張初陽(yáng) 栗 婷
(廣州天河糧食儲(chǔ)備管理有限公司 510500)
糧食儲(chǔ)備是糧食供需平衡的一個(gè)調(diào)節(jié)器,是糧食季產(chǎn)年銷(xiāo)的“時(shí)間調(diào)節(jié)器”,同時(shí)也是產(chǎn)銷(xiāo)區(qū)間平衡“空間調(diào)節(jié)器”,是糧食供給一個(gè)重要來(lái)源,糧食安全儲(chǔ)藏關(guān)系軍需民食,關(guān)系國(guó)家安全和社會(huì)生活穩(wěn)定,同時(shí)糧食儲(chǔ)存安全是全世界的難題。據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織的調(diào)查統(tǒng)計(jì),全世界每年糧食霉變及蟲(chóng)害等損失約占糧食總產(chǎn)量的8%左右。2022年《經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)》報(bào)道:據(jù)估算我國(guó)每年在儲(chǔ)藏、運(yùn)輸、加工等環(huán)節(jié)損失的糧食在700億斤以上,餐桌浪費(fèi)食物價(jià)值高達(dá)2000億元,按年產(chǎn)1.3萬(wàn)億斤的糧食產(chǎn)量,損失率5.4%。要做好糧食儲(chǔ)備,良好的倉(cāng)房是必不可少的基礎(chǔ)條件。中國(guó)建國(guó)后從利用民房、祠堂儲(chǔ)糧,到“蘇式倉(cāng)”“機(jī)械倉(cāng)”,“世行項(xiàng)目”的高大平房倉(cāng)、立筒倉(cāng)、淺圓倉(cāng)等新式倉(cāng)型,在此發(fā)展過(guò)程還逐漸出現(xiàn)大直徑筒倉(cāng)、氣膜倉(cāng),以及樓房倉(cāng)、散裝樓房倉(cāng)等特色倉(cāng)型。由于城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,土地資源使用集約化,加上儲(chǔ)備任務(wù)獲得不確定性,使用靈活的散裝樓房倉(cāng)成為南方部分糧食儲(chǔ)備企業(yè)新建倉(cāng)型的首選。
1.1 初步發(fā)展階段——包裝樓房倉(cāng)改用或改造
樓房倉(cāng)由于用地節(jié)約,在缺地的城市比較常見(jiàn),上世紀(jì)80年代廣州地區(qū)東圃糧庫(kù)就建設(shè)有4座3層樓房倉(cāng),1990年代初續(xù)建了4座3層樓房倉(cāng),區(qū)域內(nèi)其他糧庫(kù)陸續(xù)建設(shè),其中深圳平湖糧庫(kù)甚至建設(shè)有4棟5層樓房倉(cāng),原中央儲(chǔ)備糧新沙港直屬庫(kù)作為“世行項(xiàng)目”也配套了4層框架結(jié)構(gòu)樓房倉(cāng)群,但這些樓房倉(cāng)都是設(shè)計(jì)為存儲(chǔ)包裝糧倉(cāng)型,雖然也配套一部分機(jī)械化作業(yè)設(shè)備,如上樓皮帶輸送機(jī)、樓面平行輸送機(jī)等,但糧食進(jìn)出倉(cāng)效率低,同時(shí)也不符合散裝、散運(yùn)、散卸、散存“四散”的糧食現(xiàn)代化物流發(fā)展的趨勢(shì),所以倉(cāng)容占比非常小。20世紀(jì)末國(guó)家大面積建倉(cāng)選定的高大平房倉(cāng)、淺圓倉(cāng)和立筒倉(cāng),平房倉(cāng)倉(cāng)容比例就將近占了80%。國(guó)家“八五”期間的機(jī)械化庫(kù)建設(shè)中,樓房倉(cāng)的倉(cāng)容比例僅有5%,主要用于存放包裝糧。樓房倉(cāng)沒(méi)有被推廣的原因之一,就是樓房倉(cāng)單層存放包裝糧要預(yù)留通道,單倉(cāng)面積有近1/3被浪費(fèi)[1]。因此嘗試將樓房倉(cāng)儲(chǔ)存糧食改造成大堆“包打圍”“包改散”存放[2],或者直接散裝存放儲(chǔ)糧,雖解決了倉(cāng)容利用率低的問(wèn)題,但還沒(méi)有解決出入庫(kù)效率的問(wèn)題。后續(xù)的科技工作者開(kāi)始了散裝樓房倉(cāng)的研究。
1.2 專(zhuān)業(yè)化散裝樓房倉(cāng)發(fā)展情況
2009年全國(guó)首例散存樓房倉(cāng)在天津建成[3],2015年,云南首例、全國(guó)第二例散糧樓房倉(cāng)投入使用[4]。而廣州地區(qū)從2013年國(guó)家要求地方要增加儲(chǔ)備后,就開(kāi)始新倉(cāng)建設(shè),其中不少單位選擇了散裝樓房倉(cāng)這類(lèi)倉(cāng)型,2016年后新型散裝樓房倉(cāng)陸續(xù)出現(xiàn)投產(chǎn),該倉(cāng)型相對(duì)以往樓房倉(cāng)除了解決倉(cāng)容用地問(wèn)題,更是解決出入庫(kù)機(jī)械化和倉(cāng)房通用性問(wèn)題。2022年5月深圳龍崗西坑糧庫(kù)建設(shè)的散裝樓房倉(cāng)凸顯了“五個(gè)高”:土地利用率高、裝糧高度高、樓房倉(cāng)建筑高度高、自動(dòng)化程度高、節(jié)能減排高。其中,散裝樓房倉(cāng)裝糧高度實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)“最高”:單層裝糧高度最高17 m,目前國(guó)內(nèi)其他糧庫(kù)裝糧線一般為8 m;糧倉(cāng)總裝糧高度可達(dá)56 m,國(guó)內(nèi)其他糧庫(kù)裝糧最高約21 m。
2.1 散裝樓房倉(cāng)進(jìn)出倉(cāng)
2.1.1 利用原出入庫(kù)設(shè)備 將原來(lái)包裝糧使用的設(shè)備改為散裝糧使用,費(fèi)用較低。利用出入庫(kù)設(shè)備配合人力,將散裝糧食入庫(kù)后,利用自溜出庫(kù)。由于部分儲(chǔ)備糧出入庫(kù)不頻繁,要經(jīng)過(guò)2或3年儲(chǔ)存期后才會(huì)出庫(kù),此方式可避免設(shè)備閑置,相對(duì)經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)單實(shí)用。
2.1.2 配套專(zhuān)門(mén)出入庫(kù)機(jī)械設(shè)備 糧食入庫(kù)工藝,類(lèi)似于立筒倉(cāng)群或淺圓倉(cāng)設(shè)置工作塔,將糧食提升到作業(yè)層,通過(guò)自溜管道配送到每層倉(cāng)房?jī)?nèi)。設(shè)備層的下一層,類(lèi)似立筒倉(cāng)或者淺圓倉(cāng)的設(shè)計(jì),再往下則通過(guò)設(shè)置封閉自溜管道與上一層隔開(kāi)進(jìn)行“注入”。而出庫(kù)工藝,同樣設(shè)計(jì)自溜管隔開(kāi)各層,流到底層輸送帶后,通過(guò)工作塔出庫(kù)。部分還利用側(cè)口自溜,如廣州番禺港口糧庫(kù)。廣州白云區(qū)良田糧庫(kù)采用了“管鏈提升機(jī)”技術(shù)[6],該項(xiàng)目是全國(guó)第一家在儲(chǔ)備糧庫(kù)應(yīng)用管鏈提升機(jī)的智能糧庫(kù)。
2.2 散裝樓房倉(cāng)儲(chǔ)糧保管技術(shù)
2.2.1 常規(guī)保管方式 散裝糧樓房倉(cāng)大部分的底層糧溫相對(duì)較低,糧情穩(wěn)定,但最高層糧溫相對(duì)偏高,通過(guò)在最高層以上設(shè)置設(shè)備層,頂層增加空調(diào)設(shè)備,來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。在廣州地區(qū)部分企業(yè)結(jié)合自身運(yùn)作特點(diǎn),將倉(cāng)容量降低,類(lèi)似高大平房倉(cāng)進(jìn)行內(nèi)部分隔,有效減少單倉(cāng)入庫(kù)時(shí)間,加快滿倉(cāng),保障同倉(cāng)糧食同期入庫(kù),確保糧食質(zhì)量均勻;同時(shí)增加隔墻作為承重,單個(gè)倉(cāng)房面積小,在同樓層處于中間位置的糧溫相對(duì)較低、糧情也相對(duì)穩(wěn)定。
2.2.2 新時(shí)期綠色儲(chǔ)糧方式 隨著其他倉(cāng)型應(yīng)用綠色儲(chǔ)糧技術(shù),如低溫儲(chǔ)糧、充氮?dú)庹{(diào)技術(shù)等,不少散裝倉(cāng)開(kāi)始進(jìn)行相應(yīng)配置,如廣州番禺港口庫(kù)配置了低溫設(shè)備,并形成一套行之有效的管理方法,該套方法也形成了企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。2022年投產(chǎn)的廣州白云區(qū)良田糧庫(kù)增加了充氮?dú)庹{(diào)設(shè)備。
3.1 建設(shè)需求即建設(shè)必要性情況
樓房倉(cāng)是土地集約化的需要,具有存放靈活性的特點(diǎn),不放糧食時(shí)可以放其他物品,可以改為冷藏庫(kù)、低溫庫(kù)等,也可以作為其他物流倉(cāng),散裝樓房倉(cāng)由于其樓面良好承重,甚至可作為重物存放或改為廠房和立體自動(dòng)倉(cāng)房等。廣州地區(qū)根據(jù)其儲(chǔ)備糧管理及當(dāng)?shù)氐募Z油市場(chǎng)環(huán)境,儲(chǔ)備任務(wù)多通過(guò)公共交易平臺(tái)公開(kāi)承儲(chǔ)招標(biāo)的方式落實(shí)到承儲(chǔ)企業(yè),即承儲(chǔ)企業(yè)獲得儲(chǔ)備任務(wù)具有不確定性,所以部分企業(yè)建倉(cāng)就不能考慮僅單一存放糧食的倉(cāng)型。
3.2 建設(shè)成本即經(jīng)濟(jì)可行性情況
2022年10月投產(chǎn)的廣州白云區(qū)良田糧庫(kù)項(xiàng)目總投資4.42億元,不僅應(yīng)用了綠色儲(chǔ)糧、準(zhǔn)低溫儲(chǔ)糧、氣調(diào)儲(chǔ)糧等綠色生態(tài)的先進(jìn)儲(chǔ)糧技術(shù),還配備了智能糧情監(jiān)控、機(jī)械通風(fēng)技術(shù)、環(huán)流熏蒸技術(shù)和谷物冷卻機(jī)低溫儲(chǔ)糧技術(shù)的“四合一”應(yīng)用,全方位實(shí)現(xiàn)了糧庫(kù)的過(guò)程可管控、數(shù)據(jù)可追溯和遠(yuǎn)程可視化管理。深圳龍崗區(qū)西坑糧庫(kù)總投資5.1億元,占地76.5畝(5.10萬(wàn)m2),含地價(jià)造價(jià)3333元/t,地價(jià)按3500~4000元/m2估算,折算建設(shè)成本2000元/t。番禺港口糧庫(kù)二期總投資3億元,包括3棟樓房倉(cāng)及相關(guān)配套,配有低溫、一站式服務(wù)中心等,不含地價(jià),造價(jià)2688元/t。按當(dāng)?shù)貎?chǔ)備糧噸保管費(fèi)收入,10年~15年可實(shí)現(xiàn)建設(shè)成本回收。
3.3 散裝樓房倉(cāng)儲(chǔ)糧存在的若干缺點(diǎn)及對(duì)策
3.3.1 散裝樓房倉(cāng)占地面積大,外立面面積大,增加建筑成本及保管成本。從建筑的角度分析,同樣占地面積,方型的周長(zhǎng)大于圓形,也就是同樣建筑高度下,方形倉(cāng)外立面的面積更大,更容易受到外部環(huán)境影響。
3.3.2 散裝樓房倉(cāng)存在倉(cāng)房?jī)?nèi)壁受力不均衡問(wèn)題,導(dǎo)致建筑成本增加。而從倉(cāng)房?jī)?nèi)壁受力即受糧食側(cè)壓力的情況看,圓筒倉(cāng)各點(diǎn)受到的只是徑向力,同高度界面?zhèn)}壁受力均衡,而方型倉(cāng)倉(cāng)壁受力不同,出現(xiàn)某一點(diǎn)受力相對(duì)較大,為保障安全必然要加大建筑安全系數(shù),從而增加了建筑成本。從建筑學(xué)角度分析,方形倉(cāng)由于儲(chǔ)存糧食內(nèi)壓產(chǎn)生的彎曲作用,需要較大的截面積來(lái)抵抗,相對(duì)圓形的筒倉(cāng)來(lái)說(shuō),缺少經(jīng)濟(jì)性。
3.2.3 倉(cāng)壁、倉(cāng)底受力不均衡易導(dǎo)致倉(cāng)房?jī)A斜風(fēng)險(xiǎn)加大 圓筒倉(cāng)內(nèi)受力是軸向?qū)ΨQ(chēng)的,但散裝樓房倉(cāng)由于倉(cāng)型的原因,多數(shù)不對(duì)稱(chēng),所以在進(jìn)出設(shè)計(jì)的時(shí)候,出入口同截面要有對(duì)稱(chēng)的出入口,降低糧食自重以及出入庫(kù)時(shí)帶來(lái)的側(cè)壓力不均衡,從而導(dǎo)致對(duì)地基傳導(dǎo)壓力長(zhǎng)期不同而傾斜。所以散裝樓房倉(cāng)存糧要注意平衡對(duì)稱(chēng),出入庫(kù)口使用頻率也要均衡對(duì)稱(chēng)。具體可以參照立筒倉(cāng)群的出入庫(kù)對(duì)稱(chēng)原則以及新倉(cāng)第一次入庫(kù)需“壓倉(cāng)”要求進(jìn)行,以便于均衡向下傳導(dǎo),減少傾斜風(fēng)險(xiǎn)。
3.4 對(duì)新建散裝樓房倉(cāng)有關(guān)工藝建議
3.4.1 盡量通用化設(shè)計(jì) 如采用現(xiàn)有淺圓倉(cāng)、立筒倉(cāng)、高大平房倉(cāng)的常用參數(shù),便于設(shè)備選擇方便,減少專(zhuān)門(mén)的設(shè)計(jì),降低建設(shè)成本及運(yùn)營(yíng)成本。
3.4.2 單倉(cāng)倉(cāng)容不宜太大 單倉(cāng)倉(cāng)容應(yīng)結(jié)合出入庫(kù)輸送設(shè)備輸送能力、來(lái)糧速度、糧源籌措情況,單倉(cāng)倉(cāng)容不宜太大??紤]供應(yīng)商的供貨能力,汽車(chē)來(lái)糧進(jìn)度、廣州地區(qū)建議2000 t或以2000 t為模式,單倉(cāng)或廒間采用500 t,1000 t,4000 t進(jìn)行設(shè)計(jì)即可。
3.4.3 出入設(shè)備應(yīng)結(jié)合儲(chǔ)備糧品種及輪換模式進(jìn)行選配??紤]使用頻率、保養(yǎng)需求、投入成本等,出入庫(kù)固定設(shè)備結(jié)合儲(chǔ)備品種的輪換模式進(jìn)行設(shè)備選擇。若是常輪常新的動(dòng)態(tài)輪換模式,可加大出入庫(kù)的自動(dòng)化、機(jī)械化、出入庫(kù)產(chǎn)能,提高市場(chǎng)應(yīng)對(duì)能力;若是靜態(tài)存放的模式則減少固定的自動(dòng)化、機(jī)械化設(shè)備,減少固定資產(chǎn)投入,減少入庫(kù)后設(shè)備閑置及保養(yǎng)。
總之,散裝樓房倉(cāng)的建設(shè)經(jīng)濟(jì)性、保管成本、出入庫(kù)要求等均不具備相對(duì)優(yōu)勢(shì),其得到推廣的主要原因,除了與筒倉(cāng)相同的用地節(jié)約外,最主要的就是其使用的靈活性,可以存放散裝糧食,也可存放包裝糧,在某些特定情況下還可以存放其他物資,應(yīng)急狀態(tài)下可以多面作業(yè),提高出倉(cāng)效率。靈活性需求的實(shí)質(zhì)對(duì)應(yīng)的問(wèn)題根源就是儲(chǔ)備任務(wù)獲得的不確定性,從專(zhuān)業(yè)儲(chǔ)糧需求化的角度而言,散裝樓房倉(cāng)是特殊時(shí)期建設(shè)單位為應(yīng)付不確定承儲(chǔ)任務(wù)而進(jìn)行的創(chuàng)新和選擇。