高 斌，姚德軍，趙連印，戈立新，劉文勇，王 洴，楊 杰，王以柱，薛 軍，李 勇

（天津利達糧油有限公司，天津 300112）

0 引言

樓房倉作為一種儲糧倉型，能夠有效地提高土地利用率和儲糧效果，常被用作糧食加工廠的成品庫[1-3].然而，長期以來，樓房倉除一樓曾嘗試散存儲糧外，主要用于保糧儲藏，不僅倉容利用率低，機械化自動化程度低，而且也不利于散裝、散卸、散運、散存的“四散”作業(yè)[4-7].為此，天津利達糧食現(xiàn)代物流中心根據(jù)現(xiàn)代糧食物流發(fā)展的需要，依托天津靜海國家糧食儲備庫自有土地資源，建設(shè)大型糧食散存樓房倉，為土地資源日益緊缺的大城市儲糧倉型地選擇作出有益的嘗試[8-11].同時，大型樓房倉的應(yīng)用，其多層儲糧的結(jié)構(gòu)特點，也為控溫儲藏技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)造了條件.

1 試驗材料

1.1 供試倉房及配套設(shè)施

1.1.1 樓房倉結(jié)構(gòu)

（1）大型樓房倉按“四散”功能要求進行建設(shè)，因此全部按散存?zhèn)}設(shè)計，每棟倉設(shè)計容量35 000 t，共建設(shè)5 棟，總?cè)萘?7.5 萬t，2010 年5 月份建成投產(chǎn).

（2）大型樓房倉主體為3 層，1 層頂高11 m，存糧線高8.0 m，2 層及3 層頂高8 m，存糧線高5 m，合計存糧高度18 m.每層分3 個廒間，各廒間內(nèi)寬均為29 m，中間廒間長33 m，兩側(cè)廒間長29 m.

（3）大型樓房倉主體為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，外墻厚度為0.5 m，層間樓板為C20 細石混凝土結(jié)構(gòu)，厚度為0.3 m.各廒間隔墻為磚混結(jié)構(gòu)，厚度為0.5 m.倉頂屋面結(jié)構(gòu)為C20 預(yù)制混凝土板加80 mm 厚憎水珍珠巖板.

（4）為了在功能上滿足“四散化”要求，建設(shè)與“四散化”相對接配套的自動化傳輸散糧接卸、發(fā)送設(shè)備設(shè)施、監(jiān)控系統(tǒng).

（5）大型樓房倉配置糧情檢測系統(tǒng)、環(huán)流熏蒸系統(tǒng)和機械通風(fēng)系統(tǒng).通風(fēng)方式采用地上籠通風(fēng)，南北兩側(cè)各兩個通風(fēng)口對稱分布，中間廒間地上籠通風(fēng)道為一機四道，兩側(cè)廒間地上籠通風(fēng)道為一機三道.

（6）1 樓配備離心通風(fēng)機型號為4-72№6C，風(fēng)量8 288～16 576 m3/h，全壓1 760～1 116 Pa，電機功率7.5 kW.樓房倉2 樓和3 樓配備離心通風(fēng)機型號為4-72№6C，風(fēng)量10 539～12 637 m3/h，全壓1 291～1 119 Pa，電機功率5.5 kW.

1.1.2 大型樓房倉糧食儲存工藝及特點

（1）大型樓房倉各個樓層整倉全部采用散存的儲存方式，徹底改變了樓房倉包存的糧食儲藏模式，大大提高了倉容利用率.

（2）每棟樓房倉3 層，每層分隔為3 個廒間，解決立筒倉和淺圓倉只能存儲單一儲料的缺陷，滿足不同品種不同等級儲糧單獨存放的要求.

（3）大型樓房倉在儲糧技術(shù)的應(yīng)用上為糧情檢測、機械通風(fēng)、環(huán)流熏蒸等儲糧技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)造了條件.由于整倉都實現(xiàn)散存，除了存儲在2、3 樓的糧食出入倉方式外，其他各方面與高大平房倉基本相同，高大平房倉的各項適用技術(shù)都能夠在散存樓房倉得到應(yīng)用.

（4）大型樓房倉在控溫儲糧上有其獨特的優(yōu)勢，整倉僅頂層（3 樓）倉頂受太陽照射影響與高大平房倉基本相似，而頂層建筑結(jié)構(gòu)及其儲糧為1樓、2 樓形成了隔熱層，因此散存樓房倉為控溫儲糧創(chuàng)造了良好的條件.

1.1.3 大型樓房倉控溫儲糧的應(yīng)用

為了摸索大型樓房倉控溫儲糧的應(yīng)用效果，分別在樓房倉1、2、3 層分別選取兩個倉作為試驗倉.為了便于對比分析，選取兩個高大平房倉作為對照倉，對照倉內(nèi)長47.4 m，寬29.1 m，頂高13.4 m，檐高11.4 m，存糧線8.0 m.墻體外側(cè)為彩色壓型板，中間夾離心超細玻璃棉氈保溫層，內(nèi)側(cè)1.2 m以下為磚墻，1.2～8.0 m 為SP 板，8.0 m 以上為加氣砼砌體，屋頂為雙層彩色壓型板，中間夾離心超細玻璃棉氈保溫層，房架為鋼梁架結(jié)構(gòu).通風(fēng)方式采用地上籠通風(fēng)，一機三道，共6 個通風(fēng)口，南北兩側(cè)各3 個，對稱分布.配備離心通風(fēng)機型號為4-72№6C，風(fēng)量8 288～16 576 m3/h，全壓1 760～1 116 Pa，電機功率7.5 kW.

1.2 供試儲糧

每層的兩個倉分別以小麥和稻谷作為供試糧種，儲糧基本情況見表1.

兩個對照倉也分別儲存小麥和稻谷，基本情況見表2.

表1 試驗倉儲糧基本情況Table 1 Basic conditions of test warehouses

表2 對照倉儲糧基本情況Table 2 Basic conditions of test control warehouses

2 試驗方法

2.1 儲糧降溫蓄冷

從表1 可以看出，稻谷入庫時間基本都在低溫季節(jié)，因此入庫后糧溫較低；而小麥入庫則基本都在9～11 月份，因此入庫后糧溫較高，氣溫下降后進行了機械通風(fēng)降溫.稻谷儲存過夏后，為了達到更好的蓄冷效果，也利用低溫季節(jié)進行通風(fēng)降溫.通風(fēng)采用負壓式機械通風(fēng)，各倉平均糧溫均降至0 ℃左右.

2.2 儲糧密閉隔熱

在4 月下旬采用聚苯乙烯泡沫保溫板（厚100 mm）密封倉房門、窗戶和通風(fēng)口，并在檢查門里側(cè)另安裝一道可向里開啟的隔熱保溫門，使入倉檢查需通過兩道門，實現(xiàn)隔熱保冷.

2.3 夏季局部環(huán)流通風(fēng)降溫

（1）倉內(nèi)局部環(huán)流通風(fēng)裝置，由兩臺單管通風(fēng)機，采用塑料軟管相連，形成局部環(huán)流通風(fēng)系統(tǒng).

（2）高溫季節(jié)根據(jù)糧堆內(nèi)溫度變化情況，對溫度偏高部位適時使用局部環(huán)流通風(fēng)系統(tǒng)，充分利用糧堆內(nèi)自身冷源達到環(huán)流控溫和均衡糧溫的目的.

（3）1 樓91 號倉和81 號倉、2 樓的64 號倉和84 號倉在儲存期間，均保持了較好的控溫效果，但7 月中下旬發(fā)現(xiàn)各倉東南角距墻0.5 m 處個別點糧溫超過20 ℃，至8 月中下旬個別點糧溫超過24℃，開始使用倉內(nèi)局部環(huán)流通風(fēng)裝置進行調(diào)溫，使糧溫控制在25 ℃以下.

2.4 糧情檢測

（1）1 樓的91 號倉和81 號倉垂直方向設(shè)置了5 層糧溫檢測點，橫向縱向均為7 列，共245 個檢測點，2 樓的64 號倉和84 號倉，3 樓的67 號倉和87 號倉垂直方向設(shè)置了4 層糧溫檢測點，橫向縱向均為7 列，共196 個檢測點；對糧倉內(nèi)糧食進行氣溫、倉溫和糧溫檢測.

對照倉101 號倉和110 號倉垂直方向設(shè)置5層糧溫檢測點，橫向10 排縱向7 列，共350 個檢測點，每周對氣溫、倉溫、糧溫進行檢測.

在4 月下旬采用聚苯乙烯泡沫保溫板按2.2中方法對儲糧密閉隔熱.

（2）試驗倉和對照倉均設(shè)置11 個取樣點，按表層、上、中、下分4 層扦取樣品，每月檢測一次糧食水分，每季度檢測一次糧食品質(zhì).

（3）試驗倉和對照倉每周檢查一次蟲害情況，重點檢查進入口、柱及入糧溜管周圍，以及倉房四周距墻壁0.1～0.5 m 部位.

3 試驗結(jié)果與分析

3.1 各倉溫度年變化曲線（圖1—圖8）

圖1 81 號倉溫度年變化曲線Fig.1 Temperature change curves in No.81 warehouse

圖2 84 號倉溫度年變化曲線Fig.2 Temperature change curves in No.84 warehouse

圖3 87 號倉溫度年變化曲線Fig.3 Temperature change curves in No.87 warehouse

圖4 91 號倉溫度年變化曲線Fig.4 Temperature change curves in No.91 warehouse

圖5 64 號倉溫度年變化曲線Fig.5 Temperature change curves in No.64 warehouse

圖6 67 號倉溫度年變化曲線Fig.6 Temperature change curves in No.67 warehouse

圖7 101 號倉溫度年變化曲線Fig.7 Temperature change curves in No.101 warehouse

3.2 各倉溫度年變化情況規(guī)律

（1）處于樓房倉一樓的81 號倉、91 號倉上層溫度隨著外溫變化出現(xiàn)明顯變化，中層和下層的溫度，全年相對穩(wěn)定，變化幅度不大.兩個倉平均糧溫控制在14.5 ℃以下，最高溫度出現(xiàn)在8 月份，兩個倉均出現(xiàn)在東南角，91 號倉最高溫度達到24 ℃，81 號倉最高溫度達到24.3 ℃.

（2）處于樓房倉2 樓的84 號倉、64 號倉上、中、下3 層溫度變化趨勢基本一致，且溫度變化幅度較小，上、中、下3 層溫差不大，兩個倉平均糧溫控制在16.5 ℃以下，最高溫度出現(xiàn)在8 月份，均出現(xiàn)在東南角，64 號倉最高溫度為24.1 ℃，84 號倉最高溫度為23.8 ℃.

（3）處于樓房倉3 樓的67 號倉、87 號倉全年溫度隨外溫變化十分明顯，雖然兩個倉平均糧溫控制在20 ℃以下，但夏季高溫季節(jié)上層平均糧溫均超過25 ℃，其中67 號倉上層平均糧溫最高時達28.6 ℃，87 號倉上層平均糧溫最高時達28.1 ℃.

（4）對照倉101 號倉和110 號倉，平均糧溫也控制在20 ℃以下，但夏季高溫季節(jié)上層平均糧溫均超過25 ℃，其中101 號倉8 月份上層平均糧溫達29.6 ℃，110 號倉上層平均糧溫達27.1 ℃.

3.3 綜合倉房的全年溫度變化

綜合倉房的全年溫度變化，樓房倉的1 樓和2樓的倉溫在-8～21 ℃之間，上層糧溫上升幅度為0.50 ℃/周，中下層平均糧溫上升為0.10 ℃/周，全倉平均糧溫變化幅度始終保持在5 ℃以下.僅在向陽面靠墻壁10～30 cm 范圍內(nèi)糧溫最高值達到24～24.3 ℃.由此可見，樓房倉的1、2 樓在3 樓及其儲糧的保護下，受外界影響較小，溫度變化最小，能夠滿足準(zhǔn)低溫儲藏的要求.而3 樓由于處于樓房倉頂層，其倉溫和糧溫與高大平房倉較為接近，所不同的是，平房倉下層糧溫年變化振幅較小，而樓房倉頂樓的下層糧溫年變化振幅較大.

3.4 儲糧水分變化情況

樓房倉在高溫季節(jié)，倉房密閉階段，倉內(nèi)空間相對濕度較大，最高可達70%，表層水分有所增加，但對糧堆內(nèi)水分影響不大，進入氣溫下降季節(jié)，通過自然通風(fēng)，使表層水分自然下降.在儲藏期間，儲糧水分較入庫水分下降0.2%～0.3%，整體水分變化不大.

3.5 儲糧害蟲情況

由于樓房倉1、2 層儲糧小環(huán)境處于低溫或準(zhǔn)低溫條件下，有效地抑制了糧食的呼吸作用和儲糧害蟲、微生物的生命活動.在儲藏期間，1 樓的81 號倉和91 號倉、2 樓的84 號倉和64 號倉均未發(fā)現(xiàn)儲糧害蟲，而樓房倉3 樓的67 號倉和87 號倉，對照倉101 號倉和110 號倉，均在9 月初發(fā)現(xiàn)局部有銹赤扁谷盜2～3 頭/kg，采用敵敵畏進行了熏蒸處理.

3.6 儲糧品質(zhì)變化情況

通過定期對儲糧品質(zhì)進行綜合檢驗，各倉儲糧主要品質(zhì)指標(biāo)年變化情況見表3.

表3 儲糧主要品質(zhì)指標(biāo)變化情況Table 3 The main quality indices change conditions of stored grain

由于樓房倉1、2 層儲糧常年處于準(zhǔn)低溫儲糧狀態(tài)，有效抑制了儲糧的呼吸強度和蟲霉的生命活動，延緩了糧食品質(zhì)劣變，所儲藏的稻谷及小麥儲糧品質(zhì)控制指標(biāo)變化較小.樓房倉3 樓67 號倉儲存的小麥，儲糧品質(zhì)控制指標(biāo)也未出現(xiàn)明顯變化，而3 樓87 號倉儲存的稻谷，脂肪酸值從入庫時的16.8 mg/100 g，增加到21.8 mg/100 g.對照倉101 號倉儲存的小麥，儲糧品質(zhì)控制指標(biāo)也未出現(xiàn)明顯變化，110 號倉儲存的稻谷，脂肪酸值從入庫時的14.6 mg/100 g，增加到16.4 mg/100 g.

通過樓房倉控溫儲糧試驗結(jié)果表明，只要充分利用樓房倉的建筑結(jié)構(gòu)特點，利用樓房倉頂層及其儲糧所形成的天然隔熱層，并配合低溫季節(jié)應(yīng)用自然低溫和機械通風(fēng)相結(jié)合的方式對儲糧蓄冷、春季及時密閉隔熱保冷、高溫季節(jié)適時使用倉內(nèi)局部環(huán)流裝置利用糧堆內(nèi)自身冷源環(huán)流控溫等綜合控溫措施，樓房倉1、2 層不用采取制冷設(shè)備輔助制冷，儲糧就完全可以全年達到準(zhǔn)低溫儲藏.從而有效地抑制糧食的呼吸作用和儲糧害蟲、微生物的生命活動，延緩糧食品質(zhì)變化，尤其是對于耐儲性相對較差的稻谷來說，樓房倉有著獨特的優(yōu)勢.

3.7 經(jīng)濟效益分析

大型散存樓房倉倉型的立體設(shè)計與使用，減少了土地占用.與目前常見的高大平房倉比，同等占地面積建設(shè)一棟大型散存樓房倉其倉容量相當(dāng)于3 棟高大平房倉的總和，建設(shè)大型散存樓房倉比高大平房倉節(jié)約2/3 的土地資源，但是相對而言，噸糧造價指標(biāo)同平房倉相比較高，但是與淺圓倉相比噸糧造價相對低一些.因此大型散存樓房倉的建設(shè)對于土地資源日益緊缺的大城市有著積極的意義.

大型樓房倉在控溫儲糧上的優(yōu)勢，可以實現(xiàn)全年準(zhǔn)低溫儲糧，利用倉房不同層的溫度特點，將對溫度敏感的品種放在1、2 樓儲存，對溫度不敏感的糧種放到3 樓儲存.從而改善了糧食儲存環(huán)境，達到延緩品質(zhì)劣變的目的.3 年的儲糧實踐證明，利用樓房倉儲存稻谷，通過準(zhǔn)低溫儲糧可以較好地保持糧食品質(zhì)，輪換出庫價格至少比原來用普通平房倉儲存的稻谷出庫價格高20 元/t，樓房倉1 樓可存儲稻谷59 500 t，2 樓可存儲稻谷40 500 t，合計可儲存稻谷100 000 t，按每年輪換1/3計算，每年可增加經(jīng)濟效益67 萬元.

大型散存樓房倉出倉作業(yè)時，采用無動力輸送方式，利用儲糧所在的自然高度，部分散糧依靠糧食的自流輸送到運輸車輛的車廂內(nèi)，節(jié)省了電耗.同時，在實現(xiàn)控溫儲糧的過程中，不僅不用任何制冷設(shè)備，節(jié)約了能源，而且由于蟲害及微生物的生長繁殖受到了抑制，避免了化學(xué)藥劑的使用，因此，樓房倉儲糧既能夠降低儲糧成本費用，又符合低碳環(huán)保的要求，實現(xiàn)了綠色儲糧和生態(tài)儲糧.

4 結(jié)論

大型樓房倉控溫儲藏，采用整倉散存儲存方式，節(jié)約了費用開支，實現(xiàn)了規(guī)模效益.同時還滿足了不同品種不同等級儲糧入庫時單獨分開存放和多點同時作業(yè)的需要.利用樓房倉多層儲糧的結(jié)構(gòu)特點進行控溫儲糧，1 樓和2 樓不使用任何制冷設(shè)備，儲糧全年達到準(zhǔn)低溫儲藏，使蟲害及微生物的生長繁殖受到了抑制，避免了化學(xué)藥劑的使用，因此，樓房倉儲糧既能夠降低儲糧成本費用，還能減少和避免因防治儲糧害蟲而造成的化學(xué)藥劑的使用，降低對糧食及環(huán)境的污染，符合低碳環(huán)保的要求，實現(xiàn)了綠色儲糧和生態(tài)儲糧，有著顯著的經(jīng)濟效益與社會效益.

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