粮食结露与机械通风条件控制论文_王海玲

粮食结露与机械通风条件控制论文_王海玲

黑龙江省粮食设计院 黑龙江哈尔滨 150018

摘要:在东北地区,当春夏季和秋冬季交替,昼夜温差较大时,粮食容易结露,及时选择机械通风是避免粮食结露的最有效方法之一。结合作者多年的粮食仓储设计经验,本文提供了以下有关如何选择机械通风以有效避免结露的见解。

关键词:粮食结露;机械通风;控制

引言:结露是粮食安全储存的主要威胁之一。根据相关资料研究显示:在各种形式的粮仓中,包括砖结构平房仓、钢结构平房仓、砖圆仓、浅圆仓、立筒仓,均有可能发生粮食结露,尤其是仓体密闭性差、仓盖隔热效果差的粮仓(如:简易罩棚仓、千吨囤等)在季节变化时发生几率更大。发生粮食结露后,结露部分粮食的水分含量会明显高于其他部位,若不及时处理或处理方法不当,呼吸作用旺盛,霉菌的生理代谢强烈,释放大量的湿热,严重时会引起粮堆发热、霉变,储粮稳定性受到威胁。我国每年粮食产后因储藏过程中发生结露而未及时发现和处置引发的虫霉危害,对粮食造成的损失较为严重。

1粮食结露的阐述以及类型

1.1粮食结露的阐述

结露指的是当空气中的水蒸气达到饱和时,如果环境温度继续下降,则开始出现空气中过饱和水蒸气结露的现象。许多地方都有可能发生结露,例如建筑物墙壁、空调设备等。中国是一个人口众多,原粮需求量大的国家。结露是影响粮食安全的一个重要方面,值得我们关注。

1.2粮食结露的类型

1.2.1湿热扩散形成的结露

湿热扩散是指水分在温差作用下沿热流方向移动的现象。在储存过程中,粮堆内部若存在明显的温差,就会发生湿热扩散现象,使高温下颗粒堆中的水分减少,颗粒堆中的水分也随之降低。

1.2.2窝状结露

也称为局部结露,这种现象较为普遍。其主要原因是局部粮食呼吸活动旺盛释放出大量湿热,导致局部粮食温度升高。

1.2.3.靠近墙壁的结露

这种现象大多发生在沿海地区的夏季和秋季。当夏季温度升高时,当秋季室外温度降低时,靠近墙壁的内侧会产生很大的温差,并会发生冷凝结露。如果不及时进行处理,很容易产生霉菌,引起霉变。

1.2.4.热粮结露

刚刚烘干后粮食冷却温度没有与室外温度相同,而直接进入仓库储存,在接触温度低的地面、墙壁和柱子时形成较大的温差,导致结露。

1.2.5机械通风不当造成结露

在东北地区,若粮仓测温系统没有异常报警,一般只是在春季和秋季各一次进行机械通风。此时,温度低、气候干燥,适合除湿或降低粮温。但是,如果操作不合理,粮食内部湿热没有排出,积在粮堆表面,往往会引起结露。

2 粮堆结露的本质、发生条件和预测

为了防止粮食结露,首先要了解颗结露性质和条件,做出预测,合理利用机械通风,避免结露现象发生。

2.1 粮堆结露的本质

粮食结露的本质是在粮堆内外热空气温度骤然变化产生的结露现象。

2.2 粮堆结露的发生条件

在粮堆上发生冷凝是颗粒堆温度与外部温度之间的温差,外界温度达到露点温度。

一般情况下,温差越大,结露越容易越严重。此外,粮食的水分含量越高,或者空气的湿度越大,露点温度越接近外部温度,就越容易使水气饱和,更易结露。

2.3 粮堆结露的预测

当季节交替时,外部大气的状态参数将随着粮堆的气体状态参数而发生相应的变化,特别是温度与谷物温度之间的差异,容易发生结露。

当谷物堆温度低于露点温度时,会发生表面结露;在秋冬季节,如果外部温度低于颗粒堆的露点,则会发生颗粒堆内的冷凝。

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因此,谷粒堆是否会结露主要是基于测量谷粒堆内外的露点温度。当温度接近露点温度时,谷粒堆很容易结露。

2.4通风时机的把握

在温度突然变化的季节,应使用机械通风来处理发热粮食的表面或从内向外机械通风处理,但必须注意的是,排气口的湿热空气应直接排放到仓库外,避免高温潮湿的空气将热量传递到表面颗粒,导致结露。

在通风过程中,随着通风时间的延长,外部温度和湿度以及谷物温度和湿度将继续变化,不饱和热风的露点温度也会发生变化,持续通风后会发生冷凝。改变的外部温度和湿度以及颗粒的颗粒温度和湿度可以引起湿扩散方向的基本变化。在通风过程中,应根据外部的温度和湿度以及粮堆的温度和湿度来确定是否通风。

3粮堆表层结露的处理

一旦出现结露现象,就要视结露情况与严重程度做不同处理。

3.1粮堆表层大范围结露的处理

在结露的初始阶段,可利用人工和翻滚机表面大面积翻转,采用谷物表面翻转和谷物倾倒的措施。这两种措施都增加了粮食与环境之间的接触面积,用于热量和湿度交换,加速了湿热水的分散,并平衡了谷物温度。然而,人工操作具有劳动强度高,工作环境差,谷物转向浅而不均匀的缺点,一些粮库使用翻滚机代替人工操作。利用谷物翻转机转动仓库中的粮食表面,提高了粮堆表层的松散性和透气性,解决了表面结露、含水率不均匀等问题。在实际操作中,经常选择低温季节,打开仓库的所有窗户,或同时打开仓上部的轴流风机,加速粮面上部的空气流通。

3.2单管风机通风处理结露

单管风机属于可移动的局部通风设施。工作时,外部低温低湿空气通过单管风管压入粮堆,或将粮堆中的高温高湿空气抽出粮堆,实现散热和除湿的目的,方便粮食的长期安全储存。特别是在处理粮堆局部供热问题时,单管风机的通风效果显著。处理大面积结露时,应采用整排单管风机进行通风。采用在线通风法处理浅层结露,采用吸入式通风法处理下部的局部结露。在处理之前,松散粮食表面下方30-50cm的谷物层,并且在管道插入和通风时使粮食表面平整以减小气流的阻力。通风时打开粮仓的所有窗户,以加快仓内外空气的流通。

3.3机械通风降温散湿

在结露的早期阶段,机械通风是降低谷物堆表面温度和湿度的最有效方法。在秋冬季节,气温迅速下降。机械通风消除了粮堆中的温差后,随着时间的推移和温度的下降,粮堆中会出现新的温差。因此,需要分阶段多次通风以更好地解决问题。机械通风时,要注意粮食底部的温度大于仓库外露点的温度。从粮食表面溢出的气体的露点温度小于仓库温度和包络结构的温度。

3.4粮面覆膜下环流通风控温

在仓房内每组地上笼通风道上连接一组粮面环流管和一台环流风机,作业时采用薄膜压盖封闭粮堆,利用环流风机和布设在粮堆内的通风管道,将粮堆内冬季降温通风蓄存的冷源,与粮堆表层在夏季高温季节形成的积热适时的进行交换,使粮堆内各部位粮温基本达到平衡,有效控制和降低表层粮温,从而实现整仓粮食全面低温,同时控制水分损失。

3.5出仓晾晒、烘干和倒仓作业

粮食表面严重结露时,可以组织进行出仓操作重新进行干燥;如果结露范围已经大、通风效果不好,则应及时进行倒仓操作,确保粮温稳定。

总结

粮仓内粮食温度与粮仓外部空气温度存在差异,粮堆里面的热空气在突然受冷之后达到饱和易发生结露,因此平时管理中注意仓房保温密闭、仓盖隔热,避免热气流进入到粮仓中。在机械通气时应该选择合适时机进行,避免出现仓内外温差过大,进而避免结露现象的发生。

参考文献:

[1]邬昌荣,陈鸿.从粮堆结露的本质特点谈机械通风条件控制[J].四川粮油科技,2016,20(3):35-40.

[2] 吕翠娟,高爱丽.浅谈机械通风技术在安全储粮中的应用[J].西部粮油科技,2014,28(4):54-56.

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[4]杨桂林,李爱华.机械通风在预防粮食结露中的应用[J].粮食加工,2005,30(4):54-56.

论文作者:王海玲

论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期

论文发表时间:2018/11/26

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