淺圓倉(cāng)不同時(shí)間段冷風(fēng)機(jī)控溫應(yīng)用效果探析

◎ 朱友宇，車萬暢

（中央儲(chǔ)備糧東莞直屬庫有限公司，廣東 東莞 523147）

隨著國(guó)家對(duì)儲(chǔ)糧品質(zhì)的要求越來越高，控溫已成為現(xiàn)代儲(chǔ)糧的主要技術(shù)，特別是華南地區(qū)，受夏季高溫影響，越來越多的儲(chǔ)糧企業(yè)在夏季使用冷風(fēng)機(jī)控溫，降低高溫對(duì)糧堆表層的影響，減少糧堆因高溫引起的品質(zhì)劣變。但是，冷風(fēng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行會(huì)導(dǎo)致控溫能耗普遍較高。采用不同時(shí)間段不同的控溫模式，在達(dá)到同等控溫效果的同時(shí)減少控溫能耗，實(shí)現(xiàn)降本增效。

1 控溫整體情況

中央儲(chǔ)備糧東莞直屬庫地處華南高溫高濕的第七儲(chǔ)糧區(qū)域，年均溫度21~26 ℃，最高溫度達(dá)到38 ℃。糧堆表層溫度受倉(cāng)溫、氣溫影響升高后與糧堆中層溫度溫差增大，易出現(xiàn)糧堆內(nèi)部水分轉(zhuǎn)移，致使糧堆發(fā)熱，影響儲(chǔ)糧安全。中央儲(chǔ)備糧東莞直屬庫自2016年起便自主開發(fā)使用冷風(fēng)機(jī)控溫，可以有效地將倉(cāng)溫控制在26 ℃以內(nèi)，減少糧堆表層溫度發(fā)熱概率，保證進(jìn)口大豆安全度夏的同時(shí)，減緩大豆品質(zhì)下降速度。通過不斷試驗(yàn)研究，調(diào)整控溫時(shí)間、控溫方式、控溫溫度等數(shù)據(jù)，在同等控溫效果情況下控溫能耗逐年下降[1]。

2 控溫能耗

中央儲(chǔ)備糧東莞直屬庫實(shí)施淺圓倉(cāng)冷風(fēng)機(jī)控溫以來，控溫能耗逐年下降，特別是在采用不同控溫模式后，控溫能耗實(shí)現(xiàn)大幅下降。2021年控溫單噸成本較2020年下降14.6%，2022年控溫單噸成本較2021年下降25.7%。

3 控溫設(shè)備

中央儲(chǔ)備糧東莞直屬庫分別于2016年至2019年分3批安裝倉(cāng)頂冷風(fēng)機(jī)控溫設(shè)備，2016年和2018年安裝的設(shè)備型號(hào)為YGLA-50 DA/A，風(fēng)量10 673 m3/h，功率為19.5 kW，2019年安裝的設(shè)備型號(hào)YGLA-40 DA/A-B，風(fēng)量8 200 m3/h，功率為13.9 kW[2]。

4 冷風(fēng)機(jī)控溫系統(tǒng)組成

控溫系統(tǒng)主要由冷風(fēng)機(jī)控溫機(jī)組、倉(cāng)房屋面安裝隔熱菱鎂板和倉(cāng)房各孔洞填充隔熱材料3大部分組成。

4.1 冷風(fēng)機(jī)控溫機(jī)組

中央儲(chǔ)備糧東莞直屬庫采用的冷風(fēng)機(jī)控溫機(jī)組為上海云傲生產(chǎn)的倉(cāng)儲(chǔ)專用控溫機(jī)組，其主要包括4大系統(tǒng)：①制冷系統(tǒng)，由壓縮機(jī)、風(fēng)冷冷凝器、熱力膨脹閥、蒸發(fā)器組成。②送風(fēng)系統(tǒng)，由離心風(fēng)機(jī)和風(fēng)道組成。③控制系統(tǒng)，采用單片機(jī)控制技術(shù)，觸摸屏人機(jī)界面。④加濕系統(tǒng)，采用霧化技術(shù)，設(shè)置低水位開關(guān)、冷凝水回收加濕裝置將電控箱、主體和集水過濾裝置3部分合為一體。

4.2 倉(cāng)房屋面安裝隔熱菱鎂板

中央儲(chǔ)備糧東莞直屬庫所有淺圓倉(cāng)屋面均已安裝菱鎂板隔熱控溫材料，菱鎂板具有良好的隔熱控溫功能，對(duì)阻止倉(cāng)頂陽光直射具有良好效果。安裝菱鎂板隔熱層，能很好解決倉(cāng)頂隔熱問題，滿足夏季控溫綠色儲(chǔ)糧需要。同時(shí)，特制菱鎂板附有一層貼鋁箔防水卷材，能夠較好地保護(hù)菱鎂板，提高菱鎂板的防水、耐熱性能，提升倉(cāng)房的儲(chǔ)存性能[3]。

4.3 倉(cāng)房各孔洞填充隔熱材料

控溫倉(cāng)房倉(cāng)門安裝密封薄膜，地槽通風(fēng)口孔洞安裝高密度隔熱海綿，并在蓋板連接處使用密封膠密封，更換倉(cāng)頂人孔蓋板密封膠條和倉(cāng)頂通風(fēng)閘板密封膠條，提高倉(cāng)房氣密性和隔熱性能。

5 冷風(fēng)機(jī)控溫模式

5.1 控溫時(shí)間

控溫開始和結(jié)束日期主要根據(jù)氣溫、倉(cāng)溫和糧溫，當(dāng)倉(cāng)溫大于糧堆表層溫度（大于25 ℃）時(shí)開啟冷風(fēng)機(jī)控溫，當(dāng)倉(cāng)溫小于27 ℃時(shí)停止冷風(fēng)機(jī)控溫。根據(jù)南方天氣情況和中央儲(chǔ)備糧東莞直屬庫冷風(fēng)機(jī)控溫歷史數(shù)據(jù)，中央儲(chǔ)備糧東莞直屬庫一般在5月中旬開機(jī)，10月初停機(jī)。2022年度東莞庫第一批冷風(fēng)機(jī)控溫開始日期為6月20日，結(jié)束日期為9月30日，除去控溫期間因臺(tái)風(fēng)或陰雨天影響氣溫偏低不用開啟冷風(fēng)機(jī)控溫外，最長(zhǎng)單倉(cāng)控溫天數(shù)為95 d，最短單倉(cāng)控溫天數(shù)為52 d，平均控溫天數(shù)為69 d。

5.2 控溫倉(cāng)選擇

中央儲(chǔ)備糧東莞直屬庫共33個(gè)淺圓倉(cāng)全部實(shí)行冷風(fēng)機(jī)控溫，其中晚上控溫白天保溫選擇554、563、593、503、507共5個(gè)倉(cāng)，其他倉(cāng)選擇白天控溫晚上保溫，其中2種控溫模式均包括2種型號(hào)設(shè)備[4]。

5.3 控溫參數(shù)設(shè)定

控溫溫度實(shí)行分階段設(shè)置，設(shè)定倉(cāng)溫為24.0~27.0 ℃。控溫初期因糧堆整體溫度偏低則設(shè)置24~25 ℃，當(dāng)控溫過程中糧堆表層溫度逐步升高后，設(shè)置倉(cāng)溫逐步升高至27 ℃左右。糧堆表層溫度逐漸升高后，設(shè)置的倉(cāng)溫也隨之升高（設(shè)置的倉(cāng)溫≥糧堆表層溫度），當(dāng)倉(cāng)內(nèi)溫度低于設(shè)置倉(cāng)溫1 ℃時(shí)冷風(fēng)機(jī)自動(dòng)停機(jī)，當(dāng)倉(cāng)內(nèi)溫度高于設(shè)置倉(cāng)溫1 ℃時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)冷風(fēng)機(jī)進(jìn)行降溫。

5.4 控溫作業(yè)方式

中央儲(chǔ)備糧東莞直屬庫本年度共采用兩種控溫方式，一種為白天（8:00—20:00）控溫晚上保溫模式，一種為晚上（19:00—7:00）控溫白天保溫模式。采用白天控溫模式有28個(gè)倉(cāng)，采用晚上控溫5個(gè)倉(cāng)。

6 控溫期間糧情管理

6.1 倉(cāng)溫糧溫檢測(cè)跟蹤

冷風(fēng)機(jī)控溫期間每天至少檢測(cè)1次糧溫、倉(cāng)溫，比較倉(cāng)溫與冷風(fēng)機(jī)設(shè)置溫度，如果倉(cāng)溫與設(shè)置值溫度相差2 ℃以上，需要及時(shí)檢查冷風(fēng)機(jī)運(yùn)行情況，發(fā)現(xiàn)異常需查找原因并及時(shí)調(diào)整設(shè)定溫度。

糧堆表層溫度與倉(cāng)溫進(jìn)行比較，如果糧堆表層溫度高于25 ℃且高于倉(cāng)溫時(shí)，需要及時(shí)調(diào)高控溫設(shè)定溫度，防止糧堆表層出現(xiàn)結(jié)露[5]。

6.2 設(shè)備巡檢

保管員每天至少檢查1次冷風(fēng)機(jī)運(yùn)行情況，查看冷風(fēng)機(jī)運(yùn)行是否正常、制冷系統(tǒng)有無出現(xiàn)結(jié)冰、連接軟管有無脫落、電表是否運(yùn)行正常、壓縮機(jī)高低壓是否正常。發(fā)現(xiàn)問題需及時(shí)處理，禁止設(shè)備帶“病”作業(yè)，每天填寫冷風(fēng)機(jī)控溫巡檢記錄表。

7 控溫期間設(shè)備管理

7.1 根據(jù)天氣變化適時(shí)啟停冷風(fēng)機(jī)

控溫期間要時(shí)刻關(guān)注天氣變化，出現(xiàn)陰雨天氣或氣溫低于倉(cāng)溫時(shí)，及時(shí)關(guān)閉冷風(fēng)機(jī)，并將倉(cāng)房各孔洞關(guān)閉做好倉(cāng)房保溫，減少外界溫度對(duì)倉(cāng)內(nèi)的影響。

7.2 冷風(fēng)機(jī)定期清洗

因倉(cāng)頂灰塵較多，冷風(fēng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行會(huì)出現(xiàn)冷凝風(fēng)機(jī)防塵網(wǎng)和散熱片堵塞，影響散熱效果，所以冷風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行長(zhǎng)達(dá)2周，至少清洗1次冷凝風(fēng)機(jī)過濾網(wǎng)，以提高散熱效率，降低設(shè)備能耗。

7.3 控溫能耗分析

保管員每月月底需統(tǒng)計(jì)各倉(cāng)冷風(fēng)機(jī)能耗并做好記錄，同倉(cāng)型、同控溫方式、同批次、同作業(yè)時(shí)間控溫能耗進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)有設(shè)備能耗過高或較低時(shí)，要及時(shí)進(jìn)行檢查并分析原因。

8 控溫期間數(shù)據(jù)管理

8.1 控溫作業(yè)臺(tái)賬和相關(guān)記錄的及時(shí)準(zhǔn)確填寫

冷風(fēng)機(jī)控溫的各個(gè)環(huán)節(jié)均需要及時(shí)建立作業(yè)臺(tái)賬或相關(guān)記錄，保管員負(fù)責(zé)各自包倉(cāng)的記錄填寫，班長(zhǎng)負(fù)責(zé)監(jiān)督和檢查相關(guān)記錄填寫的及時(shí)性和準(zhǔn)確性。

8.2 控溫月度分析總結(jié)

冷風(fēng)機(jī)控溫期間，要每月組織保管和檢驗(yàn)人員開展控溫分析總結(jié)會(huì)議，從控溫的糧食溫度變化、倉(cāng)內(nèi)濕度變化、糧堆水分變化、設(shè)備能耗、控溫效果等方面開展分析總結(jié)。對(duì)于控溫過程出現(xiàn)的問題，討論整改措施并跟蹤整改進(jìn)度，制定下個(gè)月的控溫計(jì)劃，確保控溫達(dá)到預(yù)期效果。

9 控溫結(jié)束后的管理

9.1 控溫結(jié)束后保溫隔熱

控溫結(jié)束后，及時(shí)拆除通風(fēng)口連接軟管，拆除倉(cāng)內(nèi)冷風(fēng)機(jī)進(jìn)、出風(fēng)口溫濕度傳感器，關(guān)閉冷風(fēng)機(jī)總電源，關(guān)閉倉(cāng)房各孔洞，做好通風(fēng)口位置的隔熱保溫措施。

9.2 設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)

保管員在冷風(fēng)機(jī)控溫期間每半月對(duì)倉(cāng)房各孔洞、冷風(fēng)機(jī)防塵網(wǎng)、散熱片、通風(fēng)軟管、水槽等部位進(jìn)行清潔防護(hù)。

9.3 資料收集歸檔

結(jié)束控溫作業(yè)后整理控溫作業(yè)記錄、冷風(fēng)機(jī)控溫作業(yè)臺(tái)賬等，并做好存檔工作。

10 結(jié)果與分析

10.1 全年不同控溫模式能耗比較

根據(jù)全年控溫能耗數(shù)據(jù)分析比較，晚上控溫單位能耗為8.68 kW·h，白天控溫單位能耗為7.55 kW·h，晚上控溫單位能耗較白天控溫單位能耗低13%。也就是說晚上控溫比白天控溫能耗更低，更經(jīng)濟(jì)。

10.2 控溫模式不同對(duì)糧堆層面溫度影響

從表1中數(shù)據(jù)分析得出：糧堆頂層溫度在2種控溫模式中月升幅為3.6%和4.0%，糧堆上層溫度月升幅為2.8%和3.2%，糧堆中層溫度月升幅為0.5%和0.49%,糧堆下層溫度月升幅為1.8%和1.4%。由此可見2種不同控溫模式對(duì)糧堆頂層溫度的上層、中層、下層糧溫的影響基本相同。

表1 不同控溫模式對(duì)糧堆層面溫度影響表

10.3 控溫模式不同對(duì)糧堆內(nèi)、中、外圈溫度影響

從表2數(shù)據(jù)分析得出：糧堆內(nèi)圈溫度在不同控溫模式下的月升幅為2.6%和2.9%，糧堆中圈在不同控溫模式下的月升幅為3.3%和3.6%，糧堆外圈在不同控溫模式的月升幅均為3.2%。由此可見，糧堆內(nèi)圈、中圈、外圈糧溫的影響基本相同。

表2 不同控溫模式對(duì)糧堆內(nèi)、中、外圈溫度影響表

11 結(jié)論

淺圓倉(cāng)實(shí)行白天控溫晚上保溫模式和晚上控溫白天保溫模式，對(duì)糧堆頂層、上層、中層、下層溫度的影響基本相同，對(duì)糧堆內(nèi)圈、中圈、外圈溫度的影響基本相同，晚上控溫白天保溫比白天控溫晚上保溫單倉(cāng)能耗下降13%，晚上控溫能耗更低，更經(jīng)濟(jì)。