除铁器在散粮输送工艺中的应用

罗斌 吴平 黄庭峰 蒋风

摘 要：散粮在输送过程中需借助除铁器吸除粮食中的铁杂质。本文分析了铁类杂质在粮食输送装备中的影响、除铁器的种类及应用，并对除铁器的应用进行展望，以降低粮食输送生产中的安全隐患，保障输送过程中的安全。

关键词：除铁器;粮食输送;散粮

Abstract：In the process of conveying bulk grain， iron impurities in grain need to be removed by de-ironing separator. This paper analyzes the influence of iron impurities in grain transportation equipment， the types and application of de-ironing separator， and prospects the application of de-ironing separator， so as to reduce the potential safety hazard in grain transportation and ensure the safety in the transportation process.

Key words：De-ironing separator; Grain transportation; Bulk grain

中图分类号：F203

粮食在经过烘干晾晒、收购、物流运输和仓储等一系列过程中，会掺杂各种金属铁杂质，如集装箱、火车或货船等粮食交通运输工具通常会有各类铁器夹杂，集装箱的封签，车船上的盖板、钢管等。这些铁器对企业散粮发散和接收生产力要求也是一种挑战。

1 铁类杂质在粮食输送装备中的影响

在散粮卸料时，利用粮食和杂质的形状大小不同可以在粮食进入进料斗时，通过进料斗上的格栅过滤一遍大件杂物，但还有一些小于格栅孔径小件杂物会通过格栅混入粮食中，其中铁器最为危险，在进入散粮输送设备后存在较大风险。

对带式输送机而言，铁件有可能卡入倒料槽中，引起设备堵料停机，有的铁件较为尖锐，在卡入导料槽后易引起皮带损伤，严重时可将皮带划成两半，摩擦皮带可能引起皮带发热，从而引燃粉尘，有粉尘爆炸的风险;对闸板三通而言，若有铁件卡入其中，三通闸板无法关到位，引起粮食撒漏或发生多条散粮输送生产线之间的串料;对斗提机而言，铁件若卡入斗提机底部进料口易造成堵料，若卡入斗提机中，易造成提升斗与斗提机机体之间碰撞，引起受料畚斗损坏，同时与机体摩擦碰撞产生火花，有粉尘爆炸的风险;对散料秤而言，若卡在秤体上方阀门处，易导致阀门不能及时关闭，易发生堵料停机，影响散粮计量准确性;对刮板机而言，易使刮板链条变形，影响刮板输送机的产量，在刮板链条与刮板机机体之间摩擦极易引起发热，引起粉尘爆炸。因此在散粮进入输送流程前，必需进行除铁工艺。

2 除鐵器应用分析

除铁器的种类比较多，且其结构工作原理较为简单，将永磁体或电磁体放置于散粮输送路径中，通过磁力吸走粮食中铁器。除铁器的样式通常较多，在粮食行业中，需要对除铁器提出一些特定的要求，如涉及除铁器本身的粉尘防爆要求，粉尘控制，除铁效果等[1]。

2.1 固定式除铁器

固定式除铁器常安装于斗式提升机进料口贴紧料管位置，物料在流经永磁体时将铁吸住，防止铁件掉入斗提机。这种除铁器的除铁量有限，需手动清理除铁器上吸附的铁件，清理起来较为不便，优点是适用于产量小的工艺设备。且只能去除粮食中的少量铁杂，吸附过多铁件时需及时清理，不然在料流的冲击下容易将除铁器上吸附的铁件带走（图1）。

2.2 自卸式除铁器

自卸式除铁器（图2），这类除铁器在粮食行业使用最多，由于粮食行业的粉尘多的特点，要求设备具有防爆要求。其结构简单，用托辊撑起环形皮带环绕磁箱，磁箱将输送中散粮的铁杂质吸附在环形皮带上，电机驱动皮带运行，皮带排铁胶条将吸附在皮带上铁件排出粮食输送设备外。物料厚度、物料的流速、铁件质量和永磁体的吊高都是影响除铁器除铁效率的主要因素。以RCYD14为例，该类型的自卸式永磁除铁器的额定吊高400 mm，有效物料厚度350 mm，适宜带速4.5 m·s-1，适应带宽1 400 mm。安装方式可采用吊装或者固定机架安装，安装时常安装在输送带头部平段，平段比凹段的除铁效果更好，平段皮带料流摊开的面积最大，料堆底部输送带距磁箱距离最短，吸附铁件的效率也更高。安装时还需要考虑到输送带上产量最大时物料高度，避免排铁皮带刮条在运转时，将皮带料堆顶部的粮食刮出皮带机;此高度同时也要保留铁件排出空间，避免铁件在排出时搭在皮带机侧板边缘，又重新弹回皮带机。考虑散粮输送扬尘大的特点，除铁器整机需要密封处理。永磁体的使用年限较长。除铁器一般只能吸除粮食料流表面的铁器，而粮食料流堆内部的铁件吸除作用有限。还有一类自卸式电磁盘式除铁器，在结构构造上与自卸式永磁除铁器无异，但电磁相较于永磁有所不同，电磁除铁器励磁线圈温度上升过高会影响除铁器的正常工作。因此用于粉尘多的等恶劣环境，电器需要满足防爆要求。电磁除铁器较永磁除铁器造价更贵，且电磁除铁器在使用中能耗也更大[2]。

3 除铁器的应用展望

除了粮食行业，除铁器还广泛应用于电力、水泥、煤炭、建材、玻璃、陶瓷、化工、矿山等行业，如永磁滚筒、管道除铁器等，在散粮输送设备中应用较少。磁选机等更为精细的磁选设备，在粮食精加工过程中应用较多。随着国内巨大粮食市场的开拓，粮食输送行业的自动化、机械化不断提高，生产力不断发展，对粮食输送要求高也越来越高。除铁设备的发展同时也需要提高除铁效率和精准度，来降低粮食输送生产中的安全隐患，保障输送过程中的安全。

参考文献：

[1]梁治安，夏青，伍红强.我国几种磁选设备的发展和应用[J].金属矿山，2017（2）：128-134.

[2]曾政霖，蒋庆磊，牛林林，等.电磁除铁器线圈的冷却方式与特点[J].现代矿业，2019，35（8）：174-175.