大型粉煤灰鋼板倉、 粉煤灰?guī)?、山東國華鋼板倉

  劉耀等關(guān)于“我國北方地區(qū)冬春季節(jié)水泥長期儲存的探討”一文,通過詳實(shí)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)論證了在一定條件下，可以解決銷售淡季連續(xù)生產(chǎn)水泥的儲存難題。筆者的實(shí)踐也完全證實(shí)了該探討的實(shí)用效果，而且利用近似真空儲存的大型儲庫，在確保水泥質(zhì)量的基礎(chǔ)上，以更大的儲量和更長的儲期，形成了經(jīng)濟(jì)實(shí)用的儲存方式。

因苦于淡季水泥滯銷的困境和由此造成的經(jīng)濟(jì)損失，建造了1座萬噸鋼板散裝儲庫，其儲量按出磨水泥累計超過1.8萬t。儲庫建成后，不僅徹底解決了連續(xù)生產(chǎn)的難題，而且取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。1990年冬儲存的1.8萬余t ，425號普通硅酸鹽水泥，當(dāng)時每噸售價130余元，到1991年春夏猛增到240余元，此差價使企業(yè)得到了可觀的收益。

一、大型鋼板倉，鋼板庫參數(shù)及水泥儲存質(zhì)量

1. 儲庫參數(shù)
  大型庫體均采用鋼板焊接，有效直徑Φ30m，占地面積大于1畝，庫壁直筒部分高16m，球形頂高3.8m，庫底斜坡8°、深2m，整體儲量按硅酸鹽水泥庫存堆密度1.45t/m3計算，超過1.8萬t。
2 水泥儲存質(zhì)量

  入庫水泥連續(xù)沿斜面平鋪疊加，使不同時間入庫水泥分層均布。出庫前，通過庫底環(huán)形氣化管，按順序交替充氣，使高密度沉積水泥在氣滲中氣化混合，直至形成流化狀態(tài)，通過出庫進(jìn)料口，由出庫輸料管進(jìn)入包裝倉或散裝車。儲存前后水泥物理性能基本相同,出庫水泥初凝時間略有延長、抗折強(qiáng)度略有降低，28d抗壓強(qiáng)度增加了0.17MPa，說明儲存效果是理想的。

3. 適宜儲存散裝水泥

  袋裝封存儲存只能使水泥保存期延長到3個月，而大型鋼板儲庫儲存斷面大、均化效果好；隨儲期延長增加儲存水泥密度，在鋼板庫壁嚴(yán)密的空氣隔離中，基本是真空密封，此種密封效果遠(yuǎn)比磚石結(jié)構(gòu)庫好得多，袋裝封存更不能相比。
據(jù)測試，存儲2年以上的水泥，除凝結(jié)時間延長，抗折強(qiáng)度略有降低外，抗壓強(qiáng)度都有少許提高，而且沒有結(jié)塊現(xiàn)象。由此可見，密封性能良好的大型鋼板庫是長儲水泥的最佳選擇。

二、 建造大型鋼板儲庫的地質(zhì)要求

  流沙地質(zhì)，地下水位不到2m。若建常規(guī)倉必須打碎石樁。而建大型鋼板庫，采用特殊基礎(chǔ)，從流沙基礎(chǔ)受力可以看出，邊沿基礎(chǔ)為外切向，庫荷加大，可使流沙向心流動，流沙中含水量和氣隙隨壓力加大排出，向心流動的流沙不僅產(chǎn)生上升浮力，而且密度加大，發(fā)揮流沙動態(tài)反作用力，整體投資只相當(dāng)于常規(guī)建倉費(fèi)用的1/7，而儲存量則相當(dāng)于26個常規(guī)倉的總?cè)萘?nbsp;。在3年多的實(shí)測中，，在河水加大和雨季，反倒上升了60mm。在儲庫上升中，因庫底面積為1畝多，不存在傾斜的現(xiàn)象。

三、庫體制作要求及材料用量

  大型鋼板庫的荷重力完全積壓在地面上，除庫體做基礎(chǔ)處理外，堆積的水泥因?qū)倬鈮毫?，除出料通道和隔潮層，庫底不需特殊處理。庫體焊接屬搭接，不需要支撐加強(qiáng)措施。球形頂除定形鋼管，也不需要特殊加強(qiáng)物。

四

五、結(jié)論

  1)大型鋼板儲庫能確保水泥儲存質(zhì)量。

  2)不同規(guī)模的企業(yè)，可采用不同儲量和數(shù)量的庫，確保設(shè)備連續(xù)生產(chǎn)，利用廉價儲存方式適應(yīng)旺季銷售要求，最大限度的增加企業(yè)效益。

  3)建造投資低，速度快，可在較短的時間內(nèi)解決淡季儲存難題。

  4)儲存成本低，不需要任何防護(hù)費(fèi)用，可節(jié)約包裝封存環(huán)節(jié)的費(fèi)用。

  5)使用周期長。已建儲庫15年沒做防銹處理，沒有明顯銹蝕現(xiàn)象，如果10年做1次防銹保養(yǎng)，使用50年不會有問題。

  6)占地面積大，不會傾斜下沉，即使地震也比小型圓倉安全。

  7)適用于各種地質(zhì)條件，且通過氣力輸送遠(yuǎn)離制成車間，方便銷售。

  8)可采用高效包裝機(jī)直接包裝裝車，出廠水泥質(zhì)量穩(wěn)定，只要入庫安定性合格率達(dá)到70％以上，可確保合格率100％。

一、 結(jié)構(gòu)形狀及尺寸
大型鋼板庫的有效直徑可達(dá)十幾米至幾十米，高徑比一般在1：1左右。庫體為圓柱形，庫頂為球缺形的圓形倉庫。庫壁采用鋼板焊接而成；其球缺狀庫頂半圓體，是通過特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計和多個拱形梁的組合而形成的獨(dú)特建筑結(jié)構(gòu)，其合理的建筑結(jié)構(gòu)使其圓頂具有可靠的承載能力。庫底外形是下凹的，采用鍥力增壓原理進(jìn)行設(shè)計，在不同氣候條件和地質(zhì)構(gòu)造下，其設(shè)計參數(shù)有所不同。

二、 物料的儲存量與物料容重：單庫容量10萬噸.
水泥單庫容可建1-10萬噸，同時可組建成總儲量達(dá)幾十萬噸的水泥庫群。水泥儲量與水泥容重有關(guān)，通過斜槽入庫的含氣量大的水泥容重較小，一般在1.2左右，放置一段時間可達(dá)到1.4-1.5，如放置較長時間即可達(dá)到1.7左右。通常情況下水泥的儲存容重按1.45計算。

三、 物料的入庫：機(jī)械、氣力均可
物料入庫方式根據(jù)各廠不同情況可采用提升機(jī)入庫、斜槽入庫或氣力輸送管道入庫等方式。庫頂之間，庫頂與提升機(jī)框架之間可架設(shè)棧橋，以便安裝入庫物料輸送設(shè)備。

四、 出庫方式及流量：氣體出料、臺時可達(dá)500噸 .
傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)圓倉的卸料方式一般采用自流出料，但是隨著水泥長時間的存放，如果沒有外力推動，單靠自流出料，出庫率是相當(dāng)?shù)偷?，一般不會超過70%。該大型鋼板庫由于采用氣體流化和氣力管道相結(jié)合的特殊氣化卸料裝置，使庫內(nèi)水泥首先產(chǎn)生流化狀態(tài)，在底板卸料溜槽角度大于物料的自然流動的角度時，物料順槽流動進(jìn)行卸料，再通過中心均化室進(jìn)行均化后，由發(fā)送器及輸送
涌管送出庫外，所以即使庫底面積很大，也可保證排空率在90%以上。通過提升設(shè)備或氣力輸送設(shè)備將水泥送入包裝倉或散裝水泥灌，根據(jù)客戶對出庫流量的要求進(jìn)行設(shè)計，單管道出庫能力可達(dá)500t/h，更大流量可進(jìn)行雙管及多管道組合，以滿足客戶要求。

五、運(yùn)行能耗小：噸水泥0.3度電.
由于該庫采用了氣體流化、氣體均化、氣體出庫輸送一體化的設(shè)計概念，即一氣多用的原理，可以節(jié)省大量氣源。由于考慮到水泥儲期較長，容重增大，卸料采用中壓空氣做氣源，中心區(qū)和輸送涌管采用羅次風(fēng)機(jī)低壓氣源。噸水泥的氣均化、卸料、輸送綜合電耗在0.3度左右，如水泥儲存時間過長，則電耗會相對增加。

六、水泥保存的質(zhì)量效果好：長期儲存不變質(zhì)
隨著儲期延長增加了水泥的容重。水泥在大型鋼板庫壁嚴(yán)密的空氣隔離中，基本屬于真空封存。這種密封效果遠(yuǎn)比磚、石、混凝土結(jié)構(gòu)庫體好得多，袋裝封存水泥更是無法相比。實(shí)踐證明，大型鋼板庫儲存兩年以上的水泥，其品質(zhì)基本不變，而且沒有結(jié)塊現(xiàn)象。

七、 環(huán)保達(dá)標(biāo)：一臺收塵器可實(shí)現(xiàn)無塵排放
該庫頂部為承重圓頂，每個庫頂設(shè)置有脈沖振打收塵器，主要收集物料入庫時產(chǎn)生的粉塵，使粉塵排放濃度達(dá)到30mg/m3以下3。 如采用傳統(tǒng)庫則會增加收塵器數(shù)量而加大環(huán)保投入。例如：儲存3萬噸水泥的大型鋼板庫存只有一個進(jìn)料口,一個除塵器便可確保無塵排放,而5千噸傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)圓倉則需要6座,每座一個進(jìn)料口就需要6臺塵器,僅多口排塵這一點(diǎn),環(huán)保治理難度就相對增加。

八、 工藝布局：靈活、自由
根據(jù)現(xiàn)場位置可布置成一字型、三角形，雙排或多排等多種布局形式，出料廊道方向可根據(jù)現(xiàn)場情況靈活確定。由于采用氣力管道出料，因此出庫提升機(jī)的位置就可自由選擇。

九、 儲存用途廣：多種多樣
我公司在推廣應(yīng)用大型水泥儲存鋼板庫的同時，還相繼開發(fā)出了熟料及粉煤灰儲存庫，不僅減少了投資，消除了環(huán)境污染，還節(jié)省了大量的建設(shè)用地。同時，還開發(fā)了糧食、油品等專用儲存庫。

十、 建設(shè)周期短：100天左右
根據(jù)地質(zhì)條件、施工現(xiàn)場和施工環(huán)境等情況，施工工期一般在3-4個月。如果是庫群建設(shè)則可交叉施工或同時施工，以便縮短工期。

十一、使用壽命長：50年
按規(guī)范進(jìn)行防腐維護(hù)，在外表沒有明顯腐蝕的情況下可保證50年的可靠使用壽命。

十二、維護(hù)費(fèi)用低：庫內(nèi)出料設(shè)備幾乎無維護(hù)費(fèi)用
庫內(nèi)氣化、卸料、輸送設(shè)備沒有旋轉(zhuǎn)件，基本屬于免維護(hù)。即使3萬噸的水泥儲存庫每3年進(jìn)行一次維護(hù)，只刷外層防銹漆，年維護(hù)費(fèi)也只有3000元左右。