Общие сведения.
Наименование:
Роботизация (автоматизация) системы очистки силосов без ручного труда в труднодоступных местах.
Назначение:
Зачистка силосов для хранения зерновых от пыли, половы, наростов и прочих обильных загрязнений, нарастающих в процессе движения продукта по элеватору, а также очистка аспирационных бункеров, в которых размещаются, а в последствии отгружаются, некормовые (побочные) отходы при подработке и перемещении зерновых культур.
Введение.
На любом предприятии, связанном с производством сыпучих материалов, будь то цемент, мука, зерно, строительные смеси, крупы и т.д., возникает вопрос хранения готовой продукции, либо промежуточных продуктов. В некоторых случаях вопрос с хранением решается методом складирования навалом под навес. Однако, в случае работы с материалами способными активно поглощать воду, то есть обладающими свойствами повышенной гигроскопичности, либо с материалами подверженными такому явлению как ветроунос, возникает необходимость изоляции продукта от воздействия негативных факторов внешней среды путем помещения его в сухое замкнутое помещение достаточного объема.
В настоящее время наиболее удачным способом хранения сыпучих материалов по всему миру является специальный бункер, или, говоря на техническом языке, силос.
Силосы бывают самыми разными, в зависимости от хранимого в них материала, объема, конструктивных особенностей, материала изготовления, технологической цепочки конкретного предприятия, бывают силосы подземные и наземные и т.д. Однако чаще всего под термином "силос" понимают вертикальное цилиндрическое ил прямоугольное сооружение выполненное из металла или бетона. Нижняя часть силоса, для удобства выгрузки материала выполнена в виде конуса. Кроме того, на современных предприятиях, силосы оборудованы системой доставки и выгрузки материала, системой аэрации для предотвращения слеживания хранимого продукта, системой безопасности и автоматики, различными грузоподъемными механизмами и т.д
Основания для разработки.
Несмотря на удачную конструкцию и относительно простое устройство, в ходе эксплуатации силосов, особенно на зерновых элеваторах, возникает ряд специфических проблем существенно затрудняющих работу силоса и ведущих к огромным убыткам предприятия.
Одной из таких проблем является слеживание в силосе оставшейся пыли и шелухи, налипание ее на стенки и днище, забивание выгружного отверстия, образование нависающих сводов и т.п. Все эти проблемы ведут к уменьшению полезного объема, увеличение времени загрузки и выгрузки материала и, в случае непринятия мер по очистке силоса, полному выходу его из строя. Все это, как несложно догадаться, выливается в прямые убытки предприятия.
Из всего вышесказанного естественным образом напрашивается вывод, что для нормальной и бесперебойной работы всей технологическоей цепочки на любом зерновом элеваторе или мукомольном заводе необходимо с определенной периодичностью, по мере необходимости, выполнять такие работы как очистка силосов.
Регламентирующие документы и особые требования:
Основными документами, регламентирующими данные процедуры, являются следующие:
1. Приказ Ростехнадзора от 21 ноября 2013 г. № 560 "Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила безопасности взрывопожароопасных производственных объектов хранения и переработки растительного сырья". Зарегистрирован Минюстом России 16 декабря 2013 г., регистрационный № 30606.
2. Постановление Госгортехнадзора России от 5 июня 2003 г. № 60 "Об утверждении Правил устройства и безопасной эксплуатации стационарных компрессорных установок, воздухопроводов и газопроводов" (ПБ 03-581-03). Зарегистрировано Минюстом России 18 июня 2003 г., регистрационный № 4702.
3. Постановление Госгортехнадзора России от 19 июня 2003 г. № 96 "Об утверждении Инструкции по составлению планов ликвидации аварий и защиты персонала на взрывопожароопасных производственных объектах хранения, переработки и использования растительного сырья" (РД 14-617-03). Зарегистрировано Минюстом России 7 июля 2003 г., регистрационный № 4875.
4. Постановление Госгортехнадзора России от 5 июня 2003 г. № 53 "Об утверждении Инструкции по проектированию, установке и эксплуатации взрыворазрядных устройств на оборудовании опасных производственных объектов по хранению, переработке и использованию сырья в агропромышленном комплексе" (РД 14-568-03). Зарегистрировано Минюстом России 16 июня 2003 г., регистрационный № 4692.
5. Приказ Ростехнадзора от 14 марта 2014 г. № 102 "Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Требования к производству сварочных работ на опасных производственных объектах". Зарегистрирован Минюстом России 16 мая 2014 г., регистрационный № 32308.
Не допускается применение чистящих средств, являющихся агрессивными к материалу из которого изготовлены силоса.
Достигаемые цели и эффект от применения:
Цели:
Очистка внутренних полостей силосов от загрязнений.
Уменьшение трудозатрат на выполнение работ с использованием ручного труда.
Исключение риска несчастных случаев силосников.
Эффект:
Повышение качества обслуживания силосов.
Уменьшение трудозатрат персонала (расходов предприятия), за счет отсутствия необходимости привлечения работников, выполняющих опасные работы на высоте.
Возможность производить зачистку силосов необходимое количество раз по мере загрязнения.
Общая характеристика внутренней полости бункеров и силосов:
1. Материал – сталь листовая, бетон;
2. Форма – цилиндрическая, прямоугольная;
3. Высота – от 5 м. до 50 м.;
4. Верх плоский с люком размерами 300х300мм.
5. Низ конический с размерами выходного отверстия 300х300мм.
Существующая технология зачистки силосов.
Очистка силосов является исключительно опасным и грязным процессом требующим:
- высокой квалификации задействованного персонала,
- отличной физической форме,
- психической выдержке,
- применения специального оборудования, инструмента и инвентаря,
- использования специфических средств индивидаульной и коллективной защиты,
- неукоснительного соблюдения правил безопасности работниками на всех этапах выполнения работ.
Главная опасность заключается в наличии большого количества мелкодисперсной пыли что обуславливает обязательное использование рабочими средств защиты органов дыхания. Это могут быть как специальные респираторы и маски, так и шланговые противогазы с системой принудительной подачи чистого воздуха. Должна использоваться спецодежда из плотной прочной ткани исключающая контакт зерновой или мучной пыли с кожными покровами работника. Другой серьезной проблемой является работа в замкнутом и темном помещении. И если в случае с отсутствием света вопрос решается использованием портативных мобильных источников света (налобных фонарей), то замкнутое пространство может стать серьезной проблемой для человека, неподготовленного к деятельности в таких условиях.
Также, серьезным фактором осложняющим очистку силосов, является повышенная взрывоопасность некоторых видов сыпучих продутов, в частности таких как мука и смеси на её основе. Опасность взрыва многкратно повышает требования к безопасности проводимых работ и используемому оборудованию. Все оборудование и освещение должно быть выполнено во взрывозащищенном варианте.
Требование к разрабатываемому изделию:
1. Исключение необходимости присутствия человека внутри силоса.
2. Высокая скорость очистки.
3. Небольшая масса, легкость транспортировки и хранения.
4. Температуры окружающей среды при эксплуатации от -25⁰С до +60⁰С.
5. Наличие антистатических свойств, предотвращающих риск возникновения искры.
6. Простота установки и эксплуатации изделия.
7. Возможность регулировать интенсивность воздействия на убираемый материал со стенок силосов и бункеров.
8. Экономия денежных средств.
9. Высокая надежность и безопасность, обеспеченная, в том числе, простотой конструкции.
Требования к документированию:
Необходимо руководство по управлению и администрированию системы. Так же необходимо описание работ по этапам работы системы для работников.
Контакты технической поддержки.
Возможные неисправности и способы их устранения.
