優(yōu)化扦樣器設(shè)備對(duì)淺圓倉(cāng)烘干玉米不完善粒的影響

◎ 王 健，李洪鵬

（中儲(chǔ)糧萊州豐和物流有限公司，山東 萊州 261400）

東北地區(qū)是我國(guó)玉米主產(chǎn)區(qū)之一，玉米收獲時(shí)水分含量較高，由于氣候原因不利于自然風(fēng)干晾曬，為便于安全儲(chǔ)藏，主要依靠烘干方式以降低玉米中的水分[1-3]。淺圓倉(cāng)面積大、糧堆高，扦樣過(guò)程中扦樣點(diǎn)數(shù)和層數(shù)相對(duì)較多。烘干玉米入庫(kù)期間、1/3預(yù)警、1/2預(yù)警、2/3預(yù)警、驗(yàn)收、保管期間等，均需進(jìn)行多次扦樣，每次扦樣均會(huì)對(duì)玉米的不完善粒產(chǎn)生一定的影響。烘干玉米因其自身特性，當(dāng)受到外力沖擊時(shí)容易破碎，扦樣器設(shè)備的不銹鋼扦樣管子頭部較尖，在扦樣過(guò)程中，易導(dǎo)致烘干玉米破碎情況嚴(yán)重，容易增加粉末、不完善粒和雜質(zhì)等，進(jìn)而影響糧堆的孔隙度，給日常保管增加了難度，導(dǎo)致儲(chǔ)藏品質(zhì)下降。針對(duì)這一現(xiàn)象，現(xiàn)對(duì)扦樣器設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化改良，使用優(yōu)化前、后兩種不同的扦樣器設(shè)備進(jìn)行扦樣，并進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 倉(cāng)房條件

選取4棟相同淺圓倉(cāng)，其倉(cāng)內(nèi)直徑23 m，檐高30.7 m，設(shè)計(jì)倉(cāng)容8 000 t。

1.1.2 供試糧食

選取本庫(kù)區(qū)2號(hào)倉(cāng)、5號(hào)倉(cāng)、1號(hào)倉(cāng)、6號(hào)倉(cāng)共4個(gè)倉(cāng)房作為試驗(yàn)地，其中2號(hào)倉(cāng)、5號(hào)倉(cāng)作為對(duì)照倉(cāng)房，1號(hào)倉(cāng)、6號(hào)倉(cāng)作為試驗(yàn)倉(cāng)房。2號(hào)倉(cāng)、5號(hào)倉(cāng)、1號(hào)倉(cāng)、6號(hào)倉(cāng)內(nèi)均為烘干玉米，產(chǎn)地均為黑龍江，收獲年份為2016年，2017年8月入庫(kù)，等級(jí)均為三等，玉米入庫(kù)后各倉(cāng)的品質(zhì)情況如表1所示。

表1 入庫(kù)后各倉(cāng)的品質(zhì)情況表

1.1.3 試驗(yàn)設(shè)備

電動(dòng)扦樣器2臺(tái)，功率為3 kW。電動(dòng)扦樣器設(shè)備示意圖如圖1所示。選取1臺(tái)電動(dòng)扦樣器，在其原有基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化改良，在不銹鋼取樣桶內(nèi)壁、不銹鋼扦樣管內(nèi)壁和扦樣管的頭部增加氈子，減少烘干玉米在樣桶內(nèi)壁與不銹鋼管子內(nèi)壁的摩擦碰撞，同時(shí)可在不銹鋼管子的尖頭插入糧堆的過(guò)程中起到一定的緩沖作用，減少烘干玉米的破碎程度，防止玉米裂紋，增加玉米的完整粒率。

圖1 電動(dòng)扦樣器圖

1.2 試驗(yàn)方法

2號(hào)倉(cāng)、5號(hào)倉(cāng)、1號(hào)倉(cāng)、6號(hào)倉(cāng)各裝有烘干玉米6 000 t以上，且糧堆高度均為20 m以上。在扦樣過(guò)程中，2號(hào)倉(cāng)、5號(hào)倉(cāng)使用優(yōu)化前的扦樣器設(shè)備，1號(hào)、6號(hào)倉(cāng)使用優(yōu)化后的扦樣器設(shè)備。樣品1、樣品2、樣品3、樣品4的扦樣區(qū)域分別對(duì)應(yīng)整倉(cāng)糧面的1/4扇形面積區(qū)域。各扇形區(qū)域分為外圈、中圈、內(nèi)圈3圈扦樣，外圈扦3個(gè)點(diǎn)，中圈扦2個(gè)點(diǎn)，內(nèi)圈扦1個(gè)點(diǎn)。每個(gè)扦樣點(diǎn)扦入糧堆深度約12 m，每上下間隔2 m左右取一次樣品，每個(gè)倉(cāng)的扦樣點(diǎn)分布如圖2所示。

圖2 扦樣點(diǎn)分布圖

2 結(jié)果與分析

2.1 各倉(cāng)不完善粒數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)情況

對(duì)每個(gè)扦樣區(qū)域的6個(gè)扦樣點(diǎn)樣品進(jìn)行充分混合，按照分樣器法進(jìn)行分樣，對(duì)每份樣品進(jìn)行不完善粒數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，樣品1、樣品2、樣品3、樣品4歷年來(lái)的不完善粒數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)情況如表2所示。根據(jù)不完善粒統(tǒng)計(jì)情況，2號(hào)倉(cāng)、5號(hào)倉(cāng)的不完善粒增加相對(duì)較多，1號(hào)倉(cāng)、6號(hào)倉(cāng)的不完善粒增加相對(duì)較少。

表2 不完善粒數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)情況表（單位：%）

2.2 各倉(cāng)保管期間儲(chǔ)藏品質(zhì)的情況

在玉米保管期間對(duì)其儲(chǔ)藏品質(zhì)進(jìn)行跟蹤統(tǒng)計(jì)，各倉(cāng)保管期間儲(chǔ)藏品質(zhì)情況如表3所示。根據(jù)各倉(cāng)保管期間儲(chǔ)藏品質(zhì)的情況，2號(hào)倉(cāng)、5號(hào)倉(cāng)保管期間的儲(chǔ)藏品質(zhì)變化較為明顯，1號(hào)倉(cāng)、6號(hào)倉(cāng)保管期間的儲(chǔ)藏品質(zhì)變化相對(duì)穩(wěn)定。

表3 保管期間儲(chǔ)藏品質(zhì)情況表

不同的扦樣器設(shè)備，對(duì)其不完善粒會(huì)造成不同程度的影響，電動(dòng)扦樣器的扦樣管、取樣桶大多屬于不銹鋼金屬制品，烘干玉米與金屬制品之間發(fā)生摩擦碰撞，更容易造成烘干玉米粒破碎。淺圓倉(cāng)因其自身特性原因（面積大，糧堆高，扦樣的點(diǎn)數(shù)、層數(shù)相對(duì)較多），儲(chǔ)藏的烘干玉米受到扦樣器設(shè)備的影響較為突出，使用優(yōu)化前的扦樣器設(shè)備發(fā)現(xiàn)，在淺圓倉(cāng)中心易形成一個(gè)典型的柱狀輕浮雜質(zhì)區(qū)，在輕浮雜質(zhì)集中區(qū)，玉米的不完善粒較多，糧堆的孔隙度較小，易導(dǎo)致害蟲(chóng)滋生，給日常保管增加難度，嚴(yán)重影響儲(chǔ)糧安全。使用優(yōu)化后的扦樣器設(shè)備，可以減少扦樣器設(shè)備對(duì)烘干玉米的不完善粒的影響，進(jìn)而延緩儲(chǔ)藏品質(zhì)的變化。

3 結(jié)論與討論

烘干玉米的不完善粒受多方面因素的影響，且不完善粒對(duì)儲(chǔ)藏品質(zhì)的變化有一定的影響。如何有效降低不完善粒，延緩玉米儲(chǔ)藏品質(zhì)的變化，是目前面臨的一個(gè)亟待解決的難題。減少烘干玉米的不完善粒是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，應(yīng)從收獲、干燥、輸送、入倉(cāng)、扦樣和日常保管等環(huán)節(jié)入手，層層把關(guān)，將每一環(huán)節(jié)影響不完善粒的因素降到最低，才能最大程度降低烘干玉米的不完善粒，提高完整粒，延緩儲(chǔ)藏品質(zhì)的變化，確保儲(chǔ)藏安全[4-6]。

對(duì)烘干玉米減少不完善粒，提高玉米的儲(chǔ)藏質(zhì)量的幾點(diǎn)建議：①選擇品質(zhì)好、硬質(zhì)率高的玉米，采用科學(xué)的烘干工藝。②盡可能減少運(yùn)輸次數(shù)，最大程度提高入庫(kù)質(zhì)量。③合理控制烘干玉米的入庫(kù)水分，水分過(guò)低，會(huì)增加不完善粒。④盡量降低輸送機(jī)的速度，盡可能減少與機(jī)械設(shè)備的摩擦碰撞。⑤選擇有一定緩沖裝置的扦樣器設(shè)備，盡量減少扦樣次數(shù)。⑥日常保管中盡量避免與尖銳金屬制品的摩擦碰撞。