◎ 王國安,付麗華,祁 磊,麻 東
(中央儲備糧銀川直屬庫有限公司,寧夏 銀川 750000)
一般的,新季收購稻谷局部水分偏高,這種情況下,糧堆溫度是影響稻谷儲藏安全和品質變化的重要因素。在夏季持續極端高溫下,日間墻體受光照影響導致倉內溫度及局部糧溫升高,需通過內環流技術抽取冬季蓄冷積聚的“冷心”通風降溫,保障倉內、糧堆溫度達到安全儲存要求。由于“冷心”本身積聚不足和不斷消耗,單一應用內環流技術無法達到準低溫綠色儲糧要求,中央儲備糧銀川直屬庫有限公司(以下簡稱銀川直屬庫)采用“谷物冷卻機+臭氧發生器”,通過谷物冷卻機制冷減少陽面墻體對糧堆的熱傳導,同時對糧堆通入臭氧,有效抑制霉菌滋生、黃粒米現象,探索出高溫天氣新季收購稻谷安全度夏新方式[1-3]。
因稻谷市場行情低迷,為合理控制購銷成本,銀川直屬庫稻谷輪換近些年采取“先購后銷、邊購邊銷”策略,導致當年末部分新季收購稻谷無法直接入倉,暫存庫區罩棚,搬倒入庫時間為來年三四月,錯過冬季蓄冷最佳時期。加之銀川地區干旱少雨,夏季持續高溫,在6 月末7 月初,平均高溫可達32 ~34 ℃,極端高溫可達38 ~39 ℃,且持續時間長,在持續高溫情況下,高大平房倉陽面墻體長時間受光照影響,局部糧溫能高達30 ℃。單一的環流控溫導致“冷心”消耗較大,在后期高溫下容易出現水分聚集、糧堆發熱、黃粒米等問題,銀川直屬庫新季收購稻谷安全度夏面臨嚴峻挑戰[4-5]。
試驗選取銀川直屬庫本部1 號倉為試驗倉,25 號倉為對照倉。倉房基本情況見表1。

表1 倉房基本情況表
試驗倉1 號倉與對照倉25 號倉儲存糧食生產年限均為2021 年,儲糧情況如表2 所示。

表2 儲糧基本情況表
試驗倉房與對照倉房均配有機械通風系統5 組、內環流控溫系統5 組、電子測溫系統11 組,每組6 根測溫電纜,每根測溫電纜分4 個測溫電阻,共264 個測溫感應點位,能夠滿足儲糧安全管理需要。
試驗過程中使用了臭氧發生器2 套,為臭氧發生器HLO3-1S(水冷式),單機功率3.5 kW,每臺臭氧產量為100 g·h-1;風冷式谷物冷卻機1 臺,總裝機功率18 kW,標準工況制冷量為35 kW,送風量為5 500 m3·h-1。
對照倉25 號倉,在當年末入庫結束后,結合糧溫與氣溫實際,分2 ~3 個階段,采用小功率風機逐步降低糧溫,次年1 月中旬結束通風,糧堆平均溫度降到-2 ℃,糧堆溫度梯度降到1 ℃·m-1以內,采取密閉保溫措施。試驗倉1 號倉搬倒入庫時間為3 月底,錯過最佳蓄冷時間,采用夜間通風降溫均衡糧溫,通風結束后平均糧溫7 ℃,最低溫度4 ℃。
3.2.1 內環流控溫
1 號倉(試驗倉)與25 號倉(對照倉)設定內環流控溫參數,將倉溫設定為26 ~24 ℃,即當倉內溫度達到26 ℃時,內環流自動開啟,當倉內溫度降到24 ℃時自動停機;當試驗倉1 號倉局部糧溫高于25 ℃時使用谷物冷卻機處理。
3.2.2 “谷物冷卻機+臭氧發生器”處理
如圖1 所示,在1 號試驗倉利用“谷物冷卻機+臭氧發生器”組合式通風抑菌風帶,包括風帶、谷物冷卻機與兩臺臭氧發生器,谷物冷卻機連接到風帶的一端,在該風帶邊側設置連接孔,連接孔連接臭氧發生器。臭氧發生器出氣軟管連接孔設置有調節閥,用該調節閥調節臭氧濃度,調節閥設置一個三通接頭,兩個端口連接臭氧發生器出氣軟管。臭氧通過軟管與三通接頭進入風帶,谷物冷卻機產生冷氣將產生的臭氧氣體快速帶入糧堆內部進行擴散。風帶選用PVC 夾網布材質,風帶外部利用反光膜原理,用于降低陽光照射強度,降低冷熱氣體交換,減少能耗,風帶內襯為防火隔熱棉,選用防火隔熱材質,降低了糧庫的火災隱患。

圖1 谷物冷卻機與臭氧發生器組合通風示意圖
如圖2 所示,將上述通風系統的組合式通風抑菌風帶接入糧倉底部通風口,同時開啟谷物冷卻機與糧倉臭氧發生器。谷物冷卻機設定送風溫度為12 ℃,相對濕度為65%,開啟臭氧軟管閥門,臭氧進入該風帶,風帶內混合的臭氧通過管道進入通風地下籠在糧堆內部擴散。利用熏蒸PH3 監測系統監測,隨時監測糧堆內臭氧濃度,并控制糧堆臭氧濃度在42.8 ~107.0 mg·m-3,同時適時手動開啟內環流,將糧堆臭氧環流至倉內,從而達到殺蟲、抑菌作用。

圖2 糧倉系統示意圖
7—8 月期間,每天中午13:00 左右利用糧情測控系統對1 號與25 號檢測一次,主要檢測兩倉的倉內溫度、倉內濕度、糧堆溫度,每日安排專人記錄內環流的開啟時間與次數,并進行對比分析;試驗前后對稻谷質量與品質進行檢測分析對比。
試驗期間,試驗倉與對照倉的倉溫變化情況見圖3和圖4。由圖可知,25 號倉未使用谷物冷卻機控溫處理,高溫季節僅使用內環流控溫通風,由于“冷心”的消耗殆盡,最高糧溫在29 ℃左右,平均糧溫最高在20 ℃左右。1 號倉組合使用內環流控溫技術、谷物冷卻機與臭氧發生器,可將糧堆最高溫度控制在25 ℃以下,糧堆平均溫度控制在16.5 ℃以下,達到準低溫儲糧溫度,接近低溫儲糧溫度。

圖3 試驗倉與對照倉的糧堆最高溫變化情況圖

圖4 試驗倉與對照倉的糧堆平均溫度變化情況圖
試驗結束后,采用盲檢方式對糧食品質進行檢驗,試驗倉和對照倉的品質變化情況見表3。

表3 儲糧質量與品質變化情況表
由表3 可知,在糧食儲藏過程中,隨著外溫的升高,兩倉稻谷的脂肪酸值均有增加,在試驗期間1 號倉上升1.3 個檢驗單位,25 號倉上升2.9 個檢驗單位,兩倉相差1.6 個檢驗單位;對于陽面側糧堆而言,試驗倉與對照倉脂肪酸值的變化幅度差距更明顯,在試驗期間1 號倉上升3.3 檢驗單位,25 號倉上升5.7 檢驗單位,兩倉相差2.4 個檢驗單位。
品嘗評分值的對比中,對照倉的陽面墻糧堆品嘗評分值下降較試驗倉明顯,水分對比中試驗倉相對比保水效果較好。總體來說,兩倉儲糧品質均有所變化,但試驗倉品質下降相比較對照倉而言更加緩慢。
谷物冷卻機與臭氧發生器的組合使用是結合銀川直屬庫氣候條件、儲糧習慣及購銷特點在實踐中探索出的有效應對高溫天氣的科學儲糧手段,應用以來,取得多項成效。不僅能大大降低異常糧情發生頻率,夏季高發的倉內蟲害、黃粒米、生霉等現象越來越少,而且能為糧食“保鮮”,有效延緩糧食品質的下降,在輪換購銷環節實現“好糧好價”,同時,可節省儲糧成本。該方法應用以來,倉房熏蒸等異常情況處理次數減少,糧食儲存階段相關成本得到了有效控制。