吳 廣

（中央儲(chǔ)備糧阜新直屬庫(kù)有限公司，遼寧 阜新 123000）

內(nèi)環(huán)流控溫儲(chǔ)糧技術(shù)是一項(xiàng)新型綠色儲(chǔ)糧技術(shù)，該技術(shù)利用冬季降溫通風(fēng)，在糧堆內(nèi)部形成冷源，夏季采用小功率風(fēng)機(jī)將糧堆內(nèi)部的冷源從通風(fēng)口抽出，通過(guò)環(huán)流風(fēng)管送到倉(cāng)內(nèi)空間，達(dá)到控制倉(cāng)溫、倉(cāng)濕和糧堆上層糧食溫度的目的，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)低溫儲(chǔ)糧，從而抑制糧食的呼吸作用，減少干物質(zhì)損耗，防止害蟲(chóng)和微生物滋生危害造成重量損失和質(zhì)量劣變，控制儲(chǔ)糧害蟲(chóng)發(fā)生、發(fā)展，減少化學(xué)藥劑的使用，延緩儲(chǔ)糧品質(zhì)的劣變，實(shí)現(xiàn)綠色儲(chǔ)糧。我?guī)煊袦\圓倉(cāng)6 座，倉(cāng)頂為錐形，受熱面積較大，每當(dāng)夏季高溫季節(jié)，由于太陽(yáng)的輻射，導(dǎo)致倉(cāng)溫較高，致使上層糧溫升幅較快且溫度較高，使上層與中上層糧食形成較大溫差，極易引起糧堆表層發(fā)熱、生蟲(chóng)、結(jié)露，嚴(yán)重危及儲(chǔ)糧安全。為此，我?guī)煊?018 年在淺圓倉(cāng)安裝了內(nèi)環(huán)流通風(fēng)系統(tǒng)。為探索內(nèi)環(huán)流技術(shù)在淺圓倉(cāng)儲(chǔ)糧過(guò)程中應(yīng)用的效果，提升科技儲(chǔ)糧技術(shù)水平，2018年11 月～2019 年9 月開(kāi)展了淺圓倉(cāng)內(nèi)環(huán)流控溫儲(chǔ)糧實(shí)倉(cāng)試驗(yàn)。

1 材料與方法

1.1 材料

（1）試驗(yàn)倉(cāng)房選取09 號(hào)淺圓倉(cāng)進(jìn)行實(shí)倉(cāng)試驗(yàn)，09 倉(cāng)倉(cāng)房情況見(jiàn)表1：

表1 09 倉(cāng)倉(cāng)房情況

（2）倉(cāng)內(nèi)儲(chǔ)糧情況：09 倉(cāng)儲(chǔ)糧品種為本地產(chǎn)烘干玉米，糧層高度13.75 m，儲(chǔ)糧情況見(jiàn)表2。

表2 09 倉(cāng)儲(chǔ)糧情況

（3）內(nèi)環(huán)流通風(fēng)系統(tǒng)。內(nèi)環(huán)流通風(fēng)系統(tǒng)主要包括離心風(fēng)機(jī)、倉(cāng)內(nèi)通風(fēng)道、倉(cāng)外保溫管道和控制系統(tǒng)組成，見(jiàn)圖1。單倉(cāng)環(huán)流風(fēng)機(jī)2 臺(tái)，風(fēng)機(jī)功率2.2 kW，環(huán)流管道為雙層管道，層間做隔熱處理，內(nèi)管直徑159 mm，外管直徑219 mm。控制系統(tǒng)能夠自動(dòng)采集倉(cāng)內(nèi)溫度糧情數(shù)據(jù)以及風(fēng)機(jī)數(shù)據(jù)，相關(guān)數(shù)據(jù)可直觀地在控制屏上顯示；根據(jù)設(shè)定的通風(fēng)參數(shù)，系統(tǒng)能夠自動(dòng)開(kāi)啟或停止離心風(fēng)機(jī)，完成內(nèi)環(huán)流通風(fēng)作業(yè)；系統(tǒng)能夠提供自動(dòng)累加用電度數(shù)，用于單倉(cāng)核算能耗情況。

圖1 09 倉(cāng)雙側(cè)通風(fēng)內(nèi)環(huán)流通風(fēng)系統(tǒng)工作示意圖

1.2 方法

1.2.1冬季通風(fēng)蓄冷

2018 年11 月至2019 年1 月末，利用外界低溫自然環(huán)境條件，采用機(jī)械通風(fēng)方式分階段對(duì)09 倉(cāng)糧堆降溫通風(fēng)、蓄冷，平均糧溫在-4.5℃，最高糧溫10℃。通風(fēng)結(jié)束后密閉倉(cāng)頂4 個(gè)自然通風(fēng)口、四個(gè)軸流風(fēng)機(jī)口和入糧口，密閉倉(cāng)下四個(gè)機(jī)械通風(fēng)口，檢查測(cè)溫電纜口密封情況，用聚氨酯發(fā)泡密閉大門(mén)擋糧門(mén)縫隙。

1.2.2夏季環(huán)流通風(fēng)控溫

在2019 年7 月26 日，開(kāi)啟09 倉(cāng)內(nèi)環(huán)流控溫系統(tǒng)，采用自動(dòng)模式，設(shè)定開(kāi)啟溫度為25 ℃，關(guān)閉溫度為23 ℃。8 月31 日結(jié)束環(huán)流通風(fēng)。

1.2.3檢測(cè)方法

2019 年7 月25 日至2019 年8 月31 日，早上8點(diǎn)利用糧情測(cè)控系統(tǒng)檢測(cè)糧溫、倉(cāng)溫、外溫、倉(cāng)濕及外濕，檢測(cè)時(shí)間為每周兩次。同時(shí)保管員進(jìn)倉(cāng)實(shí)地檢查倉(cāng)內(nèi)糧面各部位儲(chǔ)糧情況及倉(cāng)內(nèi)其它情況，做好記錄。

2 結(jié)果與分析

2.1 倉(cāng)溫倉(cāng)濕及外溫外濕變化情況

倉(cāng)溫倉(cāng)濕及外溫外濕數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。在整個(gè)環(huán)流過(guò)程中，外溫最高30.5 ℃，最低18.5 ℃，在12 ℃范圍內(nèi)變化。09 號(hào)倉(cāng)最高倉(cāng)溫28.5 ℃，最低倉(cāng)溫24.5℃，在3.5 ℃范圍內(nèi)變化。倉(cāng)外溫度變化幅度較大，倉(cāng)內(nèi)溫度變化幅度較小，變化曲線見(jiàn)圖2，說(shuō)明倉(cāng)內(nèi)溫度受外溫的影響較小，控溫效果顯著。

表3 09 號(hào)倉(cāng)倉(cāng)內(nèi)倉(cāng)外溫濕度數(shù)據(jù)表

圖2 09 號(hào)倉(cāng)倉(cāng)內(nèi)倉(cāng)外溫度變化曲線圖

在整個(gè)環(huán)流過(guò)程中，倉(cāng)外濕度最高69%，最低29.7%，在40.7%范圍內(nèi)變化。09 號(hào)倉(cāng)倉(cāng)內(nèi)濕度最高27.3%，最低25%，在2.3%范圍內(nèi)變化。倉(cāng)外濕度變化幅度較大，倉(cāng)內(nèi)濕度變化幅度較小，倉(cāng)內(nèi)濕度比倉(cāng)外濕度小了很多，說(shuō)明由于內(nèi)環(huán)流控溫是在閉合的回路中完成，倉(cāng)內(nèi)濕度受外濕的影響較小。

2.2 糧溫變化情況

環(huán)流通風(fēng)期間糧溫?cái)?shù)據(jù)見(jiàn)表4。09 號(hào)倉(cāng)全倉(cāng)平均糧溫在2.0 ℃～5.4 ℃范圍內(nèi)。比環(huán)流前上升了3.4 ℃。由于糧堆和環(huán)境空氣進(jìn)行熱量交換，整倉(cāng)平均糧溫緩慢上升，但平均糧溫始終維持在6℃以下，達(dá)到準(zhǔn)低溫儲(chǔ)糧的要求。最上層第8 層平均糧溫最高23.1 ℃，最低20.2 ℃，差值2.9 ℃,平均糧溫上升了2.9 ℃，隨著環(huán)流控溫的持續(xù)，表層糧溫始終保持在20 ℃左右且變化幅度較小。第6 層平均糧溫最低6.1 ℃，最高16.2 ℃，比環(huán)流前上升了10.1 ℃，糧溫上升較快、上升幅度較大。第4 層以下糧溫上升較慢、上升幅度較小，并且，各層最高點(diǎn)糧溫均在0 ℃以下。說(shuō)明糧堆還有部分冷源。可見(jiàn)，淺圓倉(cāng)直徑大、糧面高、糧堆體積大，在阜新地區(qū)環(huán)境氣溫變化的條件下，如果冬季做好通風(fēng)蓄冷，做好密閉工作，夏季能夠?yàn)槭褂脙?nèi)環(huán)流控溫提供充足的冷源，因此，淺圓倉(cāng)是非常適合應(yīng)用內(nèi)環(huán)流控溫技術(shù)的。

表4 09 號(hào)倉(cāng)環(huán)流通風(fēng)期間各層糧溫?cái)?shù)據(jù)表

2.3 糧食水分變化

試驗(yàn)倉(cāng)環(huán)流前后水分變化情況見(jiàn)表5。水分基本沒(méi)發(fā)生變化，說(shuō)明在封閉的循環(huán)系統(tǒng)中，內(nèi)環(huán)流控溫系統(tǒng)能有效地控制糧堆水分不流失。

表5 09 號(hào)倉(cāng)玉米水分?jǐn)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表

2.4 電耗

試驗(yàn)倉(cāng)電耗數(shù)據(jù)見(jiàn)表6。夏季共環(huán)流通風(fēng)225h，總耗電1 012 kW·h，單位能耗僅為0.13 kW·h/t，每度kW·h 電費(fèi)平均按0.70 元計(jì)算，整個(gè)夏季使用內(nèi)環(huán)流控溫系統(tǒng)保管每噸糧食用電費(fèi)用僅為0.091元，每個(gè)淺圓倉(cāng)僅用700 元左右,費(fèi)用相比以前大幅度降低。

表6 09 號(hào)倉(cāng)環(huán)流通風(fēng)電耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論

（1）夏季高溫季節(jié)開(kāi)啟內(nèi)環(huán)流系統(tǒng)可有效地控制倉(cāng)溫和表層糧溫升高，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)低溫儲(chǔ)糧。

（2）內(nèi)環(huán)流通風(fēng)降溫技術(shù)可保持糧食水分不流失，減少糧食儲(chǔ)存期間水分減量。

（3）顯著降低了電耗。單位能耗僅為0.13 kW·h/t。避免使用谷物冷卻機(jī)通風(fēng)降溫，大量節(jié)約了用電量。原來(lái)淺圓倉(cāng)發(fā)熱時(shí)，使用谷物冷卻機(jī)通風(fēng)降溫，每個(gè)倉(cāng)需要同時(shí)使用兩臺(tái)70 kW 谷冷機(jī)通風(fēng)3 d左右。

（4）避免了糧堆局部發(fā)熱翻動(dòng)糧面的工作量，降低保管費(fèi)用。原來(lái)每年的高溫和夏轉(zhuǎn)秋季節(jié)，每天都要安排人員翻動(dòng)糧面或?qū)植堪l(fā)熱的部位挖坑散熱或單管通風(fēng)等辦法，工作量大，人工費(fèi)用高。使用內(nèi)環(huán)流控溫技術(shù)，避免了上述情況，只是用了少量的電費(fèi)，降低了保管費(fèi)用。并且操作簡(jiǎn)便易行。

（5）避免了使用防護(hù)藥劑和熏蒸藥劑防止蟲(chóng)害。內(nèi)環(huán)流控溫通風(fēng)技術(shù)有效地抑制害蟲(chóng)和霉菌的發(fā)生與繁殖，減少了由于使用防護(hù)藥劑和熏蒸藥劑對(duì)糧食的污染，避免了由于藥劑使用導(dǎo)致保管費(fèi)用的增加，實(shí)現(xiàn)了綠色儲(chǔ)糧。

3.2 建議

（1）對(duì)倉(cāng)頂自然通風(fēng)口、軸流風(fēng)機(jī)閘門(mén)安裝保溫氣密閘門(mén)，對(duì)倉(cāng)下通風(fēng)口整體做保溫處理。

（2）更換新型布料器，減輕糧食自動(dòng)分級(jí)對(duì)內(nèi)環(huán)流控溫通風(fēng)效果的影響。

（3）繼續(xù)探索內(nèi)環(huán)流系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)定，更加有效地充分利用糧堆冷心冷凍。