內(nèi)環(huán)流控溫儲糧應(yīng)用及運(yùn)行效果分析*

蘆建宏

(中央儲備糧酒泉直屬庫有限公司 735000)

中央儲備糧酒泉直屬庫有限公司地處西北地區(qū)河西走廊西端，冬季低溫干燥，夏季高溫炎熱，屬低溫干燥儲糧區(qū)(第二區(qū))。近年來，結(jié)合我公司實(shí)際，不斷探索科技儲糧技術(shù)在儲糧保管中的應(yīng)用，通過倉房密閉改造，安裝內(nèi)環(huán)流控溫系統(tǒng)，改變多年的常規(guī)儲藏保管方式，有效解決儲糧在夏季高溫季節(jié)存在的“熱皮冷心”問題，避免局部容易結(jié)露、發(fā)熱、生蟲的儲糧安全隱患，保持糧堆水分，實(shí)現(xiàn)低溫儲糧，延緩儲糧品質(zhì)下降，降低儲糧損失損耗，不斷增強(qiáng)企業(yè)“內(nèi)生動力和活力”。

1 材料

1.1 試驗(yàn)倉房基本情況

試驗(yàn)倉19號倉為2010年12月投入使用的高大平房倉，倉內(nèi)長53.24m,寬29.24m，設(shè)計(jì)倉容為7250t，倉房配備有地上籠通風(fēng)系統(tǒng)，8個(gè)通風(fēng)道，4臺1.1kW軸流風(fēng)機(jī)，計(jì)算機(jī)無線糧情檢測系統(tǒng)。該倉房頂為折線彩板，內(nèi)附5cm發(fā)泡聚氨酯,采用雙層鋁合金斷橋倉窗，具有較好的通風(fēng)密閉和防潮隔熱性能。2019年10月在原有通風(fēng)系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行改造，分別在倉房南北安裝一機(jī)4控8套內(nèi)環(huán)流控溫系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)配備8臺0.75kW 循環(huán)風(fēng)機(jī)，自動控溫。

對照倉17號倉與19號倉為同類型高大平房倉，倉房基本情況一致。

1.2 儲糧情況

19號倉現(xiàn)存中央儲備小麥7090.697t，2019年11月入庫，等級1級，容重797g/L,水分11.5%，雜質(zhì)0.3%，不完善粒4.8%，現(xiàn)儲存品質(zhì)宜存。

17號倉現(xiàn)存中央儲備小麥7200t，2019年7月入庫，等級1級，容重804g/L,水分11.9%，雜質(zhì)0.3%，不完善粒3.8%，現(xiàn)儲存品質(zhì)宜存。

2 內(nèi)環(huán)流運(yùn)行準(zhǔn)備

2.1 冬季蓄冷

為儲備良好的糧堆“冷心”，且減少糧堆水分損失，我公司多年來堅(jiān)持采用小功率軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行緩釋通風(fēng)降溫,在自然通風(fēng)基礎(chǔ)上，分2～3個(gè)階段將糧堆平均糧溫降到-5℃～0℃，最高糧溫降到10℃以下。

2.2 春季隔熱保冷

秋冬季通風(fēng)蓄冷后，春季氣溫回升前，及時(shí)用泡沫板、薄膜對倉房門窗、孔洞等進(jìn)行密閉隔熱，做好倉房保溫隔熱工作。為有效減少儲糧水分散失，內(nèi)環(huán)流倉入倉裝糧前均使用聚乙烯薄膜貼墻懸掛于倉墻四周，同時(shí)在倉房底部一并鋪設(shè)薄膜，進(jìn)行四面或五面密封，入倉完成后糧面采用具有良好透氣性能的纖維薄毯進(jìn)行壓蓋處理。及時(shí)檢查倉房氣密性，查漏補(bǔ)漏，使倉壓由500Pa降至250Pa的壓力半衰期≥40s。

2.3 內(nèi)環(huán)流運(yùn)行前的準(zhǔn)備

系統(tǒng)運(yùn)行前，制定內(nèi)環(huán)流控溫運(yùn)行實(shí)施方案，明確責(zé)任及控溫目標(biāo)。內(nèi)環(huán)流運(yùn)行前檢查糧情，表1檢測數(shù)據(jù)表明，內(nèi)環(huán)流系統(tǒng)運(yùn)行前試驗(yàn)倉和對照倉糧情穩(wěn)定，儲存狀況良好。

表1 內(nèi)環(huán)流兩倉溫度變化情況

3 內(nèi)環(huán)流運(yùn)行操作及控溫目標(biāo)

3.1進(jìn)入夏季，低溫儲藏的糧堆，當(dāng)倉溫超過22℃時(shí)，啟動環(huán)流風(fēng)機(jī)，當(dāng)倉溫低于18℃時(shí)，關(guān)閉環(huán)流風(fēng)機(jī)；準(zhǔn)低溫儲藏的糧堆，當(dāng)倉溫超過26℃時(shí)，啟動環(huán)流風(fēng)機(jī)，當(dāng)倉溫低于24℃時(shí)，關(guān)閉環(huán)流風(fēng)機(jī)，充分利用糧堆“冷心”降低倉房空間及表層糧溫。但因倉房條件不同，確定環(huán)流通風(fēng)啟停溫度需因地制宜，因倉而定。

3.2根據(jù)19號倉糧種、倉房隔熱性能、“冷心”大小、當(dāng)?shù)叵募練鉁刈兓闆r等因素，確定內(nèi)環(huán)流啟停溫度，19號倉為低溫儲藏糧堆，擬計(jì)劃于6月下旬開啟內(nèi)環(huán)流，初始開啟溫度設(shè)置為20℃啟動，18℃關(guān)閉。待氣溫進(jìn)一步升高，啟停溫度調(diào)整為23℃啟動，20℃關(guān)閉；運(yùn)行期間，根據(jù)倉溫、表層糧溫變化情況，逐步降低環(huán)流風(fēng)機(jī)啟停溫度，將啟停溫度設(shè)置為20℃啟動，18℃關(guān)閉，充分利用糧堆“冷心”，將倉溫和表層糧溫控制在20℃左右，有效抑制蟲霉的發(fā)生與發(fā)展，延緩表層和周邊糧食的品質(zhì)變化速度。

4 內(nèi)環(huán)流運(yùn)行情況及能耗

4.1 運(yùn)行時(shí)間

19號倉于2020年6月19日16:31開始運(yùn)行，截至9月11日22:00停機(jī)，開啟內(nèi)環(huán)流系統(tǒng)運(yùn)行84d(包含因未達(dá)到啟動條件而待機(jī)的時(shí)間)，累計(jì)運(yùn)行469.4h，平均每天運(yùn)行5.6h。

4.2 運(yùn)行能耗

4.2.1運(yùn)行總能耗469.4h×6kW(8臺×0.75kW)=2816.4kW·h;噸糧費(fèi)用：2816.4kW·h×0.85元/kW·h÷7090.697t=0.34元/t；單位能耗：2816.4kW·h÷7090.697t=0.4kW·h/t；小于內(nèi)環(huán)流控溫儲糧技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)0.6kW·h/t的相關(guān)規(guī)定。

4.2.2平均每天能耗5.6h×6kW(8臺×0.75kW)=33.6kW·h;噸糧費(fèi)用：33.6kW·h×0.85元/kW·h÷7090.697t=0.004元/t；平均每天單位能耗：33.6kW·h÷7090.697t=0.005kW·h/t。

5 內(nèi)環(huán)流控溫期間溫度及濕度變化

5.1 倉溫變化

由圖1可以看出：運(yùn)行期間，19號倉倉溫由20.7℃下降至17.8℃，下降2.9℃；對照倉17號倉倉溫由20.6℃下降至19.4℃，下降1.2℃；19號倉倉溫下降幅度比17號倉多1.7℃，整體倉溫較對照倉低2.0℃左右，表明運(yùn)行內(nèi)環(huán)流可有效降低倉溫，并將倉溫保持在25℃以下甚至更低，能夠有效控制儲糧有害生物的生長繁育。

圖1 內(nèi)環(huán)流應(yīng)用期間倉溫變化對比曲線圖

5.2 表層糧溫變化

由圖2可以看出：運(yùn)行期間，19號倉表層平均糧溫由18.3℃下降至18.0℃，下降0.3℃；對照倉17號倉表層糧溫由18.9℃上升至20.2℃，上升1.3℃。根據(jù)圖2曲線變化可知，19號倉表層溫度變化平穩(wěn)，表明運(yùn)行內(nèi)環(huán)流可減緩表層糧溫上升，保持糧溫穩(wěn)定，通過控溫能有效延緩表層和周邊糧食的品質(zhì)變化速度。

圖2 內(nèi)環(huán)流應(yīng)用期間表層糧溫變化對比曲線圖

5.3 中下層糧溫變化

由圖3可以看出：運(yùn)行期間，19號倉中下層平均糧溫由4.3℃上升14.0℃，上升9.7℃；對照倉17號倉中下層平均糧溫由5.4℃上升至9.8℃，上升4.5℃；19號倉中下層冷心溫度上升幅度比17號倉多5.2℃，應(yīng)用倉糧堆“冷心”整體控制在12.0℃左右，表明內(nèi)環(huán)流運(yùn)行雖消耗冷源，但對糧堆“冷心”影響相對較小，其冷源完全可滿足控溫的需要。

圖3 內(nèi)環(huán)流應(yīng)用期間中下層糧溫變化對比曲線圖

5.4 四層平均糧溫變化

由圖4可以看出：運(yùn)行期間，19號倉四層平均糧溫由9.1℃上升至10.1℃，上升1.0℃；對照倉17號倉四層平均糧溫由9.3℃上升至11.3℃，上升2.0℃；19號倉四層平均糧溫上升幅度小于17號倉1.0℃，表明運(yùn)行內(nèi)環(huán)流可減緩底層糧溫上升。

圖4 內(nèi)環(huán)流應(yīng)用期間四層平均溫變化對比曲線圖

5.5 內(nèi)環(huán)流控溫運(yùn)行對比曲線

由圖5可以看出：運(yùn)行期間，19號倉平均糧溫由9.0℃上升至14.0℃，上升5.0℃；對照倉17號倉平均糧溫由9.7℃上升至12.8℃，上升3.1℃；19號倉平均糧溫上升幅度比17號倉多1.9℃，表明運(yùn)行內(nèi)環(huán)流雖然消耗糧堆儲存的冷源，但對全倉平均糧溫影響相對較小。

圖5 內(nèi)環(huán)流應(yīng)用期間平均糧溫變化對比曲線圖

5.6 倉內(nèi)濕度變化

由圖6可知：運(yùn)行期間，19號倉倉濕由49.2%下降至24.0%，下降25.2個(gè)百分點(diǎn)；17號倉倉濕由47.2%上升至49.3%，上升2.1個(gè)百分點(diǎn)；19號倉倉濕下降幅度比17號倉多27.3個(gè)百分點(diǎn)，應(yīng)用倉倉濕保持在較低狀態(tài)，表明運(yùn)行內(nèi)環(huán)流可明顯降低倉濕，從而抑制和避免書虱的大量發(fā)生影響儲糧安全。

圖6 內(nèi)環(huán)流應(yīng)用期間倉濕變化對比曲線圖

6 內(nèi)環(huán)流控溫期間水分變化情況

在內(nèi)環(huán)流控溫運(yùn)行期間糧食水分定點(diǎn)檢測情況見表2～表3，對比運(yùn)行前后糧食水分變化，19號倉糧食各點(diǎn)水分略有變化，但平均水分幾乎無變化，表明內(nèi)環(huán)流不會使糧食水分丟失過多，降低儲糧損耗。

表2 19號倉內(nèi)環(huán)流控溫運(yùn)行前后水分檢測情況(單位：%)

表3 17號倉同時(shí)間點(diǎn)水分檢測情況(單位：%)

7 內(nèi)環(huán)流運(yùn)行效果分析

7.1通過19號倉、17號倉運(yùn)行期間數(shù)據(jù)對比分析，運(yùn)行內(nèi)環(huán)流對控制倉溫、表層糧溫上升幅度、降低倉濕效果明顯，運(yùn)行期間糧堆平均糧溫保持在15℃以下，倉溫和表層糧溫可控制在25℃甚至20℃以下，且糧情穩(wěn)定，儲糧安全。

7.2內(nèi)環(huán)流系統(tǒng)運(yùn)行前，夏季倉溫可達(dá)27℃以上，溫差過大，糧食容易發(fā)熱結(jié)露，保管員處理糧情勞動強(qiáng)度大，工作環(huán)境差；內(nèi)環(huán)流系統(tǒng)運(yùn)行后，夏季倉溫控制在25℃以下甚至更低，倉濕控制在35%以下。

8 結(jié)論

綜合應(yīng)用情況，我公司內(nèi)環(huán)流科技儲糧自2015年安裝運(yùn)行至今，不斷積累和提高，在以往實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，對內(nèi)環(huán)流系統(tǒng)運(yùn)行倉房進(jìn)一步實(shí)施了糧面透氣毯壓蓋，加強(qiáng)隔熱保水措施。從19號倉的內(nèi)環(huán)流系統(tǒng)運(yùn)行效果看，實(shí)施內(nèi)環(huán)流控溫儲糧，對保持糧堆水分，降低倉溫，減緩表層糧溫上升，預(yù)防蟲害發(fā)生，解決糧食儲藏期間“熱皮冷心”的問題有明顯效果,糧堆各層溫度梯度在經(jīng)過夏季高溫季節(jié)時(shí)間段明顯減小，有利于儲糧糧情穩(wěn)定，進(jìn)一步提高儲糧度夏安全性。內(nèi)環(huán)流控溫系統(tǒng)運(yùn)行操作簡單，降溫快，運(yùn)行成本低，人員勞動強(qiáng)度小，改善了保管員的工作環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了安全、環(huán)保、綠色的科技儲糧新模式，通過不斷應(yīng)用提升，依靠科技儲糧手段，加強(qiáng)精細(xì)化管理，達(dá)到綠色儲糧、減損降耗的目的。