Когда силос нуждается в очистке, у руководителей завода есть варианты. Выбор метода определяет продолжительность простоя, стоимость вмешательства, безопасность рабочих и последующее состояние силоса.
Выбор правильного метода требует понимания того, что может и чего не может сделать каждый метод. В этой статье представлено практическое сравнение доступных технологий очистки силосов. В нем описывается, как работает каждый метод, когда он уместен, сколько он стоит и какие риски несет. Цель состоит в том, чтобы предоставить руководителям предприятий информацию, необходимую им для принятия обоснованных решений.
Ручной ввод с помощью ручных инструментов
Ручной ввод с помощью ручных инструментов является старейшим и до сих пор наиболее широко используемым методом очистки силоса. Рабочие входят в силос с лопатами, скребками и пневматическими молотками. Они удаляют материал вручную, разламывая его и перемещая к выпускному отверстию.
Метод работает для любого материала, который можно физически сломать и переместить. Он является гибким, поскольку работники могут реагировать на любые условия, которые они обнаруживают. Для этого не требуется никакого специального оборудования, кроме основных инструментов.
Недостатки существенные. Ручной ввод подвергает работников риску затягивания, падения и атмосферных опасностей. Работа физически тяжелая и медленная. Очистка силоса среднего размера вручную может занять несколько дней или даже недель. Стоимость высока из-за расценок на рабочую силу, подготовки к технике безопасности и длительного простоя.
Ручной ввод удобен, когда никакой другой метод невозможен из-за геометрии бункера или состояния материала. Это также подходит для небольших объемов материала, когда использование другого оборудования было бы неэкономично.
Для большинства учреждений ручной ввод должен быть последним средством, предназначенным для ситуаций, когда другие методы не дали результата или не могут быть использованы.
Ручной ввод с использованием силового оборудования
Этот метод аналогичен вводу вручную с помощью ручных инструментов, но рабочие используют механизированное оборудование, такое как электрические выключатели, пневматические отбойные молотки или воздушные копья высокого давления.
Преимущество перед ручными инструментами – скорость и эффективность. Приведенное в действие оборудование может разбить более твердый материал и удалить его быстрее. Та же самая работа, которая занимает несколько дней с использованием ручных инструментов, может занять часы с использованием механизированного оборудования.
Риски аналогичны ручному вводу с использованием ручных инструментов. Рабочие все еще находятся в бункере. Оборудование с питанием увеличивает опасность, связанную с шумом, вибрацией и неисправностью оборудования.
Ручной ввод с использованием оборудования с электроприводом уместен, когда материал слишком тверд для ручных инструментов, но недостаточно тверд, чтобы использовать оборудование с дистанционным управлением. Это также подходит для бункеров, к которым удаленное оборудование не может получить доступ.
Оборудование для сноса с дистанционным управлением
Оборудование для сноса с дистанционным управлением является наиболее значительным достижением в технологии очистки силосов за последние десятилетия. Машины, начиная от небольших экскаваторов и заканчивая специализированными роботами-разрушителями, заходят в бункер без персонала. Операторы управляют ими снаружи силоса с помощью видеообратной связи.
В оборудовании обычно используются гидравлические молотки для разрушения затвердевшего материала. Некоторые машины также имеют фрезерные головки для измельчения или ковши для перемещения сыпучего материала. Оператор видит рабочую зону через камеры на машине.
Преимущество оборудования с дистанционным управлением – безопасность. Персонал не находится в бункере. Оборудование применяет значительную силу и может сломать материал, который невозможно удалить вручную. Работа происходит быстрее, чем ручные методы.
К недостаткам относятся стоимость оборудования, необходимость в обученных операторах и время, необходимое для мобилизации оборудования. Удаленное оборудование не может получить доступ ко всем хранилищам. Доступ должен осуществляться через верхнюю часть или через большие порты доступа, в которые может поместиться машина.
Оборудование с дистанционным управлением подходит для больших силосов со значительными объемами затвердевшего материала. Он также подходит для опасных материалов, куда вход персонала может быть рискованным. Для объектов с частыми сильными засорами использование удаленного оборудования может быть экономичным.
Водоструйная очистка под высоким давлением
Водоструйная очистка под высоким давлением использует воду под давлением до нескольких тысяч бар для резки затвердевшего материала. Струя воды направляется на засор снаружи силоса или сверху. Давление разбивает материал на мелкие кусочки, которые можно удалить.
Преимуществом водоструйной обработки является ее эффективность при обработке твердых материалов. Вода может проникнуть сквозь цемент, химические отложения и другие материалы, устойчивые к механическим разрушениям. Метод не создает пыли, что положительно сказывается на гигиене и безопасности. Отсутствие изнашиваемых частей, контактирующих с материалом, снижает требования к техническому обслуживанию.
Недостатки существенные. Вода добавляет влагу в силос, что может вызвать проблемы с чувствительными к влаге материалами. Воду необходимо удалить вместе с материалом, образуя суспензию, с которой необходимо обращаться. Объем воды, необходимый для крупных работ, может быть значительным.
Гидроабразивная очистка подходит для материалов, не чувствительных к влаге, а также для отложений, которые достаточно тверды, чтобы противостоять механическим разрушениям. Не подходит для цемента, извести и других материалов, которые схватываются во влажном состоянии. Это также нецелесообразно, когда отведение воды затруднено или дорого.
Требуемое давление зависит от твердости материала. Мягкие материалы можно удалить с помощью низкого давления. Твердые материалы требуют высокого давления. Конструкция сопла и рабочие параметры должны соответствовать конкретному применению.
Вакуумное и пневматическое удаление
Вакуумное удаление использует всасывание для вытягивания материала из силоса. Материал подается по шлангу в точку сбора за пределами силоса. Вакуумное удаление работает с рыхлыми или частично сломанными материалами, которые могут быть собраны всасывающим потоком.
Преимущество вакуумной эпиляции – чистота. Он тщательно удаляет материал и оставляет силос в хорошем состоянии. Материал собирается и может быть повторно использован или утилизирован надлежащим образом. После себя не остается ни пыли, ни мусора.
Недостаток заключается в том, что вакуумное удаление работает только с уже рыхлым материалом. Он не может сломать твердые отложения. Материал предварительно необходимо разрыхлить другими методами. Размер шланга ограничивает размер частиц, которые можно удалить.
Удаление вакуумом целесообразно в качестве последующего метода после того, как другие методы разрушили материал. Он также подходит для сыпучего материала, который необходимо удалить, не создавая пыли и мусора.
Воздушные пушки и средства контроля потока
Пневматические пушки — это устройства, которые выпускают внезапную струю сжатого воздуха в бункер. Взрывная волна разрушает материал и может разрушить арки или уменьшить скопление стен. Средства повышения текучести, такие как флюидизаторы, непрерывно вводят воздух для псевдоожижения материала и улучшения потока.
Преимущество авиапушек в том, что они устанавливаются стационарно и могут быть активированы по мере необходимости. Они предотвращают образование засоров и могут устранять существующие засоры без входа персонала.
К недостаткам можно отнести ограниченную эффективность на твердых депозитах. Пневматические пушки лучше всего работают с рыхлым или слегка уплотненным материалом. Они могут оказать незначительное влияние на затвердевшие отложения. Потребность в сжатом воздухе может быть значительной.
Пневматические пушки подходят в качестве превентивных средств для снижения частоты засоров. Они также подходят для устранения засоров в несложных материалах.
Зондирование и осмотр как метод
Зондирование и осмотр не являются методами очистки, но являются важными инструментами для принятия решения о том, когда и как проводить очистку. Зондирующие стержни измеряют толщину накопления. Камеры досмотра обеспечивают визуальное подтверждение.
Преимущество проверки состоит в том, что она позволяет производить очистку по состоянию. Вместо уборки по фиксированному графику уборка проводится, когда накопление достигает порогового значения. Такой подход уменьшает ненужную очистку и предотвращает неожиданные сбои.
Стоимость осмотра минимальна. Зондирующий стержень стоит недорого. Камеры досмотра доступны по цене и совершенствуются. Время, необходимое для проверки, невелико.
Зондирование и проверка подходят для любого предприятия, которое хочет улучшить свои решения по очистке. Данные проверок служат основой для принятия решений о частоте очистки и выборе метода.
Сравнение стоимости и производительности
В приведенном ниже резюме представлены ключевые характеристики каждого метода.
Ручной ввод с помощью ручных инструментов имеет низкую стоимость оборудования, умеренные затраты на рабочую силу, низкую скорость и высокий риск. Он работает с любым материалом, который можно сломать, но занимает больше всего времени.
Ручной ввод с использованием механизированного оборудования предполагает умеренную стоимость оборудования, умеренные затраты на рабочую силу, умеренную скорость и высокий риск. Он работает с материалами, которые можно разбить электроинструментами, но все же требует присутствия персонала.
Оборудование для сноса с дистанционным управлением имеет высокую стоимость оборудования, умеренные эксплуатационные расходы, высокую скорость и низкий риск. Он работает с твердыми материалами и подходит для больших работ.
Водоструйная очистка под высоким давлением имеет высокую стоимость оборудования, умеренные эксплуатационные расходы, высокую скорость и низкий риск. Он работает с твердыми материалами, но не подходит для материалов, чувствительных к влаге.
Вакуумное удаление имеет умеренную стоимость оборудования, умеренные эксплуатационные расходы, умеренную скорость и низкий риск. Работает с сыпучими материалами на завершающем этапе.
Воздушные пушки имеют низкие эксплуатационные расходы, немедленную доступность и низкий риск. Они работают как профилактические устройства, но не могут устранить сильные засоры.
Зондирование и обследование имеют наименьшую стоимость и подходят для всех объектов.
Выбор метода для вашего приложения
Процесс выбора начинается с определения проблемы. Материал рыхлый или затвердевший? Объем большой или маленький? Доступ к силосу осуществляется сверху или только через выпускное отверстие? Какие требования безопасности применяются?
Для сыпучего материала в доступном бункере может быть достаточно вакуумного удаления или простой установки стержня. Для затвердевшего материала в большом силосе может потребоваться оборудование с дистанционным управлением или водоструйная очистка. В случае небольшого засора ручной ввод с помощью оборудования с электроприводом может оказаться наиболее экономичным выбором.
Частота возникновения проблемы имеет значение. Для силоса, который блокируется один раз в год, аренда оборудования или наем подрядчика может быть более экономичным, чем собственное оборудование. Для бункера, который блокируется ежемесячно, лучшим выбором может быть наличие оборудования и обучение операторов.
Наличие подрядчиков в вашем регионе имеет значение. Если специализированные подрядчики доступны в кратчайшие сроки, можно полагаться на них. Если подрядчики имеют длительные сроки выполнения работ или недоступны, может возникнуть необходимость в собственном оборудовании.
Необходимо учитывать полную стоимость, а не только стоимость метода. Метод, который стоит дороже, но работает быстрее, может снизить общие затраты за счет сокращения времени простоя. Метод, который стоит меньше, но занимает больше времени, может стоить дороже из-за производственных потерь.
Создание возможностей для использования нескольких методов
Большинству объектов требуется более одного метода очистки. Разные силосы, разные материалы и разные условия требуют разных подходов. Создание возможностей использования нескольких методов требует планирования и инвестиций.
Приоритет должен основываться на наиболее распространенных проблемах. Если на объекте часто возникают сильные засоры, приоритетом должно быть использование оборудования с дистанционным управлением или водоструйной очистки. Если на объекте часто возникают неплотные засоры, более подходящим может быть удаление вакуума или использование пневматических пушек.
Обучение и практика необходимы. Оборудование, которое не используется, не может быть доступно в случае необходимости. Операторы должны проходить обучение и периодически повышать квалификацию. Оборудование должно быть исправным и готовым.
Для большинства объектов набор возможностей включает в себя зондирование и проверку всех бункеров, использование пневмопушек или вспомогательных средств для снижения потока в проблемных бункерах, оборудование с дистанционным управлением для выявления крупных или жестких засоров, а также доступ подрядчика к методам, которыми объект не владеет.
Заключение
Выбор правильного метода очистки силоса требует понимания того, что может и чего не может сделать каждый метод. Ручной ввод с помощью ручных инструментов работает для любого материала, но это медленно и рискованно. Электрооборудование ускоряет работу, но требует присутствия персонала. Оборудование с дистанционным управлением безопасно и эффективно для твердых материалов. Гидроструйная очистка удаляет твердые отложения, но добавляет влагу. Удаление пылесосом обеспечивает тщательную очистку, но работает только с сыпучим материалом.
Выбор зависит от материала, геометрии силоса, объема, частоты возникновения проблемы и имеющихся ресурсов. Ни один метод не работает для всех приложений. Предприятия, которые создают возможности несколькими методами, обладают гибкостью, позволяющей реагировать на любые условия.
Процесс принятия решений должен быть систематическим. Определите проблему. Оцените свойства материала. Оцените доступные методы. Сравните общую стоимость, включая время простоя. Выберите метод, который обеспечивает наилучший баланс скорости, стоимости и безопасности.
Для большинства объектов инвестиции в понимание и выбор правильного метода быстро окупаются. Экономия за счет сокращения времени простоя и снижения затрат на чистку значительна. А повышение безопасности не поддается учету.
