新小麥入庫后均衡糧溫通風(fēng)對(duì)水分、溫度的影響

◎ 孫 超，張永輝，原 強(qiáng)，馬義東

(中央儲(chǔ)備糧青島直屬庫有限公司，山東 青島 266111）

中央儲(chǔ)備糧青島直屬庫地處山東省青島市，地理位置劃分屬溫帶季風(fēng)氣候，因處于沿海地區(qū)，濕度較大；儲(chǔ)糧生態(tài)區(qū)域劃分屬于中溫干燥儲(chǔ)糧區(qū)，夏季高溫多雨，冬季寒冷干燥。青島地區(qū)小麥?zhǔn)斋@期相對(duì)山東中西部較晚，多在6月中上旬，在整理晾曬后，入庫大多數(shù)在7—8月，氣溫高，糧食進(jìn)倉后糧溫相對(duì)較高；收購糧食范圍廣，糧源多樣，水分高低不均，不利于儲(chǔ)存。根據(jù)現(xiàn)有倉房條件及青島地區(qū)氣候條件，可在秋冬季通過機(jī)械通風(fēng)降溫蓄冷措施[1-2]，使糧溫達(dá)到15 ℃左右，基本可以保證第2年糧情穩(wěn)定[3]，為達(dá)到這一目的，需采用機(jī)械通風(fēng)的方式先均衡糧溫、降溫，同時(shí)要考慮均溫過程產(chǎn)生的水分損耗以及通風(fēng)操作中的耗能與成本，因此開展了以下試驗(yàn)。

1 材料與方法

1.1 倉房及試驗(yàn)小麥

中央儲(chǔ)備糧青島直屬庫有限公司1號(hào)倉，白小麥，產(chǎn)地為山東，收獲年度2020年，入庫時(shí)間為8月份，通風(fēng)時(shí)間為10—11月初。入庫單車檢測(cè)水分為11.1%～13.5%，倉內(nèi)單點(diǎn)檢測(cè)水分為10.6%～14.2%，倉內(nèi)整體驗(yàn)收水分為12.6%；入庫后平均糧溫26.7 ℃。1號(hào)倉為高大平房倉，長59.30 m、寬23.56 m、糧面高6.00 m，倉房南北朝向。倉內(nèi)雙層保溫密閉門窗，屋面菱鎂板架空并進(jìn)行隔熱吊頂。通風(fēng)系統(tǒng)采用地上通風(fēng)籠，每倉4個(gè)通風(fēng)口，一機(jī)3道，共12條支風(fēng)道。通風(fēng)時(shí)每個(gè)通風(fēng)口安裝1臺(tái)軸流風(fēng)機(jī)。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備

糧食深層扦樣器1臺(tái)，用于糧食扦樣；福斯1241谷物品質(zhì)快速分析儀，用于檢測(cè)糧食水分；糧情測(cè)溫系統(tǒng)為赤峰金辰糧情測(cè)溫系統(tǒng)；風(fēng)機(jī)為2.2 kW軸流風(fēng)機(jī)。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 溫度測(cè)點(diǎn)設(shè)置

小麥入庫完成平整糧面后，按照《糧油儲(chǔ)藏糧情測(cè)控系統(tǒng)》（GB 26882.1—2011）的要求布置測(cè)溫電纜。1號(hào)倉布設(shè)6行13列共78根測(cè)溫電纜，每點(diǎn)4層，共312個(gè)測(cè)溫點(diǎn)。試驗(yàn)階段根據(jù)通風(fēng)情況在通風(fēng)前、通風(fēng)中、通風(fēng)后3階段多次進(jìn)行定時(shí)糧情糧溫檢測(cè)。

1.3.2 水分測(cè)點(diǎn)設(shè)置

為檢測(cè)通風(fēng)過程中的水分變化，根據(jù)倉房通風(fēng)壟布置情況，每倉設(shè)置了7個(gè)固定的扦樣點(diǎn)，每個(gè)扦樣點(diǎn)分5層，自上向下高度依次為距糧面0.2 m、1.5 m、3 m、4.5 m和5.8 m，共計(jì)35個(gè)水分點(diǎn)[4]。位置如圖1所示。

圖1 各扦樣點(diǎn)位置圖

1.3.3 通風(fēng)及扦樣方案

試驗(yàn)分為3個(gè)階段。①在通風(fēng)前如上所述進(jìn)行扦樣并標(biāo)記位置及深度。②在通風(fēng)中在同位置點(diǎn)同一深度分時(shí)間（48 h，96 h）扦樣兩次。③在通風(fēng)后在同位置點(diǎn)同一深度扦樣。每次扦樣后及時(shí)檢測(cè)各扦樣點(diǎn)分層水分、各扦樣點(diǎn)平均水分以及整倉平均水分。

2 結(jié)果與分析

2.1 水分變化分析

2.1.1 整體水分變化分析

由圖2可知，1～7各扦樣點(diǎn)水分含量隨著通風(fēng)時(shí)間的延長整體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，平均下降0.4%。

圖2 通風(fēng)過程中各扦樣點(diǎn)水分變化情況圖

對(duì)通風(fēng)時(shí)間分析可知，集中水分下降時(shí)間在通風(fēng)開始的前48 h。后期平均水分變化不明顯，但扦樣點(diǎn)的分層水分變化較明顯，這是因?yàn)橥L(fēng)時(shí)溫度的變化帶動(dòng)分層水分由高水分層向低水分層移動(dòng)。

2.1.2 水分下降幅度分析

從表1中可以看出，通風(fēng)前水分越高的扦樣點(diǎn)水分下降越明顯，水分低的扦樣點(diǎn)水分下降較少，水分下降幅度在0.2%～1.1%。水分≥12.5%的扦樣點(diǎn)水分整體下降≥0.5%，水分12.0%～12.5%的扦樣點(diǎn)水分整體下降0.4%，水分低于12.0%的扦樣點(diǎn)水分整體下降0.2%。這是因?yàn)樗帧?2.5%的扦樣點(diǎn)普遍存在水分＞13.0%的高水分層，這些高水分層在水分下降明顯，同時(shí)也說明當(dāng)糧食水分在12.0%以下時(shí)水分不易下降。

表1 通風(fēng)前后扦樣點(diǎn)水分對(duì)比表（單位：%）

2.2 溫度變化分析

從表2中可以看出，隨著10月底氣溫的下降，通風(fēng)前倉溫（表層溫度）已在18 ℃左右，但整倉平均糧溫在24～33 ℃，平均26.7 ℃，相對(duì)于氣溫較高，需要盡快均溫、降溫。通風(fēng)開始后36 h內(nèi)降溫變化不大，原因?yàn)橥L(fēng)時(shí)間短，效果不明顯；通風(fēng)36～72 h，糧溫下降最為明顯，中上層下降12.7 ℃，中下層下降18.2 ℃，底層上漲1.5 ℃，全倉下降4.3 ℃，隨著通風(fēng)進(jìn)行上中下層糧溫帶入底層，導(dǎo)致上中下層糧溫下降而底層略有上升[5]；通風(fēng)72～108 h，中下層糧溫下降最為明顯9.5 ℃，底層下降7.2 ℃，這是因?yàn)橹猩蠈蛹Z溫已較低，溫度集中在中下層、底層處；通風(fēng)108～160 h，底層糧溫下降明顯為4.5 ℃，而其他層基本在15 ℃左右。而該倉在通風(fēng)時(shí)間160 h后，溫度達(dá)到基本均衡且平均糧溫在15 ℃左右，從節(jié)能減耗方面考慮，最佳通風(fēng)時(shí)間為160 h。

表2 通風(fēng)前后糧溫對(duì)比表（單位：℃）

3 結(jié)論

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，采用機(jī)械通風(fēng)均衡糧溫的小麥倉水分整體下降0.4%，且水分集中下降時(shí)間在通風(fēng)開始的前48 h；水分越高的糧食水分下降越明顯，水分低的糧食水分下降較少，水分下降幅度在0.2%～1.1%；通風(fēng)36～72 h中上層及中下層糧溫下降最為明顯，通風(fēng)72～108 h中下層糧溫下降最為明顯，通風(fēng)108～160 h底層糧溫下降明顯；累計(jì)通風(fēng)時(shí)間160 h最佳，糧溫基本均衡且在15 ℃左右，既能均衡糧溫又盡量減少了水分損耗，節(jié)約耗能。