翟新軍 王尚偉 羅成霞 秦漢濤 吳海燕

(1 陜西糧農(nóng)華州儲備庫有限公司 714100)(2 河南未來機電工程有限公司 450001)

隨著消費結(jié)構(gòu)升級和生活水平的不斷提高,人們對綠色、無公害食品的需求迅速增長,糧食作為食品和飼料重要原料對質(zhì)量提出了更高的要求,進而對糧食的儲藏技術(shù)也提出了更高要求。糧食儲藏技術(shù)由傳統(tǒng)向綠色生態(tài)型轉(zhuǎn)變,綠色、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為人類發(fā)展的主要理念。近年來,國家糧食和物資儲備局科學研究院以儲糧生態(tài)理論為指導,在秉承“四合一”新技術(shù)優(yōu)勢基礎(chǔ)上,研發(fā)了“新四合一”橫向通風技術(shù),并通過集成多項綠色儲糧技術(shù)工藝形成了新的糧食儲藏技術(shù)體系。

為進一步提高我公司科學儲糧技術(shù)水平,參照國糧辦標[2021]207號文件要求,我公司申請綠色儲糧標準化試點項目,逐步推廣平房倉橫向通風儲糧成套新技術(shù)新工藝經(jīng)驗,通過學習并結(jié)合我公司實際,在陜儲糧集團的大力支持和幫助下,通過調(diào)研論證選定橫向通風系統(tǒng)的多介質(zhì)綜合防治儲糧害蟲(食品級惰性粉氣溶膠防蟲、磷化氫環(huán)流熏蒸)新技術(shù)開展應用研究工作。

在儲存一年周期內(nèi),分別對試驗倉和對照倉的通風能耗、水分損失及通風控溫、控蟲程度等情況進行測試對比。

1 材料

1.1 試驗倉房基本情況

試驗倉為30號倉,拱板散裝倉,長36 m,寬24 m,堆糧線高6 m,設(shè)計倉容量3700 t,安裝橫向通風系統(tǒng),風道布置如圖1。對照倉為29號倉,拱板散裝倉,長36 m,寬24 m,堆糧線高6 m,設(shè)計倉容量3700 t,安裝地上籠通風系統(tǒng),風道布置如圖2。兩倉均裝有糧情測溫系統(tǒng)。

圖1 30號倉橫向通風系統(tǒng)布置圖

圖2 29號倉地上籠布置圖

1.2 儲糧情況

29號和30號倉均儲存2021年陜西產(chǎn)省級儲備小麥,散裝,裝糧高度5.33 m、5.4 m,糧食數(shù)量與質(zhì)量見表1。

表1 試驗倉與對照倉小麥質(zhì)量指標

1.3 試驗主要儀器設(shè)備

橫向通風專用風機,風量:6824 m3/h～10600 m3/h、風壓:1789 Pa～2410 Pa、功率:7.5 kW、風機轉(zhuǎn)速:2900 r/min。

離心通風機,風量:8288 m3/h～16576 m3/h、風壓:1760 Pa～1116 Pa、功率:7.5 kW、風機轉(zhuǎn)速:1800 r/min。

移動式噴粉機,最大噴粉量40 kg/h,儲粉量8 kg,風量:100 m3/h,功率:1.5 kW,三相四線/380 V。

電腦水分測定儀。

2 方法

30號倉用3臺橫向通風專用風機,對照倉29號倉用3臺離心通風機進行降溫通風作業(yè),記錄糧堆溫度、水分變化情況。

利用磷化氫環(huán)流熏蒸和食品級惰性粉相結(jié)合對糧倉進行殺蟲、防蟲試驗。

3 效果與分析

3.1 糧溫穩(wěn)定性對比

兩倉通風時間為100 h,單位能耗和降溫速率基本相同。橫向通風系統(tǒng)比豎向系統(tǒng)糧堆各層通風均勻性更好,溫差小;可以避免糧堆因溫差過大而結(jié)露生霉的情況。

兩倉試驗過程中糧溫變化情況見表2,通風期間各層糧溫變化見圖3～圖4,各層間糧溫對比見表3。

表2 通風試驗過程中兩倉平均糧溫變化情況

表3 水平層面通風降溫前后糧溫對比 (單位:℃)

圖3 30號倉通風過程中各層糧溫變化圖

圖4 29號倉通風過程中各層糧溫變化圖

3.2 兩倉通風前后水分對比

由于2021年冬季是暖冬,通風作業(yè)時氣溫和糧溫之差在4.0℃～14.4℃之間,30號倉作為橫向通風倉是首次進行降溫作業(yè),前期為防止膜內(nèi)結(jié)露進行一段時期的揭膜通風作業(yè),整個作業(yè)時長為100 h。29號倉利用離心風機采用壓入式上行通風,通風時長也為100 h。兩倉水分變化情況見表4、表5。

表4 30號倉糧堆水分檢測表 (單位:%)

表5 29號倉糧堆水分檢測表 (單位:%)

3.3 兩倉熏蒸后情況對比

3.3.1 倉內(nèi)蟲害情況及單位用藥量 2021年7月檢查倉內(nèi)糧堆及墻面,29號倉內(nèi)墻面(東南角墻角)發(fā)現(xiàn)銹赤扁谷盜3頭/m2、糧堆發(fā)現(xiàn)玉米象5頭/m2、書虱1頭/m2。使用磷化鋁環(huán)流熏蒸殺蟲,單位用藥量5.4 g/m2,總用藥量36 kg。熏蒸后糧面使用食品級惰性粉進行防護,單位用藥量26 g/m2,總用藥量22.5 kg。

30號倉內(nèi)墻面發(fā)現(xiàn)銹赤扁谷盜1頭/m2、糧面發(fā)現(xiàn)玉米象4頭/m2、書虱1頭/m2。使用磷化鋁采用糧面、支風道投藥、膜下環(huán)流熏蒸殺蟲,單位用藥量4.5 g/m2,總用藥量30 kg。熏蒸后使用食品級惰性粉在對面6個通風口噴粉進行防護,單位用藥量13 g/kg,總用藥量47.5 kg。

3.3.2 檢查殺蟲效果 進倉檢查倉內(nèi)蟲害情況,在29號倉墻面仍發(fā)現(xiàn)書虱1頭/m2,但是無附著能力,采集蟲體時用手一觸就掉落。在30號倉墻面、糧堆均未發(fā)現(xiàn)蟲害。熏蒸后的第二年度30號倉全年未噴灑防蟲線,即使在7月高溫期間倉內(nèi)害蟲僅達到基本無蟲糧的情況,而29號倉從2022年3月～7月定期噴灑防蟲線防治倉內(nèi)書虱、銹赤扁谷盜,在7月熏蒸前倉內(nèi)害蟲仍達到一般蟲糧標準。

4 成本分析

4.1 橫向通風專用風機設(shè)計結(jié)構(gòu)緊湊,移動方便;能耗低,效率高;排氣口設(shè)有消音裝置,噪音低;進出口設(shè)有防護網(wǎng),防止異物吸入損壞設(shè)備。

4.2 通過利用移動式噴粉機、風機和現(xiàn)有橫向或豎向通風管路將食品級惰性粉施用于糧堆上部空間或通風道空間形成氣溶膠,在氣流作用下形成兩相流施入糧堆表層或糧堆內(nèi),食品級惰性粉氣溶膠可以實施空倉殺蟲和糧堆殺蟲,物理方式殺死儲糧害蟲,達到綠色儲糧防蟲殺蟲的目的。橫向通風系統(tǒng)成本分析如表6。

表6 橫向通風系統(tǒng)成本分析 (單位:元)

5 結(jié)論

5.1 減少工作量

橫向通風系統(tǒng)的倉庫單倉日作業(yè)量達到584 t,改變風道系統(tǒng)后,省去了出入庫時地上籠的安裝和拆卸,可減少裝卸人員工作強度,大大減少了人員進倉時間。

5.2 可靠

通過合理的設(shè)計、制作將通風籠固定安裝在檐墻上,減少了糧食出入庫設(shè)備對地上籠的損壞,有效防止流動的糧食和機械設(shè)備的移動使地上籠連接脫落,對整個儲存期的通風造成影響,通過應用,抗壓性和密封性完全達到要求。

5.3 安全

一是避免了原地上籠通風糧食出入庫時人、機同時作業(yè)帶來的安全隱患;二是風網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)施可靠性也大大提高了儲藏期內(nèi)儲糧穩(wěn)定性,確保糧食安全。

5.4 綠色

覆膜后利用食品級惰性粉氣溶膠可以有效預防害蟲孳生;利用物理方式殺死儲糧害蟲,干凈、衛(wèi)生,達到綠色儲糧防蟲殺蟲的目的,提高糧庫規(guī)范化管理水平。

5.5 減損

橫向通風倉在降溫通風后,水分損耗比常規(guī)通風作業(yè)減少水分損耗達到40%以上,對于糧庫提升經(jīng)營效益有一定效果。