玉米淺圓倉糧面均溫管系統的控溫應用效果分析

◎ 彭洪恩，林澤亮，葉海軍，羅 敏，袁海杰，潘建城，周 燦

（廣東省儲備糧管理集團有限公司東莞直屬庫，廣東 東莞 523145）

目前，控溫儲糧技術主要有倉房改造保溫隔熱控溫技術、機械通風降溫技術、內環流控溫技術、機械制冷控溫技術、空調制冷、新型制冷機組制冷等[1]。在糧食儲存過程中，由于倉房結構等因素，糧溫會受到外界環境溫度的影響，糧堆外圍的溫度明顯高于內部溫度，即“冷心熱皮”現象。其中，“冷心”能保障安全儲糧，而“熱皮”溫度高，會導致糧食品質下降和害蟲繁殖[2]。

為解決糧堆“冷心熱皮”現象、提高糧食的耐儲性，陳月銀等[3]通過調控控溫空調模式，實現了對糧堆倉溫、表層糧溫以及平均糧溫的控制；賈林等[4]通過內環流控溫儲糧技術，解決了糧堆“冷心熱皮”的困擾；高彬彬等[5]采用五面控溫風網系統，有效解決了低溫儲糧問題；鄭秉照等[6]利用PVC管安裝“倉壁排積熱環形通風系統+倉內運行空調+倉外環流風機”，把倉壁濕熱氣體強排出倉外，控溫效果明顯；朱路等[7]利用空調制冷設備、環流管路、導風管形成一套排熱裝置，有效降低了糧堆內部高溫，改善了四周倉壁等局部區域糧食發熱問題[8]。

1 材料與方法

1.1 試驗儀器與設備

本試驗采用糧情監控系統監測倉內溫度、環境溫度以及糧倉溫度。①空調設備：Q4、Q6、Q13倉房控溫空調，制冷量40 kW（江蘇永昇空調有限公司）。②PVC白管：管徑110 mm、長1.2 m的PVC排水管；連接彎頭和三通、四通變徑接頭。③小型軸離風機（管道式換氣扇）：型號為HF-100P，功率26 W（深圳市鴻冠電機有限公司）。

1.2 試驗倉房基本情況

Q4、Q6、Q13倉房設計倉容均為11 000 t，倉房體積15 790 m3，頂高37.8 m，裝糧線高度30.4 m，內徑25 m。配套1個進糧口、4個機械通風口、4個自然通風口、23條測溫電纜（外圈10～23號共14條）、1套環形風道、1套環流熏蒸系統、1套氮氣氣調系統、14個出糧口、1個進人孔、1個倉門、1套中心減壓管。3個倉房的儲糧情況見表1。

表1 倉房儲糧情況表

1.3 試驗方法

1.3.1 冬季通風降溫蓄冷

利用廣東短暫的冷空氣，通過谷冷機或5.5 kW離心風機，在1月初通風降溫，平均糧溫至14 ℃左右，最高溫20 ℃左右，達到準低溫存儲。

1.3.2 春防密閉保溫

春季做好倉房密封，防止倉房冷氣外流，鞏固冬季降溫通風成果和確保糧食安全度夏。

1.3.3 夏季空調補冷

3個倉房從4月初至9月均開啟倉內控溫空調，降低倉溫對玉米糧面的影響。空調設定溫度為24 ℃，設定溫差在±1 ℃，設定定時啟動時間為7:00，定時關機時間為20:00，設定運行模式為自動充氮模式，根據天氣情況適時上下微調。

1.3.4 均溫管系統控溫原理

利用小型軸離風機，不斷抽出糧面表層濕熱空氣到倉頂空間，并利用倉內控溫空調進行干燥降溫，實現空調對倉壁的控溫處理，減少夏季“熱皮”對儲糧的影響，有效減緩糧堆“冷心”的消耗。

2 結果與分析

2.1 糧溫變化情況

2.1.1 平均外圈糧溫變化情況

3個試驗玉米倉的平均外圈糧溫隨著外界氣溫變化而變化，2022年4—9月的平均外圈糧溫一直是上升趨勢，最高均未超過26 ℃。對照組Q13倉在7月中旬出現突小峰線現象，主要是由于糧堆外圈個別點發熱引起的，具體見圖1。

2.1.2 最高外圈糧溫變化情況

3個試驗玉米倉的最高外圈糧溫是隨著外界氣溫變化而變化。其中，試驗組Q4、Q6倉2022年4—9月的平均外圈糧溫總體呈上升趨勢，Q4倉最高為27.2 ℃，Q6倉最高為27.8 ℃。對照組Q13倉在7月中旬最高外圈糧溫上升至31 ℃，經過降溫處理后溫度有所下降，具體見圖2。

圖2 試驗玉米倉最高外圈糧溫圖

2.2 能耗情況對比

2022年4—9月，Q4、Q6、Q13均有倉內控溫空調能耗，Q4、Q6倉均溫管系統4臺26 W的小型軸流風機24 h處于運行狀態（共用4 392 h），Q13倉7月處理異常糧溫用1臺5.5 kW離心風機通風15.8 h和2臺谷冷機通風降溫47 h。因此，綜合統計3倉能耗，Q4、Q6倉能耗遠遠低于Q13倉，具體見表2。

表2Q4、Q6和Q13倉在2022年4—9月的能耗表（除空調外）

3 結論

通過橫向對比糧溫，結合倉內控溫空調，2022年4—9月，均溫管系統能有效減少夏季高溫對玉米倉外圍糧溫的影響，有效抽出外圈表層的濕熱空氣；對照組Q13倉在夏季外圈出現高溫發熱異常，且反復出現微發熱現象?？v向對比，“空調+均溫管系統”相比僅空調控溫或僅均溫管系統，外圈糧面表層糧溫控溫更好，糧面表層外圈平均糧溫基本與空調設置溫度一致。

對于玉米品質影響方面，2022年4—9月橫向對比，試驗組和對照組對糧面水分影響不大，稍微有點下降，但均溫管系統可能存在會引起內圈水分微上升情況；對于外圈糧面深0.5 m處的水分，試驗組有些下降，而對照組有些上升。Q6倉2020年4—9月與2022年4—9月縱向對比，2022年的外圈糧面深0.5 m處的水分有些下降，而2020年的有些上升。脂肪酸值方面，無論是橫向對比還是縱向對比，“空調+均溫管系統”能有效減緩外圈糧面深0.5 m處脂肪酸值的上升。因此，夏季期間玉米淺圓倉采用“空調控溫+均溫管系統”，能夠有效幫助淺圓倉玉米儲藏安全度夏，是一項操作簡便、切實可行、安全、合理、經濟有效的輔助控溫儲糧技術。