內(nèi)環(huán)流控溫系統(tǒng)在高大平房倉應(yīng)用技術(shù)探析

[摘要]糧食存儲(chǔ)環(huán)境非常重要，涉及糧食的各項(xiàng)指標(biāo)能否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)品質(zhì)，對(duì)存儲(chǔ)平房倉的倉溫、糧溫有著嚴(yán)格的要求。通過對(duì)高大平房倉進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施改造，安裝內(nèi)環(huán)流智能控溫系統(tǒng)，利用冬季儲(chǔ)存在糧堆中的“冷芯”，在夏季高溫季節(jié)實(shí)施內(nèi)環(huán)流控溫，從而降低倉溫、倉濕、表層糧溫，均衡糧溫，控制儲(chǔ)糧害蟲的發(fā)生發(fā)展，延緩了儲(chǔ)糧品質(zhì)的劣變，減少了儲(chǔ)糧化學(xué)藥劑的用量，實(shí)現(xiàn)綠色儲(chǔ)糧。本文對(duì)內(nèi)環(huán)流控溫系統(tǒng)在高大平房倉的應(yīng)用進(jìn)行探析，通過一系列的技術(shù)手段措施，為企業(yè)降低了成本，節(jié)約費(fèi)用，為企業(yè)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

[關(guān)鍵詞]平房倉;內(nèi)環(huán)流;倉溫;上層糧溫;中上層糧溫;平均糧溫

中圖分類號(hào)：TS205 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.201810

中央儲(chǔ)備糧陽谷直管庫（有限公司）地處山東省西部，屬于暖溫帶半濕潤季風(fēng)型氣候區(qū)，春秋短暫，冬夏較長，年平均氣溫12℃～16℃。倉房類型多為高大平房倉，倉頂無隔熱防護(hù)，每年進(jìn)入夏季高溫、高濕季節(jié)倉溫較高，上層糧溫升幅較快，上層糧食吸熱后，溫度升高，使上層與中上層糧食形成大的溫差，引起糧食表層發(fā)熱、生蟲、結(jié)露，嚴(yán)重危及儲(chǔ)糧安全。2017年對(duì)高大平房倉進(jìn)行了基礎(chǔ)設(shè)施的改造，安裝了內(nèi)環(huán)流智能控溫系統(tǒng)，利用冬季儲(chǔ)存在糧堆中的“冷芯”，在夏季高溫季節(jié)實(shí)施內(nèi)環(huán)流控溫，降低倉溫、倉濕、表層糧溫，均衡糧溫，控制儲(chǔ)糧害蟲發(fā)生發(fā)展，延緩了儲(chǔ)糧品質(zhì)的劣變，減少了儲(chǔ)糧化學(xué)藥劑的用量，實(shí)現(xiàn)了綠色儲(chǔ)糧[1]。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)倉房

中央儲(chǔ)備糧陽谷直管庫（有限公司）31號(hào)倉為試驗(yàn)倉，3號(hào)倉為對(duì)照倉。31號(hào)倉為2010年新建高大平房倉，倉頂采用U型雙體板，倉內(nèi)外均未采取任何隔溫措施，倉房跨度為24m，長度為29.5m，裝糧高度為6.1m，頂高9m，檐高8.7m，設(shè)計(jì)倉容為3 245t，實(shí)際儲(chǔ)存玉米3 120t，通風(fēng)管道為地上籠，一機(jī)3道;3號(hào)倉是2000年由國家投資建造，倉房跨度24m，長42m，裝糧高度6.1m，頂高10.36m，檐高9.4m，設(shè)計(jì)倉容4 834t，通風(fēng)管道為地上籠，一機(jī)4道，實(shí)際儲(chǔ)存玉米4 464t。試驗(yàn)倉與對(duì)照倉儲(chǔ)糧基本情況見表1。

1.1.1 儲(chǔ)糧情況

試驗(yàn)倉和對(duì)照倉均為本地產(chǎn)玉米，入庫質(zhì)量均按國家糧食質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)收購，過篩除雜入庫，結(jié)束后及時(shí)布設(shè)測(cè)溫線和平整糧面，納入正常管理。

1.1.2 設(shè)備情況

兩倉倉內(nèi)均采用電子測(cè)溫系統(tǒng)，試驗(yàn)倉安裝有內(nèi)環(huán)流智能控溫裝置，設(shè)有2臺(tái)環(huán)流風(fēng)機(jī)，每臺(tái)功率0.75kW，電壓380V，風(fēng)量800～1 000m3/h、全壓1 000Pa，雙層保溫不銹鋼管（中間用聚氨酯泡沫填充）上端與倉內(nèi)連接，下端與通風(fēng)口連接。通風(fēng)口、糧堆、儲(chǔ)糧空間、環(huán)流管道和風(fēng)機(jī)形成一個(gè)封閉式循環(huán)系統(tǒng)[2]。

1.2 試驗(yàn)方法

按規(guī)定布設(shè)測(cè)溫電纜，利用電子測(cè)溫系統(tǒng)隨時(shí)觀測(cè)糧溫變化，內(nèi)環(huán)流智能控溫系統(tǒng)按設(shè)計(jì)要求布設(shè)。

1.2.1 糧堆儲(chǔ)備冷源

在冬季利用混流風(fēng)機(jī)，分三個(gè)階段降低糧溫，平均糧溫在0℃左右時(shí)停止蓄冷，蓄冷結(jié)束。進(jìn)入氣溫回升的春季要及時(shí)做好倉房密閉，把倉房的門窗、排風(fēng)扇口等用泡沫板和聚氯乙烯薄膜密閉。

1.2.2 內(nèi)環(huán)流智能控溫

5月上旬將風(fēng)機(jī)啟動(dòng)溫度設(shè)定為20℃，停機(jī)溫度設(shè)定為17℃，環(huán)流到上層糧溫與中上層糧溫溫差在10℃以內(nèi)，關(guān)閉內(nèi)環(huán)流系統(tǒng)（糧食水分在國家安全以內(nèi)）。5月下旬進(jìn)行第二次內(nèi)環(huán)流，設(shè)定上限溫度不超22℃，下限溫度為19℃，以此類推，每次設(shè)定環(huán)流溫度上限和下限根據(jù)倉溫情況而定，一般為2℃左右，但上限溫度不超27℃，下限溫度不超24℃。6月環(huán)流兩次，7-8月改為每旬一次內(nèi)環(huán)流，8月中旬借助空調(diào)蓄冷彌補(bǔ)倉內(nèi)冷源的不足。

2 結(jié)果與分析

2.1 倉溫變化

對(duì)照倉與試驗(yàn)倉糧溫變化情況見表2。據(jù)表2數(shù)據(jù)可知，5-6月，試驗(yàn)倉在內(nèi)環(huán)流控溫作用下倉溫一直控制在22℃以下，平均糧溫在12℃以下，上層最高糧溫不超20℃，7-8月倉溫一直控制在27℃以下，上層糧溫最高為26℃;3號(hào)對(duì)照倉未進(jìn)行內(nèi)環(huán)流控溫，受外界高溫影響，5-6月倉溫幾乎達(dá)到28℃，7-8月倉溫超過29℃以上，甚至最高時(shí)達(dá)到34℃，受倉溫影響上層最高點(diǎn)糧溫達(dá)32.2℃，倉內(nèi)上層糧食個(gè)別點(diǎn)出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象，利用翻動(dòng)糧面和單管風(fēng)機(jī)控制糧溫。

2.1.1 上層均溫和最高點(diǎn)分析

據(jù)表2可知，31號(hào)倉在試驗(yàn)期間糧堆上層平均糧溫一直控制在24℃以下，最高點(diǎn)糧溫控制在26℃以下，全倉平均糧溫基本控制在15℃以下，達(dá)到準(zhǔn)低溫倉標(biāo)準(zhǔn);3號(hào)倉受倉溫影響，上層糧溫不斷上升，7-9月初，超過60d上層平均糧溫在27℃～34℃，個(gè)別點(diǎn)糧溫過高，出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象，逐漸蔓延，給儲(chǔ)糧害蟲滋生創(chuàng)造環(huán)境，發(fā)現(xiàn)書虱、少量玉米象、印度谷蛾、銹赤扁谷盜，嚴(yán)重威脅儲(chǔ)糧安全。利用翻動(dòng)糧面和單管風(fēng)機(jī)降溫，控制糧溫后，7月下旬至8月底對(duì)3號(hào)倉進(jìn)行熏蒸殺蟲處理。采用內(nèi)環(huán)流智能控溫系統(tǒng)，充分利用倉內(nèi)冷源降低倉溫、控制糧溫變化，發(fā)揮了作用[3]。

2.1.2 全倉平均糧溫分析

據(jù)表2可知，試驗(yàn)倉平均糧溫從7.5℃上升到14.9℃，時(shí)間長，對(duì)照倉平均糧溫上升速度較快，已上升到21℃以上，最后采取熏蒸殺蟲處理。試驗(yàn)倉平均糧溫在實(shí)驗(yàn)期間基本控制在15℃以內(nèi)，保證了儲(chǔ)糧安全，并實(shí)現(xiàn)了綠色儲(chǔ)糧。

2.2 儲(chǔ)糧品質(zhì)變化

2.2.1 玉米品質(zhì)分析

對(duì)照倉與試驗(yàn)倉糧食儲(chǔ)存品質(zhì)變化情況見表3。據(jù)表3可知，在試驗(yàn)開始前兩倉脂肪酸值基本一樣，相差無幾。但實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，31號(hào)倉脂肪酸值為42.2mgKOH/100g，而3號(hào)倉玉米則為47.9mgKOH/100g，兩者相差較大，達(dá)到5.7mgKOH/100g，這充分說明利用內(nèi)環(huán)流智能控溫來降低糧堆上層溫度，對(duì)整個(gè)糧堆溫度啟到控制作用，能有效延緩糧食品質(zhì)裂變速度，保持糧食的原有品質(zhì)。

2.2.2 玉米水分分析

據(jù)表3可知，在開始試驗(yàn)前，用移動(dòng)式扦樣機(jī)扦取兩倉水分，經(jīng)檢測(cè)試驗(yàn)倉為13.1%，對(duì)照倉為13.7%，試驗(yàn)結(jié)束后，檢測(cè)水分，試驗(yàn)倉水分無變化;對(duì)照倉水分降低了0.3%，充分說明利用內(nèi)環(huán)流智能控溫系統(tǒng)能有效控制糧堆水分的丟失。由于其工作是一個(gè)閉合回路，與外界空氣隔絕，氣流在糧堆內(nèi)循環(huán)，糧堆水分不會(huì)流失，同時(shí)由于糧堆溫度低，對(duì)儲(chǔ)糧霉菌和蟲害還起到抑制作用。對(duì)照倉受倉溫的影響糧溫易升高，特別是糧堆上層溫度高，易發(fā)熱、生蟲，在翻動(dòng)糧面的同時(shí)，流失了糧面水分，影響玉米儲(chǔ)藏品質(zhì)和企業(yè)效益[4]。

2.2.3 害蟲分析

據(jù)表3可知，試驗(yàn)倉和對(duì)照倉在開始時(shí)，兩倉均無蟲，試驗(yàn)倉在實(shí)驗(yàn)過程中多次扦樣檢查均未發(fā)現(xiàn)蟲害，而對(duì)照倉在7月份糧堆上層局部發(fā)熱時(shí)，害蟲滋生，書虱20頭/m2，玉米象2頭/kg，銹赤扁谷盜6頭/kg，隨著溫度升高書虱增多，害蟲頭數(shù)增加，7月下旬至8月底對(duì)3號(hào)倉進(jìn)行熏蒸殺蟲處理。從實(shí)驗(yàn)情況分析，利用內(nèi)環(huán)流智能控溫對(duì)蟲害的滋生，繁殖有明顯的抑制作用。

2.3 試驗(yàn)倉與對(duì)照倉儲(chǔ)藏期間費(fèi)用對(duì)比分析

對(duì)照倉與試驗(yàn)倉儲(chǔ)糧費(fèi)用對(duì)比見表4。據(jù)表4可知，在試驗(yàn)過程中內(nèi)環(huán)流控溫系統(tǒng)運(yùn)行440h，兩臺(tái)0.75kW·h的環(huán)流風(fēng)機(jī)按1元/kW·h計(jì)算，試驗(yàn)倉電費(fèi)660元，空調(diào)費(fèi)300元、人工費(fèi)500元，整體費(fèi)用0.47元/t;對(duì)照倉人工費(fèi)2 000元、空調(diào)費(fèi)200元、單管風(fēng)機(jī)700元，熏蒸劑費(fèi)1 800元，噸糧費(fèi)用1.05元/t。試驗(yàn)倉噸糧費(fèi)用相比對(duì)照倉噸糧費(fèi)用要低得多，為企業(yè)增加了效益。

據(jù)表4可知，整個(gè)試驗(yàn)過程，31號(hào)倉從開始到結(jié)束未發(fā)現(xiàn)害蟲，未使用任何藥劑;對(duì)照倉由于害蟲品種和數(shù)量較多所以使用磷化鋁50kg（28元/kg），合計(jì)1 400元，與試驗(yàn)倉相比增加了費(fèi)用[5]。

3 結(jié) 論

通過以上分析，試驗(yàn)倉利用內(nèi)環(huán)流智能控溫系統(tǒng)，能有效控制倉溫，糧堆平均溫度控制在15℃以內(nèi)，達(dá)到準(zhǔn)低溫倉標(biāo)準(zhǔn);對(duì)照倉采用常規(guī)儲(chǔ)藏方法，難達(dá)到準(zhǔn)低溫倉標(biāo)準(zhǔn)。從以上數(shù)據(jù)分析看出，內(nèi)環(huán)流智能控溫系統(tǒng)安全儲(chǔ)糧優(yōu)勢(shì)明顯，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）平衡糧溫。均衡糧堆內(nèi)的糧溫，消除由于濕熱擴(kuò)散、水分再分配帶來不安全因素，避免糧堆發(fā)熱、生蟲、霉變，影響儲(chǔ)糧安全。

（2）保持水分。由于內(nèi)環(huán)流控溫系統(tǒng)是一個(gè)閉合循環(huán)回路，不受外界溫濕度影響，糧食水分不會(huì)丟失，保證了庫存糧食的數(shù)量，減少儲(chǔ)藏期間糧食損耗。

（3）控制糧溫。能控制糧堆表層糧溫受倉溫影響所帶來的不利因素，有效降低糧堆溫度，實(shí)現(xiàn)低溫儲(chǔ)糧，抑制糧食的呼吸，減少干物質(zhì)損耗，延緩糧食裂變速度，抑制害蟲的滋生，避免使用化學(xué)藥劑給人體的健康帶來的危害，實(shí)現(xiàn)綠色儲(chǔ)糧。

（4）從以上數(shù)據(jù)可知，利用內(nèi)環(huán)流控溫系統(tǒng)，在控溫過程中，控制了糧食溫度，特別是上層糧溫，并保證庫存糧食真實(shí)性。從兩倉水分對(duì)比看，3號(hào)倉損失0.3%的水分，計(jì)算3號(hào)倉損失13.4t玉米，按每噸1 800元計(jì)算，損失24 120元;試驗(yàn)倉水分無變化，玉米基本無損失，相對(duì)而言，該倉損失小很多。

通過以上數(shù)據(jù)證明內(nèi)環(huán)流控溫系統(tǒng)在安全儲(chǔ)糧、節(jié)能增效、食用品質(zhì)等方面效果理想，可控制糧堆溫度，保持糧堆水分減少，延緩糧食品質(zhì)裂變速度，抑制害蟲、霉菌的滋生，避免使用化學(xué)藥劑，實(shí)現(xiàn)綠色儲(chǔ)糧，為企業(yè)降低了成本，節(jié)約費(fèi)用，為企業(yè)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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