日处理稻谷500吨大米厂主车间-建筑结构及物料输送工艺设计

[4]。通过综合性设计，使主车间的建筑结构与物料输送工艺相互协调配合，达到整体生产系统的最优化，为大米厂的长期稳定运行奠定基础。粮食加工行业普遍采用规模化、连续化生产模式，原料处理过程中的在制品与成品产量庞大。生产过程中，物料需在各工位间有序、不间断流转，仅凭人力难以满足制造需求。因此，科学选用各类运输设备是保障生产流程顺畅、实现自动化生产的关键。在粮食加工领域，运输设备选型的合理性、技术性能与状态的优劣，不仅直接关系到企业生产效率与经济效益的提升，还深刻影响着生产现代化水平、工人劳动强度与条件的改善，以及安全生产和环境保护成效。对社会而言，高效的运输机械还可以节约能源，降低污染，提高车站、码头、仓库的利用率，促进工业和农业的发展，从而创造出社会效益[5]。此毕业设计选中的课题为日处理稻谷500t大米车间——建筑结构和物料输送工艺设计。在进行整体设计的过程中，要以国家粮食加工方针作为指引，按照粮食加工厂的设计准则，听从设计指导老师的教导，并与经过课程实践所积累的有关经验相结合，采用先进的生产工艺，选择适当的设备，以保证产品的质量和生产的稳定。确定合理的厂房建筑及物料输送工艺流程；完成厂房建筑及物料输送工艺设备的选型计算及设备的布置。2.2国内外相关动态2.2.1建筑结构相关动态近年来，国内工业领域呈现蓬勃发展态势，随着产业升级与市场需求的双重驱动，众多大型工业企业加速推进产能扩张与生产效能提升，纷纷启动厂区扩建或技术改造工程。与此同时，在工程建设领域，大型工业厂区的施工组织模式正经历深刻变革，逐步从传统单一的施工形式向多元化、集成化的现代施工模式转型。从工业厂房的建筑情况上看，目前，大型工业厂房的建筑风格较为多样，这主要是由于其工业产技术的不同[5]。在土地资源日益紧张且价格攀升的背景下，国内外不少新建的日处理500吨稻谷的大米厂主车间倾向于采用高层式建筑结构REF_Ref10669\r\h[6]。在一些城市周边的大米加工厂，由于可用于建厂的土地面积有限，为了在实现更大的生产规模，采用多层混凝土框架结构，将稻谷清理、砻谷、碾米、包装等不同功能区域分层布置。这样的布局不仅能充分利用垂直空间，减少占地面积，还便于物料在不同楼层间通过垂直输送设备进行流转，提升生产流程的连贯性。如国内某大型米业集团在其新建的大米厂中，主车间设计为6层建筑，每层高度根据设备安装与操作需求合理设置，通过这种方式，相较于传统平铺式布局，土地使用面积减少了约30%，同时生产效率提升了20%REF_Ref10783\r\h[7]。许多国外大米厂主车间通过合理的建筑设计，引入自然采光和通风系统。车间建筑采用大面积的采光窗，利用自然光照明，减少人工照明能耗。同时，结合建筑朝向和当地气候条件，设计科学的通风开口和通风廊道，促进自然通风，减少机械通风设备的使用时间。国内部分新建大米厂也借鉴了这一理念，如在南方地区的某大米厂，主车间采用南北通透的设计，在屋顶设置通风天窗，夏季利用热压通风原理，将车间内的热空气排出，使车间内温度较传统车间降低2-3°C，有效减少了通风设备的运行时间和能耗REF_Ref10845\r\h[8]。同时对于抗震设计优化，在地震多发地区，国内外大米厂主车间采用抗震性能优越的结构体系，如钢结构或钢筋混凝土框架。例如，日本某大米厂主车间采用钢结构框架，在梁柱节点处采用特殊的连接构造，提高节点的延性和耗能能力，确保在地震作用下结构不会发生脆性破坏REF_Ref10900\r\h[9]。2.2.2物料输送工艺相关动态气力输送在大米厂物料输送中应用广泛，近年来技术不断创新。国外研发出新型的低压气力输送系统，通过优化管道设计和气流控制，提高输送效率并减少大米颗粒的破损。该系统采用特殊的气固混合装置，使稻谷或大米在输送过程中均匀分散在气流中，降低颗粒之间以及颗粒与管道壁的碰撞磨损。例如，德国某公司研发的低压气力输送系统，在输送稻谷时，颗粒破损率较传统气力输送系统降低了50%以上，同时输送能耗降低了20%左右REF_Ref20827\r\h[10]。同时为提高物料输送效率，国内外大米厂在设计主车间时，注重对输送路线进行优化。通过详细的生产流程分析，减少物料的迂回运输和不必要的转运环节，使物料能够以最短的路径和最快的速度在车间内流转。例如，在布局清理设备、砻谷设备和碾米设备时，根据物料的加工顺序和流量，合理规划设备之间的距离和输送管道走向，使物料输送时间缩短了20%-30%，有效提高了整体生产效率REF_Ref10995\r\h[11]。3工艺设计任务3.1设计目的掌握所学的专业知识，培养分析和解决实际问题的能力；锻炼理论计算能力、绘图能力、数据处理能力、检索文献和书面表达能力等基础能力进行深入的培训和提升；充分利用科学的理论知识和思维方式来进行设计，同时加强创新意识以及小组合作意识的培养。3.2设计内容（1）查询相关资料进行分析，完成此次设计工艺流程；​（2）针对主车间建筑结构及物料输送工艺进行专业设计与全面分析；​（3）绘制包含工艺流程图、立面图、侧面图等在内的全套工艺图纸；​（4）撰写项目说明书，内容涵盖目录编排、设计依据阐述、工艺流程论证分析、设备选型计算、设备布置论证分析以及设备清单编制等。3.3设计要求物料输送工艺须采用斗式提升机为主设备，确保清理、砻谷、碾米等工序间物料连续化输送，设备间距严格遵循安全规范，气力输送系统需集成除尘、除杂功能以实现“一风多用”节能目标，优先选用高效节能的国家定型产品并允许关键环节适配进口设备以提升稳定性。建筑结构设计应依据工艺流程规划楼层，合理划分原料接收、清理、砻谷、碾米、成品包装等功能分区，保障物流路径短捷无迂回，净高与跨度设计兼顾设备运行空间及采光通风要求，底层采取防潮处理、粉尘集中区域配置专业除尘净化系统。工艺流程通过“同质合并”“减少环路”等原则优化工序衔接以降低生产成本，最终建成安全高效、经济合理且具备现代化生产能力的大米加工主车间。本设计依据数据见下表：表1主要设计依据生产规模日处理稻谷500t品种二级籼稻（GB1350-2009）水分14.5％总杂质2％（其中含石20粒/kg）成品要求二级籼米（GB/T18810-2002）主要经济指标出米率55%物料提升方式升运3.4工艺设计技术路线、方案和方法3.4.1大米车间建筑结构当前，我国稻米加工业普遍采用三种生产工艺布局模式。第一种为天井式工艺布置，该模式适用于日加工能力100-300t的中小型生产线。通过中庭贯通设计，厂房内部自然采光充足，操作人员可实现全流程可视化监控，显著提升工艺操作便利性。但受限于天井结构的复杂性，存在车间外观美观度不足、建设周期较长的局限性，较难满足现代化厂区的形象塑造与快速投产需求。第二种为平铺式平面布局，适用于400-1000t加工能力的工艺设计，依据清理→砻谷→碾米→仓储的生产动线，可科学划分原料处理区、核心加工区、成品暂存区等功能模块，实现物流路径最短化。第三种是高层式布置，解决了平铺式的占地面积问题，方便设备的管理与维修，近年来国内大米加工厂的自动化程度越来越高，高层式布置已经逐步普及中。基于项目成本控制目标，本设计采用平铺式布局方案，通过"水平分区+垂直空间复合利用"实现效能优化，具体楼层功能规划如下：第一层以提升机设备机座为主；第二层部署砻谷机、碾米机、色选机等主加工设备，依据工艺流程呈线性排列，形成连续化生产单元。楼层高度优化设备安装间距，保障操作空间舒适性与安全性。第三层主要放置毛谷仓、净谷仓、净糙仓、缓冲仓，在第三层设置平台，放置提升机机头，第四层主要放置通风除尘的刹克龙等设备。这样设计可节约用地，相对地节省投资。3.4.2大米车间物料输送在大米加工厂中，原粮、半成品、成品、副产品等需要经过多次的垂直、水平和倾斜输送。为了保证加工厂的经济效益，这就要求在输送的过程中注意方式，尽可能减少碎米率，保证物料完好的输送。在选择物料输送的方式时，在满足加工工艺的基础上，还要考虑空间、成本、美观等问题。作为垂直输送设备，设备主体沿厂房墙体纵向垂直布置，采用立柱固定安装方式，避免占据主要采光面，确保自然采光充足，为操作人员提供舒适的工作环境。同时，应预留充足的操作和维修空间，方便日常维护和检修。提升机机头需配备操作平台，方便操作人员进行控制和监控，并安装防护栏杆，保障操作人员的安全。埋刮板输送机凭借其封闭性强、输送效率高且占地空间小的特性，在粮食仓储及加工领域得到广泛应用。其独特的链刮板结构，能在全封闭管道内实现水平、倾斜乃至垂直方向的物料输送，有效避免粉尘外溢与物料损耗。针对凉米仓的物料输送，宜配置专用的不锈钢材质埋刮板输送机，构建独立输送回路，在防止凉米仓内低温高湿环境影响其他工序的同时，实现物料的快速进出。自溜管作为主要输送方式，其设计应根据物料特性选择合适的倾角，确保物料能够顺利滑落，同时兼顾输送连续性和设备维护，避免因倾角过大或过小造成物料堵塞或设备损耗。在自溜管的布置上，必须考虑物料输送的连续性，并保持走道畅通，同时确保设备的操作与维护不受影响。选择合适角度既保障物料自流顺畅，又避免因角度过大加剧管壁磨损；同时，采用变截面设计，在溜管入口处设置导流板，有效降低物料冲击，提升输送稳定性。因此，本次主车间设计主要选择气力输送，斗式提升机输送、埋刮板输送和自溜管输送REF_Ref10995\r\h[12]。4建筑结构设计建筑结构作为由板、梁、柱、墙、基础等构件构成的骨架体系，不仅承担着塑造空间形态的功能，更肩负着安全承载建筑物各类日常荷载的重任。从建筑学视角审视，建筑构造需达成三大核心使命：其一，契合空间使用功能与美学营造需求；其二，抵御自然环境变化与人为活动产生的荷载作用；其三，实现建筑材料性能的最大化发挥。在建筑设计实践中，需严格贯彻国家建设政策及粮食工业领域的技术经济政策，并遵循建筑设计的基本原理。正确的建筑设计，始终以科学合理的设计指导原则为根本遵循，确保设计方案兼具功能性、安全性与经济性。建筑结构的标准化有助于降低成本、提高施工效率和便于未来的扩展或改造[13]。设计注重结构的合理性与安全性，确保建筑与设备布局既满足生产需求，又能有效利用空间，同时兼顾美观性和经济性。4.1厂房设计原理粮食加工厂因采用垂直运输线路，多层厂房呈现出不同高度作业面部署多种生产设备的特点，这要求各楼层须构建纵横交织的高效连接体系。因此，厂房设计既要统筹同一楼层不同功能区域的协同作业，妥善处理楼层间的空间约束，还需科学规划纵向运输设备、管道系统及交通流线，确保生产物流畅通无阻。厂房设计以工艺流程和设备布局为核心，通过平面、立面、剖面图表达设计理念。设计初期应从平面布局着手，根据工艺流程和设备布局需求，合理规划厂房的平面尺寸和功能分区，并解决立面与剖面之间的矛盾，确保设计方案的合理性[14]。粮食加工厂的生产工艺流程通常可以分为多个核心工段，并对应相应的车间。在设计中，需要考虑不同车间之间的协调与衔接，确保生产流程的顺利进行。此外，还需要考虑设备的布局、通道的设置、材料的输送路径等，以提高生产效率和工作效果。工艺设计环节，还需根据实际要求，选择合适的设备，精准规划工艺流程。依据既定的工艺流程图与设备布局方案，进一步确定厂房楼层数、层高及建筑平面尺寸等。4.2厂房建筑设计方案按照生产过程的特征，将生产车间划分为清理室、砻谷室、碾米室、成品处理室和副产物处理室。因此，厂房并不要求过高或过多的程序，按照这个方案来决定厂房的面积，厂房的层数，厂房的高度。工厂其主要的梁柱均为钢筋砼。按照生产流程及设备配置要求，提升机的机尾安装在1楼，大米加工工艺过程中的主要设备布置在2楼；料仓安装在三楼平面，提升机机头部分则安装在3楼平台上。机器摆放密度适中，每层开设双跑辅助楼梯，楼层式结构是一个合理的选择。4.3厂房平面设计4.3.1跨度的确定在我国目前的粮食加工厂中，最常见的有单跨和双跨两种建筑形式，这取决于车间宽度和设备布局的实际情况。跨度主要是由机械装置占用的空间大小决定的；跨度尺寸的计算应基于最宽楼层的实际情况，需充分考虑设备宽度、人员走道、间隙以及墙体厚度等因素。最后确定厂房为双跨结构，一个跨宽9000mm，一个胯宽7200mm，总宽度为16200mm（含垮宽）。4.3.2开间的确定粮食工厂车间开间的确定是厂房设计的核心环节，直接影响生产效率与空间利用率。设计时需综合考虑设备规格、工艺流程及运输需求等多方面因素。因为机器设备的长宽高、各个洞孔的位置、传动轴承的位置都与开间和梁间距相关，所以我们在确定厂房的长度的时候，要思考各个车间内的开间安排。根据工艺需求和建筑规范，车间开间尺寸通常推荐范围为3.0至6.0米，并建议以300mm的倍数进行调整，以方便施工和管理。因此，厂房开间尺寸确定为5100mm，厂房一共12个开间；厂房的总长度为61200mm。4.3.3门窗布置门窗作为粮仓厂房重要的功能性构件，因其使用场景和功能需求的差异，在采光、通风、保温、防水及防火等性能要求上存在显著区别。这些性能参数的合理设计，直接关系到厂房内部作业环境的舒适度与仓储安全性。​窗户在厂房中承担着多重使命，首要功能是引入自然光照，改善室内照明条件，同时兼具空气流通与生产过程观察的作用，确保厂房内部空气新鲜，便于作业人员实时掌握生产状况。大门作为厂房的核心通行设施，不仅是人员、原材料及成品进出的关键通道，还在空间布局中起到区域分隔与连接的作用，并且同样具备一定的通风和采光效能。​大门除要考虑到装备和行人进出之外，还需要注意虫鼠的门槛防护。主大门采用单开门，宽度为1500mm，高度为3000mm；考虑到物料成品的运输和更换设备需要搬运，侧门采用外开双扇门，宽度为1200mm，高度为2400mm；吊物洞为双开门宽度2000mm，高度4000mm。更衣室、化验室、工具室采用单开门，宽度为1200mm，高度为2400mm；中控室采用单开门，宽度为1000mm，高度为2400mm；楼梯每一楼层和每间辅助设施开相同的小门，1200mm宽、2100mm高。为了保证室内阳光充足，空气流通，应重视窗的布局，即窗的大小、位置及其与房间平面、剖面、立面上的比例。窗口通常位于开口的中部，这种摆放方式既能保证采光的均匀性，又能方便对设施进行合理的布局，但在某些情况下，还需要与门窗在外墙的设计相配合，让它们看起来协调。窗口通常是矩形的。通过这种方法，可以将窗口上方与地板之间的距离降到最低，从而可以将阳光照射到更深的地方，从而使得整个厂房内的照明更加均衡。故设置窗台高度均为2500mm、窗宽3100mm（窗户底端离地1200mm）。4.3.4吊物洞的设计在建筑施工过程中，吊物洞的设计对于设备的安装及维修工作有着极其重要的作用。其尺寸必须大于最长设备的长度。本项目中，最长设备的长度约为3669mm，因此将吊物洞的尺寸设定为4000mm×4000mm，从而确保设备能够顺利通过。同时，为了保障人员的安全，吊物洞周围设置了高度为1000mm的护栏，有效防止人员跌落的意外事故。4.4厂房剖面设计粮食厂房剖面设计主要围绕厂房垂直方向展开。根据生产工艺确定楼层数量和层高，要为碾米机、提升机等大型设备的安装、检修，以及物料垂直运输预留足够空间。竖向交通和管道布置也需合理规划，避免人员、物料运输通道与通风、输送管道相互干扰，保障生产高效进行。此外，通过优化窗户高度和位置，加强采光与通风设计，确保厂房内光照均匀、空气流通，打造良好的作业环境。4.4.1车间层数及高度的确定确定车间的层数涉及到工厂的规模、生产工艺流程、垂直运输设备，地质条件，基础建设投入等诸多影响因素。在节省土地条件下，工厂可以通过增设建筑楼层，充分发挥垂直建筑空间的优势，充分发挥建筑的功能。一般而言，具有较大生产能力和复杂生产过程的厂房，经常使用多层楼房[15]。室内净高度的确定需综合考量多方面技术与功能需求：首先需以车间内最高设备的整体高度（含设备本体及运行所需空间）为基准，叠加操作人员必要的安全操作距离，确保设备运行与人工维护的空间裕度；其次应结合输粮管道的自流角度要求，通过合理层高设计保障物料自上而下的顺畅流动，避免因坡度不足导致的输送阻滞；同时需兼顾车间采光与通风需求，通过适宜的净空高度优化自然光线射入与空气对流效果，营造舒适的工作环境；由于本设计的规模属于中型，不需要过多的楼层数。实现设备布局的紧凑化、充分利用空间，并满足工艺设计要求。根据此要求，最终确定了四层的厂房设计方案。这样的层数安排既满足了空间利用的要求，又适应了中等规模工厂的生产需求。另外，楼板厚度通常根据设计要求和结构安全性来确定，一般采用均匀的楼板厚度，为100mm;一楼的楼层高度为4500mm，二楼的楼层高度为5100mm，三楼的楼层高度为5100mm，四楼的楼层高度为5100mm；厂房总高度为19800mm。4.4.2配套设施的设计本次设计中，设计的配套设施有更衣室、中控室、工具室、化验室、配电室。更衣室放置在大门旁边，大小为9000mm×2250mm×4500mm。中控室安置在二楼主楼梯旁边，大小为10200mm×5100mm×5100mm。工具室、化验室放置在三楼，二者相邻，尺寸都是9000mm×2250mm×4500mm。配电室放置在四楼，尺寸与中控室一样为10200mm×5100mm×5100mm。4.5厂房结构设计4.5.1墙与柱墙体设计是一项综合性工作，需全面考量众多因素。其在建筑中的位置不同，受力情况也会有显著差异。例如，外墙不仅要承受上部结构传来的垂直荷载，还需抵御风、雨、雪等外界环境产生的水平作用力；而内墙主要承担自身重量，以及因空间分隔所带来的局部作用力。不同位置墙体的设计重点各不相同，如外墙更侧重于保温、隔热、防水及抗风等性能，内墙则更关注隔音、防火以及空间划分的合理性。此外，墙体材料的选择也至关重要，材料的物理性能、力学强度、耐久性等，都会对墙体最终呈现的各项功能产生重大影响。以本次设计中的外墙为例，其被设定为承重墙，厚度精准设置为240mm。从承重角度出发，240mm厚的墙体足以稳稳承载上部结构传递下来的各类荷载，为整个建筑的结构安全筑牢根基。从功能层面剖析，在隔音方面，能够有效阻隔外界嘈杂声响，为厂房内部营造相对静谧的生产和工作环境；在保温隔热方面，可大幅降低室内外热量的交换速率，助力维持室内温度的相对恒定，减少能源损耗；在防火性能上，也能在一定时间内抵御火势蔓延，为人员疏散和消防救援争取宝贵时间，达到消防要求。柱体作为建筑物的核心承重构件，承担着将上部结构荷载传递至基础的重任，是保障建筑物安全与稳定的关键要素。在本次设计中，选用钢筋混凝土柱作为主要承重柱体。钢筋混凝土柱具有占地面积小、承重能力强的突出特点，能够高效地支撑起建筑物的重量，确保建筑物在各种工况下都能保持稳定，为厂房内的生产活动提供坚实可靠的安全支撑。柱体的布置上，本项目将其设置于外墙及跨度中心线位置，尺寸精确设定为360×360mm。柱体的外缘与外墙齐平，并采用凸出设计。这种设计方式，一方面使得柱体与建筑物整体紧密相连，融为一体，结构简洁且连接稳固，极大地提升了承重性能；另一方面，凸出设计有效增强了建筑物的视觉效果，使厂房外观更加规整、美观，为工厂营造出良好的工作环境氛围。4.5.2梁柱与柱之间在纵向的水平连系构件是为连系梁。它可增强厂房的纵向强度，传递风荷载到纵向柱列。我们选择了矩形截面，其梁高为420mm，梁宽为210mm。这种设计不仅能够有效地提升厂房的抗风能力，还能保证结构的整体稳定性，为厂房的安全运行提供坚实保障。4.5.3楼梯在建筑设计领域，楼梯作为垂直交通体系的核心构成，需满足两人并行通行需求，以此降低空间拥挤度，同时保障紧急疏散通道的顺畅性。同时在宽度方面应足以容纳成年人整个脚掌，通过提供稳固支撑面，从根本上提升使用安全性。楼梯的高度需控制在合理范围之内，避免楼梯坡度过于陡峭，从而优化人员上下通行的便利性，确保高效抵达上层空间。在具体设计环节中，需全面考量防火、防水、耐磨、防滑等多重关键因素，且务必确保踏步尺寸严格符合相关规范标准。本设计中主、副楼梯均采用双跑式结构，其中主楼梯宽度2000mm，首层台阶高度150mm、踏步宽度300mm，平台宽度与楼梯同宽设置为2000mm。考虑到楼层高度变化，二层及三层台阶高度微增至170mm，踏步宽度相应调整为280mm，平台宽度适度拓宽至2280mm以保证通行顺畅。所有楼梯扶手高度统一按人体工程学标准设置为900mm，适配成年人使用习惯并满足安全规范。副楼梯在宽度尺寸、台阶参数（含高度、踏步、平台）及扶手高度等关键指标上与主楼梯完全一致，确保建筑内部交通系统的协调性与统一性。该设计通过差异化楼层台阶参数适配建筑层高变化，同时保持核心构造标准统一，既满足功能使用需求，又通过合规的安全尺寸（如扶手高度、平台宽度）与舒适的踏步比例（高宽比控制在1:2~1:2.5区间），为使用者提供安全便捷的垂直交通体验。4.6设备布置说明4.6.1设备布置的要求装置布局设计需遵循系统性原则，从经济性、功能性、安全性多维度构建科学方案：​（1）经济高效与流程适配：设备布置须兼顾投资成本控制与生产效率提升，严格依照工艺流程顺序排列，确保物料流转连续协调，避免迂回损耗；同类或性能相近装置集中配置，减少待机设备数量，降低统一管理与运行成本。​（2）操作安全与维护便利：预留充足操作空间、检修通道及设备维护区域，保障人员通行与设备拆装检修便捷性；扶手、护栏等安全设施配置符合人体工程学，同步考虑起重运输设备的使用需求，合理分散楼面载荷并减少振动影响。​（3）空间优化与布局规范：设备排列应紧凑有序、整齐美观，通过缩短设备间管线长度降低阻力与能耗；厂房内需规划原料、成品及包装材料的堆放场地，配套运输通道设计防止固态物料跨区搬运，实现空间利用最大化。​（4）安全防护与特殊要求：针对物料特性，在防火、防爆、防毒及噪音控制等方面设置专项防护装置（如防爆电气、隔音罩、通风除尘系统），严格遵循劳动防护、工厂安全、消防及卫生规范；同时控制设备间距与安装高度，确保各楼层设备分布均衡，形成紧密协同的生产整体。​上述布局原则通过系统性规划，将设备功能性、操作安全性、空间经济性深度融合，确保生产体系既满足工艺技术标准，又符合现代工业建筑的安全、环保与可持续发展要求。4.6.2设备布置分析在本设计中设备间距只需800mm左右。但是对于碾米机和抛光机，属于易损耗设备，维修时要更换磨辊，故在设计中保持其设备中心距大于1350mm。振动筛由于需要更换筛面，故而在设计中将其抽筛一方距提升机的距离稍放大。此外，提升机的底座被巧妙地安置在设备平台下方，即地面层，这一策略既节省了空间，又增强了设备的稳定性。除尘设备由于灰尘较大，在设计中集中布置，并设置隔墙，将其隔开。放置在主车间后段靠近清理设备的一侧。实际上，为了进一步优化可用空间，我们最终选择了超过1500mm的间距。4.6.3设备布置的步骤与方法二楼的车间内布置大米加工的主要设备，因此为了操作的方便和整体的视觉美观这两个方面的目的，在这两层车间内对设备进行摆放前应先设立主操作走道，主操作通道的宽度设定至少为1000mm，因设备实际摆放位置而调整。三楼主要放置一些仓，如缓冲仓，毛谷仓等，摆放时也是尽量呈线性。四楼主要布置风网所需设备。车间内所有的设备都应尽可能布置成线性，这样有助于设备的整体美观。在设备的摆放过程中，应尽量将设备的出料端，主操面布置在主走道的一端，并且呈一条直线状，这样能够较好的方便车间检测人员及时的对各个设备的出料情况进行检测与分析，确保设备的正常运转。4.6.4设备布置安全距离设备与设备及与墙的安全距离用表格形式见表2。表2设备的安全距离序号项目净空距离/mm1同类型设备四周400-6002不同类型设备四周600-8003砻谷机四周8004米机中心距13505提升机离楼顶1506提升机离墙150-2007皮带输送机离墙8008往复运动机械的运动部件离墙不小于15009回转机械离墙800-100010主操作道1800（注：考虑到我们建筑形式为楼房式，且开间设计较宽，所以其中的一些距离要求可以适当的增大，布置过程中也应根据相关要求和实际情况灵活的稍加调节。）5物料输送工艺设计物料输送方案是工厂生产流程的重要组成部分，直接影响着生产效率、安全性和成本控制。合理的物料输送系统能够确保物料在各工序之间顺利、高效地流动，提高生产效率，减少物料损耗，并降低生产成本。原料通过卸粮坑和斗式提升机进入加工流程，斗式提升机利用垂直提升的方式将原料从低层输送到高层，方便后续加工操作。毛谷仓二层设置卸料口，通过溜管与提升机相连，实现连续输送。溜管采用重力输送方式，无需额外动力，利用物料自身的重力进行输送，节约能源，提高效率。净谷、净糙以及白米均采用斗式提升机输送至后续工序，确保物料在不同工序之间高效传递，保证生产流程的顺畅。凉米仓采用埋刮板输送机，适应大体积长距离输送需求，方便将凉米从凉米仓输送至包装区或其他仓库。成品米经称重后，垂直输送入库，方便仓库管理和出库操作。粮食输送机械的功能价值至关重要，它不仅能够将生产流程里的各个工段紧密相连，构建起一条完整、流畅的流水线，还能在物料运输过程中，同步执行诸如搅拌、筛分、干燥、装卸、堆码等其他工艺操作。并且，通过与各类控制手段协同配合，可实现对物料流动的有效把控，达成对整体生产流程的精准掌控。从社会角度来说，高效的运输设备还可以节约能量，降低环境质量。推动工业和农业的发展和社会的进步[12]。5.1输送设计及设备选型5.1.1斗式提升机斗式提升机作为一种高效、安全且环境友好的垂直运输装置，主要由传动机构、料斗、牵引机构、外壳、尾轮、拉紧机构、引导机构、喂料口及抛料口等部件构成。其核心特性包括：采用创新进料方式，有效减少返料与挖掘现象，提升物料输送效率并降低无用能耗；通过技术优化降低部件破损率，显著延长设备使用寿命；竖向运输设计使其占地面积小，可有效节约场地并降低租地成本；操作程序简便，易于上手，日常仅需常规保养维护。综上所述，斗式提升机凭借高效、耐用、占地少且易操作的综合优势，成为垂直输送领域的理想设备选择。综上所述，斗式提升机是一种效率高，耐用，占地少且操作简单的垂直输送设备。根据工艺段设计需要，本设计总共需要选用21台斗式提升机。根据计算所得流量，选用SEC10S型斗式提升机，提升机性能稳定且输送量可达30t/h。参数如下：表3SEC10S型斗式提升机设备主要技术参数皮带宽（m）输送量（t/h）功率（kw）转速（m/min）机长（mm）300302.2-5.530600-160005.1.2溜管在粮食加工厂车间内部，物料的流动大多借助重力下落的方式来实现，这就使得溜管成为物料运送的关键介质，在整个生产流程中发挥着极为重要的作用。在粮食工厂里，不管是运送原粮，还是搬运半成品与成品，都尽可能优先采用自溜管输送模式。这是因为自溜管输送具备无需额外动力、占地空间小、管道密封性好能有效防止粉尘外逸以及操作简便等诸多优势。米厂物料多为颗粒物料，物料以垂直或倾斜的角度从一种设备到达另外一种设备时，无需动力，故统一都采用溜管输送[17]。溜管的截面形状定为圆形，主流物料清理车间采用直径为240mm，出石口采用直径70mm，净粮口的直径为160mm，碾米及后处理车间米出口的直径为150mm，副产品出口的直径也是150mm，碎米出口的直径为120mm。本次设计选用了有机玻璃圆溜管。有机玻璃圆溜管具有良好的可视性，方便操作人员实时观察物料在管内的流动情况，及时发现可能出现的堵塞等问题；其材质相对光滑，能在一定程度上减少物料与管壁之间的摩擦力，促进物料顺畅下滑。玻璃厚度定位3mm，并确保溜管的角度不小于最小溜管角度，对于需要缓冲的物料，若溜管角度过大，还应增加缓冲装置。表4溜管最小角度物料名称最小溜管角度/°稻谷32-33糙米25-30白米36-39米糠43-47谷壳45-556其他设计本次毕业设计为小组设计，由小组三人合力完成，我主要负责建筑结构及物料输送工艺设计