立筒倉氣密性改造與氣調儲糧試驗

潘佳 黃思華 范彥泰 楊雪花

摘要：立筒倉氣密性差，用其儲糧容易感染蟲害且殺蟲困難。為了解決此難題，通過使用一些簡便材料，對2004年建成使用至今的立筒倉進行氣密性改造，并使用下充上排充氮工藝進行氣調儲糧。試驗結果表明，改造后立筒倉氣密性大大提高，完全達到氣調殺蟲對倉房氣密性的要求，其氣調殺蟲效果良好，且整個氣調過程糧情穩定，儲糧品質變化正常，此次改造也為日后儲糧降低了保管人員的勞動強度和保管成本，達到了預期效果。

關鍵詞：立筒倉；氣密性改造；氣調儲糧

中圖分類號：TS205 文獻標識碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20210321

立筒倉設計使用功能一般為糧食周轉或加工短期儲存使用。廣東省儲備糧管理總公司珠海直屬庫立筒倉建成后經過改造，其功能轉變為長期儲存功能。由于筒倉長期使用至今已有16年之久，因其各類孔洞的蓋板處密封膠條老化等原因，致使筒倉氣密性下降，難以達到氣調儲糧的要求。氮氣氣調儲糧是一種公認的綠色儲糧技術，因集殺蟲、抑霉、保鮮儲藏、安全、綠色環保等優點于一體，且易于實施，而日益受到重視和應用。

國內已有關于倉房氣密性改造與氣調儲糧試驗的研究報道。楊海濤等[1]報道了通過新建糧倉的氣密測試與氣密改造工作，了解倉房在建筑結構上存在的問題和使用中應注意的事項，并提出了對倉房氣密性的改造方法。張景等[2]通過對多個不同氣密性的立筒倉進行單次充氮氣調儲藏試驗，探究在不同氣密性的條件下單次充氮氣調對玉米倉抑制蟲害發生和局部發熱效果的差異。黃思華[3]通過對高大平房倉氣密改造后，倉房氣密性大幅度提高，充氮氣調殺蟲效果更加顯著。黃信等[4]報道淺圓倉氮氣氣調較常規儲藏條件下，小麥儲藏品質的劣變能得到有效降低。黃熠林等[5]報道平房倉氣密性越好，氮氣濃度保持時間會越長，殺蟲保鮮效果越好，運行成本越低。任炳華等[6]通過對平房倉使用不同密閉方法進行改造，試驗能快速達到目標濃度、氮氣濃度均勻性好且維持時間長。以往的研究多數羅列了平房倉、淺圓倉等倉型的氣密性改造和氣調儲藏試驗情況，而關于立筒倉氣密性改造與氣調儲糧試驗的研究較少。

本文通過研究廣東省儲備糧管理總公司珠海直屬庫的立筒倉氣密性改造方法和氣調儲糧試驗，為今后立筒倉氣密性改造和氣調儲糧試驗提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 倉房與糧食

試驗倉房為T1、T2、T3倉，倉房均為鋼筋混凝土結構，總高度22.3 m，筒身高18.0 m，下錐底高4.3 m，直徑10.0 m。從2004年交付使用至今有16年，改造前氣密性最高為T2倉的169 s。儲糧均為2019年度國產小麥，單倉1 000 t。

1.1.2 設施與設備

NP995-350B制氮裝置（產氣量350 m3/h，氮氣純度99.97%，功率78.24 kW）：廣州市維通工業氣體技術有限公司；BD-2100MAX空氣呼吸器（氣瓶工作壓力30 MPa，容量6.8 L，報警壓力5～6 MPa，使用時間45 min）：梅思安（中國）安全設備有限公司；MSA100-TE高壓空氣壓縮機：梅思安（中國）安全設備有限公司；ALTAIRPRO便攜式單一氣體檢測儀：梅思安（中國）安全設備有限公司；HL-210-O2氧氣檢測儀：北京佳糧科貿有限公司。

1.1.3 氣密改造材料

開關閘閥、防水涂料、鋼化仿瓷涂料、密封膠、密封槽、茂金絲膜等。

1.2 試驗方法

1.2.1 倉房氣密性改造

（1） 卸糧出口及倒倉出口閘閥密封：首先拆除一樓卸糧出口及倒倉出口連接部位，然后在閘閥平面粘貼安裝密封槽，用茂金絲膜制作一個袋子并壓入密封槽的密封閘閥。

（2） 通風口改造及密封：將一樓3個通風口其中一個改造為充氮入口并加裝閘閥，其他2個更換新橡膠密封墊。

（3） 倉頂除塵口密封：首先將除塵布袋拆除并清潔，然后在出口粘貼安裝密封槽并用茂金絲膜密封。

（4） 倉頂進料口密封：首先拆除進料口手動閘閥，然后在進料口平面加蓋木板，并在其外周圍黏貼安裝密封槽，最后用茂金絲膜密封進料口。

（5） 倉頂測溫電纜出口密封：首先將電纜線出口用密封膠堵塞，然后用膜在出口邊緣用密封膠粘貼密封，并加蓋蓋板。

（6） 倉內縫隙孔洞密封：主要有天花板與墻體之間縫隙，每一層倒模連接縫隙，腳手架孔洞，測溫電纜、進料口管道與墻體縫隙及多余孔洞。首先用泡沫膠封堵孔洞縫隙，然后用鋼化仿瓷涂料找平，風干后用防水涂料涂刷3次。

1.2.2 濃度檢測點的布置

倉內共布設4個測氣點，內圈距糧面下2 m處設1號點，外圈距糧面下5 m處設2號點，入人孔距糧面2 m處設3號點，一樓倉底通風口內設4號點。根據檢測濃度的變化情況，分析氮氣氣體濃度變化規律，掌握補氣時機。

1.2.3 倉房氣密性壓力半衰期的檢測

氣密改造完成后，同時把3個立筒倉進行密封，然后依次逐一進行倉房氣密性壓力半衰期（從-300 Pa上升到-150 Pa）的檢測，每倉檢測3次，取3次平均值為檢測結果。

1.2.4 充氮模式及方法

充氮模式為下充上排法。首先檢查倉房、管道氣密及閘閥開關正確，然后依次把倉頂2#排氣閥及進人孔、倉底1#進氣閥、P10倉總閥開啟，開制氮機送氣充氮；同時定時跟蹤糧堆氮氣濃度，根據糧堆及空間濃度變化達到設置濃度要求后停止充氮（根據檢測糧堆內氧氣濃度來計算氮氣濃度）。

2 結果與分析

2.1 改造前后氣密性

由表1可知，筒倉氣密性改造后，氣密性半衰期檢測值遠高于筒倉熏蒸氣密性60 s的標準，也超過廣東省儲備糧管理總公司珠海直屬庫對平房倉氣調倉房氣密性600 s的要求。

2.2 改造后氣調充氮情況

由表2可知，試驗倉氣調氮氣濃度98%及以上保持時間超28 d，完全滿足氣調殺蟲的濃度時間要求。

2.3 殺蟲效果

由表3可知，散氣通風后，2020年12月21日按儲糧技術規范要求進倉取樣篩蟲檢查及對各孔洞目測檢查，所有倉房檢查無蟲。至2021年4月12日無蟲間隔時間長達112 d，證明此次氣調殺蟲和防蟲儲糧試驗達到預期效果。

2.4 氣調密閉期間糧溫變化

由表4可知，在氣調密閉期間，試驗倉平均糧溫最高升幅為1.1 ℃，為T2倉氣調前9月份22.3 ℃升到11月份的23.4 ℃；最高糧溫最高升幅只有1.0 ℃，也是T2倉；所有倉無異常糧溫點，糧情也穩定。

2.5 常規品質變化

由表5可知，筒倉氮氣氣調對儲存小麥常規品質影響不大。

2.6 成本

由表6可知，各倉改造噸糧成本為1.21元/t，總噸糧成本為2.24～2.33元/t，除改造成本一次性投入外，每年還需增加充氮氣調成本。

3 結 論

（1） 此次試驗表明，在南方高溫高濕地區，對氣密性改造后的立筒倉采用下充上排進行充氮氣調儲糧技術是可行的，能有效殺死儲糧害蟲，并具有很好的防蟲效果。

（2） 通過對立筒倉進、卸糧口、進人口、通風口等漏氣部位進行密封、涂刷、更換閘閥等簡單氣密改造后，能大大提高倉房氣密性，達到氣調儲糧技術對筒倉氣密性的要求。此次氣密性改造方法簡便、成本較低，值得推廣。

（3） 在氣密性改造檢測過程中，發現筒倉之間有竄氣現象。改造時先將糧面以上縫隙密封處理好，再對3個筒倉同期依次進行密封、充氮氣調、補氣等操作，把3個筒倉作為一個整體進行密閉，可暫時解決筒倉之間的竄氣問題。

參 考 文 獻

[1]楊海濤，張來林，王丹，等.糧食倉房的氣密性測試及氣密改造探討[J].糧食儲藏，2013，42（6）：52-54.

[2]張景，翁勝通，向征.不同氣密性的立筒倉充氮氣調效果分析比較[J].糧油倉儲科技通訊，2020，36（5）：47-49.

[3]黃思華.高大平房倉氣密改造與氣調儲藏應用試驗[J].糧油倉儲科技通訊，2020，36（2）：42-43+47.

[4]黃信，陳尚里.淺圓倉氣調對小麥品質變化的影響[J].糧食科技與經濟，2020，45（10）：66-70.

[5]黃熠林，楊紅彪，蘇志松.氮氣氣調儲糧技術應用實踐[J].糧食科技與經濟，2019，44（12）：34-36.

[6]任炳華，盧志柏，賀克軍，等.倉房氣密性改造與充氮對比試驗[J].糧食儲藏，2014，43（6）：27-29.

Study on Air Tightness Improvement and Controlled Atmosphere for Grain Storage in Silos

Pan Jia1， Huang Sihua1， Fan Yantai1， Yang Xuehua2

（ 1.Zhuhai Grain Depot， Guangdong Province Grain Reserves Corporation， Zhuhai， Guangdong 519045；

2.Zhongshan Grain Depot， Guangdong Province Grain Reserves Corporation， Zhongsan， Guangdong 528478 ）

Abstract： The airtightness of silo is poor， so it is easy to be infected with insects and difficult to kill insects. In order to solve this problem， by using some simple materials， the air tightness of the vertical silo which was built in 2004 and has been used up to now has been improved， and the process of lower charging， upper discharging and nitrogen charging has been used for controlled atmosphere grain storage. The test results show that the airtightness of the silo is greatly improved after the transformation， which fully meets the requirements of controlled atmosphere insecticidal on the airtightness of the warehouse. The final effect of controlled atmosphere insecticidal is good， and the whole process of controlled atmosphere is stable， and the change of grain quality is normal. The transformation also reduces the labor intensity and storage cost of storage personnel for future grain storage， and achieves the expected effect.

Key words： silo， air tightness improvement， controlled atmosphere grain storage