低溫儲糧關鍵技術研究現狀及發展前景

文/王世霞（阜新蒙古族自治縣市場監管服務中心）

一、低溫儲糧關鍵技術

（一）隔熱保冷技術

糧倉的隔熱性能直接關系到糧食儲存的難易程度，通過加強糧倉圍護結構的隔熱性能，能夠達到節約能耗、維持糧倉溫度的效果。據相關資料顯示，倉房維護結構能夠減少機械制冷中30%～35%的冷量被消耗。常用的隔熱保冷技術主要包括糧面壓蓋和倉房改造。糧面壓蓋技術效果明顯，但存在一定弊端，每次通風時需掀開壓蓋材料，增加儲糧成本和人員勞動強度；壓蓋材料與糧面接觸處易滋生蟲霉，且一旦發熱霉變不易被發現，未來儲糧中可尋求新型壓蓋材料和改進通風方法來降低儲糧成本。

（二）機械通風技術

機械通風技術是指通過風機產生的壓力，將外界低溫干燥的空氣與糧堆內熱空氣進行交換，從而達到降溫、降水的目的。儲糧機械通風是最常用的控溫儲糧技術，不僅控溫效果好，而且費用低廉、操作簡單、容易掌握，其主要用途有：創造低溫儲糧環境、均衡糧堆溫度、高水分糧降水、低水分糧調質、排除儲糧異味、環流熏蒸殺蟲和排積熱通風。機械通風技術如果應用不當會造成糧食水分損失、通風效果適得其反、儲糧成本增加等后果。機械通風時應合理選擇通風時機、確定目標糧溫、選用節能保水雙向風機、逆溫度梯度通風、及時判斷通風狀態、控制糧堆通風量小于臨界單位通風量、控制氣流溫差等。

（三）谷物冷卻技術

谷物冷卻機低溫儲糧是通過向糧堆通入一定溫度、濕度的空氣，使糧堆溫度降至低溫（或準低溫）狀態，從而有效控制糧堆水分，實現安全儲糧的一種技術措施。谷物冷卻技術不受區域氣候的限制，可根據實際情況調節所輸送空氣的溫濕度，確保糧堆處于低溫（或準低溫）狀態，但其存在能耗大、溫度易回升的缺點，需要間歇性地進行復冷作業。

（四）內環流技術

內環流低溫儲糧技術主要是利用糧堆冬季儲存的冷心，通過內循環的方式平衡糧堆內的其他高溫部分，使整個糧堆處于低溫或準低溫環境。根據不同地域和實際儲糧需求，可將內環流低溫儲糧技術分為整倉環流、膜下環流和局部環流。膜下環流主要是通過表面覆蓋薄膜并增加風管的方式，避免內環流過程中倉內空間積熱與糧堆的接觸，降低冷心損失，使內環流降溫效果持續更久。除此之外，膜下內環流技術降溫均勻性好，且能夠有效降低糧食表面的水分損失。內環流技術儲糧成本低，但對于倉房隔熱保冷性能要求較高，且受地域氣候影響較大，適用于北方冷源充足的地區，南方地區夏季長，冷源缺乏，若采用此技術則需要制冷設備輔助進行。

二、低溫儲糧優化組合技術

（一）空調結合內環流技術

內環流技術較為適合北方夏季短、冬季長且冷源充足的地區，對于南方地區，采取內環流結合空調的方式來彌補其夏季長、冷源不夠用的缺點，從而達到低溫儲糧的目的。此技術解決冷源不足和氣候影響的問題，但空調和內環流的開啟時間和溫度閾值尚未確定，冷氣環流均勻性及環流路徑也有待研究。

（二）太陽能光伏發電結合空調制冷技術

太陽能光伏發電是一種綠色無污染技術，符合綠色儲糧的理念，結合空調使用，不僅可以有效利用倉頂面積，降低倉頂傳熱對倉溫的影響，還可以獲得額外的經濟效益。光伏發電系統前期建設投入大、年折舊費用高，如何延長系統使用年限、提高光電轉換效率是未來此技術的前進方向。

三、低溫儲糧關鍵技術發展前景

（一）重力熱管技術

重力熱管具有單向傳熱、傳熱效率高、等溫性好及溫度范圍廣等特點，在中國航天、電子等領域應用，并逐漸推廣于低溫儲糧方向，但在糧堆中的實際效果有待進一步研究。

（二）相變儲能技術

相變儲能技術是基于相變材料在相變過程中吸熱和釋熱的原理發展的一項技術，因相變材料經濟實用且在隔熱保溫和能量轉化效率方面比較優秀，故適用于低溫綠色儲糧。

（三）液化天然氣（LNG）

液化天然氣（LNG）的溫度在-162℃，其氣化時會產生大量的冷能，而生產應用中的冷能不能完全被利用，就會造成大量資源浪費。LNG接收站一般建設在港口等交通便利地區，與部分大型糧庫比鄰，可將LNG低溫液體氣化后產生的冷能，經保溫管道引進糧庫，替代空調、谷物冷卻機等大型耗電機械制冷設備，達到低溫綠色儲糧目的。

四、結語

糧食倉儲行業正在朝現代化、智能化、綠色化方向發展，開發低廉、高效且無污染的低溫儲糧新技術和新能源更加適應時代需求。不同地區應借助新技術、新能源，并結合自身實際，發展特色低溫儲糧技術，最終形成有中國特色的儲糧技術體系。