實現(xiàn)北方高大平房倉低溫儲糧的構思淺談

1、實現(xiàn)北方高大平房倉低溫儲糧的構思淺談劉文超1 楊傳輝1 張忠杰2（1. 大連良運集團儲運有限公司；2. 中央儲備糧大連直屬庫）摘要 糧食的低溫儲藏是國際公認的科學、無污染儲糧方式，可以實現(xiàn)儲糧的綠色化和環(huán)保化，提高倉儲效益。但是我國在低溫儲糧方面研究不夠深入、應用不廣泛。本文通過對房式倉的改造增加倉房的隔熱性，利用冬季低溫通過機械通風的方法，把糧溫降至-5左右，因糧食的熱容量較大、導熱系數(shù)低，因此可以較長時間的維持在較低的溫度。在糧溫回升前進行密閉隔熱，在糧溫回升時采取內(nèi)環(huán)流的方法，把糧食溫度控制在15左右從而實現(xiàn)低溫儲糧。關鍵詞 低溫儲糧 內(nèi)環(huán)流 密閉隔熱隨著糧食流通體制改革地不斷深入和糧食

2、市場化程度逐漸加深，人民生活水平以及對食品要求的不斷提高，糧食的食用品質(zhì)的優(yōu)劣已成為糧食交易的主要衡量指標。不發(fā)展綠色儲糧技術，不能提供高品質(zhì)的糧食，就無法長久在日益激烈的市場競爭中取勝，也無法實現(xiàn)糧食輪換時有個好的價位，影響國有資產(chǎn)保值增值目標的實現(xiàn)。因此，構建綠色糧食儲運體系是實現(xiàn)“兩個確?！蹦繕说男枰?，也是提高社會效益和經(jīng)濟效益的需要。近幾年我國儲糧工作在倉庫設施建設、儲糧技術手段、管理隊伍的素質(zhì)等方面都取得了巨大的成績，尤其在滿足社會對糧食消費的需求，確保人民群眾食用安全等方面，做出了重大貢獻。但是，我國當前儲糧工作的現(xiàn)狀，無論是在儲糧觀念、儲糧技術、糧食陳化狀況、儲糧安全衛(wèi)生等方面都

3、與綠色儲糧的要求有著較大的差距。主要表現(xiàn)為：綠色儲糧的意識不強；主要依靠化學藥劑防治儲糧害蟲；化學藥劑熏蒸較難確保糧食安全衛(wèi)生。為了改變現(xiàn)有的儲糧管理模式，我們必須解放思想，轉(zhuǎn)變觀念，加大科技投入，認真學習國內(nèi)外最新儲糧科技成果，重視研究和推廣應用綠色儲糧技術，為建設具有中國特色的綠色儲糧工程開辟一條新路子。大連地處溫帶地區(qū)，冬季長且氣溫低，為低溫儲糧提供了良好的自然條件。低溫儲糧是使糧堆溫度長期保持在15°C（低溫）或20°C（準低溫）以下, 糧食的低溫儲藏是國際公認的科學、無污染儲糧方式。1筆者針對平房倉存在的隔熱性差、影響低溫儲糧效果的問題，建議對倉房及設施進行改造，

4、并結合本單位的實際情況提出一套低溫儲糧的方法與全國的儲糧工作者進行探討，希望能起到拋磚引玉的目的。1 倉房及倉房的一些設施的改造1.1 倉頂隔熱改造倉內(nèi)70的熱量是倉頂傳入的，是倉溫升高的主要方面，因此要加強對倉頂?shù)母魺岣脑?。一是平房倉的倉頂表面都是黑色的，對太陽光輻射的熱量吸收非常強。建議將倉屋面噴涂白色或反光性涂料，倉頂防水卷材到更換年限后直接更換防輻射隔熱卷材。二是對倉房進行吊頂，具體做法：木條小灰：在距離與弧形倉面底部平齊高處，吊一弧形頂與房倉頂形成空氣夾層（弧形頂高度以不妨礙日常管理為基準），夾層內(nèi)鋪30cm后的珍珠巖，在山墻上安風機，用于隔層通風換氣降溫。保溫板吊頂：用聚苯乙烯泡沫

5、板吊頂，板與板之間用粘合劑密封。1.2 倉墻隔熱改造可在倉墻內(nèi)壁粘貼5cm厚的聚苯乙烯泡沫隔熱保冷的效果。倉外墻應涂以白色減少對太陽輻射的吸收。1.3 糧面的壓蓋和密閉表1 幾種隔熱材料主要參數(shù)2壓蓋材料導熱熱系數(shù)（kCal/m·h·）價格(元m2)稻殼（晾干）0.180.0723.28聚苯乙烯泡沫板0.040.0512.9高分子泡沫板0.03626PAPE尼龍薄膜（空氣夾層）145.60糧堆比較常用的壓蓋材料為稻殼、聚苯乙烯泡沫板。將稻殼按比例與防蟲磷攪拌均勻后裝入袋中，袋子要填充飽滿平放15cm厚度左右。壓蓋時要做到“平、緊、嚴、實、密”橫豎一條線，整潔美觀。特別是稻谷

6、產(chǎn)地價格低廉、取材方便、操作簡單，但勞動強度較大。聚苯乙烯泡沫板導熱系數(shù)低，耐熱、防火、耐壓，隔熱性能好，透氣性差，避免糧食吸收外界水分而結露。平整糧面用6m×1.5m×5cm規(guī)格（常用規(guī)格為2m×1m×5cm）的聚苯乙烯泡沫板覆蓋糧面，并用膠帶紙粘合苯板接縫。壓蓋時預留出取樣點，方便以后糧情普查與日常管理。實踐證明聚苯乙烯泡沫板隔熱效果好、操作簡便，可重復使用，但價格較貴（表1）。壓蓋后用PAPE尼龍薄膜壓槽密封，薄膜可以用單膜也可用雙膜。薄膜密封后防止糧堆內(nèi)空氣與糧堆外空氣對流，從而有效延緩糧溫上升，還可以起到降氧的目的。薄膜上每隔1015m左右留一

7、個預留口作為檢測點。雙膜密閉需在倉房原有壓槽上方的20cm處再加裝一壓槽，當?shù)谝粚颖∧っ芊夂?、鋪好過道板后，再密封第二層薄膜。傳統(tǒng)的塑料薄膜表面密封都是在壓槽內(nèi)用橡膠管進行固定，該方法既費力、易造成薄膜損壞，又不容易壓緊薄膜，可以用氣芯充氣法代替。雙膜密封構成一個氣囊，若用小功率風機不斷將低溫空氣通入氣囊，可進一步增強隔熱效果。如圖1所示，用風機把氣體通過裝有地下水的移動式冷卻水箱時得到冷卻，然后再冷卻后的空氣通入氣囊內(nèi)，進行氣體交換，把氣囊內(nèi)的溫度控制在23以內(nèi)。入倉導氣管做好隔熱密閉，使用過的水可用于補充消防池內(nèi)水或是用于綠化澆水?？諝馊肟诳諝獬隹谒肟谒隹谏咝喂軋D1 冷卻水箱示意圖1.

8、4 對倉房孔洞、縫隙進行密封用水泥、瀝青、膠水對檢測管、分線器、或因地基下沉造成的倉體上的縫隙進行密封，以減少氣體泄漏與熱量的傳入。1.5 對門窗及通風口隔熱密閉通風口側風口圖2 改造通風口示意圖卡子子轉(zhuǎn)軸螺栓鏈子螺栓通風口蓋板鏈子螺栓倉門與窗子先用聚苯板隔熱后，再用塑料薄膜進行密閉。檢查小門入口掛保溫被后用塑料薄膜進行密閉。為方便密封窗子的聚苯板拆卸和防止其損壞可用丙烯片包縫起來。風道的通風口內(nèi)用聚苯板、稻殼堵實密閉隔熱。軸流風機口用水泥將其四周縫隙密閉，內(nèi)部用薄膜密封。1.6 通風口的改造現(xiàn)有的通風口都是方形的，靠20多個螺釘緊固，拆裝時費時費力。與風機連接中易造成軟連接的損壞，也難以達到

9、密封的要求，造成漏風較多，浪費了許多能耗。在軸流風機通風時遇到雨雪天時密封也成了難題。建議將方形通風口改成與風機接口相匹配的圓形通風口（圖2），圓通風口的蓋板采用兩軸雙卡固定，開啟關閉快捷，連接軟管連接時可以直接用卡箍固定即可，方便簡單。1.7 選擇合適風機降溫離心風機雖然降溫速度快，但能耗大、糧食失水多。對于北方地區(qū)，建議選用Y90S-4型的軸流風機來降糧溫，它能耗低，降溫均勻冷卻徹底，可以消除糧堆內(nèi)溫濕度的聚集，降溫較慢，但糧食換水少。1.8 內(nèi)環(huán)流通風系統(tǒng)的添設風機風機圖3 倉內(nèi)氣流圖以往環(huán)流通風導風管在倉外環(huán)流時受外溫影響大溫升高，如果導風管放入倉內(nèi)可以避免這一現(xiàn)象。把地槽段為正壓段，

10、垂直于墻壁風道用鋼板制作半圓形筒固定于墻壁為正壓段，以糧層深度為基準按1.0-1.5的通途比選點，在糧面鋪設好PVC鈣裝圓管直徑250mm作為供風導管，直徑200mm作為通風管道。在直徑200mm圓管表面鉆空孔徑以不漏糧粒為宜開孔率，不低于10，圓管兩端5cm處不鉆孔。通風管道與地槽間隔放置，布置通風管道數(shù)比地槽數(shù)多二倍與六臺型號為Y90S-4軸流風機組成一個封閉的通風系統(tǒng)。內(nèi)環(huán)流可行性的計算：按往年熱皮與冷心情況，糧堆熱皮主要分布在糧堆表層1m，靠南北西墻1m處（東墻與另一廒間相連結），玉米容重700kg/m3計算，則.冷心糧食重量：52.7m×27.2m×5m×

11、;0.689t/m3=4938.2t熱皮糧食重量：(53.7m×29.2m×6m-52.7m×27.2m×5m)×0.689t/m3=1544.1 t理論降低可降低溫度：設熱皮平均糧溫26，冷心平均糧溫14，忽略倉內(nèi)氣溫及風機產(chǎn)生的熱量，則熱平衡方程：4938.2t×1.8934kJ/kg·k×1000kg/t×（x-14）=1544.1t×1000kg/t×1.8934kJ/kg·k×（26- x）解得x=16.858表面溫度降到20左右所用的通風時間：如表面溫度

12、降至20代入上式可得冷心均溫在環(huán)流后為15.9，環(huán)流過程中空氣穿過糧堆溫差為設為（26-14）/2+（20-15.9）/2=8.05，由此的環(huán)流時間方程式設y為環(huán)流時間，則得方程：7500m3/h×6×8.05k×y×1.293kg/m3×1.045kJ/kg·k =1544.1t×1000kg/t×1.8934 kJ /kg·k×（26- 20）解得y=36h，根據(jù)以上分析，將溫度降到20需采用六臺1.1kw風機通風約36小時。.以上忽略了倉內(nèi)空間空氣溫度以及風機產(chǎn)生的熱量，設倉溫28，把倉內(nèi)

13、空間空氣溫度以及風機產(chǎn)生熱量的兩項算在內(nèi)，則得以下公式：4938.2t×1.8934kJ/kg·k×1000kg/t×（x-14）=1544.1t×1000kg/t×1.8934kJ/kg·k×（26- x）+60m×30m×2.5m×（28-x）×1.293 kg / m3×1.045kJ/kg·k +6×1.1kw/h×36h解得x=16.864，可見倉內(nèi)空氣及風機產(chǎn)生熱量對糧食環(huán)流后的溫度影響并不大?？梢娎美湫倪M行低溫儲糧是理論

14、上可行的。2 冬季通風降溫，春季隔熱密閉，夏季控溫防蟲，秋季防霉防結露2.1 冬季通風降溫在每年11月末開啟軸流風機進行緩速分階段通風，通風時間選擇天氣晴朗夜間1000早700。這樣做的好處是：夜間氣溫低，可提高通風效率；可避開用電高峰，電價較低；夜間相對濕度較高，通過近幾年試驗表明，底層糧食水分三年存儲中降1.0左右，選擇相對較高的濕度有利于防止水分的流失。通風時間大約需要持續(xù)200h以上。2.2 春季隔熱密閉每年3月至5月，氣溫回升較快。此時應清潔倉房衛(wèi)生，盡最大力量清理越冬害蟲，同時布設防蟲線。根據(jù)倉房的隔熱密閉性能不同，分別采取對倉房的隔熱密閉或糧食進行壓蓋的措施，在北方地區(qū)有可能采取

15、一種措施就能達到隔熱密閉的要求。2.3 夏季控溫防蟲在6月到9月份，應勤檢查糧情，防止糧食結露霉變。每兩個月噴淋防蟲磷防護劑，用藥量按100%原油計算0.5-1.0g/m2。當?shù)蹴斏蠈訙囟雀哂谕饨鐪囟葧r，打開對面棚上預留通風孔及此側窗戶，開啟山墻上的風機開始通風。當糧面至吊頂空間溫度高于外界溫度時，打開對面棚上預留通風孔及山墻側窗戶，開啟山墻側風機開始通風?？衫玫叵滤滟Y源對雙層薄膜內(nèi)的空氣進行置換。當表層糧溫高于20時開啟軸流風機進行內(nèi)環(huán)流通風，當表層糧溫低于18停止通風。2.4 秋季防霉結露10月份至11月份當外界氣溫低于糧溫時，開窗揭膜，自然通風降溫和機械通風降溫，進行散熱散濕。勤檢查糧情、翻動糧面，以防止糧食結塊。低溫儲糧食一個系統(tǒng)