內環流均溫儲糧技術在稻谷倉夏季保管中的應用

張 艷，郭 雷，劉 杰

（中央儲備糧棗莊直屬庫有限公司，山東 棗莊 277317）

稻谷不耐高溫，宜低溫儲藏，平均糧溫在20℃以下時稻谷儲存的品質變化較小，平均糧溫一旦超過25℃，品質劣變就比較明顯。山東省處于中溫干燥第四儲糧區，夏季高溫天氣持續時間長，對稻谷的安全保管極為不利。因此如何在儲藏期間保持良好的糧食品質，延緩糧食的陳化速度，是擺在廣大糧食工作者面前的一大課題。稻谷保管中，在夏季空調控溫的基礎上，仍要盡可能延緩糧溫的上升，將熏蒸殺蟲時間延遲至8月底或9月初，但由于糧溫受倉外溫度的影響，隨著夏季高溫的持續，糧堆表層和靠近倉壁的糧溫出現快速升高，溫度高達22.2～30.2℃，形成了明顯的“熱皮冷心”現象。為有效解決“熱皮冷心”這一儲糧安全隱患，本試驗在8月初適時開啟內環流均溫系統，均衡糧堆內部溫差，降低糧堆表層及四周糧溫，實現準低溫儲糧之目的。

1 試驗材料

1.1 試驗倉房

1.1.1 倉房結構

試驗倉為高大平房倉，磚混結構，折線型屋架槽型板屋面，墻體厚度為0.5 m，保溫門窗，屋面采用菱鎂板架空隔熱。

1.1.2 倉房規格

試驗倉軸線長42 m、寬24 m、裝糧線高6.1 m。設計倉容4 441 t。

1.2 試驗糧食

試驗倉稻谷為2017年本地產粳稻，質量及品質見表1。

表1 入庫時稻谷質量驗收結果

1.3 空調制冷系統

倉房安裝3匹空調2臺，總制冷量15 kW。

1.4 內環流均溫系統

配置內環流均溫系統4套，與倉房通風口連接。主要技術參數：總風量2 800 m3/h，全壓800 Pa，功率為 0.75 kW,主軸轉速為2 800 r/min，防爆、防塵性能良好。

1.5 通風系統

試驗倉共設4個通風口，通風道為一機三道，空氣途徑比為1.3。

1.6 壓蓋密封材料

1.6.1 糧面壓蓋

糧面壓蓋物為棉被，規格12m×2m，數量54條。

1.6.2 門窗密封

根據倉房門窗實際尺寸，現場制作密封保溫板。密封板兩面采用3 mm厚的三合板，中間采用80mm厚阻燃型聚笨乙烯泡沫板，中間用鑼絲加固。

2 試驗方法

2.1 糧情測控系統布設

滿倉后及時平整糧面，布設測溫電纜，共分10個區60根電纜240個測溫點。

2.2 倉房氣密性檢查

稻谷入庫結束后對倉房氣密性進行檢查。主要檢查門窗密封薄膜，墻體、屋面有無裂縫，風機接口、測溫線接口、環流管接口、數量監控器線管接口等密封情況，發現透氣點及時進行維修密封處理，提高倉房的氣密性。

2.3 冬季通風蓄冷

冬季1～2月，選擇氣溫較低、濕度較低的夜間進行小功率軸流風機間歇式保水降溫通風，將糧堆平均糧溫降到5℃以下時停止通風，為夏季高溫季節內環流均溫儲備充足的冷源。

2.4 春季壓蓋密閉

2月28日完成對4號倉的物料壓蓋密閉工作。糧面壓蓋按照“平、緊、密、實”原則，把棉被整齊鋪蓋在糧面上，棉被與棉被之間重疊0.3 m。門窗采用自制的聚笨乙烯泡沫板密封,通風口采用膨脹珍珠巖保溫材料封堵，倉房查糧門采用雙層保溫門。密閉前檢測糧溫，結果詳見表2。

2.5 夏季空調控溫

夏季為減少外界氣溫對倉溫的影響，試驗倉于6月24日開啟空調制冷機組，設定溫度6月為23℃，7～8月為25℃。內環流均溫前糧倉溫度數據見表3。

表3 內環流開啟前糧食溫度數據（檢測時間2019-07-29）

2.6 內環流均溫

空調控溫至7月底，試驗倉糧堆表層及四周糧溫由于受外溫的影響持續升高，溫度高達19.2～30.1℃，形成了明顯的“熱皮冷心”現象。因此于8月1日在空調機組不停機前提下開啟內環流均溫系統，將倉房四周棉被揭開1 m（距墻體），中間棉被不動。設定內環流開機溫度為25℃(倉內空間溫度），關機溫度23℃（倉內空間溫度），運行時間共計164 h。

2.7 8月24日停止內環流均溫

8月下旬我地區已進入深秋，晝夜溫差較大，平均氣溫在18～22℃。試驗倉表層糧溫已降至20℃以下，糧堆內最高糧溫點24.9℃。同時，發現儲糧害蟲達3頭/kg，已具備熏蒸條件，于2019年8月24日進行熏蒸殺蟲。熏蒸前糧情檢測結果詳見表4。

表4 熏蒸前糧食溫度數據（檢測時間2019-08-24）

3 試驗結果與分析

3.1 試驗過程糧溫數據分析

3.1.1 春季密閉前糧溫分析

表2說明，試驗倉冬季蓄冷結束后，2月底前進行春季密閉，密閉時平均糧溫2.3℃，最高糧溫8.1℃，最低糧溫-2.2℃。度夏冷源較充足。

3.1.2 內環流開啟前試驗倉糧溫數據分析

從表3分析，6月24日啟動空調制冷機組，降低外溫對倉溫的影響。由于我地區高溫持續時間較長，受外溫的影響，表層及四周的糧溫升高較快，高達21.2～30.1℃，尤其邊周糧溫較高。而中間部分即表3中虛線部分糧溫一般在2～15℃，處于低溫狀態，糧堆表層及四周與中心部位糧溫形成了明顯的“熱皮冷心”現象。個別部位的糧溫超過25℃，甚至高達30.1℃，如果不對高溫點降溫，一方面高溫點的稻谷呼吸強度增大，加速稻谷的品質劣變，甚至產生黃變。另一方面，溫差的作用，加速了糧堆的濕熱擴散，產生內結露，導致局部稻谷水分增加，危及儲糧安全。因此，于8月1日開啟了內環流均溫系統。

3.1.3 熏蒸前試驗倉糧溫數據分析

從表4可看出，通過164 h的內環流均溫操作，上層糧溫一般在16～19℃，下降幅度7.8℃，尤其靠近墻邊及上層糧溫下降明顯。而中下層糧溫有所上升，一般糧溫在6～20℃，上升幅度5℃。整倉糧溫均在25℃以下，表明內環流均溫使邊周和上層的熱能下移至第三、四層。以上數據說明，這次內環流開啟運行時間長，單位時間內空氣交換次數高，“冷心”的“冷”量與邊周高溫點“熱”量能充分交換，達到密閉熏蒸的條件，因此于8月24日停止內環流均溫，進行了PH3熏蒸殺蟲。

3.2 稻谷品質變化分析

表5表明，試驗倉經過綜合控溫度夏保管，10月扦取標準樣檢驗，其結果脂肪酸值（KOH）僅升高了0.1 mg/100 g，無黃粒米，品嘗評分值沒有變化，比常溫保管稻谷脂肪酸值少升高4～5 mg/100 g。結果表明，利用糧堆的“冷心”進行內環流均溫，消除糧堆內溫差，對控制稻谷脂肪酸值的升高具有顯著作用。

表5 試驗倉內稻谷品質變化情況表

4 討論與結論

4.1 內環流開啟時間選擇

由于稻谷外殼粗糙，在糧堆內形成較大的空隙度，因此，稻谷糧堆具有升溫快降溫快的特點。2018年試驗倉于8月11日開啟內環流均溫，8月23日停止環流，上層糧溫降下來了，但邊周第2層或個別第3層糧溫未降下來。因此，2019年提前10 d開啟內環流系統，整倉糧溫下降均衡，局部最高糧溫降至25℃以下，達到最佳熏蒸條件。

4.2 熏蒸時間選擇

山東夏季光照好、高溫天氣持續時間長，稻谷度夏熏蒸一般過了高溫季節再進行。如果在7月末或8月初熏蒸，就無法開啟空調控溫，熏蒸期間受外溫影響糧堆溫度升高較快，糧溫的升高直接影響稻谷品質。因此稻谷度夏熏蒸一般選擇在8月下旬或9月初進行，不宜早熏。

4.3 壓蓋物的處理

試驗倉壓蓋物棉被在空調控溫階段平鋪壓實，一旦開啟內環流需要調整棉被壓蓋面。為有利于氣流運動，按照風走近路原理，該試驗四周揭開1米距離 （據墻），從試驗結果和2018年試驗數據對比來看，四周棉被揭開不大于1 m為宜，能更好更快地降低四周的糧溫，從而達到全倉均溫的目的。

4.4 試驗結論

總結試驗倉數據，稻谷夏季儲存過程中，面對糧堆“熱皮冷心”現象，在空調控溫基礎上8月初提前開啟內環流均溫，延長運行時間，更能有效均衡倉內糧溫，達到延緩儲糧品質劣變速度、延遲熏蒸時間的目的，實現安全、經濟、有效的綠色儲糧。