高大平房倉(cāng)內(nèi)環(huán)流控溫儲(chǔ)糧技術(shù)應(yīng)用分析

◎ 杜 磊

（中央儲(chǔ)備糧淄博直屬庫(kù)有限公司，山東 淄博 256400）

低溫儲(chǔ)藏是指平均糧溫常年保持在15 ℃及以下，局部最高糧溫不超過(guò)20 ℃的儲(chǔ)藏方式；準(zhǔn)低溫儲(chǔ)藏是指平均糧溫常年保持在20 ℃及以下，局部最高糧溫不超過(guò)25 ℃的儲(chǔ)藏方式[1-2]。低溫儲(chǔ)藏能有效地降低糧食由于呼吸作用及其他生命活動(dòng)引起的損失和品質(zhì)變化，推遲糧食的品質(zhì)劣變，延緩陳化[3]。山東省屬于暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)型氣候區(qū)，春秋短暫，冬夏較長(zhǎng)，年平均氣溫11 ～14 ℃，年平均降水量550 ～650 mm。從儲(chǔ)糧生態(tài)區(qū)劃分看，山東省淄博市屬于第四區(qū)，即中溫干燥儲(chǔ)糧區(qū)，適合應(yīng)用秋冬季通風(fēng)降溫、春季密閉、夏季內(nèi)環(huán)流控溫的儲(chǔ)糧技術(shù)路線[4]。

本文結(jié)合中央儲(chǔ)備糧淄博直屬庫(kù)有限公司實(shí)際情況，分別以小麥倉(cāng)和玉米倉(cāng)為例，對(duì)內(nèi)環(huán)流控溫技術(shù)的應(yīng)用效果進(jìn)行分析。其中，小麥倉(cāng)從控溫效果和儲(chǔ)糧損耗兩方面進(jìn)行比較分析；玉米倉(cāng)從控溫效果和綜合費(fèi)用兩方面進(jìn)行比較分析。根據(jù)分析所得結(jié)論，提出內(nèi)環(huán)流控溫儲(chǔ)糧技術(shù)的應(yīng)用建議。

1 小麥倉(cāng)

試驗(yàn)倉(cāng)內(nèi)環(huán)流控溫的運(yùn)行模式均為設(shè)定溫度、自動(dòng)啟停，開(kāi)啟溫度26 ℃、關(guān)閉溫度24 ℃，且儲(chǔ)存期間的高溫季節(jié)全程使用。

1.1 控溫效果

1.1.1 試驗(yàn)倉(cāng)房

選取兩組倉(cāng)房：舊高大平房倉(cāng)24 倉(cāng)和新高大平房倉(cāng)40 倉(cāng)，開(kāi)啟內(nèi)環(huán)流控溫，作為試驗(yàn)倉(cāng)；舊高大平房倉(cāng)27 倉(cāng)和新高大平房倉(cāng)33 倉(cāng)不開(kāi)啟內(nèi)環(huán)流控溫，作為對(duì)照倉(cāng)。其中，新高大平房倉(cāng)于2016 年建成并投入使用，保溫隔熱性能和氣密性較好。此外，為對(duì)比內(nèi)環(huán)流控溫效果，試驗(yàn)倉(cāng)和對(duì)照倉(cāng)均進(jìn)行了冬季蓄冷。

1.1.2 糧溫變化情況

選取上述4 口倉(cāng)在淄博地區(qū)高溫季節(jié)即2020 年7—8 月的最高糧溫和平均糧溫?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，變化情況如圖1 所示。7 月份時(shí)舊高大平房倉(cāng)中的試驗(yàn)倉(cāng)24 倉(cāng)與對(duì)照倉(cāng)27 倉(cāng)的最高糧溫相差不大，但進(jìn)入 8 月份后，24 倉(cāng)最高糧溫明顯低于27 倉(cāng)；新高大平房倉(cāng)中的試驗(yàn)倉(cāng)40 倉(cāng)最高糧溫一直低于對(duì)照倉(cāng)33 倉(cāng)，但相差不大。實(shí)施內(nèi)環(huán)流控溫的兩口試驗(yàn)倉(cāng)最高糧溫峰值均超過(guò)了25 ℃，但查看測(cè)溫表發(fā)現(xiàn)，僅靠近西、南倉(cāng)墻的個(gè)別點(diǎn)表層糧溫和底層糧溫峰值超過(guò)了25 ℃。 此外，舊高大平房倉(cāng)中的試驗(yàn)倉(cāng)平均糧溫一直高于對(duì)照倉(cāng)，但前期相差不大；新高大平房倉(cāng)中的試驗(yàn)倉(cāng)平均糧溫一直高于對(duì)照倉(cāng)；4 口倉(cāng)房平均糧溫均基本控制在20 ℃以下。由此可見(jiàn)，當(dāng)前運(yùn)行模式下，小麥倉(cāng)使用內(nèi)環(huán)流控溫雖然基本實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)低溫儲(chǔ)糧，但控溫效果并不理想。分析原因如下。①部分倉(cāng)房隔熱性能不足。②淄博地區(qū)高溫季節(jié)長(zhǎng)、日高溫時(shí)長(zhǎng)長(zhǎng)。③采用設(shè)定溫度、自動(dòng)啟停的運(yùn)行模式，內(nèi)環(huán)流設(shè)備會(huì)在日間高溫時(shí)段長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，使糧堆“冷芯”早早 喪失。

圖1 小麥倉(cāng)最高糧溫和平均糧溫變化曲線圖

1.2 儲(chǔ)糧損耗

為確保分析結(jié)果有效，規(guī)避檢驗(yàn)人員操作誤差和不同年份水雜扣補(bǔ)量標(biāo)準(zhǔn)不一致的影響，先以入庫(kù)年度分組，再以倉(cāng)房類(lèi)型、儲(chǔ)存年限、環(huán)流次數(shù)為具體參數(shù)進(jìn)行比較分析，并選取未使用內(nèi)環(huán)流控溫的倉(cāng)房作為對(duì)照倉(cāng)，暫不考慮其他因素。其中，表1 中舊高大平房倉(cāng)于1996 年建成，保溫隔熱性能和氣密性較差。

由表1 可知，氣密性較差的舊高大平房倉(cāng)使用內(nèi)環(huán)流控溫，會(huì)增加儲(chǔ)糧損耗；內(nèi)環(huán)流控溫環(huán)流次數(shù)對(duì)儲(chǔ)糧損耗的影響并不明顯，因缺少足夠數(shù)據(jù)支撐無(wú)法作出較為準(zhǔn)確地判斷。

表1 試驗(yàn)倉(cāng)與對(duì)照倉(cāng)儲(chǔ)糧損耗對(duì)比表

2 玉米倉(cāng)

玉米籽粒胚大、吸濕性強(qiáng)、呼吸旺盛，不耐高溫儲(chǔ)藏，因此為使玉米安全度夏，一般采用內(nèi)環(huán)流、空調(diào)或兩者結(jié)合的方式進(jìn)行控溫。內(nèi)環(huán)流和空調(diào)控溫運(yùn)行模式均為設(shè)定溫度、自動(dòng)啟停。其中，內(nèi)環(huán)流控溫開(kāi)啟溫度26 ℃、關(guān)閉溫度24 ℃，空調(diào)控溫設(shè)定溫度為26 ℃。

2.1 控溫效果

2.1.1 試驗(yàn)倉(cāng)房

因中央儲(chǔ)備糧淄博直屬庫(kù)有限公司儲(chǔ)存玉米的倉(cāng)房較少，故選取新高大平房倉(cāng)34 倉(cāng)作為試驗(yàn)倉(cāng)，使用內(nèi)環(huán)流控溫；選取保溫隔熱性能接近的平房倉(cāng)3 倉(cāng)作其對(duì)照倉(cāng)，使用空調(diào)控溫。選取舊高大平房倉(cāng)18 倉(cāng)作為試驗(yàn)倉(cāng)，使用內(nèi)環(huán)流控溫；選取與其保溫隔熱性能接近的平房倉(cāng)14 倉(cāng)作其對(duì)照倉(cāng)，使用空調(diào)控溫。

2.1.2 糧溫變化情況

因中央儲(chǔ)備糧淄博直屬庫(kù)有限公司玉米倉(cāng)一般是在6 月初開(kāi)啟內(nèi)環(huán)流設(shè)備或空調(diào)進(jìn)行控溫，7 月底進(jìn)行熏蒸處理，故僅選擇2020 年控溫期間糧溫?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，具體變化情況如圖2 所示。

由圖2 可知，對(duì)照倉(cāng)3 號(hào)倉(cāng)最高糧溫明顯低于其他3 口玉米倉(cāng)，原因應(yīng)為該倉(cāng)新做了菱鎂板架空隔熱，保溫隔熱性能優(yōu)良，且空調(diào)控溫可持續(xù)自制冷源；試驗(yàn)倉(cāng)34倉(cāng)、對(duì)照倉(cāng)3倉(cāng)最高糧溫一直維持在25 ℃以下，而試驗(yàn)倉(cāng)18 倉(cāng)、對(duì)照倉(cāng)14 倉(cāng)的最高糧溫十分接近，且明顯高于試驗(yàn)倉(cāng)34 倉(cāng)、對(duì)照倉(cāng)3 倉(cāng)，原因應(yīng)為倉(cāng)房保溫隔熱性能相差較大。此外，試驗(yàn)倉(cāng)34 倉(cāng)、對(duì)照倉(cāng)3 倉(cāng)平均糧溫相近，且一直維持在16 ℃以下；試驗(yàn)倉(cāng)18 倉(cāng)初期平均糧溫明顯低于對(duì)照倉(cāng)14 倉(cāng)，但在7 月下旬平均糧溫已與14 倉(cāng)相差無(wú)幾，原因應(yīng)為18 倉(cāng)保溫隔熱性能和氣密性較差，從而使“冷芯”早早喪失。由此可見(jiàn)，保溫隔熱性能和氣密性較好的玉米倉(cāng)使用內(nèi)環(huán)流控溫和空調(diào)控溫的控溫效果相差不大，但空調(diào)控溫對(duì)最高糧溫的控溫效果更優(yōu)。

圖2 玉米倉(cāng)最高糧溫和平均糧溫變化曲線圖

2.2 綜合費(fèi)用

內(nèi)環(huán)流運(yùn)行費(fèi)用主要為冬季蓄冷電費(fèi)和夏季控溫電費(fèi)，維護(hù)費(fèi)用不作考慮。因內(nèi)環(huán)流和空調(diào)兩種控溫方式的安裝費(fèi)用相差較大，為對(duì)二者的綜合費(fèi)用進(jìn)行全面比較，除運(yùn)行費(fèi)用外，還需考慮安裝費(fèi)用（假定二者使用壽命均為10 年）。以倉(cāng)容為4 000 t 的高大平房倉(cāng)為例，一般需安裝兩臺(tái)空調(diào)或兩臺(tái)內(nèi)環(huán)流設(shè)備進(jìn)行控溫。每臺(tái)空調(diào)安裝費(fèi)用4 500 元左右，將安裝費(fèi)用攤銷(xiāo)到10 年，可得空調(diào)控溫的噸糧年均安裝 費(fèi)用=（4 500×2/4 000）/10=0.225 元；每臺(tái)內(nèi)環(huán)流設(shè)備安裝費(fèi)用15 000 元左右，可得噸糧年均安裝費(fèi)用 =（15 000×2/4 000）/10=0.75 元。另?yè)?jù)測(cè)算，空調(diào)控溫噸糧年均運(yùn)行費(fèi)用在3 元/t 左右，內(nèi)環(huán)流控溫噸糧年均運(yùn)行費(fèi)用為0.2 元/t 左右?？傻?，空調(diào)控溫噸糧年均綜合費(fèi)用=0.225+3=3.225 元/t；內(nèi)環(huán)流控溫噸糧年均綜合費(fèi)用=0.75+0.2=0.95 元/t。由此可知，玉米倉(cāng)使用內(nèi)環(huán)流控溫可比空調(diào)控溫節(jié)省70%左右的綜合 費(fèi)用。

3 結(jié)論分析和應(yīng)用建議

3.1 結(jié)論分析

綜上所述，對(duì)淄博地區(qū)所屬的中溫干燥儲(chǔ)糧區(qū)而言，內(nèi)環(huán)流控溫采用設(shè)定溫度、自動(dòng)啟停的運(yùn)行模式，僅能基本實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)低溫儲(chǔ)糧，控溫效果并不理想。而保溫隔熱性能和氣密性較差的倉(cāng)房，采用內(nèi)環(huán)流控溫不僅控溫效果不理想，而且會(huì)增加儲(chǔ)糧損耗和費(fèi)用成本，不宜使用。此外，綜合來(lái)看，玉米倉(cāng)采用內(nèi)環(huán)流控溫，要比空調(diào)控溫更具性?xún)r(jià)比。

3.2 應(yīng)用建議

（1）保溫隔熱性能和氣密性較差的倉(cāng)房在使用內(nèi)環(huán)流控溫前，須進(jìn)行保溫隔熱和氣密性改造。保溫隔熱改造的重點(diǎn)部位有倉(cāng)房西墻、南墻、倉(cāng)頂、通風(fēng)口、內(nèi)環(huán)流管道和門(mén)窗等；氣密性改造的重點(diǎn)部位有門(mén)窗、通風(fēng)口、倉(cāng)頂和各類(lèi)線路管道等。

（2）內(nèi)環(huán)流改變了表層平氧低氧、深層低氧缺氧的糧堆環(huán)境，所以糧情檢查時(shí)要及時(shí)關(guān)注中底層糧情，特別是倉(cāng)房下門(mén)周?chē)?、糧溫異常點(diǎn)、雜質(zhì)聚集區(qū)和內(nèi)環(huán)流通風(fēng)死角等部位。

（3）要合理安排開(kāi)啟時(shí)間和運(yùn)行模式，減少“冷芯”浪費(fèi)。要盡量采取定時(shí)+定溫的運(yùn)行模式，即加裝定時(shí)開(kāi)關(guān)，使內(nèi)環(huán)流設(shè)備在22:00 左右定時(shí)開(kāi)啟、6:00左右定時(shí)關(guān)閉，并設(shè)定好啟停溫度，達(dá)到設(shè)定停機(jī)溫度，提前關(guān)機(jī)。

（4）內(nèi)環(huán)流控溫技術(shù)可結(jié)合多項(xiàng)科技儲(chǔ)糧技術(shù)，如排風(fēng)扇排除倉(cāng)內(nèi)積熱與內(nèi)環(huán)流循環(huán)組合使用；在玉米倉(cāng)內(nèi)空調(diào)控溫與內(nèi)環(huán)流聯(lián)合使用，既可降低空調(diào)控溫的高運(yùn)行費(fèi)用，也可使內(nèi)環(huán)流控溫長(zhǎng)期保持“冷芯”[5]。