不同气密性改造方式对充氮气调储粮效果的影响*
2021-03-15吴高勇薛凤斌
吴高勇 薛凤斌 王 荣
(重庆市开州区储备粮有限公司 405400)
充氮气调储粮是一种无公害、无污染、“零排放”的绿色储粮新技术,是近年来绿色生态储粮技术的主要发展方向[1]。充氮气调储粮杀虫解决了常规储粮对熏蒸药剂磷化氢的单一依赖,害虫抗性增强以及由此导致的用药量增加、害虫防治难度加大的问题,为储粮害虫抗性治理提供了新方法。但充氮气调储粮杀虫的效果取决于仓房气密性的高低。2020年夏季我们在开州储备库采用几种不同方式对仓库进行气密性改造,探索不同气密性的富氮低氧气调杀虫效果,试验证明气密性差的仓,杀虫效果差,气密性好的仓,富氮低氧气调杀虫成本低,杀虫效果好,且绿色环保。
1 材料与方法
1.1 试验仓房基本情况
试验仓0P10号仓,采用旧聚乙烯粮膜改造。1998年建,基建房式仓,南北朝向,长24.20 m,宽17.10 m,粮堆高度5.10 m,2019年2月入库稻谷1265 t,散装储存。
试验仓0P15号仓,采用新聚乙烯粮膜改造。1998年建,基建房式仓,南北朝向,长24.19 m,宽17.13 m,粮堆高度4.98 m,2019年9月入库稻谷1216 t,散装储存。
试验仓0P06号仓,采用丙烯酸内墙漆改造。1998年建,基建房式仓,南北朝向,长24.20 m,宽17.13 m,粮堆高度5.10 m,2020年3月入库稻谷1260 t,散装储存。
对照仓0P11号仓,1998年建,基建房式仓,南北朝向,长24.19 m,宽17.12 m,粮堆高度5.10 m,2019年9月入库稻谷1277 t,散装储存。
1.2 试验材料及仪器
增强气密性材料:水泥混凝土,玻璃胶,丙烯酸漆,新、旧0.16 mm厚聚乙烯粮膜,粘合剂等。
富氮储粮材料:4000 mm×55 mm×23.5 mm气调专用PVC密封双槽、配套压胶管、安装螺丝及玻璃胶;LDPN-310/99.5型制氮机及配套输气管道,仓间智能气体检测系统。
3 kW离心风机(转速2900 r/min、流速1410 m3/h~1704 m3/h、全压3507 Pa~3253 Pa)、闸阀、压力计(U形管直径8 mm)、连接软管、秒表、喷壶等。
1.3 仓房气密性改造及气密性检测
1.3.1 仓房改造 试验仓0P10仓粮食入库前先用水泥沙浆补仓內孔缝及工艺孔洞周边,然后采用0.16 mm厚的旧聚乙烯粮膜挂满仓内装粮线下墙身四周,上边用胶管压入装粮线内槽,地坪同样采用0.16 mm厚的旧聚乙烯粮膜铺满,用粘合剂粘好旧粮膜边缝,同时检查并补好粮膜孔洞。粮食入库结束准备工作完成后,用0.16 mm厚新聚乙烯粮膜密闭粮面,即粮堆实现六面密闭。
试验仓0P15仓粮食入库前先用水泥沙浆补仓內孔缝及工艺孔洞周边,然后采用0.16 mm厚的新聚乙烯粮膜挂满仓内装粮线下墙身四周,上边用胶管压入装粮线内槽,地坪同样采用0.16 mm厚的新聚乙烯粮膜铺满,用粘合剂粘好旧粮膜边缝,同时检查并补好粮膜孔洞。粮食入库结束准备工作完成后,用0.16 mm厚新聚乙烯粮膜密闭粮面。
试验仓0P06仓粮食入库前先将墙身、地坪及工艺孔洞周边用水泥沙浆补平,再用工程砂布将墙面打磨平整、光滑,再将丙烯酸内墙漆涂刷二遍,第一遍涂刷后应待涂料不粘手后再涂刷第二遍。要求涂料均匀粘附在仓壁上,无气泡,干燥成膜后无裂痕,无孔眼。粮食入库结束准备工作完成后,用0.16 mm厚新聚乙烯粮膜密闭粮面。
对照仓0P11仓粮食入库前将墙身、地坪及工艺孔洞周边用水泥沙浆补平。粮食入库结束准备工作完成后,用0.16 mm厚新聚乙烯粮膜密闭粮面。
1.3.2 装粮线双槽安装 为了保证压紧充氮储粮粮膜,将3个试验仓和对照仓装粮线原单槽全部改成4000 mm×55 mm×23.5 mm气调专用PVC密封双槽。槽管的安装步骤如下:
(1)在仓房装粮线上方10 cm~30 cm处沿仓房四周画一条水平线。
(2)在双槽管正面的中线上用记号笔标记开孔位置,每个孔间距40 cm,槽管两端的孔距端点缩5 cm。用直径8 mm的电钻钻头开孔。每根4 m长的槽管上开11个孔。
(3)开好孔的槽管翻转过来,用内墙嵌缝中性密封胶沿槽管背面的两条打胶槽打胶。
(4)将打好胶的槽管上沿边对准仓壁上的墨线后压紧粘贴在墙壁上(在两条槽管的接口处也要打上密封胶)。用直径8 mm的冲击电锤钻头对准槽管已开的孔继续向墙内打入深70 mm的孔,并插入膨胀套管定位。整条槽管定位完成后,用电动镙丝刀分别上紧自攻镙钉固定膨胀套管。
(5)当整仓槽管安装完毕后,用内墙嵌缝中性密封胶沿槽管上边与墙体接触的斜口边整仓通打一遍密封胶。
1.3.3 试验仓门的气密处理 试验仓房前后大门用砖墙封堵,在门框内侧砌筑12 cm厚砖墙。要求满缝,外墙面采用M10砂浆抹灰。
1.3.4 气密性测试方法 用压力衰减法负压测粮堆气密性。测试开始前,做好仓房门窗及各类孔洞的密闭与气密检测装置安装连接的准备工作,然后启动风机打压,并用压差计记录仓内压力变化,仓内压力超过500 Pa时迅速关闭测试闸阀,用秒表记录压力从500 Pa降至250 Pa时所需的时间,即压力半衰期。
1.3.5 气密性检测结果(见表1)
表1 试验仓和对照仓气密性检测结果 (单位:s)
1.4 充氮气调储粮杀虫情况
1.4.1 充氮前试验仓和对照仓虫害情况 充氮前3个试验仓和对照仓虫害情况见表2。
表2 充氮前试验仓与对照仓害虫情况 (单位:头/kg)
1.4.2 试验仓和对照仓充氮杀虫情况 2020年6月中旬检测试验仓和对照仓均发现不同程度活虫,于6月25日~6月28日对试验仓和对照仓分别进行充氮杀虫,使4个仓各点(每仓设10个检测点)的氮气浓度达98%以上保持28 d,然后使氮气浓度降至95%左右保持14 d。散气后对充气成本和杀虫效果进行统计,结果见表3。
2 试验结果分析
2.1 气密性效果
从表1看:丙烯酸漆和新粮膜改造仓气密性检测结果较好,旧粮膜改造仓气密性检测结果差。
2.2 充氮效果
从表3看:相同时间段气密性越高的仓充氮时间和充氮次数越少,充一次氮气维持氮气的有效浓度时间越长;反之,气密性越低的仓充氮时间和充氮次数越多,充一次氮气保持浓度的时间越短,试验仓0P10和对照仓充氮的第二天浓度下降1%~2%,气囊消退明显。气密性越好的仓充氮的单位能耗越低;气密性越差的仓(特別是对照仓)充氮的单位能耗越高。
2.3 充氮杀虫效果
从表3看:气密性达到我国规定的平房仓内薄膜密封的粮堆气密性3级标准(≥90 s)[2]以上的仓杀虫效果较好,气密性(气密性≤90 s)差的仓(如对照仓)达不到杀虫效果。
3 结论
3.1 用新粮膜挂储粮仓库仓墙、铺地坪,增强了仓库的气密性,既经济可行,又能满足富氮低氧气调储粮杀虫要求。
3.2 粮堆气密性达到我国规定的平房仓内薄膜密封的粮堆气密性3级标准[2]以上的仓,充氮气调储粮杀虫成本低,效果好,绿色环保。
4 讨论
4.1 从气密性改造方法看,试验仓0P10因旧粮膜在前次使用过程中产生的微孔,第二次使用时免不了漏气,而试验仓0P15新粮膜气密性较试验仓0P10好得多。
4.2 从气密性改造方法看,试验0P15仓新粮膜改造与试验仓0P06丙烯酸内墙漆改造的气密性相差不大,但试验仓0P06气密性改造成本(16700元)比试验仓0P15(5300元)大得多。
4.3 还需进一步探索气密性改造方法,使粮堆气密性达到300 s(一级标准[2])以上,降低气调储粮杀虫成本,确保杀虫效果。