谷物干燥機械化技術的應用

黃妍

摘要：我國每年因氣候原因導致谷物來不及曬干或未達到安全水分而造成的霉變、發(fā)芽等損失占糧食產(chǎn)量的5%。推廣應用谷物干燥機械化技術，可以及時有效防止連綿陰雨等災害性天氣給糧食收獲帶來的嚴重損失。闡述谷物干燥的重要意義和4種主要方式，分析國內(nèi)外谷物干燥的發(fā)展情況，并針對存在的問題提出我國谷物干燥技術發(fā)展對策。

關鍵詞：糧食機械化；谷物；干燥技術；方式；問題；對策

中圖分類號：S226.6 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2014）01-0042-03

谷物干燥機械化技術是以機械為主要手段，采用工藝和技術措施，人為地控制溫度、濕度等因素，在不損害谷物品質的前提下，降低谷物的含水量，使其達到國家安全貯存標準的干燥技術。谷物干燥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關鍵環(huán)節(jié)和農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)后加工的重要步驟，也是糧食生產(chǎn)機械化的組成部分。近年來，土地集約化程度的提高和機械化大型裝備的應用，使谷物收獲的效率大大提高；但集中收獲期的縮短和惡劣天氣的影響，給谷物帶來大量損失。因此，谷物干燥機械化技術成為目前農(nóng)戶尤其是稻農(nóng)的迫切需求。

1 谷物干燥的作用

1.1 減少糧食損失，促進農(nóng)民增收

我國是世界最大的糧食生產(chǎn)國和消費國，年產(chǎn)糧食約5億t，但因氣候原因導致谷物不能及時曬干或未達到安全水分而造成的霉變發(fā)芽等損失，約占糧食產(chǎn)量的5%，這相當于年產(chǎn)5億t糧食中有2 500萬t被損失掉。推廣谷物干燥機械化技術，可以及時有效地防止或降低連綿陰雨等災害性天氣給糧食收獲帶來的嚴重損失，將谷物損失降到最低。

1.2 減少作業(yè)環(huán)節(jié)，減輕勞動強度

據(jù)統(tǒng)計，我國糧食產(chǎn)后脫粒、晾曬、貯存、運輸、加工、消費等環(huán)節(jié)造成的損失約為18%，遠遠超過聯(lián)合國糧農(nóng)組織規(guī)定的5%的標準。而利用谷物干燥機進行干燥，可以減少糧食產(chǎn)后作業(yè)環(huán)節(jié)，減輕勞動強度，降低生產(chǎn)成本。

1.3 及時顆粒歸倉，提高勞動效率

谷物干燥裝備的使用，改變了長期以來谷物干燥單純依靠自然陽光翻曬的傳統(tǒng)方法，提高了勞動生產(chǎn)效率，實現(xiàn)了顆粒及時歸倉，減少了糧食損失，提高了糧食品質、耐貯性和加工性，并向谷物生產(chǎn)全過程機械化邁進了一步。同時，可以防止自然干燥對糧食造成污染和杜絕農(nóng)民占用公路晾曬造成的交通傷亡事故。

2 谷物干燥的主要方式

按照谷物和氣流的流動方向，稻谷干燥機主要分為順流式、逆流式、橫流式、混流式、順混流式等機型。

1） 順流干燥。熱風與糧食的流動方向相同，干燥均勻，無水分梯度，干燥質量較好。采用順流干燥，高溫介質先與最濕、最冷的糧食接觸，因此即使用很高的熱風溫度（200～285 ℃）也不會使糧溫過高，干燥速度快，單位熱耗低，熱效率較高。但若糧層較厚，糧食對氣流的阻力會增大，相應地風機功率消耗也會增大。因此，順流干燥比較適于高水分糧食的干燥。

2） 逆流干燥。熱風與糧食的流動方向相反。逆流干燥所產(chǎn)生的高溫熱風先與最熱、最干的糧食接觸，使糧食溫度接近熱空氣溫度，因此不能使用高的熱風溫度。當干燥高水分糧食時，糧層不易過厚，這樣熱風離開干燥機時接近飽和狀態(tài)，可充分利用排氣的潛熱。由于熱風和糧食反向流動，干燥后糧食水分和溫度較均勻，熱效率較高。

3） 橫流干燥。糧食流向與熱風流向垂直。橫流干燥時進風側的糧食過干，而排氣側的糧食則干燥不足，容易產(chǎn)生水分差，導致干燥不勻，品質下降，單位熱耗較高，熱能無法充分利用。但這種干燥機結構簡單、制造方便、成本較低，為當前應用較廣的干燥機型。

4） 混流干燥?；炝鞲稍锏倪^程相當于順流與逆流交替作用。干燥塔內(nèi)交替布置一排排進氣和排氣角狀盒，糧粒按照S形曲線向下流動，受到高溫和低溫氣流的交替作用。因此，可以采用比橫流干燥高一些的熱風溫度，并隨著熱風溫度的提升，利用小一些的風機相應地減少熱風量。由于混流干燥時糧食不是連續(xù)暴露在高溫氣流中，故干燥后谷物品質好，熱損傷少。這種方式適于干燥油菜籽、芝麻等小粒種子。

3 谷物干燥機械化在我國的發(fā)展與應用

相對于國外發(fā)達國家，我國谷物干燥機械化的發(fā)展存在明顯差距。20世紀90年代，美國等國外發(fā)達國家的谷物干燥設備已實現(xiàn)系列化和標準化，并在谷物干燥過程計算機模擬方面取得了較大進展。我國在解放初期以仿制日本、前蘇聯(lián)等國的谷物干燥機為主；20世紀70年代后期研發(fā)出適于農(nóng)場和農(nóng)村生產(chǎn)隊使用的干燥機械；80年代后期，我國谷物干燥機械向多用化和小型化發(fā)展；90年代以來，研發(fā)出適于國內(nèi)糧食系統(tǒng)使用的較為成熟完善的成套谷物干燥設備，并與倉儲加工等設施配套。目前，我國已有50多家谷物干燥機生產(chǎn)企業(yè)，但與美國、日本等國的先進谷物干燥機械相比，存在生產(chǎn)規(guī)模小、產(chǎn)品種類少、自動化水平低等不足，缺乏適合農(nóng)機專業(yè)戶、種糧大戶及村組使用的中小型多功能烘干機械。全國現(xiàn)有2萬多臺谷物烘干機，每年烘干的谷物僅占全國總產(chǎn)量的1%左右，而國外發(fā)達國家機械烘干的谷物約占總產(chǎn)量的95%?？梢?，我國谷物烘干機的應用難以滿足和適應谷物生產(chǎn)的發(fā)展需要。

谷物烘干機在我國推廣使用過程中存在以下制約因素：一是我國土地集約化和規(guī)模化水平不高，影響谷物烘干機械的使用；二是谷物烘干機投資大，回收期長，農(nóng)民及農(nóng)村專業(yè)合作組織的購買力有限；三是谷物收獲后仍以自然晾曬后再脫粒為主，農(nóng)民使用谷物干燥裝備的動力和迫切性不足；四是扶持政策不到位。

4 谷物干燥機械化發(fā)展對策

當前，國家高度重視糧食安全，出臺了多種惠農(nóng)措施，以提高農(nóng)民的種糧積極性。隨著農(nóng)村勞動力的日益減少和農(nóng)機大戶、農(nóng)機專業(yè)合作組織、龍頭企業(yè)的發(fā)展壯大，谷物干燥機械化迎來了良好的發(fā)展時機，要抓住大好機遇，采取有效措施，推進糧食生產(chǎn)全程機械化發(fā)展。

4.1 充分依據(jù)我國國情研發(fā)、生產(chǎn)適合的谷物干燥機

一是結合農(nóng)戶分散的實際和市場需求，以中小型、多功能為目標，最大限度地降低購機成本，發(fā)揮現(xiàn)有動力資源。二是利用農(nóng)機大戶和農(nóng)機專業(yè)合作組織資金優(yōu)勢，推廣谷物干燥機。三是圍繞農(nóng)機作業(yè)模式，研發(fā)、生產(chǎn)適于跨區(qū)流動作業(yè)的結構簡單、價格低廉、熱效率高、生產(chǎn)率高的谷物干燥機械。四是結合當?shù)啬茉礂l件，盡量選擇多種能源干燥機，如電柴油、煤油、太陽能和秸稈能源等，以增強機具適應性。五是選擇既能烘干糧食也能烘干中藥材、食用菌等多種農(nóng)產(chǎn)品的多用型干燥機。

4.2 充分發(fā)揮種糧大戶、農(nóng)機大戶和農(nóng)村經(jīng)濟合作組織的作用

谷物干燥機的價格超出普通農(nóng)戶的購買力，應以種糧大戶、農(nóng)機大戶和各類農(nóng)村合作組織為重點，推廣適合當?shù)厥袌龅墓任锔稍餀C械。理想的小型谷物干燥機型應適合我國農(nóng)村家庭聯(lián)產(chǎn)承包制的實際，能夠在鄉(xiāng)間走村串巷，靈活機動地把一家一戶的同品種糧食集中烘干，進而提高干燥倉儲設備的利用率，有效避免分戶晾曬和倉儲損失，解除農(nóng)民的后顧之憂。

4.3 充分發(fā)揮谷物烘干機企業(yè)和糧食龍頭企業(yè)的作用

谷物烘干機生產(chǎn)企業(yè)應著力改變行業(yè)散、小、弱和效益差的問題，以名牌產(chǎn)品為龍頭，形成科工貿(mào)一體的、多種所有制的大型谷物烘干機械集團，解決生產(chǎn)企業(yè)多、生產(chǎn)規(guī)模小、產(chǎn)品成本高、經(jīng)濟效益低等問題，使谷物烘干機械生產(chǎn)集中程度和專業(yè)化程度有較大提高。糧食龍頭企業(yè)擁有較為雄厚的資金實力，可以根據(jù)市場需求和自身經(jīng)營需要，圍繞一定區(qū)域范圍，購買大中型谷物干燥機，建立谷物干燥中心，為農(nóng)戶提供干燥加工服務。

4.4 充分發(fā)揮農(nóng)機購置補貼政策的帶動作用

谷物干燥機在國家及各地農(nóng)機購置補貼目錄中雖已列入，但品種少，且價格普遍高于農(nóng)村現(xiàn)實購買力。應在補貼資金、銀行貸款等方面，向谷物干燥機等糧食產(chǎn)后加工機械適當傾斜。尤其應在谷物主產(chǎn)區(qū)、良種繁育加工推廣區(qū)、農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)區(qū)以及多雨地區(qū)，加快推進糧食烘干機的示范與使用。同時，與聯(lián)合收割機緊密結合配套，充分利用動力，對收割后的谷物及時進行加工以備儲存，形成谷物產(chǎn)業(yè)鏈。