仓储设施与设--3.1仓库

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仓储设施与设备-----3.1仓库第八小组10林永昌、20陈宇烽、11王宏亮、34容新友、3李泽想3.1.1概述仓库是指保管、储存物品的建筑物和场所的总称。在物流系统中，物流中的仓库功能已经从单纯的物料存储保管，发展到具有担负物料的接收、分类、计量、包装、配送、存盘等多种功能。一．仓库按不同的方式可分成不同类型的仓库：1.按仓库用途来分类采购供应仓库：主要用于集中储存从生产部门收购的和供国际间进出口的商品。批发仓库：主要用于存储从采购供应库场调进或在当地收购的商品，贴近商品销售市场。零售仓库：用于为商业零售业做短期储货。储备仓库：一般由国家设置，以保管国家应急的储备物资和战备物资。中转仓库：处于货物运输系统的中间环节，存放等待转运的货物。加工仓库：一般具有产品加工能力的仓库。 保税仓库：方便进出口，有利于把外贸搞活，使未税货物仍在海关有效的监督管理之下而设立的仓库。2.按保管货物的特性分类原料仓库产品仓库冷藏仓库恒温仓库危险品仓库3.按照场库的构造来分类单层仓库多层仓库立体仓库：自动化程度较高，提高了空间的利用率，便于形成先进的物流系统，提高企业生产管理水平。筒仓：存放散装的小颗粒或末状货物的封闭式仓库，经常用来存放粮食、水泥和花粉等。二．仓库的功能1.储存和保管功能。2.调节供需功能（市场需求，进行储存与投放）3.调节货物运输能力（供应商与客户的中转站） 3.1.2通用仓库通用仓库是指用来储存、保管没有特殊要求的物资的仓库。即除冷藏冷冻物品、危险品等具有特殊要求物品外，一般物品普遍通用的仓库。这类仓库是分布最广、比重最大、使用最为普遍的常规性仓库，因此研究通用仓库的设计与安全具有特别重要的意义。一．仓库设计的参数仓库规划设计应根据库区平面布局、储存物品品类、进出库频率、包装、货架、作业方式、作业流程、消防要求、投资规划等因素进行综合评估后，确定仓库的基本设计参数。根据现代物流作业要求和国内外仓库建设的趋势，推荐采用平台、高架、大型仓库。二．通用仓库地址的选择1.要满足仓库用地的一般要求2.要有利于交通运输3.要有足够的用地，有一定的发展余地4.注意周围环境保护，满足有关卫生、防火方面的要求三．通用仓库的好处1.适用性强大2.仓库作业要求较低，便于管理 3.1.3筒仓贮存散装物料以及某些液体的仓库。分农业筒仓和工业筒仓两大类。农业筒仓用来贮存粮食、饲料等粒状和粉状以及油脂等液态物料；工业筒仓用以贮存焦炭、水泥、食盐、食糖等散装物料及液态物体。机械化筒仓的造价一般比机械化房式仓的造价高1／3左右，但能缩短物料的装卸流程，降低运行和维修费用，消除繁重的袋装作业，有利于机械化、自动化作业，因此已成为最主要的粮仓形式之一。粮食、油脂、港口、面粉、酿造、化工、环保、饲料等行业都有建造筒仓以储存各种物料及液体。一．筒仓的分类：1.按建筑资料分（1）、钢筋混凝土筒仓（2)、砖立筒仓（砖砌立筒仓、砖圆仓）(3)、钢板立筒仓2、按作业功用分(1)、收纳仓(2)、储藏仓(3)、中转仓3、按筒仓高度分按筒仓内储粮高度与圆形仓内径或矩形仓短边之比，大于或等于1.5时为深仓（高仓），小于1.5时为浅仓，俗称矮胖子仓。 4、按单仓容量分按单仓容量分为大、中、小三种立筒仓，通常单仓容量在200吨以下为小型，201－1000吨为中型，1000吨以上为大型。5、按仓底形状分分为锥底式和平底式两种6、按仓筒截面积方式分可分为圆形、方形、矩形、和多边形，中国建的立筒仓多为圆形和方形。 3.1.4储罐用于储存液体或气体的密封容器即为储罐，防腐储罐是石油、化工、粮油、食品、消防、交通、冶金、国防等行业必不可少的、重要的基础设施。钢制储罐，防腐储罐在国民经济发展中所起的重要作用是无可替代的。钢制储罐是储存各种液体（或气体）原料及成品的专用设备，对许多企业来讲没有储罐就无法正常生产，特别是国家战略物资储备均离不开各种容量和类型的防腐储罐等储罐。一．储罐的分类：由于储存介质的不同，储罐的形式也是多种多样的。按位置分类：可分为地上储罐、地下储罐、半地下储罐、海上储罐、海底储罐等。按油品分类：可分为原油储罐、燃油储罐、润滑油罐、食用油罐、消防水罐等。按用途分类：可分为生产油罐、存储油罐等。按形式分类：可分为立式储罐、卧式储罐等。按结构分类：可分为固定顶储罐、浮顶储罐、球形储罐等。按大小分类：100m3以上为大型储罐，多为立式储罐；100m3以下的为小型储罐，多为卧式储罐。二．储罐的基础形式有护坡式基础，环墙式基础，外环墙式基础储罐的基础形式与当地地基土层的承载力有关 三．储罐组成储罐组成一般有：盘梯、护栏、天桥、人孔、透光孔、清扫孔或排污孔、量油孔、放水管和自动切水器、进出口接合管等四．储罐常规注意储油罐和储罐区储油多，危险性大，容易发生火灾和爆炸事故，必须按照有关规定，建立防火、防爆制度，经常进行防火巡查，严格进行消防安全管理，确保消防安全。（1）储油罐、储罐区防火防爆应按GB50183，GB50074规定。低倍数空气泡沫灭火系统应按GB50151规定。（2）储罐区应保持整洁，防火堤内应无干草，无油污，无可燃物。（3）储罐区排水系统应设水封井；排水管在防火堤外应设置阀门；油罐放水时，应有专人监护，及时清除水封井内的残油。（4）储罐区内不应装设非防爆电气设备和高压架空线路。（5）储罐区应当按规定设置防火堤，防火堤应保持完好。（6）储油罐顶部应无油污，无积水。储油罐进出油管线、阀门应采取保温措施。（7）储油罐顶的透光孔、检尺孔盖、垫片应保持完好，孔盖应盖严密。量油口应装有不打火花的金属垫片。 （8）储油罐上的呼吸阀、液压安全阀底座应装设阻火器。阻火器每季至少检查一次。（9）储油罐进出油管线应装设韧性软管补偿器。（10）钢制储油罐罐体应设置防雷防静电接地装置，其接地电阻不应大于10Ω。接地点沿罐底边每30m至少设置一处，单罐接地不应少于两处。（11）每年春季应全面检查防雷防静电接地装置，测试接地电阻值应符合要求。（12）浮顶罐的浮船与罐壁之间应用两根截面积不小于25mm2的软铜线连接。（13）储油罐装油量应在安全罐位内运行。（14）当凝油油位高于加热盘管时，应先用蒸汽立管加热，待凝油溶化后，再用蒸汽盘管加热。（15）不应穿化纤服装和带铁钉的鞋上罐。在罐顶不应开、关非防爆电筒。（16）储罐区内油管线动火、清罐作业应执行行业规定。（17）储油罐着火，应立即报告并停止着火油罐的一切作业。组织灭火并适时启动应急预案。 3.1.5自动化立体仓库世界上第一座自动化立体仓库建于1962年。自动化立体仓库是现代物流系统中迅速发展的一个重要组成部分,它具有节约用地、减轻劳动强度、消除差错、提高仓储自动化水平及管理水平、提高管理和操作人员素质、降低储运损耗、有效地减少流动资金的积压、提高物流效率等诸多优点。一．自动化立体仓库的分类1.按照建筑物形式分类（1）整体式：是指货架除了存储货物以外，还作为建筑物的支撑结构，构成建筑物的一部分，即库房货架一体化结构，一般整体式高度在12米以上。这种仓库结构重量轻，整体性好，抗震好。（2）分离式：分离式中存货物的货架在建筑物内部独立存在。分离式高度在12米以下，但也有15米至20米的。适用于利用原有建筑物作库房，或在厂房和仓库内单建一个高货架的场所。2.按照货物存取形式分类（1）单元货架式：单元货架式是常见的仓库形式。货物先放在托盘或集装箱内，再装入单元货架的货位上。 （2）移动货架式：移动货架式由电动货架组成，货架可以在轨道上行走，由控制装置控制货架合拢和分离。作业时货架分开，在巷道中可进行作业；不作业时可将货架合拢，只留一条作业巷道，从而提高空间的利用率。（3）拣选货架式： 拣选货架式中分拣机构是其核心部分，分为巷道内分拣和巷道外分拣两种方式。“人到货前拣选”是拣选人员乘拣选式堆垛机到货格前，从货格中拣选所需数量的货物出库。“货到人处拣选”是将存有所需货物的托盘或货箱由堆垛机至拣选区，拣选人员按提货单的要求拣出所需货物，再将剩余的货物送回原地。3.按照货架构造形式分类（1）单元货格式仓库：类似单元货架式，巷道占去了三分之一左右的面积。（2）贯通式 ：为了提高仓库利用率，可以取消位于各排货架之间的巷道，将个体货架合并在一起，使每一层、同一列的货物互相贯通，形成能一次存放多货物单元的通道，而在另一端由出库起重机取货，成为贯通式仓库。根据货物单元在通道内的移动方式，贯通式仓库又可分为重力式货架仓库和穿梭小车式货架仓库。重力式货架仓库每个存货通道只能存放同一种货物，所以它适用于货物品种不太多而数量又相对较大的仓库。梭式小车可以由起重机从一个存货通道搬运到另一通道。（3）水平旋转式仓库：这类仓库本身可以在水平面内沿环形路线来回运行。每组货架由若干独立的货柜组成，用一台链式传送机将这些货柜串连起来。每个货柜下方有支撑滚轮，上部有导向滚轮。传送机运转时，货柜便相应运动。需要提取某种货物时，只需在操作台上给予出库指令。当装有所需货物的货柜转到出货口时，货架停止运转。这种货架对于小件物品的拣选作业十分合适。它简便实用，充分利用空间，适用于作业频率要求不太高的场合。（4）垂直旋转货架式仓库：与水平旋转货架式仓库相似，只是把水平面内的旋转改为垂直面内的旋转。这种货架特别适用于存放长卷状货物，如地毯、地板革、胶片卷、电缆卷等4.按照立体仓库的高度分类①低层立体仓库。低层立体仓库高度在5米以下，主要是在原来老仓库的基础上进行改建的，是提高原有仓库技术水平的手段。②中层立体仓库。中层立体仓库的高度在5～15 米之间，由于中层立体仓库对建筑以及仓储机械设备的要求不高，造价合理，是目前应用最多的一种仓库。③高层立体仓库。高层立体仓库的高度在15米以上，由于对建筑以及仓储机械设备的要求太高，安装难度大，应用较少。二．立体仓库一般的机械设备1．货架。货架的材料一般选用钢材，钢货架的优点是构件尺寸小，制作方便，安装建设周期短，而且可以提高仓库的库容利用率。自动化立体仓库的货架一般都分隔成一个个的单元格，单元格是用于存放托盘或直接存放货物的。2．货箱与托盘。货箱和托盘的基本功能是装小件的货物，以便于叉车和堆垛机的叉取和存放。采用货箱和托盘存放货物可以提高货物装卸和存取的效率。3．堆垛机。堆垛机是自动化立体仓库中最重要的设备，它是随自动化立体仓库的出现而发展起来的专用起重机。巷道机可在高层货架间的巷道内来回运动，其升降平台可作上下运动，升降平台上的货物存取装置可将货物存入货格或从货格中取出。4．周边搬运设备。搬运设备一般是由电力来驱动，由自动或手动控制，把货物从一处移到另一处。三.自动化立体仓库的优缺点 自动化立体仓库的主要优点有以下几个方面：1．由于能充分利用仓库的垂直空间，其单位面积存储量远远大于普通的单层仓库(一般是单层仓库的4-7倍)。2．仓库作业全部实现机械化和自动化，一方面能大大节省人力，减少劳动力费用的支出，另一方面能大大提高作业效率。3．采用计算机进行仓储管理，可以方便地做到“先进先出"，并可防止货物自然老化、变质、生锈，也能避免货物的丢失。4．货位集中，便于控制与管理，特别是使用电子计算机，不但能够实现作业的自动控制，而且能够进行信息处理。5．能更好地适应黑暗、低温、有毒等特殊环境的要求。例如，胶片厂把胶片卷轴存放在自动化立体仓库里，在完全黑暗的条件下，通过计算机控制可以实现胶片卷轴的自动出入库。6．采用托盘或货箱存储货物，货物的破损率显著降低。自动化立体仓库的主要缺点：1．由于自动化立体仓库的结构比较复杂，配套设备也比较多，所以需要的基建和设备的投资也比较大。2．货架安装精度要求高，施工比较困难，而且工期相应较长。3．存储弹性小，难以应付高峰的需求。 4．对可存储的货物品种有一定限制，需要单独设立存储系统用于存放长、大、笨重的货物以及要求特殊保管条件的货物。5．自动化立体仓库的高架吊车、自动控制系统等都是技术含量极高的设备，维护要求高，因此必须依赖供应商，以便在系统出现故障时能得到及时的技术援助。这就增强了对供应商的依赖性。6．对建库前的工艺设计要求高，在投产使用时要严格按照工艺作业四．自动化立体仓库应用领域工业生产领域：1医药生产：医药生产是最早应用自动化立体库的领域之一，1993年广州羊城制药厂建成了国内最早的医药生产用自动化立体库。2汽车制造：国内最早应用应用自动化立体库的领域之一。中国二汽是最早应用自动化立体库的单位。3机械制造：是广泛应用自动化立体库的领域之一。4电子制造：联想等电子领域在2000年后开始采用自动化立体库系统。5烟草制造业：国内采用自动化立体库最普遍的行业。而且大量采用进口设备。典型的如红河、长沙等。物流领域 1烟草配送：广泛采用自动化立体库系统。2医药配送：为了响应GSP认证，大量的自动化立体库被应用到全国医药流通领域。如国药、上药等。3机场货运：较早采用自动化立体库的领域。各主要机场均采用立体库系统，用于行李处理。4地铁：随着我国地铁建设的蓬勃兴起，自动化立体库应用大面积展开。商品制造领域：1服装：服装领域应用自动化立体库是最近几年的事情。2酒：如洋河、牛栏山等3牛奶：蒙牛、伊利等企业有应用。4化工：最早应用自动化立体库的行业之一。5印刷、出版、图书：也是广泛应用的行业之一。军事应用：应用自动化立体库最普遍的领域之一。后勤、装备等尤为普遍。五．自动化立体仓库发展现状在人力资本高企的今天，降低企业的各项成本，实现自动化管理成为企业研究的一个重要战略课题。对于制造业来说，物流成本在其成本中比重是相当大的，物料与仓储管理以及成本控制已经成为影响产品市场竞争力的关键，与企业的效益密不可分。 由于自动化立体仓库的作业效率及自动化的技术水平可以使得企业物流效率大幅提升，立体库的基本技术也日益成熟，因此越来越多的企业开始采用自动化立体仓库。很多企业不仅建设中大型的立体库，也根据需要建设了很多中小型自动化立体库。前瞻网认为，随着国家经济的持续向好和对自动化立体仓库需求较高的烟草、医药、机械等行业的持续快速增长，未来自动化立体仓库面临着较大的市场需求。