高大平房仓小麦准低温储存应用试验
程守兴 高廷
济南第一粮库有限公司
摘要:本试验通过采用以适应本地区的冬季通风蓄冷、春季保温密封、夏季内环流降温的措施来进行高大平房仓小麦的准低温储存应用试验。试验结果表明,通过以上措施可基本实现仓内准低温储存条件,有效抑制储粮害虫的滋生,实现了全年无药储粮的目标。
关键词:高大平房仓;准低温储存;无药储粮
引言:试验地点位于济南市长清区济南第一粮库有限公司库区内,该区域属于中温干燥储粮区。根据国家关于粮食安全的重要指示批示精神,对接《山东省“十四五”粮食流通和物资储备发展规划》(鲁发改粮食〔2021〕712号)文件精神,公司于2023年全面建设绿色仓储升级改造项目,将库区内承储省级储备规模的仓房进行准低温改造。为验证改造效果,本试验利用一年的时间,深入开展高大平房仓小麦准低温储存的应用试验,进而探索完善出一套适合本区域的绿色储粮技术应用体系,推广准低温储粮技术在我市的广泛应用,促进兄弟企业的交流借鉴,从而共同实现济南粮食和储备事业的高质量发展。
1材料
1.1试验仓房情况
此次试验选用库区29号仓作为试验仓,30号仓作为对比仓。两座仓房为一栋,东西向并排走向,均为双T板高大平房仓,于2017年建成使用。墙面为50厘米厚的砖混结构,外涂水泥砂浆;屋面为钢筋混凝土浇筑双T板构成;仓房门窗均使用聚苯乙烯保温材料;仓内配有机械通风、环流熏蒸、粮情检测系统。
29号仓长35.8m,宽20.2m,装粮线8m,仓容4300吨;
30号仓长47.8米,宽20.2m,装粮线8m,仓容5700吨。
1.2仓房改造情况
29号仓于2023年2月份开始进行绿色仓储升级改造施工,5月底完工并通过验收。
此项目由山东省粮油设计院有限公司设计,济南四建(集团)有限责任公司和山东金钟科技集团股份有限公司负责具体施工。
仓房主体改造内容为:仓内增加以聚氨酯为芯材、单面复合轧花铝板而成的吊顶;屋面、墙面喷涂反射隔热漆两遍(反射率≥0.88,半球发射率≥0.86);内保温门窗采用不低于50mm厚,不低于B2级阻燃聚苯泡沫板;下门与挡粮门之间加隔热门板。通过提升仓房的保温、隔热、密闭性,从而达到准低温储存条件。
绿色储粮技术提升内容为:安装内环流系统,通过地上笼、仓外通风口、环流风机、仓内空间、保温通风管道与粮堆形成一个闭合回路,用以交换冷热空气,达到调节仓温、粮温的作用。
以上改造内容,30号仓未实施。
1.3试验仓房储粮情况
两座仓房均在2023年6月完成夏粮收购工作,8月份同时进行了全仓磷化氢环流熏蒸作业,9月份散气处理,均达到无虫粮标准,10月中旬开始进行此次试验。
2试验方法
2.1通风降温
29号仓和30号仓为当年新入粮,平均粮温均在30℃左右,10月中旬打开轴流风机开始常规降温通风,通风时间为10天,两座仓平均粮温均降至21℃左右。
2.2通风蓄冷
充分利用本区域冬季干冷、降温快的气候特征,从2023年11月起到2024年1月仅对29号仓进行三次阶段式通风蓄冷。工作原理主要是只打开仓房下通风口和仓房上轴流风机,将仓外冷气从下通风口吸入粮堆内部,热气从轴流风机排出,从而达到蓄冷的目的。
2.3保温密闭
加强对仓房的管理工作,对29号仓做到尽可能少开门窗,查仓时避免高温点进入,进入仓内立即关闭仓门,保证冷源不丢失。
2.4开启内环流系统
进入夏季,受高温气候影响,仓温逐渐升高,进而影响粮温。此时29号仓最高粮温已攀升至24℃,为保证仓内低温环境稳定,7月22日对29号仓开启内环流系统。开启前两仓粮温对比情况:
内环流系统运行过程中,通过保温管道,将粮堆内冷空气,循环输送到仓内空间,降低仓温、仓湿和上层粮温。
在整个系统运行期间,每天监测29号仓粮温,通过各个粮层粮温对比,冷源在粮堆内传导速度较慢,粮堆中下层冷空气抽到仓内空间后,粮堆上层温度逐渐下降,粮堆最高温下降,最低粮温和平均粮温均在上升。
9月12日,29号仓各层粮温已均衡,冷源传递已基本不再进行,关闭内环流系统。
2.5储粮品质情况
结合秋季自检,对两个仓进行扦样检验。
3结果
3.1粮温变化情况
从试验仓与对比仓粮温变化情况来看,29号仓温度变化较缓,在夏季升温较慢,而30号仓粮温受气温影响波动幅度较大。7月底29号仓在开启内环流后,因为粮堆冷气释放,冷热交换,所以平均粮温一直慢慢升高,冷气到达仓内空间,影响粮堆表层,此时粮堆表层就是粮温最高点,所以表层粮温在逐渐下降,即最高粮温在下降。就整一年的时间来看,29号仓平均粮温能保持在20℃以下,最高粮温最热时能达到26.1℃,在开启内环流后,最高粮温降到24.6℃以下,基本实现了准低温储存条件。
3.2储粮害虫情况
本区域主要储粮害虫为玉米象、锈赤扁谷盗等,适合生长繁殖气温在25-35℃。经检查,29号仓因一直处于低温密封状态,未感染害虫;30号仓发现麦蛾2头/平方米、锈赤扁谷盗5头/kg,在7月底进行了磷化铝熏蒸处理,全仓投药57千克。
3.3储粮品质变化情况
低温环境确实能降低粮食的呼吸强度,延缓粮食的品质变化,明显降低粮食的生物量自然损耗,达到安全、保鲜、生态储粮的目标,实现绿色储粮。
4.分析
4.1通过冬季通风蓄冷、春季保温密封、夏季内环流降温的措施确实可基本实现准低温储粮条件。
4.2夏季影响粮温最直接的因素就是仓温,如能很好控制仓温升高,则低温环境更稳定。受资金限制,此次改造的仓房外墙隔热措施为喷涂反射隔热漆,如能外加保温板则效果更好,但造价较高,公司未进行此项施工。
4.3此次内环流过程较长,经综合分析,如能在粮堆最高温未升到25℃以上前就开启内环流,提前进行仓内冷空气运行,则有可能使内环流系统运行时间缩短。下一步,公司将重点探索内环流系统中的自动运行模式,科学设定系统开启的上下限温度,由系统判定内环流开启时机,则可进一步确保准低温环境的稳定性。
5.结论
通过一年的试验结果表明,通过冬季通风蓄冷、春季保温密封、夏季内环流降温的措施可基本实现仓内准低温储存条件,可有效抑制储粮害虫的滋生,实现全年免熏蒸绿色储粮的要求。如在内环流系统开启时机及保温材料选用上进行更为科学的研判,准低温储粮技术将带来更好的储存效益,更好的保障粮食安全。