李陶慶 李林杰
摘 要:控溫儲(chǔ)糧是一項(xiàng)能確保糧食安全儲(chǔ)存和有效保鮮的節(jié)能型綜合儲(chǔ)糧技術(shù)。本文分析了糧堆在開(kāi)展控溫后的糧溫變化情況,結(jié)果表明,使用冷風(fēng)機(jī)控溫能有效控制糧溫的上升,實(shí)現(xiàn)夏季糧溫不受外界氣溫的影響,從而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)低溫儲(chǔ)糧的目的。
關(guān)鍵詞:控溫儲(chǔ)糧;冷風(fēng)機(jī);糧食
Abstract:Temperature control grain storage is an energy-saving comprehensive grain storage technology which can ensure the safe storage and effective preservation of grain. In this paper, the change of grain temperature after the temperature control of grain pile is analyzed. The results show that the temperature control of cold air blower can effectively control the rise of grain temperature, so that the grain temperature in summer is not affected by the outside temperature, and the purpose of quasi low temperature grain storage can be realized.
Key words:Temperature controlled grain storage; Air cooler; Grain
由于南方地區(qū)處于高溫、高濕儲(chǔ)糧生態(tài)區(qū),濕度大,夏季持續(xù)高溫時(shí)間長(zhǎng),從而造成儲(chǔ)糧難度大、成本高、糧食品質(zhì)下降速度快、蟲(chóng)害繁殖快和保糧風(fēng)險(xiǎn)多等問(wèn)題。面對(duì)惡劣的自然環(huán)境和越來(lái)越高的保管要求,糧食保管壓力不言而喻。在此背景下,東莞直屬庫(kù)結(jié)合本庫(kù)控溫儲(chǔ)糧工作實(shí)際,研制開(kāi)發(fā)出工業(yè)冷風(fēng)機(jī)控溫技術(shù)[1-2]。
1 供試材料
1.1 供試倉(cāng)房
為滿足試驗(yàn)時(shí)間要求,按照可比性原則,結(jié)合糧情及生產(chǎn)作業(yè)實(shí)際,選擇572倉(cāng)為控溫儲(chǔ)藏試驗(yàn)倉(cāng),563倉(cāng)為試驗(yàn)對(duì)照倉(cāng)。試驗(yàn)倉(cāng)和對(duì)照倉(cāng)均為2003年建成的同種規(guī)格淺圓倉(cāng)。倉(cāng)體結(jié)構(gòu)為250 mm厚滑模筒壁,外設(shè)120 mm厚加氣混凝土砌塊墻體,中間為130 mm厚空氣隔層,倉(cāng)壁總厚度為500 mm。倉(cāng)頂主體結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),表層由內(nèi)向外敷設(shè)保溫層、防水層和防護(hù)層。
1.2 供試糧食情況
試驗(yàn)倉(cāng)和對(duì)照倉(cāng)現(xiàn)存糧食為阿根廷進(jìn)口儲(chǔ)備大豆,入庫(kù)時(shí)間為2017年8月,目前糧情整體穩(wěn)定,平均糧溫分別為20.4 ℃和20.5 ℃,水分均為11.4%,其余詳見(jiàn)表1。
1.3 控溫設(shè)備
試驗(yàn)倉(cāng)配有上海云傲機(jī)電科技有限公司生產(chǎn)15 HP淺圓倉(cāng)專用控溫冷風(fēng)機(jī)一套(包括:蒸發(fā)器(圖1)、冷凝器(圖2)、壓縮機(jī)(圖3)、送風(fēng)機(jī)、電控部分等);冷風(fēng)機(jī)與倉(cāng)房之間通過(guò)直徑400 mm的帶有保溫功能的PP管連接。其中蒸發(fā)器制冷量為20 400 W,風(fēng)機(jī)風(fēng)量為4 500 m3·h-1,冷卻面積為95 m3;壓縮機(jī)兩臺(tái)(其中一臺(tái)壓縮機(jī)功率為12 HP、另一臺(tái)壓縮機(jī)功率為3 HP),送風(fēng)風(fēng)機(jī)為3 kW。
1.4 糧情檢測(cè)系統(tǒng)
試驗(yàn)倉(cāng)、對(duì)照倉(cāng)糧情檢測(cè)系統(tǒng)每個(gè)倉(cāng)共有23根電纜,從上至下分8~9層,共有195個(gè)測(cè)溫點(diǎn),各點(diǎn)間距是2.5 m。
2 試驗(yàn)方法
2.1 準(zhǔn)備工作
①檢查倉(cāng)房是否符合控溫作業(yè)條件,如:孔洞閘板是否可以關(guān)閉。②檢查控溫設(shè)備是否正常。③檢查試驗(yàn)倉(cāng)與對(duì)照倉(cāng)的測(cè)溫系統(tǒng)、倉(cāng)溫倉(cāng)濕是否正常,如不能正常讀取數(shù)據(jù)時(shí),需及時(shí)更換測(cè)溫電纜和倉(cāng)溫倉(cāng)濕傳感器。④利用干濕球溫濕度計(jì)校正試驗(yàn)倉(cāng)和對(duì)照倉(cāng)的倉(cāng)溫倉(cāng)濕。⑤在軸流風(fēng)機(jī)口閘板上方需用盲板進(jìn)行密封。⑥試驗(yàn)開(kāi)始前需調(diào)試設(shè)備,檢查設(shè)備是否運(yùn)行正常。⑦在試驗(yàn)倉(cāng)與對(duì)照倉(cāng)的倉(cāng)房屋面處增加一條測(cè)溫電纜,用硅酮膠黏貼于倉(cāng)房屋面,并用互聯(lián)線連接到測(cè)溫系統(tǒng)。
2.2 連接控溫設(shè)備
2.2.1 冷風(fēng)機(jī)溫控器復(fù)位
冷風(fēng)機(jī)回風(fēng)口處配有控制冷風(fēng)機(jī)啟停的溫控器,為防止磷化氫腐蝕,熏蒸作業(yè)前將溫度傳感器撤出倉(cāng)外。因此,在試驗(yàn)開(kāi)始前需將溫感器復(fù)位。
2.2.2 對(duì)接控溫風(fēng)管
考慮到熏蒸作業(yè)時(shí),軸流風(fēng)機(jī)口閘板存在漏氣隱患,為防止磷化氫腐蝕蒸發(fā)器、送風(fēng)風(fēng)機(jī)等部件,日常管理上,控溫設(shè)備與倉(cāng)房之間為斷開(kāi)狀態(tài)[3]。試驗(yàn)開(kāi)始前需采用保溫軟管將冷風(fēng)機(jī)與倉(cāng)房對(duì)接。
2.3 實(shí)施控溫作業(yè)
根據(jù)實(shí)際需要,實(shí)倉(cāng)試驗(yàn)暫劃分為3個(gè)階段,第1階段控溫目標(biāo)為25~27 ℃,第2階段控溫目標(biāo)為23~25 ℃,第3階段(根據(jù)品質(zhì)試驗(yàn)需要確定)控溫目標(biāo)為21~23 ℃。每階段運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)為溫度首次達(dá)到控溫目標(biāo)后一周(如遇天氣等特殊情況可臨時(shí)調(diào)整本階段試驗(yàn)時(shí)長(zhǎng))。結(jié)合南方地區(qū)高溫高濕的氣溫特點(diǎn)和當(dāng)前糧溫、倉(cāng)溫情況,擬設(shè)定試驗(yàn)倉(cāng)的控溫目標(biāo)值為25~27 ℃(第2、第3階段目標(biāo)溫度設(shè)定同上)。
3 結(jié)果與分析
3.1 初次運(yùn)行效果
由圖4可知,控溫倉(cāng)在控溫設(shè)備開(kāi)啟后,倉(cāng)溫和頂層糧溫S8點(diǎn)(糧堆面層)降溫較明顯,頂層糧溫S8點(diǎn)由34.7 ℃經(jīng)過(guò)1 h后下降3.7 ℃,而糧堆表層S7點(diǎn)糧溫在經(jīng)過(guò)1 h也出現(xiàn)緩慢降溫。倉(cāng)溫由原來(lái)的34.6 ℃也迅速降至30.7 ℃。
3.2 控溫過(guò)程效果
從圖5、圖6看出,采用冷風(fēng)機(jī)控溫的試驗(yàn)倉(cāng),倉(cāng)溫控制在26.0 ℃以下,而未采用冷風(fēng)機(jī)控溫的對(duì)照倉(cāng),倉(cāng)溫均在32.0 ℃以上。
3.3 經(jīng)濟(jì)分析
夏季控溫采用單臺(tái)谷冷機(jī)補(bǔ)冷的控溫方式,白天(8:00—18:00)每2 h谷冷通風(fēng)0.5 h,晚上(18:00—08:00)每4 h谷冷通風(fēng)0.5 h,每日控溫運(yùn)行谷冷機(jī)約4.5 h,谷冷機(jī)功率約45 kW,耗電202.5 kW·h;冷風(fēng)機(jī)控溫白天(8:00—18:00)每3 h冷風(fēng)機(jī)工作1 h,晚上(18:00—08:00)每4 h冷風(fēng)機(jī)工作0.5 h,每日累計(jì)運(yùn)行冷風(fēng)機(jī)5.1 h,平均運(yùn)行功率為15 kW,每日控溫耗電76.5 kW·h;據(jù)此,每日每倉(cāng)可節(jié)省能耗126 kW·h,每年按控溫時(shí)間6個(gè)月(5月—10月)計(jì),每倉(cāng)可節(jié)省2.3萬(wàn)元。
4 結(jié)論
開(kāi)展控溫倉(cāng)房的倉(cāng)溫不受外界氣溫變化,表層糧溫也略有下降;而未開(kāi)展控溫的倉(cāng)房受外界氣溫影響較明顯,倉(cāng)溫隨著氣溫變化而變化。使用冷風(fēng)機(jī)控溫能有效將倉(cāng)溫控制在26 ℃以下,大大改善大豆儲(chǔ)藏環(huán)境。綜上所述,使用小功率冷風(fēng)機(jī)和谷物冷卻控溫,能夠達(dá)到準(zhǔn)低溫儲(chǔ)藏的目的,同時(shí)踐行“以人為本”,大大改善作業(yè)環(huán)境,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,大幅降低控溫能耗。使用工業(yè)冷風(fēng)機(jī)控溫符合中儲(chǔ)糧總公司提出的“突出主業(yè)、強(qiáng)化基礎(chǔ)”的管理理念,隨著逐步推廣應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)糧食準(zhǔn)低溫儲(chǔ)藏。
參考文獻(xiàn):
[1]居 義,陸勤華,陳雪波.空調(diào)控溫儲(chǔ)糧技術(shù)應(yīng)用[J].糧油倉(cāng)儲(chǔ)科技通訊,2013,29(5)18-21.
[2]嚴(yán)忠軍,赫治安,陸耕林.控溫儲(chǔ)糧現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].糧油倉(cāng)儲(chǔ)科技通訊,2008(1):29-32.
[3]張來(lái)林,黃浙文,唐 易,等.新型專用空調(diào)的技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用[J].糧油倉(cāng)儲(chǔ)科技通訊,2016,32(6)41-43.