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1、低溫自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)設(shè)計(jì)
我國(guó)地域遼闊,要確保低溫食品在制造,儲(chǔ)存、輸送及銷售等流通過(guò)程中保持低溫狀態(tài),以保證食品品質(zhì),就需有完善的冷凍、冷藏設(shè)施、物流裝備以及快速運(yùn)作的物流體系。在先進(jìn)國(guó)家,普遍采用以移動(dòng)式貨架為主導(dǎo)的冷凍、冷藏自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)。在我國(guó),冷凍、冷藏立體倉(cāng)庫(kù)技術(shù)成熟,但通過(guò)檢索及多個(gè)渠道獲得的信息表明,目前我國(guó)還沒(méi)有一座真正意義上的自動(dòng)化冷凍、冷藏立體倉(cāng)庫(kù)。也就是說(shuō),在低溫環(huán)境下,采用自動(dòng)化控制、運(yùn)用機(jī)械設(shè)備自動(dòng)存取的立體倉(cāng)庫(kù)至今仍為空白。
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冷凍、冷藏立體倉(cāng)庫(kù)是低溫環(huán)境下的恒溫庫(kù),
2、要保持溫度的低與恒需要方方面面的設(shè)施和技術(shù)予以支持。要實(shí)現(xiàn)低溫狀態(tài)下的自動(dòng)化控制,實(shí)施無(wú)人化存取,需要配備適應(yīng)低溫環(huán)境的設(shè)施和設(shè)備。冷凍、冷藏自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)應(yīng)滿足以下要求:
總體要求
1.整體設(shè)施要求
低溫庫(kù)的土建工程與常溫庫(kù)是不一樣的,尤其是配備有軌巷道堆垛機(jī)、高層貨架的自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù),庫(kù)面地基除要防濕、防凍、地面要設(shè)保溫層外,地基還需具備足夠的承載能力,同時(shí)還必須考慮由于低溫庫(kù)在除霜、除水時(shí)產(chǎn)生水流的排放,庫(kù)內(nèi)要有排水通道,排水通道要根據(jù)庫(kù)內(nèi)設(shè)施位置確定。
不同溫域?qū)υO(shè)施有不同的要求,它涉及到執(zhí)行設(shè)備材料的選用;組合結(jié)構(gòu)的型式;安裝工藝;電氣控制件的
3、選擇、安裝方式等。
庫(kù)房要保持低溫環(huán)境,需高效制冷與保溫,與普通低溫庫(kù)相比,還需考慮執(zhí)行設(shè)備表面結(jié)霜、結(jié)冰的預(yù)防與清除。
庫(kù)內(nèi)設(shè)施在結(jié)構(gòu)上,與普通庫(kù)也有差別。需要注意構(gòu)件溫度應(yīng)力的預(yù)防與消除,防止設(shè)施結(jié)構(gòu)的冷橋效應(yīng),穿堂的合理配置。
對(duì)于常溫庫(kù),由于季節(jié)交替帶來(lái)溫度變化,因而材料產(chǎn)生熱漲冷縮,形成交變應(yīng)力,導(dǎo)致材料與結(jié)構(gòu)間的疲勞損傷。而低溫庫(kù)是低溫環(huán)境下的恒溫庫(kù),所以無(wú)須考慮溫度應(yīng)力影響。
2.執(zhí)行設(shè)備要求
執(zhí)行裝備如堆垛機(jī),輸送機(jī)與普通自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)相比,從設(shè)計(jì)到制造都相對(duì)復(fù)雜,設(shè)備結(jié)構(gòu)必須適應(yīng)特殊要求,特別是環(huán)境達(dá)到冷凍溫度時(shí),首先要考慮設(shè)備在低溫狀態(tài)
4、下如何保持正常運(yùn)轉(zhuǎn)。設(shè)施庫(kù)必須避免采用低溫冷脆性材料。對(duì)金屬材料應(yīng)用規(guī)范來(lái)講,一般溫域劃分以-30℃為界,低于-30℃要選用低溫性能好的材料。在制造過(guò)程中,各種構(gòu)件需采用適應(yīng)低溫條件的加工工藝。構(gòu)件的連接方式、構(gòu)件的組裝方式也必須適應(yīng)低溫條件。尤其是電氣控制的可靠性,對(duì)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的正常運(yùn)作至關(guān)重要。再者運(yùn)行車輪與導(dǎo)軌打滑的消除,低溫潤(rùn)滑油的選用也不可忽略。
3.熱流控制要求
當(dāng)物體內(nèi)部溫度不均勻時(shí),熱量會(huì)自動(dòng)地從高溫處傳遞到低溫處,它是熱交換的基本規(guī)則。其方式有三種:傳導(dǎo)、對(duì)流、輻射。冷藏、冷凍庫(kù)內(nèi)熱交換以傳導(dǎo)與對(duì)流為主。適當(dāng)?shù)臏囟燃皾穸龋鶆虻目諝饬魉偌胺植?,良好的衛(wèi)
5、生控制,有利于庫(kù)內(nèi)溫度的均勻.至于溫度系數(shù)的高低不會(huì)影響設(shè)備的正常運(yùn)作。
熱流干擾有多種形式,如貨物的輸入造成熱量的入侵,貨物的呼吸、庫(kù)內(nèi)照明、庫(kù)門(mén)的開(kāi)閉,又如出入通道形成熱量的對(duì)流,作業(yè)熱(如庫(kù)內(nèi)電器運(yùn)轉(zhuǎn)熱、工作人員散熱等)的散發(fā),這些都會(huì)帶來(lái)庫(kù)內(nèi)溫度的變化。要保持良好的低溫環(huán)境,在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)布局、物流路徑確定時(shí)必須考慮有效避免、降低熱流干擾。同時(shí)迅速降低物品入庫(kù)溫度是很重要的措施,其中制品預(yù)冷是重要環(huán)節(jié),可有效減少入庫(kù)后對(duì)庫(kù)內(nèi)溫度的干擾,所以預(yù)冷設(shè)施的合理配備必不可少。
對(duì)流是形成溫度干擾最顯著的形式,溫差越大,對(duì)流越強(qiáng),因此阻斷熱流是控制溫度的關(guān)鍵。阻擋氣體的流動(dòng)有多種形式,有
6、些看似簡(jiǎn)單的措施,卻起著意想不到的作用,如在通道口掛簾,避免開(kāi)通時(shí)的瞬時(shí)對(duì)流,是阻斷空氣對(duì)流極為經(jīng)濟(jì)有效的方式。
4.電氣控制要求
電器元件在低溫狀態(tài)下的安全性、實(shí)用性和耐久性是自動(dòng)化控制的關(guān)鍵,也就是說(shuō)電器元件必須有高可靠度指標(biāo)。同時(shí)安裝的工藝直接影響控制質(zhì)量,也必須有高可靠度要求。配電柜保溫、防霜、電氣獨(dú)立元件的保溫與防凍措施,滑導(dǎo)線運(yùn)行機(jī)構(gòu)的保溫防霜方式,電刷加熱溫度等均需適宜。
有些電器元件無(wú)低溫性環(huán)境工作性能,需要個(gè)體保溫。有些電器元件出現(xiàn)故障后會(huì)產(chǎn)生凍結(jié),如何解凍,實(shí)施快速維修,恢復(fù)功能,將直接影響自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的正常運(yùn)行和工作效率,是必須完善解決的問(wèn)題。
7、
5.弱化“冷橋”效應(yīng)
在庫(kù)內(nèi)構(gòu)件與庫(kù)體連接部位,電纜的出入通道,應(yīng)當(dāng)連續(xù)而均勻地覆蓋保溫材料,如果在實(shí)際設(shè)計(jì)和施工中造成“短路”,形成“冷橋”將導(dǎo)致該部位形成熱交換源,致使建筑物的整體保溫性能下降?!袄錁颉钡拇嬖跁?huì)造成冷凝現(xiàn)象,構(gòu)件表面凝結(jié)的水滴,會(huì)影響建筑中設(shè)備以及產(chǎn)品的安全,并導(dǎo)致金屬表面腐蝕,影響建筑物的正常使用。
設(shè)備的維護(hù)要求
在常溫庫(kù),設(shè)備維修可以正常進(jìn)行,但在零下30℃甚至零下60℃的倉(cāng)庫(kù)里,即使配備防寒服,維修人員也只能工作半個(gè)小時(shí)最多一個(gè)小時(shí)。因此維修的快捷是必須考慮的因素,這就要求機(jī)械結(jié)構(gòu)合理,具備快速更換、快速拆卸性能。同
8、時(shí),要考慮配備方便維修的輔助設(shè)施與工位器具。必要時(shí),要具備實(shí)施快速出庫(kù)的方式與泊位。
總體規(guī)劃階段注意的問(wèn)題
1.在方案規(guī)劃階段.要與客戶進(jìn)行全面的溝通。對(duì)不同的商品特性要有非常深入的了解,對(duì)制品公司的企業(yè)管理系統(tǒng)也要有充分的了解,同時(shí)應(yīng)該讓制品公司對(duì)物流系統(tǒng)集成商所做的每一步都理解認(rèn)可。因?yàn)榻ㄔO(shè)冷庫(kù)是不允許失敗的,冷庫(kù)一旦建設(shè)失敗就是廢庫(kù),無(wú)法挽救。
2.結(jié)合我國(guó)國(guó)情,適應(yīng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求,在規(guī)劃和設(shè)計(jì)低溫物流系統(tǒng)時(shí)還應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
a.在規(guī)劃準(zhǔn)備階段,應(yīng)分析上游供應(yīng)商、下游顧客特性,確定中間節(jié)點(diǎn)的設(shè)施配備。
b.系統(tǒng)規(guī)劃包括對(duì)物流路線、流動(dòng)頻率、設(shè)施規(guī)模進(jìn)行設(shè)計(jì).要形成快捷合理的儲(chǔ)存物流供應(yīng)鏈。
c.因?yàn)椴煌破?、不同企業(yè)具有不同的特點(diǎn),設(shè)計(jì)要滿足個(gè)性化要求。
d.對(duì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)性指標(biāo),應(yīng)結(jié)合企業(yè)經(jīng)濟(jì)實(shí)力、物流水平要求,選擇相應(yīng)的規(guī)模與自動(dòng)化程度。