糧食儲藏過程中通風(fēng)降溫工藝優(yōu)化研究*

劉向前 劉興勇 許 斌 李 慧 周黔光 劉孝武

(1 中央儲備糧貴陽直屬庫有限公司 550000)(2 貴州中儲糧糧油質(zhì)監(jiān)中心 550000)(3 貴州食品工程職業(yè)學(xué)院 550000)

溫度是糧食儲藏中最重要的因素之一，高溫會促使害蟲和細(xì)菌孳生，而低溫能有效抑制儲糧有害生物生長，延緩糧食品質(zhì)劣變。本研究通過環(huán)流風(fēng)機(jī)的科學(xué)合理使用，探索出一條儲糧常規(guī)機(jī)械通風(fēng)降溫技術(shù)的優(yōu)化途徑。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)倉房

試驗(yàn)選取倉房條件及儲糧情況相似的中央儲備糧貴陽直屬庫有限公司貴安分公司7號倉和15號倉，兩棟倉房均為高大平房倉，長53.76m，寬29.2m，設(shè)計(jì)裝糧線高7.5m。糧倉結(jié)構(gòu)基本一致，外墻受光照面積相等，倉房兩側(cè)墻上各安裝1.5kW軸流風(fēng)機(jī)2臺，且都安裝有2套環(huán)流熏蒸系統(tǒng)，保溫密閉門窗，密閉性能良好。7號倉為試驗(yàn)倉，通風(fēng)過程中軸流風(fēng)機(jī)和環(huán)流風(fēng)機(jī)組合工作；15號倉為對照倉，通風(fēng)期間僅使用軸流風(fēng)機(jī)。

7號倉儲存稻谷6438t，糧堆高度7m，15號倉儲存稻谷6585t，糧堆高度7.22m。通風(fēng)前7號倉最高糧溫23.2℃，平均糧溫15.4℃；15號倉最高糧溫23.1℃，平均糧溫16℃。

1.2 試驗(yàn)通風(fēng)設(shè)備(見表1)

表1 通風(fēng)設(shè)備類型及參數(shù)

1.3 風(fēng)網(wǎng)布置

兩棟倉房均使用開孔率25%～35%的地上籠，布置為一機(jī)四道的通風(fēng)系統(tǒng)，空氣途徑比為1∶1.44。倉房兩側(cè)各設(shè)有4個通風(fēng)口。

1.4 檢測設(shè)備

采用LCK131-BEST無線糧情測控系統(tǒng)，每倉鋪設(shè)測溫點(diǎn)5層，每層84個測溫點(diǎn)，精度0.1℃。

1.5 通風(fēng)前糧溫情況(見表2～表3)

表2 通風(fēng)前平均糧溫(單位：℃)

表3 通風(fēng)前四角平均糧溫(單位：℃)

2 通風(fēng)過程

本次通風(fēng)為階段性間歇通風(fēng)，共三個階段。

2.17號倉采取軸流風(fēng)機(jī)吸出通風(fēng)方式，當(dāng)氣溫低于平均糧溫4℃及以上，打開風(fēng)機(jī)開始通風(fēng)降溫作業(yè)，使冷空氣從通風(fēng)口進(jìn)入糧堆，從糧面通過軸流風(fēng)機(jī)排出倉外。通風(fēng)過程中選擇一個星期開啟一次環(huán)流風(fēng)機(jī)，一次開機(jī)24h。

2.215號倉僅采取軸流風(fēng)機(jī)吸出通風(fēng)方式，當(dāng)氣溫低于平均糧溫4℃及以上，打開風(fēng)機(jī)開始通風(fēng)降溫作業(yè)，使冷空氣從通風(fēng)口進(jìn)入糧堆，從糧面通過軸流風(fēng)機(jī)排出倉外。整個降溫過程不使用環(huán)流風(fēng)機(jī)通風(fēng)。

冬季糧堆有“冷皮熱心”現(xiàn)象，通風(fēng)過程中勤檢查，注意糧堆結(jié)露(俗稱“出汗”)，保持持續(xù)通風(fēng)，避免結(jié)露，造成糧食品質(zhì)劣變。

糧溫達(dá)到預(yù)定目標(biāo)后，及時用泡沫板封堵通風(fēng)口、軸流風(fēng)機(jī)口及窗戶，再用薄膜密封，盡可能創(chuàng)造倉房理想隔熱狀態(tài)。

3 結(jié)果與分析

3.1 通風(fēng)后糧堆平均糧溫變化情況

自10月1日開啟風(fēng)機(jī)后，兩倉糧溫均逐步降低(見圖1)，其中7號倉整體平均糧溫降低10℃，15號倉降低8.7℃。

圖1 試驗(yàn)倉與對照倉平均糧溫變化情況

3.2 糧堆四個角平均溫度對比分析

從圖2和圖3可以看出，7號倉糧堆四個角平均溫度較均勻，且趨于整倉平均糧溫，15號倉糧堆四個角平均溫度并不均勻，且比平均糧溫高出1℃～2℃。

圖2 7號倉糧堆四角平均溫度變化情況

圖3 15號倉糧堆四角平均溫度變化情況

3.3 糧食品質(zhì)分析

分析表4中數(shù)據(jù)可知，不同的通風(fēng)方式對儲糧品質(zhì)影響不同。7號倉采取軸流風(fēng)機(jī)與環(huán)流風(fēng)機(jī)相結(jié)合的方式，有效解決通風(fēng)死角問題，糧情較穩(wěn)定，水分降幅較小，黃粒米和脂肪酸值增加較少。15號倉僅采取軸流風(fēng)機(jī)單一通風(fēng)的方式，糧情波動較大，水分降低幅度較大，黃粒米和脂肪酸值增加較多。

表4 供試倉房儲糧品質(zhì)

3.4 兩倉控溫效果分析

根據(jù)檢測數(shù)據(jù)可以看出，兩倉的整體降溫均達(dá)到了理想效果。其中7號倉無論是平均糧溫還是糧堆溫度的均勻性均優(yōu)于15號倉，整體糧情較15號倉更易控制。

3.5 能耗分析

通過表5能夠看出，經(jīng)過三個階段的通風(fēng)，兩倉的耗電量差異較小，7號倉耗電量相對較低，比15號倉少耗電312kW·h，噸糧能耗減少0.01kW·h/t·℃，降低16.7%。

表5 單位能耗統(tǒng)計(jì)表

4 總結(jié)

軸流風(fēng)機(jī)與環(huán)流風(fēng)機(jī)組合的通風(fēng)方式是一種可行的通風(fēng)方式，解決了糧堆通風(fēng)死角，提高了糧堆溫度的均勻性，兩種通風(fēng)方式有機(jī)結(jié)合，能夠延緩糧食品質(zhì)劣變，縮短通風(fēng)時間，提高通風(fēng)效率。能耗低，收效高，值得推廣。