silos

Silosy w żwirze pracują nad Renem w pobliżu kamiennych murów
Silos zbożowy o wysokości 115 m firmy Schapfenmühle w Ulm
Silosy zbożowe dla dwóch firm handlu rolnego w porcie zewnętrznym Husum outer
Wolny stos
po lewej silos
Zabytkowy silos na trociny w firmie handlującej drewnem w Klagenfurcie
Silos zbożowy

Silos (lub, że z hiszpańskim: silosu) lub wysoki silos jest duży magazyn dla towarów masowych . Silosy służą do przechowywania cementu , mączki wapiennej , granulatów tworzyw sztucznych , zboża , paszy dla zwierząt i tym podobnych.

funkcjonować

Silosy są zazwyczaj napełniane od góry i opróżniane od dołu. Niemniej jednak nie działają zgodnie z procedurą „ pierwsze weszło-pierwsze wyszło” . Zamiast tego podczas spustu tworzy się lejek przez znajdujące się poniżej połączenie wylotowe, do którego płyną towary z różnych warstw wypełnienia i wynurzają się ponownie jako mieszanina ilości towarów wprowadzonych do silosu wcześniej i później. Produkt spuszczany przez króciec wylotowy jest zatem mieszanką ilości dostarczanych w czasie.

Z tego powodu, w przypadku nieprawidłowego napełnienia silosu, należy bezmyślnie unikać stukania od dołu, zakładając, że nieprawidłowo napełniony produkt pozostanie na wierzchu poprzednio prawidłowo załadowanego produktu i pojawi się dopiero po nim. W takim przypadku warto spróbować wyciągnąć błędnie załadowany produkt z silosu od góry za pomocą urządzenia ssącego lub podobnego. W sektorze handlowym często w takiej sytuacji wzywany jest przeciętny inspektor z odpowiednią wiedzą specjalistyczną.

W zależności od materiału, do usuwania wystarczy popychacz lub, jeśli grawitacja nie jest wystarczająca do przepływu materiału, mechaniczne urządzenie transportowe, takie jak przenośnik ślimakowy .

fizyka

Warunki ciśnieniowe w silosie z materiałem sypkim sprzyjają stosunkowo lekkiej konstrukcji w porównaniu ze zbiornikiem o tej samej wysokości na ciecze. O ile poziome (hydrostatyczne) ciśnienie na ścianach bocznych w zbiorniku wzrasta liniowo wraz z wysokością od góry do dołu, o tyle wzrost tej składowej ciśnienia w silosie materiału sypkiego jest znacznie wolniejszy, a więc tylko proporcjonalny do logarytmu wysokości. Dokładne obliczenie ciśnienia w stanie spoczynku składowanych towarów jest możliwe za pomocą równania Janssena . Problem stanowią siły występujące podczas opróżniania, ponieważ nie są one brane pod uwagę przez firmę Janssen i mogą prowadzić do uszkodzenia silosu. Eksperymenty z masowymi ciałami stałymi, takie jak testy ścinania masowych materiałów stałych, które mają być przechowywane , są zatem nieuniknione.

Powodem jest to, że część ciężaru towarów sypkich jest tutaj podtrzymywana pionowo przez siłę ścinającą względnego ruchu towarów sypkich i siłę tarcia na ścianie silosu. Ściana zbiornika przenosi tylko swój własny ciężar w kierunku grawitacji, ściana silosu przenosi również - czasami znaczną - część ciężaru wypełnienia.

Niepożądane procesy w silosie materiałów sypkich

Jeśli materiał sypki rozszerza się termicznie bardziej niż ściana silosu, występuje znaczne dodatkowe obciążenie poziome, ponieważ materiał sypki nie może unieść się do góry bez tarcia jak ciecz. Jeśli woda dostanie się do silosu - na przykład przez deszcz - i w rezultacie suche ziarno pęcznieje, na ścianę mogą działać również duże siły poziome. Jeśli proszek cementowy jest przechowywany i woda wnika, to twardnieje cementowy proszek zmniejszając jego objętość, ale stwardniały cement może być wtedy wiercony i dłutowany z wielkim trudem. Gips wiąże się z wodą i pęcznieje, co może wysadzić każdy silos. Jeśli cukier lub sól utkną w wilgotnym silosie, te rozpuszczalne w wodzie substancje można wypłukać wodą.

Zarażenie szkodnikami jest możliwe dzięki pożywieniu w silosach. Gaz ochronny, taki jak azot, zapobiega rozwojowi owadów. Jeśli komórka jest zainfekowana przez szkodniki, można również wprowadzić gazy owadobójcze. Alternatywnie możliwe jest ogrzewanie przez wprowadzanie lub cyrkulację gorącego gazu. Jednoczesne usuwanie materiału sypkiego sprzyja lepszej penetracji gazów do materiału sypkiego.

Jeśli w materiale sypkim utworzy się wnęka, ponieważ zestalił się w most (łukowy), a następnie most się zawali, następuje gwałtowny wzrost siły i ciśnienia, co prowadzi do szczytowych obciążeń na ścianie silosu.

Projekty

W przypadku silosów rozróżnia się silosy płaskie lub mobilne i wysokie ze względu na sposób ich budowy i sposób działania. Różnica między czynszem gruntowym a płaskim silosem jest płynna. Typowe konstrukcje silosów to silosy okrągłe, prostokątne i ośmiokątne. Silosy wielokątne mają tę zaletę, że są produkowane w konstrukcji modułowej i pod warunkiem zastosowania odpowiedniej konstrukcji stalowej mogą być później zmienione (powiększone). Dzięki tak modułowej konstrukcji silosy o dużej pojemności, których w końcowym stanie nie można było już transportować ciężarówką, mogą być transportowane łatwo i niedrogo. W rolnictwie , dużych silosach , około 10 do 20 m wysokości cylindrycznej konstrukcji z kamienia, betonu, stali, drewna lub tworzywa sztucznego, w którym ziarno lub jest kiszonka przechowywane, są wspólne. Istnieją również wyjątkowo wysokie silosy, takie jak Henninger Tower we Frankfurcie czy silos zbożowy Schapfenmühle koło Ulm, które mają ponad 100 metrów wysokości. Konstrukcje te nazywane są wieżami silosowymi .

Szczególną techniczną cechą silosu zbożowego w porcie w 1949 roku w Gelsenkirchen-Schalke jest to, że należy do tamtejszego młyna działającego w Mullers Muhle . Silos o wysokości 37 metrów został zbudowany w 1949 roku z części dawnych kadłubów okrętów podwodnych .

W celu zachowania zielonki w rolnictwie, w ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat wysokie silosy zostały w dużej mierze zastąpione bardziej ekonomicznymi silosami napędowymi (również: płaskimi ). Składają się one z płyty podstawy i mają ściany boczne. Jeśli kiszonka jest składowana tylko na płycie podstawy lub bez płyty podstawy, jest określana jako hałda na wolnym powietrzu . Górna pokrywa jest zwykle wykonana z hermetycznej plastikowej plandeki, która jest zwykle obciążona oponami lub workami z piaskiem. Siatka przeciw ptakom jest zwykle używana do ochrony plandeki przed uszkodzeniem. Silosy zasilane są posiekaną świeżą lub uschniętą biomasą, która jest równomiernie rozłożona, zagęszczona i szczelnie przykryta. Demontaż zwykle odbywa się za pomocą specjalnych urządzeń na ciągniku ( przecinarka bloków silosowych ) lub ładowarek kołowych z podobnymi adapterami. Silosy wykorzystywane są również do zakiszania i przechowywania substratów fermentacji warzyw do produkcji biogazu .

W rolnictwie, młynach zbożowych, dużych piekarniach, ale także w przemyśle od wielu lat wykorzystywane są silosy tekstylne, zwane również silosami tkaninowymi. Pojemność takich silosów może wynosić do 50 ton na jednostkę. Dzięki „elastycznej” konstrukcji możliwe są rozmiary do 300 m³. Od niedawna takie silosy są wykorzystywane do magazynowania w systemach grzewczych na pelet . Do przechowywania peletów lub do przechowywania pasz dla zwierząt istnieją obecnie tak zwane małe silosy o pojemności około 400 litrów.

W budownictwie gotowa zaprawa jest dostarczana w mobilnych silosach do tynkowania. Silosy te są zwykle połączone bezpośrednio z mieszalnią.

zagrożenia

W przypadku silosów rolniczych istnieje ryzyko awarii gazu fermentacyjnego z powodu nagromadzenia gazu w silosie. Gazy fermentacyjne składają się głównie z niewidocznego i bezwonnego dwutlenku węgla (CO 2 ) oraz żółto-brązowych, cierpko-ostrych, pachnących gazów azotowych , które są mieszaniną tlenków azotu , głównie tlenku azotu (NO) i dwutlenku azotu (NO 2 ) , które powstają natychmiast na początku zakiszania . Ponieważ gazy fermentacyjne są cięższe od powietrza, wysokie stężenia i związane z tym ryzyko uduszenia przy ziemi i w obszarze pokrywy silosu (silosy płaskie, ale także na powierzchni materiału sypkiego w silosie wysokim) być oczekiwanym. Zwierzęta w okolicznych stajniach również mogą być zagrożone.

Podczas próby stania w materiale sypkim pracownicy mogą się w niego zatopić lub wylać z niego, a następnie udusić się materiałem sypkim przedostającym się do dróg oddechowych lub przez nacisk na klatkę piersiową. „ Profesjonalne stowarzyszenie żywności i gościnności , BGN, z alarmującą regularnością otrzymuje raporty, w których ryzyko zatonięcia jest czasami całkowicie niedoceniane” – czytamy w oświadczeniu BGN.

Przed wejściem do silosu gaz z silosu należy usunąć przez wentylację. Spodnie do docierania silosów , podobnie jak ogólnie pasy , mają na celu umożliwienie pracownikom ochrony z silosu ratowanie, ale nie zapewniają absolutnego bezpieczeństwa. Zasada 113-004 (BGR 117-1) stosuje się do pracy w silosie: kontenery, silosy i ciasnych przestrzenie w niemieckim Wypadków Ubezpieczeń Społecznych . Konieczność dostępu do silosu (rozwiązywanie problemów, prace porządkowe) ma być zredukowana, ryzyko musi być dokładnie ocenione, a wjazd musi odbywać się z corocznie sprawdzanym systemem napędu silosu pod nadzorem i z pracownikami ochrony.

Ponadto, w zależności od materiału sypkiego, może wystąpić ryzyko wybuchu pyłu przy wysokich silosach .

Wysokość silosów

Lista najwyższych silosów na produkty w branży paszowej lub spożywczej:

Nazwa / oznaczenie Miasto kraj wysokość Rok budowy Uwagi
Silos Schapfenmühle Ulm Niemcy 116 m² 2005 125 m łącznie z masztem antenowym
Wieża Henningera Frankfurt nad Menem Niemcy 120 m² 1961 z 2 restauracjami obrotowymi, rozebranymi w 2013 r.
silos Swissmill Zurych Szwajcaria 118 m² 2015 2013 do 2016 wzrosła z 40 do 118 metrów.

Jeśli dostępna jest wystarczająca ilość miejsca i / lub jeśli różne typy lub dostawcy mają być oddzielone, kilka dolnych szybów silosów jest budowanych obok siebie. W zbrojonym betonie komórki o zaokrąglonych, kwadratowych światłach są zazwyczaj zintegrowane z prostokątnym obrysem zewnętrznym (np. Taggermühle Graz od około 2018 roku ponownie wykorzystywane jako studio artystyczne) lub jednym lub dwoma rzędami cylindrów, które są połączone wspólną ścianą działową około 70 % szerokości średnicy .

Typowe wysokości silosów to 10–20 m dla prac rolniczych i 30–60 m dla młynów, magazynów i punktów przeładunkowych.

Materiał budowlany

Blacha emaliowana jest często wykorzystywana przez rolników nie tylko do towarów sypkich (pasze), ale także do gnojowicy i jej fermentacji do biogazu. Z pasków blachy perforowanej na krawędzi - w ograniczonym stopniu elastycznych - o wysokości około 1,5 i długości 3 m, silosy budowane są w pierścienie poprzez przykręcanie ich do elementów nośnych i usztywniających poprzez zachodzenie na siebie.

Wykorzystywana jest również stal NiRo.

Ocynkowana blacha falista jest bardziej opłacalna, musi być produkowana i dostarczana z dokładnie dopasowaną krzywizną, a ze względu na strukturę rowków jest bardziej podatna na mostkowanie podczas opróżniania produktu.

Silosy na sól drogową są często wykonane z odpornego na korozję tworzywa sztucznego z włókna szklanego (epoksydowego lub poliestrowego), emaliowanej blachy stalowej lub tańszego drewna. Drewniane listwy / deski z modrzewia produkowane są o stożkowym profilu i spięte licznymi stalowymi bandażami na obwodzie w celu utworzenia walca.

Techniki usuwania materiałów sypkich

  • Wibrator(y) na stożku usuwania, aby zapobiec mostkowaniu
  • Ociekanie, spływanie pod wpływem siły grawitacji - blokowanie suwaka lub zaginanie końcówki węża
  • Ślimak wyładowczy, ślimak przenośnika
  • Grabie wyładowcze
  • Urządzenia ważące w podporach silosu, np. do precyzyjnego dozowania soli drogowej

Zobacz też

Pracuj podobnie do silosu:

  • Duże worki na towary masowe, takie jak piasek, z dyszą wylotową na dole są podobne do małych silosów tekstylnych
  • Łyżka do transportu betonu do dźwigu z wężem spustowym / bez
  • Dozownik paszy do pasz sypkich , np. dla chomików domowych lub ptaków na zewnątrz
  • Cement jest transportowany koleją w silosach 2 lub 3 komorowych
  • Wagony silosowe jako samochody ciężarowe mogą mieć kilka oddzielnych silosów płaskich np. do mieszania paszy lub pojedynczy , leżący zbiornik o wielkości do 50 lub 60 m 3 , który montowany jest z przodu prawie pionowo za pomocą hydrauliki teleskopowej - do ok. 80 ° - i pneumatycznie opróżniany w dół .
  • Pojemnik na piasek hamulcowy w pojazdach szynowych
  • Pojemnik do przechowywania ziaren kawy w ekspresach do kawy z młynkiem
  • Automaty do kulek gumy do żucia, orzeszków ziemnych i tym podobnych

Indywidualne dowody

  1. ↑ Wejście w Duden
  2. ↑ Ręczny młynek do mąki i obierania P. Erling (red.) Verlag Agrimedia GmbH, Spithal 4, 29468 Bergen / Dumme, ISBN 3-86037-230-0 .
  3. ^ HA Janssen: Ciśnienie ziarna w komorach silosu . w: Dziennik Stowarzyszenia Inżynierów Niemieckich . Düsseldorf 1895, ISSN  0341-7255 .
  4. ↑ 44 S. P&A Październik 2009: Innowacyjny Silodesign, s. 37.
  5. ↑ Zobacz NRW w zapisach. Największy magazyn ryżu w NRW ( Memento z 25 grudnia 2014 r. w Internet Archive ). Informacje o programie i towarzyszący tekst na stronie internetowej WDR (stan na 25 listopada 2014 r.), a także odpowiedni raport radiowy w programie radiowym WDR 5 :
    Peter Lautsch: Gelsenkirchen ma największy magazyn ryżu w NRW ( pamiątka z 25 grudnia 2014 r. w w Internet Archive ), relacja radiowa w Westblick - Seria NRW w zapisach w programie radiowym WDR 5, wyemitowanym 9 grudnia 2014, długość: 4:20 minut ( strumień audio ; wymaga Flash Playera ); każdy dostępny w dniu 25 grudnia 2014 r.
  6. ↑ Gazy fermentacyjne są trujące. AGRAVIS Raiffeisen AG, 2020, dostęp 1 lutego 2020 r. (Rozdział 2. Czy w silosie tworzą się inne związki gazowe? ).
  7. ↑ Gazy fermentacyjne są trujące. AGRAVIS Raiffeisen AG, 2020, dostęp 1 lutego 2020 r. (Sekcja 3. Ponieważ gazy fermentacyjne składają się głównie z dwutlenku węgla, jak niebezpieczny jest ten gaz? ).
  8. ↑ Gazy fermentacyjne są trujące. AGRAVIS Raiffeisen AG, 2020, dostęp 1 lutego 2020 r. (Rozdział 4. Co to są gazy azotowe? ).
  9. ↑ Gazy fermentacyjne są trujące. AGRAVIS Raiffeisen AG, 2020, dostęp 1 lutego 2020 r. (Sekcja 1. Co się obecnie dzieje z zakiszaniem? ).
  10. ↑ Gazy fermentacyjne są trujące. AGRAVIS Raiffeisen AG, 2020, dostęp 1 lutego 2020 r. (Rozdział 7. Jak należy się zachowywać prawidłowo? ).
  11. ↑ Gazy fermentacyjne są trujące. AGRAVIS Raiffeisen AG, 2020, dostęp 1 lutego 2020 r. (Rozdział 9. A w tym roku? ).
  12. ↑ a b c Jörg Bergmann: Śmiercionośny materiał sypki. W: sifa-sibe.de. Dr. Curt Haefner-Verlag , 2012, dostęp 1 lutego 2020 r. (Sekcja 3: Zatopiony i uduszony - pas ratunkowy nie zapewnia bezpieczeństwa ): „Nawet jeśli pracownik początkowo postrzega materiał sypki jako powierzchnię, po której można łatwo chodzić, jest to płynące medium, które w żadnym wypadku nie zawsze jest jednorodne i stabilne wymiarowo, wypełnia całe pomieszczenie.”
  13. ↑ Jörg Bergmann: Zabójczy materiał sypki. W: sifa-sibe.de. Dr. Curt Haefner-Verlag , 2012, dostęp 1 lutego 2020 r. (Sekcja Przypadek 1: Bez szans - miejsce na stoisku nagle staje się lejkiem ).
  14. ↑ Jörg Bergmann: Zabójczy materiał sypki. W: sifa-sibe.de. Dr. Curt Haefner-Verlag , 2012, dostęp 1 lutego 2020 .
  15. ↑ Przepis DGUV 113-004 (BGR 117-1): Kontenery, silosy i przestrzenie zamknięte. Stowarzyszenie Ubezpieczeń Odpowiedzialności Pracodawców za Energię, Tekstylia i Media Elektryczne , dostęp 1 lutego 2020 r .
  16. ↑ Eva Eckinger: Swissmill Tower: najwyższy silos zbożowy na świecie agrarheute.com, 7 września 2018 r., dostęp 5 sierpnia 2020 r. - Z wideo (3:46): SageGlass - SwissMill Tower Dynamic Glass Installation SageGlass, youtube.com , 3 maja 2016, dostęp 5 sierpnia 2020.
  17. ↑ Felix E. Müller: Wieża Swissmill - 118 metrów brzydoty. W: Neue Zürcher Zeitung , 17 kwietnia 2016 r.
  18. ↑ Walter Klampfer: Silos wybudowany w Mattersburgu w 1969 r. zburzony mein district.at, 20.01.2017 r., udostępniony 05.08.2020 r. - 30 m wysokości, żelbet, komory otwarte podczas rozbiórki.
  19. ↑ https://www.harvestore.de/reierungen/hochsilo/gaerfutter-hoppmann.html
  20. ↑ https://www.glstanks.com/de/produktion GLS Glass Lined Sheet, gięte, emaliowane w temperaturze 800 ° C, można transportować na płasko.
  21. ↑ https://www.harvestore.de/reierungen/abwasser/trinkwasser-aethiopien.html V4A do wody pitnej w Etiopii

linki internetowe

Commons : Silosy  - kolekcja obrazów, filmów i plików audio
Wikisłownik: Silo  - wyjaśnienia znaczeń, pochodzenie słów, synonimy, tłumaczenia