KURZUS: Anyagmozgatás-raktározás II.
MODUL: V. Modul: Ömlesztett anyagok tárolása
11. lecke: Ömlesztett anyagok tárolása
Tanulási útmutató | |||
Tanulási célok | |||
A lecke feldolgozása után Ön képes lesz: | |||
| |||
Tevékenységek | |||
Olvassa el a 11. leckét! | |||
A feldolgozáshoz szükséges idő: 35 perc olvasás, tanulás, 15 perc önellenőrzés. | |||
Tananyag | |||
1. Az ömlesztett anyagok tárolásáról általában | |||
Az ömlesztett anyagok tárolási módjai. Az ömlesztett anyagok kezelése, tárolása gyakori feladat. Tulajdonságuktól és a tárolásra kerülő mennyiségtől függően különböző tárolási (raktározási) módok alakultak ki. Ezeket két nagy csoportba sorolhatjuk: | |||
| |||
A zárttéri tárolás indokolt: | |||
| |||
Az ömlesztett anyagok jelentős része (pl. cement, műtrágya, gabonafélék stb.) zárttéri tárolást kíván. A zárttér - kialakításától függően - lehet csarnokraktár vagy bunker (siló). | |||
A szabadtéri tárolás az időjárás hatásaira nem, vagy kevésbé érzékeny áruk (pl. szén, koksz, ércek, homok, cukorrépa stb.) esetében valósítható meg. | |||
A zárt csarnokraktárakban és a szabadtéri tárolókon az ömlesztett anyagok támfalas megtámasztással (esetenként az épület fala képezi a támaszfalat), vagy garmadákban tárolhatók. A garmadák alakja és mérete - a tárolt áruk jellemzőitől és az anyagmozgatási rendszertől függően - különböző lehet. A garmadák magasságát - a kiszolgáló gép halmazolási magassága és az ömlesztett anyagok rézsűszöge mellett - sajátos anyagtulajdonságok (pl. szén esetén öngyulladási veszély) is korlátozhatják. | |||
A garmadák alaptípusai. A garmadák általában kúp (csonka kúp), csonka gúla, prizma vagy M alakúak. | |||
A kúp vagy csonka kúp alakú garmada kisebb befogadóképességű tárolókon, illetve tároló helyeken, (pl. építkezések homok, homokos kavics stb. tárolóhelyen) szokásos, esetenként szállítószalag-rendszerrel kiszolgált, nagy befogadóképességű szabadtéri tárolókon (pl. salaktárolók, meddőhányók stb.) is előforduló alapforma. | |||
A csonka gúla alak (91.a ábra) nagy befogadóképességű tárolók esetén, darus kiszolgálás mellett szokásos. A garmadában elhelyezhető anyag térfogata: | |||
(m3) | |||
ahol: | |||
| |||
A prizma alak (91.b ábra) nagy tárolási magasság mellett (általában felső vezetésű szállítószalaggal kiszolgált tárolók esetén) szokásos alapforma. | |||
A garmadában elhelyezhető anyag térfogata (az előző összefüggésben használt jelölések alapján): | |||
(m3) | |||
M alakú garmada (91/c ábra) keletkezik, ha a tárolót két - egymással párhuzamosan haladó - felső vezetésű szállítószalag rendszer szolgálja ki. | |||
A garmadában elhelyezkedő anyag térfogata: | |||
(m3). | |||
2. Az ömlesztett anyagok tárolása csarnokraktárakban | |||
Csarnok-raktárakat olyan aprószemcsés ömlesztett anyagok tárolására célszerű létesíteni, amelyek az időjárás hatásaira érzékenyek, de a tárolás alatt biológiai vagy vegyi elváltozások megakadályozása érdekében átcsoportosítást (átforgatást) nem kívánnak (pl. műtrágyák). | |||
Az ömlesztett anyagot célszerű magasból leengedni és a természetes rézsűszögnek megfelelően kialakult garmadában tárolni. Ez esetben a tárolást követően további beavatkozásra (pl. anyagegyengetésre) nincs szükség. A garmadák (és így a csarnok) magasságát olyan mértékig célszerű növelni, amely magasság mellett még a tárolt anyag - nagy nyomás miatti - károsodása nem következik be. A magasság növelésének határt szabhat - különösen kis rézsűszögek vagy darus kiszolgálás mellett - a csarnok gazdaságosan kialakítható fesztávolsága. Ilyen esetekben megfontolandó az anyaghalmaz kétoldali támfalas megtámasztása. | |||
A csarnokraktárak épületeinek kialakítása a garmadák alakjától és anyagmozgatási rendszertől függ. A támfal nélküli, jó közelítéssel háromszög keresztmetszetűnek tekinthető garmadákkal akkor érhető el jó térkihasználás, ha a csarnok keresztmetszete is közel háromszög alakú. Szilárdságtani szempontokat is figyelembe véve a két- és háromcsuklós keretszerkezetekre felvitt héjalás, illetve héjszerkezet a leggyakoribb. E szerkezetek szilárdsági szempontból optimális keresztmetszete ugyanis parabola, amely a garmada alakjához is jól alkalmazkodik és a be-, illetve kitárolás gépesítése szempontjából is előnyös (lásd 92. ábra). Szerkezeti anyagként acél, vasbeton vagy alumínium vehető számításba. | |||
Az anyaghalmaz támfalas megtámasztása esetén - a határoló síkokhoz alkalmazkodva - a csarnok tárolótere rendszerint négyszög keresztmetszetű. | |||
| |||
A csarnokraktárak anyagmozgatási rendszerét a be- és kitárolás követelményeinek megfelelően kell kialakítani. A be- és a kitárolás folyamata időben, térben és jellegben eltér egymástól, ezért általában egymástól elkülönített (a be- és a kitárolás sajátosságainak megfelelően speciális) anyagmozgatási rendszerrel lehet gépesíteni. Elsősorban folyamatos, esetenként szakaszos anyagmozgatási rendszerek vehetők számításba. | |||
Folyamatos anyagmozgatási rendszerek esetében a betárolás hevederes szállítószalagokkal, rédlerekkel vagy szállítócsigákkal történhet. Az anyagot a csarnokba behordó szállítógép vagy a csarnok egyik végén, vagy középen csatlakozhat az épület gerincébe beépített vagy a hossztengely irányába eltolható elosztó szállítószalaghoz. Az első esetben az elosztó szállítószalag a csarnok teljes hossza mentén egyirányban szállít és az anyagot ledobó kocsi szórja le. Az utóbbi esetben az un. kocsizó (a csarnok hossztengelyében eltolható) szállítószalagnak reverzálhatónak kell lennie és az anyag a végdobon keresztül távozik. A csarnok félhosszának megfelelő hosszúságú szállítószalag - a betárolásra kijelölt helytől függően - a csarnok egyik vagy a másik felére tolható, és - a tárolásra kijelölt helytől függően - állítható. | |||
A kitároláshoz különböző típusú folyamatos működésű rakodógépek, illetve sorba kapcsolt szállítógépek alkalmazhatók. A kaparókaros, a vederkerekes, a kaparószalagos vagy a szállítócsigás rakodógépek rendszerint egy kitároló szállítószalagra továbbítják a felvett anyagot. | |||
A 92. ábrán látható megoldásnál a csarnok gerincén végigvezetett ledobó kocsival felszerelt - szállítószalag végzi a betárolást. A kitárolásra beállított - kötött pályán mozgó - kaparólapos rakodógép pedig a csarnok tartóelemeire szerelt - a csarnok hossztengelyével párhuzamosan vezetett - kitároló szállítószalagra továbbít. | |||
Szakaszos anyagmozgatási rendszerek megvalósítása csak sajátos - általában kisforgalmú - raktárak létesítése esetén indokolt, amikor a folyamatos anyagmozgatási rendszer teljesítőképességét nem lehet kellő mértékben kihasználni. A szakaszos működésű anyagmozgató gépek közül markolóval felszerelt daruk, vagy kanalas rakodógépek, illetve ezek kombináltan alkalmazhatók. | |||
A markolóval felszerelt futódaruk nagy tárolási magasságot biztosítanak, de csak a nyitott, illetve az eltolható tetejű vasúti kocsikban szállított ömlesztett anyagok rakodását teszik lehetővé, akkor, ha a vasúti kocsi a csarnokba beállítható. A csarnokban kiképzett rakodóhely pedig a légtér kihasználhatóságát rontja. | |||
A kanalas rakodógépek kisebb teherbíró képességű változatai a normál fedett vasúti kocsiban szállított ömlesztett anyagok rakodását is megoldják, de ezek halmazolási magassága minimális. | |||
A szakaszos anyagmozgatási rendszerek csarnokraktárakban való alkalmazását tehát lehetőség szerint kerülni kell. | |||
3. Ömlesztett anyagok tárolása bunkerben, silókban | |||
A bunkerek, silók (hombárok) az ömlesztett anyagok tárolásának sajátos létesítményei. A bunkerekben (silókban) tárolt anyaghalmaz alakja a bunker (siló) alakjához igazodik, mozgása korlátozott. Ez a megkötöttség különleges feszültség - és mozgásállapotot teremt. | |||
A bunkerekben, silókban való tárolás olyan ömlesztett anyagok esetében vehető számításba, amelyek tárolás közben (biológiai vagy vegyi okokból) szellőztetést, hűtést, rendszeres átforgatást stb. kívánnak (pl. gabonafélék), vagy csarnokraktárakban - sajátos tulajdonságaik miatt nem, vagy csak körülményesen tárolhatók (pl. cement). | |||
A bunkerek, silók anyagmozgatási rendszerének a be- és a kitároláson kívül esetenként (pl. gabonatárházban) a tárolt anyag egyes bunkerei (silók) közötti átcsoportosítási lehetőségét is lehetővé kell tennie. A be- és kitárolás, a belső átcsoportosítás folyamatos működésű anyagmozgató gépekkel oldható meg. | |||
Betároláskor a terepszintre érkező anyagot a bunker (a siló) magasságának megfelelő magasságra kell emelni, majd az egymás mellé (esetleg több sorba) telepített bunkerbe (silóba) adagolni. E feladatok megoldására - a tárolásra kerülő áru sajátosságától függően - elsősorban pneumatikus szívó- és nyomórendszerek, serleges elevátor-szállítószalag kombinációk és bordás szállítóláncok (rédlerek) vehetők számításba. | |||
Kitároláskor - az ürítőnyílás megnyitása után - a bunkerben (silóban) levő anyag vagy folyamatosan kiömlik, vagy adagoló hordja ki. A kitárolást végző folyamatos működésű szállítógép (hevederes szállítószalag, bordás szállítólánc, kaparószalag) pályáját ezért az ürítőnyílás alatt kell vezetni. Porcalakú anyagok kitárolásakor - a bunkerek (silók) ürítésekor - az anyagot rendszerint lazítani kell, ezért a pneumatikus ürítés előnyösebb. | |||
A résbunkerek (réshombárok) a bunkerben és a szabadtéren való tárolás átmeneti formáját képezik. Fő alkalmazási területük: | |||
| |||
Jellegüket tekintve tehát inkább feladó-berendezések mint tárolók, tisztán tárolás céljára való alkalmazásuk ma már viszonylag ritka. | |||
4. Az ömlesztett anyagok szabadtéri tárolása | |||
Az ömlesztett anyagok szabadtéri tárolására alkalmas tárolók létesítményei általában nem beruházás-igényesek. Garmadában való tárolás esetén a tároló burkolatát kell megfelelő teherbíró képességűre képezni. Támfalas tárolók esetében ehhez még a támfal létesítésének költségei járulnak. Ezért ha a tárolandó anyag tulajdonságai lehetővé teszik, a szabadtéri tárolók létesítését kell előtérbe helyezni. Egyes iparágak alapanyagainak, illetve termékeinek zöme szabadtéren tárolható (pl. az építőiparban: homok, homokos kavics, kő; a nehéziparban: vasérc, bauxit; erőművekben: szén, salak). | |||
A szabadtéri tárolók anyagmozgatási feladata - a tárolók befogadóképességétől, forgalmától és a tárolandó anyag jellemzőitől függően - folyamatos vagy szakaszos anyagmozgatási rendszerekkel oldható meg. | |||
A folyamatos működésű rakodógépek kisebb teljesítőképességű változatai (pl. kaparókaros rakodógépek, szállítócsigás rakodógépek, serlegsoros rakodógépek) önálló üzemmel, vagy - nagy szállítási távolságok esetén - gördíthető szállítószalagokkal sorba kapcsolva kisebb befogadóképességű tárolók (pl. kisebb TÜZÉP-telep széntárolója) anyagmozgatási feladatainak megoldására alkalmazhatók. | |||
A nagy befogadóképességű tárolók anyagmozgatási feladatai a sajátos célra kifejlesztett folyamatos működésű géprendszerekkel oldhatók meg. | |||
A szakaszos működésű anyagmozgató gépek közül a tárolók anyagmozgatási feladatainak komplex megoldására a különböző kötöttpályás (futó-, bak-, híd-, kábel stb.) daruk alkalmasak. Az ömlesztett anyag szükséges magasságra való halmazolása mellett lehetővé teszi a rakodási feladatok megoldását is. |