地下庫糧堆充氮技術(shù)研究

◎常亞飛

（杭州市糧食收儲(chǔ)有限公司，浙江 杭州 310003）

地下庫糧堆充氮技術(shù)研究

◎常亞飛

（杭州市糧食收儲(chǔ)有限公司，浙江 杭州 310003）

通過對(duì)地下庫4個(gè)包裝糧堆分別采用不同的充氮方式充氮，發(fā)現(xiàn)，間歇式充氮方式比循環(huán)式充氮方式效率更高。

地下庫；包裝糧堆；低氧富氮；儲(chǔ)糧技術(shù)

地下庫，尤其是巖體地下庫，常年保持在低溫18 ℃左右，較低的溫度，為開展綠色儲(chǔ)糧技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。低氧富氮?dú)庹{(diào)技術(shù)是公認(rèn)的綠色儲(chǔ)糧技術(shù)，具有防蟲、殺蟲、抑菌等優(yōu)點(diǎn)，明顯有效的延緩糧食品質(zhì)變化，而且對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境、提高儲(chǔ)備糧宜存率、保證儲(chǔ)備糧質(zhì)量良好等方面具有重要意義。本課題是針對(duì)地下庫小包裝貨位開展低氧富氮技術(shù)研究，使低氧富氮技術(shù)不斷成熟、穩(wěn)定，儲(chǔ)糧模式更加經(jīng)濟(jì)、安全、有效。

1 實(shí)驗(yàn)材料

1.1 貨位及配套設(shè)施

實(shí)驗(yàn)貨位：1D2-1、1D2-2、 1D2-3、1D2-4均為包裝堆樁，密封方式均為聚氯乙烯薄膜槽管六面封。倉溫基本保持在18～19 ℃，倉濕基本保持在70%-80%。

1.2 供試儲(chǔ)糧

貨位儲(chǔ)糧基本情況見表1。

表1 儲(chǔ)糧基本情況表

1.3 試驗(yàn)儀器及材料

X-am5000多功能測(cè)氧儀、透明膠、膠水、吸塵器、U型管等。

1.4 制氮設(shè)備

制氮設(shè)備一套，功率為16kW·h，制氮（99.5%濃度）量為60 m3/h。

2 實(shí)驗(yàn)方法

2.1 基礎(chǔ)工作

均采用槽管六面密封，用高彈性密封膠管將幕套四邊壓入槽管進(jìn)行糧堆密閉使膜套與底層塑料墊片緊密結(jié)合，形成六面密封，糧堆氣密性比以往大幅提高。氣密性情況見表2。

表2 糧堆五面密封與六面密封氣密性對(duì)比表

2.2 充氮技術(shù)

2.2.1 循環(huán)充氮

2014年5月，對(duì)1D2-1進(jìn)行循環(huán)充氮，即制氮機(jī)、管路、糧堆形成回路，以糧堆氣體為氣源，經(jīng)過3天共17 h充氮，糧堆氧氣濃度由原來的20.2%，降低到1.9%，充氮記錄見表3。

表3 循環(huán)充氮充氮記錄表

充氮過程中，每次都會(huì)出現(xiàn)氧氣回升現(xiàn)象，主要原因是，充氮前后糧堆氮氧分布不均勻，一般表層氧氣濃度低些，糧堆中心氧氣濃度高些。

2.2.2 間歇充氮

對(duì)1D2-2、1D2-3、1D2-4 3只糧堆進(jìn)行間歇式充氮，即沒有回路，直接將氮?dú)獬淙爰Z堆，每次充氮之前，先用吸塵器，抽盡糧堆氣體，然后充入氮?dú)猓Z堆膜套形成足夠大的氣囊（一般需要1～2 h）時(shí)，停止充氮，充氮管路接口接通下一個(gè)糧堆，進(jìn)行下一個(gè)糧堆進(jìn)行充氮，充氮結(jié)束后，放置1 d，待糧堆內(nèi)部氮氧充分均衡后，用吸塵器抽盡糧堆氣體，然后充入氮?dú)?，如此反?fù)操作，充氮記錄見表4。

表4 間歇充氮充氮記錄表

通過8 d的充氮1D2-2、1D2-3、1D2-4 3只貨位糧堆氧氣濃度均達(dá)到2.0%及以下，平均每只貨位用時(shí)13.8 h。在充氮過程中，每次充氮之前，氧氣回升0.2%左右。

2.2.3 蟲害檢測(cè)

當(dāng)1D2-1、1D2-2、1D2-3、1D2-4 4只貨位糧堆氧氣濃度降低到5%左右時(shí)，糧堆周圍槽管與地坪銜接處，布滿活蟲，為驗(yàn)證此低氧狀態(tài)下，糧堆是否有活蟲，對(duì)四只貨位多蟲部位附近進(jìn)行了扦樣檢驗(yàn)，結(jié)果并沒有發(fā)現(xiàn)糧堆內(nèi)有活蟲。

3 結(jié)論

3.1 采用六面密封糧堆，大幅提高糧堆氣密性

針對(duì)小包裝貨位，用高彈性密封膠管將幕套四邊壓入槽管進(jìn)行糧堆密閉使膜套與底層塑料墊片緊密結(jié)合，形成六面密封，可以大幅度提高糧堆氣密性，為低氧富氮工作的開展奠定基礎(chǔ)。

3.2 采用合理充氮方式，提高充氮效率

由表3和表4比較可知，將糧堆氧氣濃度從20.0%降低到2.0%以下，間歇式充氮比直充式充氮縮短約3.2 h，可以節(jié)約19%的充氮時(shí)間，通過大量的實(shí)踐證明，在對(duì)糧堆進(jìn)行充氮過程中，氮氧置換需要一段時(shí)間進(jìn)行平衡，間歇充氮能夠使糧堆氮氧氣體充分的平衡，在抽出氣體的同時(shí)，大量減少糧堆氧氣，從而更快速的降低糧堆內(nèi)部氧氣濃度，在充氮過程中，每次都會(huì)有回升現(xiàn)象，間歇充氮氧氣濃度回升比連續(xù)充氮回升小一些。

3.3 低氧狀態(tài)下，害蟲對(duì)糧堆沒有危害

通過實(shí)踐檢驗(yàn)，在低氧條件下，儲(chǔ)糧害蟲都集中在槽管附近，糧堆扦樣并未發(fā)現(xiàn)活蟲，證明低氧狀態(tài)下，害蟲對(duì)糧堆沒有危害。

3.4 倉內(nèi)氧氣濃度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，確保工作人員安全

保管員安全作業(yè)管理規(guī)定中規(guī)定，保管員在進(jìn)入倉庫前，首先進(jìn)行倉內(nèi)氧氣濃度檢測(cè)，保持倉內(nèi)通風(fēng)順暢，氧氣濃度達(dá)到20.0%后才可以進(jìn)入倉內(nèi)作業(yè)，確保倉內(nèi)作業(yè)安全。

糧堆是一個(gè)比較復(fù)雜的環(huán)境，影響低氧富氮作業(yè)的因素很多，對(duì)低氧富氮綠色儲(chǔ)糧技術(shù)的探索是一個(gè)長(zhǎng)期的過程，良好的氣密性，適當(dāng)?shù)某涞绞?，在一定程度上，可以有效地提高充氮效率，但低氧富氮技術(shù)在地下糧庫小包裝貨位開展中，還屬于初始階段，在今后的工作實(shí)踐中，將不斷總結(jié)、積累經(jīng)驗(yàn)，對(duì)低氧富氮技術(shù)有一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)，使低氧富氮綠色儲(chǔ)糧技術(shù)不斷得到完善和提高。

Study on Nitrogen Inflatable Technology in Underground Grain Storage

Chang Yafei

（Hangzhou Grain Puchasing and Storage Co.， Ltd，Hangzhou 310003，China）

In this experiment， two different nitrogen filling methods were used to charging nitrogen for four underground grain storages. This experiment found that the efficiency of intermittent nitrogen charging mode is higher than cyclic nitrogen charging mode.

Underground； Packaged grain； Low oxygen and high nitrogen； Grain storage

S379.2

10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.14.033