吉林地區(qū)組合式通風降溫技術(shù)應(yīng)用*

張 琴

(中央儲備糧河北黃驊港直屬庫有限公司 061100)

機械通風技術(shù)作為四項儲糧新技術(shù)之一,在我國推廣使用已有二十多年,對降低糧食溫度,抑制或防治儲糧害蟲和微生物等方面起到了重要的作用,是實現(xiàn)低溫儲糧、綠色儲糧最有效的途徑[2]。按通風目的分為:以降低通風過程中水分損耗為目的的保水通風技術(shù),以儲存高水分糧為目的的節(jié)能就倉干燥技術(shù),以維持糧堆微氣流循環(huán)均溫均濕為目的的維持通風技術(shù),以節(jié)能降耗為目的的節(jié)能降溫通風技術(shù),以提高綜合通風效率和自動化程度為目的的智能通風技術(shù),通風目的的多樣性導致所采用的通風設(shè)備和通風形式也是五花八門。

中央儲備糧開安直屬庫有限公司位于吉林省,夏季炎熱,冬季寒冷干燥。冬季新玉米收購時水分高達20%～35%,需經(jīng)烘干達到安全水分后才能入倉儲存。糧食雖經(jīng)冷風段冷卻,糧溫與氣溫溫差較大,糧面易結(jié)露,對糧食儲存極為不利。當前中儲糧系統(tǒng)倉房都配備有完善的機械通風系統(tǒng),經(jīng)通風后糧溫都能降低,但由于通風操作不當或糧食質(zhì)量等原因,通風后糧堆內(nèi)部溫度不均衡,局部溫差過大也易結(jié)露,影響了儲糧安全;另一方面,長時間通風會使糧溫過低,致使能耗較大,且糧食水分損失較多。

針對此情況,采用離心風機與單管風機結(jié)合,選擇合理開、關(guān)機時間。離心風機通風達到了快速降低糧溫效果,消除糧堆與大氣溫差,預(yù)防糧堆結(jié)露發(fā)生。單管風機消除糧堆內(nèi)部溫差,起到平衡糧溫的作用,保障儲備糧安全儲存。二者結(jié)合可以減少大功率風機運行時間,節(jié)能降耗,降低通風成本,減少通風造成的水分損失。

1 材料

1.1 試驗倉房

選擇開安直屬庫14號倉為試驗倉,13號倉為對照倉。兩倉建造時間、類型和規(guī)格相同,均為高大平房倉。

1.2 試驗糧食

兩倉儲藏的玉米為2021年產(chǎn)同等玉米,2022年1月中旬烘干入庫,數(shù)量4700 t,玉米水分較均勻,散裝儲存。

1.3 設(shè)備

一機三道地上籠通風道,通風途徑比為1.5;4-72-8c型離心風機4臺,功率為11 kW,風量21400 m3/h,全壓1321 Pa;單管風機若干組,每三臺為一組,單臺功率為0.5 kW;糧情測控系統(tǒng),北京產(chǎn)。

2 方法

離心風機與單管風機組合應(yīng)用通風時間多在12月至次年2月進行,通風過程中水分檢測取樣按照分區(qū)分層布點,使用烘箱定溫定時法檢測,計算各層平均水分。

1月為吉林地區(qū)全年氣溫最低時期,最低溫度達-30℃～-20℃,在此期間,根據(jù)氣候條件選取通風蓄冷時機,分4次采用離心風機壓入式間歇通風降溫,通風期間打開倉窗,排出濕熱空氣,記錄通風相關(guān)數(shù)據(jù)。

對照倉采用離心風機分5次間歇通風降溫。

3 結(jié)果與分析

3.1 降溫效果分析

試驗倉通風前后糧溫變化見表1、表2,對照倉通風前后糧溫變化見表3。

表1 試驗倉離心風機通風前后糧溫對比 (單位:℃)

表2 試驗倉單管風機通風前后糧溫對比 (單位:℃)

表3 對照倉離心風機通風前后糧溫對比 (單位:℃)

試驗倉通風后整體糧溫下降,糧堆因局部雜質(zhì)集中、地籠擺放和風道調(diào)節(jié)閥門開啟不當或通風道漏糧堵塞等原因影響,在中下層、下層存在2～3處通風死角,通風不均衡,造成局部溫差較大,相鄰測溫點溫差達5℃～8℃,在通風死角使用單管風機吸出式通風,每處使用一組風機,通風分兩次進行,局部通風后,全倉糧溫達到均衡。

試驗倉與對照倉在通風后,均達到了降低糧溫的目的,但試驗倉糧溫比對照倉糧溫更均勻,表明兩種風機結(jié)合更優(yōu)于單純使用離心風機。

3.2 糧食水分變化分析

試驗倉與對照倉通風前后水分變化情況見表4、表5。

表4 試驗倉離心風機通風前后水分對比 (單位:%)

表5 對照倉離心風機通風前后水分對比 (單位:%)

試驗倉在單管通風階段,糧食各層平均水分在通風前后變化不大。由表4、表5可知,試驗采用組合式通風,較對照倉采用離心風機通風可實現(xiàn)保水通風。

3.3 通風能耗與效益分析

試驗倉離心風機累計通風40 h,通風總電耗為2640 kW·h,單管風機累計通風時間20 h,能耗為90 kW·h,兩個階段總電耗為2730 kW·h,單位能耗為0.04 kW·h/(t·℃);對照倉使用離心風機累計通風時長50 h,通風后糧堆內(nèi)部溫度大體均勻,通風總電耗為3300 kW·h,單位能耗為0.05 kW·h/(t·℃)。

以電價0.5元/kW·h計算。組合式通風單倉可節(jié)約成本600元,全庫16個倉可節(jié)約9600元。

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)合本地區(qū)氣候特點,合理利用外溫條件,選取適當通風時機與通風時間,對新入倉糧食采用大功率離心風機壓入式通風[4],達到快速降低糧溫的目的。合理設(shè)定停機時機,利用小功率風機進行局部處理進一步均衡糧溫。通過機械通風降溫工藝組合可以節(jié)能降耗,降低通風成本,同時達到安全儲糧目的。

4.2 通風工作與倉儲其它業(yè)務(wù)息息相關(guān),在糧食入倉前應(yīng)對倉房設(shè)施合理維護,保證風網(wǎng)系統(tǒng)良好。提高入庫糧食質(zhì)量,控制和降低糧食雜質(zhì),減少糧食自動分級,減少通風死角。

4.3 合理設(shè)定通風參數(shù),選擇最適通風時機,減少水分損失。

4.4 通風初期,選擇14:00外溫高時開機。發(fā)生結(jié)露時不停機,繼續(xù)保持開窗通風,消除結(jié)霜現(xiàn)象,同時防止液態(tài)水回流到糧面。