采用低溫儲糧不但能減少蟲害感染、降低管理費用,而且能夠減緩糧食品質(zhì)劣變。以往做法是在低溫季節(jié)采用離心風機進行機械通風,此時外界空氣相對濕度較低,采取高風速、大風量降低儲糧溫度的同時,會導(dǎo)致糧食水分的過度散失。一般情況下,原始水分為13%左右的小麥,保管4年后出庫時,其水分會低于國標規(guī)定值1.0%~1.5%,玉米的失水情況更為嚴重,不但影響了糧食加工品質(zhì),也降低了倉儲企業(yè)的經(jīng)濟效益的。在生產(chǎn)實際中,選擇冬季低溫、相對濕度較高的天氣,運用軸流風機進行間歇式通風降溫,在實現(xiàn)通風降溫的同時,達到保水保質(zhì)、降低能耗的目的。
1、試驗條件與方法
1.1條件
1.1.1倉房與通風設(shè)施
試驗倉房為東營直屬庫的2號、4號、8號、12號、18號和20號倉,均為東西走向。其中,2號、4號、8號、12號倉倉房均為平房倉,磚混結(jié)構(gòu),倉房長23.5 m,寬20.6 m,存糧線高5.02 m,設(shè)計倉容為1841 t,通風口安裝在倉房北墻,每倉設(shè)3個通風口,直徑+360 mm。通風道為鋼制地上籠,1機2道U型設(shè)置,空氣途徑比1.5:1。在南墻安裝有90L -4型軸流風機2臺,每臺功率1.5 kW;設(shè)在存糧線以上0.5 m,與倉窗高度一致。
18號倉和20號倉的倉房均為高大平房倉,磚混結(jié)構(gòu),倉房長52 m,寬24 m,存糧線高6.Om,設(shè)計倉容為5262 t,通風口安裝在倉房南墻,每倉設(shè)5個通風口,直徑+600 mm。通風道為鋼制地上籠,1機2道U型設(shè)置,空氣途徑比1.5:1。分別在南墻安裝有BT35 - 11型軸流風機4臺,每臺功率0.75 kW;設(shè)在存糧線以上2.2 m。
1.1.2儲糧情況
1.1.3檢測裝置
儲糧按照LS/T1203-2002糧情測控系統(tǒng)中的技術(shù)要求,采用ML128Ⅲ型糧情測控系統(tǒng)檢測糧溫,測溫精度為±1℃。實際溫度檢測設(shè)置為2號、4號、8號倉分別有9個測溫分線器,每個分線器安裝測溫電纜5根,每根電纜有上、中、下3個測溫點,全倉共有測溫點135個;12號倉有10個測溫分線器,每個分線器安裝測溫電纜3根,每根電纜有4個測溫點,全倉共有測溫點120個;18號、20號倉分別有20個測溫分線器,每個分線器安裝測溫電纜3根,每根電纜有4個測溫點,全倉共有測溫點240個,各倉測溫點作到了分布均勻;水分測定采用青州巨豐糧油儀表廠生產(chǎn)的QLY -L型水分電子檢測儀和上海青浦綠洲檢測儀器有限公司生產(chǎn)的LDS - 1H型電腦水分測試儀,與105℃恒重法對照校正,測定糧食水分誤差為±0.2%。
1.2方法
1.2.1 布設(shè)水分檢測點
在每棟倉內(nèi)固定7個扦樣檢測點(見圖1),2號、4號、8號、12號倉的1號點和18號、20號倉的2號點,為風道遠點;2號、4號、8號、12號倉的2號點和18號、20號倉的1號點,為風道近風口處;各倉3號點、4號點、5號點分別為風道間近點、中點、遠點,6號點、7號點為墻角近、遠點。每點分上、中、下3層,上層距糧面30 cm,下層距倉房地坪30 cm,中層為糧堆中間。試驗開始前和結(jié)束時,各測定一次水分。
1.2.2通風及檢測
各倉均關(guān)閉門窗并進行密閉,然后打開通風口,開啟軸流風機進行間歇式通風。主要根據(jù)倉外大氣濕度變化情況,利用夜間氣溫相對較低的時機,選擇開機、關(guān)機時間。通風期間相對濕度一般掌握在65%以上。風機啟動前和關(guān)機時,分別檢測1次糧溫,當全倉平均糧溫低于5℃,且最高糧溫接近15℃時結(jié)束通風。通風工作自2006年12月初開始,20Q7年1月中旬結(jié)束,各倉通風時間及電耗見表2。4號倉通風開始時,西側(cè)的軸流風機出現(xiàn)故障,維修期間,東側(cè)的軸流風機單獨通風88 h。2007年1月1日到7日,18號、20號倉沒有進行通風作業(yè)。通風期間,對各倉糧面及時進行了檢查,對表層的輕微出汗現(xiàn)象,在機械通風間歇,采用自然通風的方式,進行了排除,沒有發(fā)生結(jié)露情況。通風期間,對各倉通風時間和用電量、平均糧溫、最高糧溫變化情況、通風前后檢測點水分變化情況進行統(tǒng)計記錄。
2、結(jié)果與分析
各倉通風中通風時間和用電量結(jié)果見表2,最高糧溫、平均糧溫變化情況分別見圖2和圖3,通風前后檢測點水分變化情況見表3。
從各倉通風測定結(jié)果可以看出,2號和12號倉在通風后平均溫度下降15ac左右,單位能耗分別為0 .017kW/h.t.℃和0.016kW/h.t.℃,水分分別降低了0.2%和0.1%,兩倉能在低能耗的情況下,達到了降溫保水的試驗?zāi)康,并?2號倉通風后最高糧溫低于2號倉5.4C,說明12號倉通風效果優(yōu)于2號倉,分析原因12號倉小麥雜質(zhì)相對較低,對通風效果起到有利影響。
4號和8號倉平均糧溫分別下降10.7 ℃和14.8℃,能耗分別為0.036 kW/h.t.℃和0.023 kW/h.t.℃,兩倉比較,8號倉在總體通風時間縮短82 h的情況下,仍取得了較理想的降溫效果,分析原因,主要是4號倉通風前期,為一個風機運轉(zhuǎn),增加了能耗。8號倉水分散失為0.4%,比4號倉高出0.2%,說明通風作業(yè)的保水效果較差。與2號、12號倉比較,通風條件基本一致,但單位能耗較高,水分散失明顯,說明玉米倉的保水通風降溫效果較小麥倉差。
18號和20號倉通風能耗分別為0.033 kW/h.t.℃和0.032 kW/h.t℃,與2號和12號兩個小麥倉比較,通風作業(yè)時間長,通風降溫能耗相對較高,分析主要原因是倉房設(shè)計不合理,通風口與軸流風機都安裝在倉房同側(cè),造成了能源的浪費。
3、結(jié)論
(1)采用上行吸出式通風,空氣在糧堆表面溢出,倉內(nèi)空間溫度偏高、濕度大,應(yīng)注意糧堆表層結(jié)露情況的發(fā)生,應(yīng)正確判斷通風條件和選擇通風時機,杜絕有害通風現(xiàn)象發(fā)生。
(2)通風前,在滿足通風目的的前提下,應(yīng)盡可能選擇小的單位通風量和換氣次數(shù),合理選配通風設(shè)備。
(3)軸流風機和通風口在倉房同側(cè),會造成能源的浪費,應(yīng)通過倉房設(shè)施改造等措施解決。
(4)結(jié)束通風時,糧堆表層20 cm處糧食水分一般會偏高,對儲糧安全渡夏造成一定的影響,為避免此情況的不利影響,在測溫系統(tǒng)檢測的表層糧溫降到目標溫度后,應(yīng)再適當延長通風時間,以使表層20 cm厚度的糧層濕熱集中區(qū)的濕熱散開。
(5)在進行整體通風時有時會出現(xiàn)局部溫度較高或死角部位,可采用氣流導(dǎo)引的措施促使糧溫相對均勻,如插入塑料殺蟲探管,增加通風量,提高通風效果。
(6)采用軸流風機進行通風,選擇合理時機,進行間歇通風,能利用較低的能耗,取得降溫、保水的效果。
(7)利用軸流風機進行通風降溫,進入糧堆空氣的相對濕度在65%以上,有利于保水目的的實現(xiàn)。
(8)同種條件下,雜質(zhì)含量多,造成糧堆內(nèi)空隙度降低,使通風單位能耗增加。
(9)分階段、間歇通風,能在有效降低通風能耗的同時,減輕或避免糧堆表層的結(jié)露現(xiàn)象的發(fā)生。
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