五面控溫低溫儲糧實倉應用*

高彬彬 張思根 孫吳會 張云峰 陳永根 魏永威

(1 浙江省儲備糧管理有限公司 310006)(2 浙江越州省級糧食儲備庫 330602)(3 海鹽縣糧油質量管理中心 314399)

高溫季節由倉頂及四周墻體傳導的熱量是引起儲糧溫度升高的主要原因，特別是容易引起上層四周糧溫的升高。高溫季節控制好上層和四周糧溫的升高是實現準低溫儲糧的關鍵[1～3]。低溫儲糧技術，目前采用的方法主要是空調控制倉溫、谷冷機制冷整倉降溫，不僅設備投入大、降溫能耗高，造成企業負擔重，而且又不能解決倉房四周局部糧食溫度高的問題，導致無法高質量實現低溫儲糧4～6]。

五面控溫低溫儲糧技術創新設計糧堆風網系統，在原有橫向風網的基礎上，增設倉房山墻橫向通風支風道，使倉房維護結構四周構成一個可聯通、可分隔的橫向風網系統。通過檐墻溫控機、移動谷冷機，控制糧堆四周和糧面溫度，構成五面控溫系統，消除糧堆“熱皮冷心”現象，達到實現整倉低溫儲糧的目的，有效解決低溫儲糧最后1 m糧溫的問題，具有明顯的節能降耗作用。

1 材料

1.1 儲糧倉房與儲糧情況

1.1.1 儲糧倉房情況 浙江越州省級糧食儲備庫41號倉、42號倉為平房倉。其中41號倉為低溫試驗倉，倉房內頂先噴涂3 cm厚聚氨酯再安裝石膏板隔熱吊頂，墻體采用內外雙層墻，夾墻內增設 7 cm 厚聚氨酯隔熱板，堆糧線上部安裝1個排積熱通風窗、1個糧情檢查門及1個進出糧大門，均采用雙層隔熱措施。屋頂先噴涂5 cm厚聚氨酯再安裝彩鋼板波紋屋頂。42號倉作為常規對照倉。倉房基本情況見表1。

表1 41號、42號倉倉房基本情況

1.1.2 儲糧基本情況 兩倉儲糧均為2020年3月入庫的優質晚稻嘉67，儲糧基本情況見表2。

表2 41號、42號倉儲糧基本情況

1.2 控溫系統與糧情檢測系統

1.2.1 制冷控溫系統 溫控機型號：ZSKT-7；谷冷機型號：CGLH-45，名義制冷量45 kW，總裝機功率24 kW，風量5000 m3/h。

1.2.2 糧情測控系統 采用數字式糧情測控系統，每倉20根測溫電纜分3層，60個檢測點，檢測精度±0.2℃。布點符合LS/T 1203的規范要求。為提高溫度檢測準確性，再增加2個檢測點，見圖1。

圖1 41號倉糧溫線布置圖

2 方法

2.1 五面控溫改造

兩側山墻分別安裝與檐墻相同的主風道與支風道，倉房四角相鄰兩個支風道的頂端用Φ160 mm 的軟管連接，軟管外側采用保溫隔熱材料處理，如圖2所示。

圖2 五面控溫風網布置情況

2.2 倉溫糧溫檢測

采用數字式糧情測控系統，每周一早上8:00定期檢測糧溫，及時了解倉內糧溫變化。

2.3 倉房隔熱密閉

氣溫回升前，對通風口用Φ590 mm、長60 cm聚氨酯圓柱密閉、入糧門外加3 cm厚聚氨酯板密閉，其它門窗均關閉。在做好隔熱密閉的同時，減少不必要的人員出入倉。

2.4 控溫作業

2.4.1 專用溫控機控溫 當倉房四周局部單點糧溫超過17℃時，運用專用溫控通風系統控溫。在溫控機的出風口接入1根軟管，在連接的軟管中間增加1臺0.55 kW的環流機，軟管的另一端連接到倉內四周的支風道口上，將溫控機的冷氣送入支風道內，將四周糧溫降至16.0℃以下。2020年4月29日至12月1日，開啟專用溫控機控制糧倉空間溫度及糧堆四周溫度。整個控溫儲糧作業過程中，專用溫控機共耗電13351 kW·h，以1 kW·h價格0.66元計算，共計8811.66元，按儲存396 t優質晚稻計算，噸糧能耗為22.25元/t。

2.4.2 谷冷控溫 當整倉平均溫度臨界14.8℃時，或者是最高點的糧溫臨界18℃，利用谷冷機進行整倉控溫作業，依靠四周橫向通風系統采用谷物制冷機進行循環控制糧堆周邊溫度，設置出風通風溫度為12℃，相對濕度為80%～85%，將平均糧溫降至13.7℃以下。谷冷機制冷控溫作業周期為5 d～7 d，2020年4月29日至8月12日共進行9次谷冷控溫作業。谷冷控溫作業時需注意出風口溫度與糧堆溫度溫差不超過5℃，同時加強風管及墻壁周邊水分變化情況檢查，以防由于溫差過大引起的糧堆水分轉移或結露。當糧堆出現水分轉移或結露時，利用谷物制冷機進行降溫均濕作業，消除水分轉移和結露。低溫儲糧期間谷冷機制冷控溫作業情況見表3。

表3 谷冷機控溫作業時間及能耗情況

由表3可知，整個控溫作業期間，谷冷機累計作業138.5 h，產生能耗2318 kW·h，按照平均電價0.66元/kW·h，谷冷機制冷費用共計1571.46元，按儲存396 t優質晚稻計算，噸糧能耗為3.97元/t。

2.4.3 低溫儲糧控溫作業流程 低溫儲糧控溫作業流程見圖3。

圖3 低溫儲糧控溫作業流程

2.4.4 糧堆溫度變化情況 由表4可知，整個控溫作業期間，41號倉倉溫、最高糧溫，上層、中層、下層、整倉平均糧溫控制均較好。

表4 41號倉糧溫變化情況 (單位：℃)

由表5可知，42號倉倉溫、最高糧溫，上層、中層、下層、整倉平均糧溫受外溫影響作用明顯，其中倉溫、最高糧溫，上層、中層、下層、整倉平均糧溫最高分別可達28.8℃、28.5℃、25.8℃、21.6℃、24.2℃、30.5℃。

表5 42號倉糧溫變化情況表 (單位：℃)

3 結論與討論

3.1 采用專用溫控機和谷冷機應用五面控溫管網系統可以實現倉內糧溫的精準控溫，將平均糧溫控制在13.7℃～14.8℃，最高糧溫控制在18.2℃以下，實現低溫儲糧。

3.2 五面控溫管網系統可以有效提升控溫作業的精準度，減少制冷控溫作業時間，進而降低控溫作業能耗，試驗倉專用溫控機和谷冷機整個控溫作業期間噸糧能耗共計26.22元/年·t。

3.3 采用五面控溫管網系統進行低溫儲糧，主要依靠專用溫控機進行控溫作業，以谷冷機進行輔助控溫作業，可以顯著提高控溫作業的自動化程度，減輕保管員的工作強度。

3.4 倉房的隔熱保溫效果是保證低溫儲糧效果的關鍵，控溫作業過程中應盡可能減少非必要的進倉作業，盡可能在外溫較低的條件下進倉作業，谷冷機控溫過程中，盡可能在外溫相對較低的條件下作業，以提升谷冷機的制冷作業效果，降低控溫作業能耗。

3.5 低溫儲糧對晚粳稻的品質保鮮效果還需進一步研究。