曾照耀 王貴正 周全功 趙嘉麗 梁偉豪 吳健美
摘要:倉房氣密性對儲糧至關(guān)重要,關(guān)系到儲糧品質(zhì)變化與儲糧費用成本等。針對包裝倉設(shè)計的樓房倉氣密性較差,研究對包裝倉房墻體和地坪等進(jìn)行全面氣密改造。經(jīng)試驗倉并對其改造前后壓力半衰期進(jìn)行對比分析,試驗結(jié)果表明,改造后樓房倉空倉氣密性有了極大的提高,3次壓力測試半衰期時間均超過15 min,最高的可達(dá)21 min以上,氣密性等級遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于氣調(diào)儲糧一級氣密性等級(壓力半衰期t≥5min)的標(biāo)準(zhǔn),為下一步充氮氣調(diào)儲糧技術(shù)應(yīng)用提供了良好的倉房條件,也為舊倉氣密隔熱改造提供了參考。
關(guān)鍵詞:樓房倉;氣密性;改造方案
中圖分類號:TU249.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.16465/j.gste.cn431252ts.20240115
Test on airtightness improvement of the whole warehouse of a building
Zeng Zhaoyao1, Wang Guizheng1, Zhou Quangong1, Zhao Jiali1, Liang Weihao1, Wu Jianmei2
( 1. The Third Warehouse of Guangdong Grain and Oil Storage and Transportation Co., Ltd., Guangzhou, Guangdong 510440; 2. Guangdong Grain and Oil Storage and Transportation Co., Ltd., Guangzhou, Guangdong 510380 )
Abstract: The airtightness of warehouses is crucial for grain storage, which is related to changes in grain quality and storage costs. In response to the poor airtightness of building warehouses designed for packaging warehouses, a comprehensive airtightness renovation was conducted on the walls and floors of packaging warehouses. After conducting a comparative analysis of the pressure half-life before and after the renovation of the test warehouse, the test results showed that the airtightness of the empty warehouse in the building warehouse has been greatly improved after the renovation. The half-life time of the three pressure tests exceeded 15 minutes, with the highest reaching over 21 minutes. The airtightness level is far higher than the standard of the first level airtightness level (pressure half-life t ≥5 minutes) for the controlled grain storage, providing good warehouse conditions for the next step of nitrogen filled and controlled grain storage technology application, It also provides a reference for the airtightness and insulation renovation of old warehouses.
Key words: building warehouse; air tightness; renovation plan
倉房氣密性對儲糧至關(guān)重要,直接影響儲糧保溫隔熱、密閉氣調(diào)、熏蒸等效果,關(guān)系到儲糧品質(zhì)變化與儲糧費用成本等,是實現(xiàn)綠色儲糧的前提。倉房氣密性能佳,能提高倉房隔熱、防潮效果,熏蒸和氣調(diào)時更能達(dá)到有效濃度或維持較長時間有效濃度,利于儲糧安全[1]。
本庫20世紀(jì)80年代建造的兩棟樓房倉,為包裝倉設(shè)計,倉內(nèi)柱子、窗戶較多,倉房整體氣密性較差,無法采用全倉熏蒸或氣調(diào)。經(jīng)過多年改造,實現(xiàn)以薄膜五面密閉圍包散儲模式進(jìn)行糧食儲存,但該儲存方式存在薄膜易老化、破損,很大程度影響糧堆氣密性,而且因覆膜導(dǎo)致糧情檢查及扦樣困難等缺點,嚴(yán)重阻礙了綠色儲糧新技術(shù)的推廣應(yīng)用。因此,為提高樓房倉倉房氣密性,尋找取代薄膜密閉的傳統(tǒng)儲存方式,實現(xiàn)全倉氣密,提升空調(diào)控溫、氣調(diào)等綠色儲糧效果,嘗試進(jìn)行倉房氣密性新工藝改造[1]。
1 材料與方法
1.1 試驗倉房情況
試驗倉3L1-1倉為1989年建造,位于樓房倉一樓,設(shè)計倉容3 456 t,尺寸為31.76 m×29.76 m×6.8 m,南北朝向,240 mm厚墻體,倉頂為200 mm厚的混凝土樓板,混凝土密封固化劑地坪,石米外墻;倉內(nèi)有16根立柱(0.83 m×0.62 m×6.80 m),設(shè)置3組“E”型通風(fēng)地上籠風(fēng)道,配備有集中供冷式空調(diào)風(fēng)管。上個輪換期采用薄膜五面密閉儲存江蘇小麥,目前為空倉狀態(tài)。
1.2 材料與設(shè)備
1.2.1 主要材料
AWR101水性瀝青涂料液體卷材:能夠快速成型的單組分性防水產(chǎn)品,通過無明火施工工藝成型得到無縫橡膠狀不透水層。
水性外墻封閉底漆:東方雨虹水性外墻封閉底漆為耐候、耐堿性特優(yōu)之聚丙烯酸乳液。
SBS防水卷材:以苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)熱塑性彈性體作改性劑的瀝青做浸漬和涂蓋材料制成的可以卷曲的片狀防水卷材。
PVC專用卷材、2 cm厚單面鋁板聚氨酯保溫板、中性硅酮結(jié)構(gòu)膠。
1.2.2 儀器設(shè)備
LHFBFJ固定式防爆環(huán)流機(jī)(附連接波紋軟管、抱箍及手動開關(guān)閥):河南糧好倉儲設(shè)備科技有限公司;GM520手持式數(shù)字壓力表差壓計(附連接耐壓軟管):上海本杉儀器設(shè)備有限公司;噴壺及洗潔精發(fā)泡液等。
1.3 改造前倉房氣密性情況
1.3.1 倉房氣密性檢測情況
上個輪換期采用薄膜五面密閉儲存2018年產(chǎn)江蘇小麥2 700 t,按照平房倉內(nèi)薄膜密封的糧堆氣密性等級檢測糧堆從-300 Pa回升至-150 Pa的壓力半衰期,薄膜五面密閉儲存期間氣密性結(jié)果見表1,3年儲存期糧堆氣密性逐漸下降。
小麥輪換出庫后,封堵門、窗、孔洞等可能漏氣點,嘗試檢測空倉氣密性。按500 Pa降至250 Pa的壓力半衰期為測試標(biāo)準(zhǔn),檢測中發(fā)現(xiàn),當(dāng)壓力達(dá)到330 Pa后難以繼續(xù)上升,無法檢測出空倉氣密性。
1.3.2 影響倉房氣密性的因素
門窗:原倉門門框與墻體間縫隙、個別封堵門洞后新舊墻間的裂縫;窗框與墻體連接部位出現(xiàn)開裂、縫隙等引起漏氣。倉內(nèi)有兩樘門和12個窗戶。
墻體:兩面墻體相交處縫隙,墻體薄,墻面出現(xiàn)的縫隙,砌筑間砂漿不飽滿位置,原來孔洞封堵后新舊交接位置開裂,容易漏氣。
地坪:地坪伸縮縫、裂縫,及地坪與墻體間的連接縫[2]。
墻體及倉頂各類構(gòu)件、管線孔洞:建倉時預(yù)留的設(shè)備、電線管路等的孔洞,主要有倉下通風(fēng)口、空調(diào)送回風(fēng)口、軸流風(fēng)機(jī)口、原來消防管等與墻面結(jié)合處,測溫系統(tǒng)電纜、用電電纜、倉內(nèi)監(jiān)控等進(jìn)線管[3]。
1.4 改造方法
1.4.1 倉房氣密性改造工序
改造工序流程圖:舊門窗封堵→墻面與地面R角處理→墻體基礎(chǔ)處理(新門窗孔洞預(yù)留)→通風(fēng)口改造→墻體氣密保溫板安裝→倉頂及其他一些孔洞處理→地坪處理→清理現(xiàn)場→倉房氣密性檢測→檢查漏氣點→完善漏氣部位。
1.4.2 倉房氣密性改造方法
(1)舊倉門處理及窗戶封堵:拆除外墻已封堵的兩樘門,沿墻砌一層厚度為10 cm的單磚二次封堵,并且單磚與內(nèi)墻間縫隙用水泥填充后外墻掛鋼絲網(wǎng)批蕩并洗石米。拆除墻體原有鐵窗并砌磚封堵,磚層厚度約20 cm,窗戶外墻掛鋼絲網(wǎng)平墻批蕩并洗石米。封堵的舊倉門內(nèi)墻及窗戶內(nèi)墻新舊交接處各鏟除10 cm寬至磚并與墻一體掛鋼絲網(wǎng)批蕩,待內(nèi)墻批蕩面干透后涂抹水性瀝青涂料密封處理。
(2)墻面與地面R角處理:清除墻體與地面連接處R角原有20 cm高的水泥層至磚面,并用專用吸塵器清理縫隙內(nèi)灰層、雜質(zhì)后重新涂抹水泥層齊平墻面,然后在墻面與地面各均勻涂刷寬50 cm的水性瀝青涂料密封。
涂料干透后,將寬33 cm的SBS防水卷材以墻面與地面R角為中心,用明火加熱后粘貼在墻面和地面;在SBS防水卷材、墻面和地面上均勻涂刷上聚氨酯涂料;再將寬50 cm的SBS防水卷材用以上方式粘貼在底層防水卷材上,形成二次密封。
在SBS防水卷材頂部與墻面結(jié)合處均勻涂抹一層聚氨酯涂料,其上再粘貼一層20~25 cm寬的無紡布,再均勻涂抹一層聚氨酯涂料,以起到防潮密閉的效果;將18 cm寬的TPZ高分子防水卷材背面均勻涂抹上硅酮結(jié)構(gòu)膠,以R角為中心粘貼在SBS防水卷材上。
(3)通風(fēng)口改造:拆除南、北、東面3個舊通風(fēng)口,并在原來位置安裝帶有氣密效果的倒扣式蓋板通風(fēng)口,重新焊接加長倉內(nèi)通風(fēng)管后穿墻安裝,焊縫處用中性硅酮結(jié)構(gòu)膠密封處理。內(nèi)墻通風(fēng)口與墻體空隙用水泥填充齊平,然后用水性瀝青涂料密封后,通風(fēng)口四周鋪貼火烤熱熔的SBS防水卷材二次密封,外墻新舊連接處掛鋼絲網(wǎng)批蕩齊平。
1.4.3 內(nèi)墻整體改造
(1)門窗制作:在指定位置重新制作氣密窗、軸流風(fēng)機(jī)及觀察門,框體與墻體連接部位用水泥封堵后涂抹中性硅酮結(jié)構(gòu)膠填充縫隙,并在氣密窗、軸流風(fēng)機(jī)、觀察門、空調(diào)進(jìn)出風(fēng)口四周、進(jìn)出倉門門框位置安裝雙槽逼坑槽,便于倉房密閉時采用薄膜密封,強(qiáng)化密封。將6 cm厚的逼坑雙槽背面用硅酮結(jié)構(gòu)膠涂滿,然后用錨固螺釘固定在保溫板的一端,同時擠壓出硅酮結(jié)構(gòu)膠,螺釘、槽管與保溫板間及槽管與墻面間縫隙處均用硅酮結(jié)構(gòu)膠填滿。
(2)氣密保溫板安裝:拆除內(nèi)墻墻面原有五面密閉的逼坑槽,并用水泥填充修復(fù)抹平,同時用水性瀝青涂料密封處理。然后墻面整體采用水性外墻封閉底漆(滿足GB/T 25229—2010的要求)整體噴涂3遍密封處理后,再在墻體安裝2 ㎝厚鋁板面層聚氨酯保溫板(6 800×1 100)[4],倉頂至地坪縱向不出現(xiàn)拼接板,減少滲漏風(fēng)險。安裝保溫板時,在背面S型均勻涂抹發(fā)泡劑,以及在側(cè)面的卡槽內(nèi)滿涂硅酮結(jié)構(gòu)膠,并在保溫板卡口凸出部位從上到下打入錨固螺釘將其固定,再將下一塊保溫板用卡口對接方式拼接成一體。保溫板公母槽接縫處及逼坑槽與保溫板縫隙處用中性硅酮結(jié)構(gòu)膠滿膠密封處理,確??p隙密封不漏氣[5]。
(3)R角SBS防水卷材與保溫板之間縫隙先用強(qiáng)力防水丁基膠帶填補(bǔ)后,再用“U型”PVC槽鋪貼,“U型”槽與保溫板之間用結(jié)構(gòu)膠填充。
1.4.4 地坪處理
清除地坪面凸起水泥硬塊、凹槽、伸縮縫、裂縫雜質(zhì)及灰塵,并用專用吸塵器二次清理;當(dāng)?shù)孛嫣幚斫Y(jié)束后用水性外墻封閉底漆整體噴涂2遍密封處理。地面干透后,再用鋁酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥和水配比為2∶1∶3并添加適量特質(zhì)助粘粉劑調(diào)配特質(zhì)水泥膠粘貼PVC專用卷材,整個地坪滿鋪PVC專用卷材,每張卷材間相隔1~2 cm,同時用聚氨酯保溫板鋪滿地面用重物壓實,待地面再次干透后,對PVC卷材接縫處及鼓包部位采用中性硅酮結(jié)構(gòu)膠填充密封處理。
1.4.5 其他部位改造
針對倉頂天花板孔洞以及鏟除墻體空鼓、裂縫及起皮部位的小坑洞,先清理灰塵和異物后,用水泥砂灰填堵嚴(yán)密,再用中性硅酮結(jié)構(gòu)膠涂抹或填充。倉內(nèi)照明燈具電路、測溫線纜、視頻監(jiān)控線纜的管槽釘孔處用中性硅酮結(jié)構(gòu)膠填滿做好密封處理。
倉內(nèi)兩根消防水管地面至閥門處澆筑水泥墩,管體四周砌磚至天花板封堵,外圍用水泥涂抹填充,并用水性瀝青涂料二次密封,將消防水管隔離;沿倉頂及水泥墩切割廢棄的消防水管,切口處用水泥封堵并焊接鋼板密封,倉頂焊口處用中性硅酮結(jié)構(gòu)膠再次密封,墩體焊口處則用水性瀝青涂料密封后再用SBS卷材熱熔密封[3]。
1.5 氣密性檢測
1.5.1 準(zhǔn)備工作
試驗倉改造結(jié)束,并做好倉內(nèi)衛(wèi)生清理工作后,先后分別給電動氣密窗、軸流風(fēng)機(jī)、觀察門、空調(diào)進(jìn)出風(fēng)口、進(jìn)出倉門雙槽逼坑槽用聚氯乙烯薄膜壓管密閉。在北面通風(fēng)口安裝一臺0.75 kW軸流風(fēng)機(jī),用波紋軟管把風(fēng)道口與軸流風(fēng)機(jī)有效連接,壓力檢測口則設(shè)置在東面通風(fēng)口,將壓力計一端用塑料軟管連接風(fēng)道口,并做好密封。
1.5.2 檢測方法
試驗倉在密封好倉門、通風(fēng)口、觀察門、氣密窗、測溫及照明線槽入口等整倉密閉處理后,啟動風(fēng)機(jī)向倉內(nèi)加壓,至倉內(nèi)壓力超過550 Pa時迅速關(guān)閉閘閥,用秒表記錄倉房壓力從500 Pa降至250 Pa所需時間。先后進(jìn)行3次壓力試驗,并做好相關(guān)數(shù)據(jù)的記錄工作。
1.5.3 檢漏方法
采用聽聲音、手摸感覺和噴發(fā)泡液檢測的方法查找倉房漏氣部位。將發(fā)泡液噴涂在可能漏氣的部位,觀察是否有氣泡產(chǎn)生,從而確定漏氣部位[6]。
2 試驗驗證
倉房改造后氣密性檢測結(jié)果見表2。
改造前試驗倉雖然經(jīng)過簡單的氣密處理,但是倉門、窗戶、通風(fēng)口、地面及墻體還是存在諸多漏氣點難以發(fā)現(xiàn)或處理,導(dǎo)致空倉試壓時壓力值難以達(dá)到500 Pa壓力測試標(biāo)準(zhǔn)。采用薄膜五面密閉,糧堆氣密性最高也才110 s,而且隨著儲存期延長,糧堆氣密性逐步下降,這主要是薄膜長期被膠管壓入逼坑槽,會出現(xiàn)薄膜老化、平時踩踏糧面也會使薄膜出現(xiàn)一些沙眼,導(dǎo)致糧堆氣密性下降。
對比表1和表2可以看出,倉房經(jīng)過門窗封堵、墻體、地坪等整體氣密性改造后,倉房氣密性得到了顯著的提升,3次壓力測試半衰期時間均超過15 min,最高達(dá)21 min,按照《糧油儲藏 平房倉氣密性要求》(GB/T 25229—2010)判斷,氣密性等級遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于氣調(diào)儲糧一級氣密性等級(壓力半衰期t≥ 5min)的標(biāo)準(zhǔn)[7]。
3 結(jié)論與討論
(1)墻體氣密性改造材料和工藝較多,但采用鋁面聚氨酯保溫板對墻體進(jìn)行改造不僅可以大大提升倉房氣密性,更可以提高倉房的隔熱保溫性能,一舉兩得,而且表面鋁板,不易受外界影響,堅固、美觀、耐用。至于鋁面聚氨酯保溫板隔熱保溫效果,下一步將進(jìn)行數(shù)據(jù)收集分析。
(2)安裝鋁面聚氨酯保溫板時,在墻體柱位的轉(zhuǎn)角一定要自然、流暢、無裂縫,保溫板之間的公母槽一定要對接緊實且縫隙一定要滿膠,否則密封性不夠,會影響倉房氣密性[4]。
(3)地坪采用的PVC專用卷材,在鋪貼前地面一定要清理干凈,鋪貼過程中特質(zhì)水泥漿液要涂滿地面,且需要邊涂邊鋪,過柱位切割好對應(yīng)形狀,盡量做到一卷到底,卷材縫隙越少越好。糧食出入庫作業(yè)時要注意保護(hù),以防作業(yè)設(shè)備損壞卷材,影響氣密性。
(4)試驗倉采用新工藝改造,可以顯著提高倉房氣密性,為下步空調(diào)控溫和氣調(diào)儲糧等技術(shù)應(yīng)用提供條件,降低運行成本。
(5)本次改造突破了傳統(tǒng)樓房倉五面密閉圍包散存的儲糧方式,可以很好地解決墻膜在儲存期間出現(xiàn)老化、破損無法修復(fù)而影響糧堆氣密性問題;并且可以減少掛膜這一環(huán)節(jié),大大減少保管員工作量,為類似舊倉房氣密性改造提供新思路。
(6)從安全儲存和節(jié)約成本的角度考慮,每年或者每兩年對倉房做一次氣密性檢測,結(jié)合檢測結(jié)果,分析查找影響改造后的倉房氣密性原因是后續(xù)的重點工作。
參 考 文 獻(xiàn)
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