摘要:众所周知,平房仓粮堆的热量主要来源于仓顶、仓墙四周和门窗。其中以仓顶辐射热量最多,约占70%。通过多年的使用发现,由于平房仓仓顶隔热性能差,春季随着气温升高,仓温上升较快,进而影响到粮堆表层和四周的粮温迅速回升。为了解决上述问题,我们以冬季通风为基础,结合粮面压盖保冷隔热,利用膜下环流系统调节粮堆“冷心”均衡粮温,在实现低温储粮和准低温储粮方面进行了试验研究。
关键词:平房仓;膜下环流;均衡;粮温试验
引言
低温储粮是绿色储粮发展的必然趋势,它具有抑制粮食本身的新陈代谢、延缓粮食品质劣变、减少熏蒸次数的功能,而膜下环流控温技术就是低温储粮的一种技术手段。北疆冬季气候寒冷、干燥,储粮经过通风降温之后,即使到夏季高温季节,中下层仍能保持在15℃左右,但表层粮温由于受外界高温影响,往往高达28℃~30℃,不仅储粮品质容易劣变,而且引发各种储粮害虫孳生为害。针对这种情况,我们以改善储藏条件、降低成本、延缓品质劣变为目标,开展了膜下环流均温通风试验,取得了较好的效果。
1试验材料
1.1试验仓房
选取11号平房仓为试验仓,17号平房仓为对照仓,两仓均为同一类型的平房仓,长52m,宽15m,装粮线高度4.5m,设计仓容2500t。
1.2压盖粮面材料
铺设在粮面的PEF板,具有良好的隔热效果、防结露、防火性能,而且低温性较好。在PEF板覆盖粮面后,上面采用0.16mm厚的聚氯乙烯粮膜密闭,加强保温效果。
1.3风道布置
两仓地面风网均是预制好的1组l机3风道和2组1机4风道地槽式通风网,呈“U”字形排列。11号仓的风道从东向西延伸,17号仓的风道从西向东延伸。两仓的主风道横截面均为0.55m×0.65m,支风道横截面0.45m×0.60m,支风道前端距墙0.3m,支风道后端距墙0.5m。
2试验方法
2.1风网的制作和设置
11号试验仓采用地上笼通风系统,3个进风口,1机3风道,共9条风道,地上笼间距为3.8m,空气途径比为1.5。空气分配器的开孔率为30%~35%。在11号试验仓粮堆表层50cm深处沿仓房跨度方向埋设9条直径为160mm带通风孔眼的PEF板支风管道作为负压出风管道,分别与9台环流风机(风机型号为4-72-3.2A-5型离心风机)连接;9台环流风机出风口与通过装粮前安装在仓房内墙壁与地上笼通风道相对应的环流管道(直径为160mm)相连,形成一个闭合的环流通风网络系统。安装完毕后平整粮面,并进行薄膜密闭。17号仓为普通的仓内散积储粮,除仓房本身的密闭保温及通风系统外,无任何新安装设施设备。
2.2密闭压盖
通风降温结束后,在气温回升前,先采用PEF板对粮面进行全面压盖,并在上面采用0.16mm厚的聚氯乙烯粮膜密闭,以达到保温、防虫的目的。
2.3平衡粮温
进入夏季,由于受气温影响,粮温逐渐上升,出现“热皮冷心”现象,当粮温达到较高水平时,利用夜间外温较低的时间段,定时开启环流风机平衡粮温,减小温差,使粮温基本保持平衡。通风过程中气流运动的途径为:粮堆低温处冷心→粮堆表层高温区域→膜下通风管网环流风机→仓内环流管道→地槽式通风网→粮堆低温处冷心。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3试验结果与分析
3.1降温均匀性好
11号仓通风后,各粮层的温差在逐渐缩小,没有出现通风死角,粮温最大梯度由通风前的3.6℃/m粮层厚度降低到2.5℃/m粮层厚度,每层点与点之间及粮层之间的温度最高与最低值基本一致。17号仓由于仓外离心风机压入的热空气与粮堆冷心温差大,串层通风后温度梯度值进一步加大。
3.2膜下环流减少害虫的感染
利用冬季干燥、寒冷的气候,将粮堆温度降至-1℃以下,通风环流前对试验仓粮面进行了压盖,使粮堆在度夏时,一是在密闭的环境中,保持较低低温状态,二是减少了外界潮湿气体对粮堆的影响,保持粮食较干燥状态。在这种有利条件下,抑制了粮堆内储粮害虫的孳生和繁殖,尤其对蛾类成虫效果更为明显。
3.3环流通风期间的管理
在高温季节利用夜间开窗通风,排除仓内空间的积温、积湿,实时观测表层粮情的变化,按要求做好记录,并根据具体数据确定环流通风的时机。根据确定的通风时间,通风操作人员按时开启环流风机进行均衡粮温操作,并要求在通风期间跟班作业定期进行巡检,发现故障及时进行处理并向负责人汇报。环流通风期间不仅要注意表层粮食温度的变化,同时要密切注意粮堆中下部的温度变化情况。下层粮温与相邻层面的温度差不可以超过8℃,预防结露现象的发生。设置专人进行跟班操作,防止个别风机因故障停机而造成通风死角。粮情检测人员要每隔2h~4h对通风的仓房进行一次检测,并及时搜集整理相关数据,对检测的数据进行初步分析。如“三温”变化出现异常要及时向负责人报告以确定对通风方案的调整。操作人员和检测人员共同观察表层粮温的数值,同时密切注意底部粮温的变化。根据方案初步确定的通风时间及时关闭环流风机。但是要确保表层粮温降到规定的数值,同时中下部粮温差在规定的范围之内。定期扦取各部位样品,观察各部位粮情变化情况,以确定环流通风的实际效果。
3.4品质变化情况
由此可知,度夏后,试验仓的粮食品质变化较对照仓平稳。这是由于试验仓在降温后密闭压盖,一是使粮堆长期处于密闭、低温状态,粮食和微生物的呼吸作用使粮堆内缺氧,二是长期密闭、低温的环境对粮食和微生物生命活动又有抑制作用,使其呼吸减弱,有效抑制粮食本身的新陈代谢,两者互相作用,使粮食品质劣变速度得到较大延缓。
3.5环保效益
综合控温储粮能有效地控制储粮害虫的繁殖和危害,减少储存期间用药量,同时,也减少了熏蒸毒气和残渣对粮食和环境的污染,实现了低温绿色储粮。
4结论
试验结果表明,应用膜下环流均衡粮温技术,通过对粮堆进行密闭压盖,可减少仓内空间湿热空气对粮堆的影响,尤其是表层粮温变化的影响,能够使粮堆“冷心”处的低温缓慢释放并转移到粮堆表层或粮温较高区域,促使粮堆内温度达到相对平衡,使整个粮堆处于低温密闭储藏状态,从而抑制储粮的呼吸作用,减少储粮干物质消耗,有效控制虫、霉的生命活动,达到延缓粮食品质变化的目的。结合膜下内环流均衡粮温技术,在我库所处的生态区域,将粮温控制在低温或准低温状态下是完全可行的,必要时也可以实施膜下环流熏蒸杀虫操作,达到一套系统多种用途的效果。
结语
综上所述,应用膜下环流均衡粮温技术操作简便,适用性强,节能高效,均温效果明显,水分减量较小,不受外界环境温度和仓内空间温度的限制。按今年环流通风情况,粮堆内部蓄冷量完全够用并仍有潜力。因此,采用膜下环流通风储粮技术在高大平房仓内实现低温储粮状态是完全可行的,经济效益明显。
参考文献:
[1]熊鹤鸣,汪淼清,李仲平.“五面隔热膜下环流”控温储粮技术及应用.粮油仓储科技通讯,2016(6)
[2]张国华,王强,张文春.应用膜下环流通风技术实现高大平房仓低温储粮.粮油仓储科技通讯,2015(4)
[3]李道水,杨庆宇,陈洁强.内外结合实施夏季准低温储粮.粮油仓储节能减排会议论文集,2016
[4]邵能跌,林吕彪,陈平.利用环流熏蒸系统进行膜下环流均温的尝试与思考.粮油仓储科技通讯,2015(4)
[5]许发兵.高大平房仓膜下环流均衡粮温试验.粮油仓储科技通讯,2016(2)
论文作者:李仁峰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/23
标签:环流论文; 低温论文; 平房论文; 风道论文; 表层论文; 压盖论文; 风机论文; 《基层建设》2019年第2期论文;