改善装车现场粉尘漫天飞扬的情况。

2.4 远程综合控制系统

远程综合控制系统可远程遥控设备作业，并实时显示设备运行状态。

预期目标：操作人员在仓外遥控设备作业，改善了作业环境，降低了劳动强度。

3 测试步骤

测试按照正常的粮食出仓作业流程和操作规范进行。其中：

（1）出仓人员首先按实施方案摆放好设备，过磅人员对空车过磅并记录数据。

（2）检化验人员对原粮取样，化验原始破碎率并记录。

（3）出仓操作人员按操作规范开启设备，记录人员记下扒粮开始和结束时间。

（4）出仓过程中，测量人员按要求检测设备周边各检测点的粉尘浓度和噪声。

（5）车辆装满后检化验人员对车上粮食进行取样，化验破碎率并记录数据。

（6）过磅人员对运输车辆过磅称重，记录数据。

4 环保智能出仓系统设备测试结果

4.1 最大产量

共进行5 d 作业，出库小麦500 t。作业过程中最大产量为197.8 t/h，高于预期目标150 t/h。

4.2 扒粮电耗

智能化出仓机电机功率为3 kW，最大产量197.8 t/h。通过计算电耗约为0.015 kW·h/t，远小于预期目标0.07 kW·h/t。

4.3 作业现场噪声

作业现场噪声最大值为78dB（A），最小值为66dB（A），均低于预期目标82dB（A）。

4.4 作业现场粉尘浓度

经检测，作业现场粉尘浓度最大值为27.3 mg/m3，最小值为6.9 mg/m3。仓内粉尘飞扬、能见度低的状况消失，环境质量明显提高。

4.5 破碎率

经检测，原粮原始破碎率为0.21%，出仓装车后粮食的破碎率为0.33%，增加值0.12%，低于预期指标0.2%。

4.6 智能化

通过远程综合控制系统遥控，在显示屏可以显示设备运行状态、前方与侧前方障碍物的距离、扒头前方物料清况、液压油温度等，操作人员无需进入现场即可监测设备运行状态。

在自动模式下，设备遇到前方有地上笼时会自动停止前进，当前方及侧前方的障碍物小于安全距离时会自动停止前进；设备可自动前进、后退和转向，遇到地上笼时自动后退，实现自动扒取粮食，安全作业。

4.7 可靠性

连续工作5 d，环保智能出仓系统未出现影响正常使用的故障，运行十分稳定。

5 测试中存在的不足

示范过程中，测试的最大产量为197.8 t/h，虽高于预期目标150 t/h，但此数值为装车速率最快时间段的平均值，并不能反映实际运行产量；扒粮产量大时，防尘设施容易堵塞；设备移动不方便，耽误时间。

在实际工作中，仓内灰尘比较大，摄像头易被灰尘遮盖，造成感应失灵，可能出现因感应不准确导致设备不正常启停现象，影响作业效率和增加安全隐患。尽管在测试过程中没有出现此问题，但长期使用极可能出现。建议环保智能出仓系统设计移动和使用状态自动切换，使操作更简单、安全。