内环流均温储粮技术在稻谷仓夏季保管中的应用

张 艳，郭 雷，刘 杰

（中央储备粮枣庄直属库有限公司，山东 枣庄 277317）

稻谷不耐高温，宜低温储藏，平均粮温在20℃以下时稻谷储存的品质变化较小，平均粮温一旦超过25℃，品质劣变就比较明显。山东省处于中温干燥第四储粮区，夏季高温天气持续时间长，对稻谷的安全保管极为不利。因此如何在储藏期间保持良好的粮食品质，延缓粮食的陈化速度，是摆在广大粮食工作者面前的一大课题。稻谷保管中，在夏季空调控温的基础上，仍要尽可能延缓粮温的上升，将熏蒸杀虫时间延迟至8月底或9月初，但由于粮温受仓外温度的影响，随着夏季高温的持续，粮堆表层和靠近仓壁的粮温出现快速升高，温度高达22.2～30.2℃，形成了明显的“热皮冷心”现象。为有效解决“热皮冷心”这一储粮安全隐患，本试验在8月初适时开启内环流均温系统，均衡粮堆内部温差，降低粮堆表层及四周粮温，实现准低温储粮之目的。

1 试验材料

1.1 试验仓房

1.1.1 仓房结构

试验仓为高大平房仓，砖混结构，折线型屋架槽型板屋面，墙体厚度为0.5 m，保温门窗，屋面采用菱镁板架空隔热。

1.1.2 仓房规格

试验仓轴线长42 m、宽24 m、装粮线高6.1 m。设计仓容4 441 t。

1.2 试验粮食

试验仓稻谷为2017年本地产粳稻，质量及品质见表1。

表1 入库时稻谷质量验收结果

1.3 空调制冷系统

仓房安装3匹空调2台，总制冷量15 kW。

1.4 内环流均温系统

配置内环流均温系统4套，与仓房通风口连接。主要技术参数：总风量2 800 m3/h，全压800 Pa，功率为 0.75 kW,主轴转速为2 800 r/min，防爆、防尘性能良好。

1.5 通风系统

试验仓共设4个通风口，通风道为一机三道，空气途径比为1.3。

1.6 压盖密封材料

1.6.1 粮面压盖

粮面压盖物为棉被，规格12m×2m，数量54条。

1.6.2 门窗密封

根据仓房门窗实际尺寸，现场制作密封保温板。密封板两面采用3 mm厚的三合板，中间采用80mm厚阻燃型聚笨乙烯泡沫板，中间用锣丝加固。

2 试验方法

2.1 粮情测控系统布设

满仓后及时平整粮面，布设测温电缆，共分10个区60根电缆240个测温点。

2.2 仓房气密性检查

稻谷入库结束后对仓房气密性进行检查。主要检查门窗密封薄膜，墙体、屋面有无裂缝，风机接口、测温线接口、环流管接口、数量监控器线管接口等密封情况，发现透气点及时进行维修密封处理，提高仓房的气密性。

2.3 冬季通风蓄冷

冬季1～2月，选择气温较低、湿度较低的夜间进行小功率轴流风机间歇式保水降温通风，将粮堆平均粮温降到5℃以下时停止通风，为夏季高温季节内环流均温储备充足的冷源。

2.4 春季压盖密闭

2月28日完成对4号仓的物料压盖密闭工作。粮面压盖按照“平、紧、密、实”原则，把棉被整齐铺盖在粮面上，棉被与棉被之间重叠0.3 m。门窗采用自制的聚笨乙烯泡沫板密封,通风口采用膨胀珍珠岩保温材料封堵，仓房查粮门采用双层保温门。密闭前检测粮温，结果详见表2。

2.5 夏季空调控温

夏季为减少外界气温对仓温的影响，试验仓于6月24日开启空调制冷机组，设定温度6月为23℃，7～8月为25℃。内环流均温前粮仓温度数据见表3。

表3 内环流开启前粮食温度数据（检测时间2019-07-29）

2.6 内环流均温

空调控温至7月底，试验仓粮堆表层及四周粮温由于受外温的影响持续升高，温度高达19.2～30.1℃，形成了明显的“热皮冷心”现象。因此于8月1日在空调机组不停机前提下开启内环流均温系统，将仓房四周棉被揭开1 m（距墙体），中间棉被不动。设定内环流开机温度为25℃(仓内空间温度），关机温度23℃（仓内空间温度），运行时间共计164 h。

2.7 8月24日停止内环流均温

8月下旬我地区已进入深秋，昼夜温差较大，平均气温在18～22℃。试验仓表层粮温已降至20℃以下，粮堆内最高粮温点24.9℃。同时，发现储粮害虫达3头/kg，已具备熏蒸条件，于2019年8月24日进行熏蒸杀虫。熏蒸前粮情检测结果详见表4。

表4 熏蒸前粮食温度数据（检测时间2019-08-24）

3 试验结果与分析

3.1 试验过程粮温数据分析

3.1.1 春季密闭前粮温分析

表2说明，试验仓冬季蓄冷结束后，2月底前进行春季密闭，密闭时平均粮温2.3℃，最高粮温8.1℃，最低粮温-2.2℃。度夏冷源较充足。

3.1.2 内环流开启前试验仓粮温数据分析

从表3分析，6月24日启动空调制冷机组，降低外温对仓温的影响。由于我地区高温持续时间较长，受外温的影响，表层及四周的粮温升高较快，高达21.2～30.1℃，尤其边周粮温较高。而中间部分即表3中虚线部分粮温一般在2～15℃，处于低温状态，粮堆表层及四周与中心部位粮温形成了明显的“热皮冷心”现象。个别部位的粮温超过25℃，甚至高达30.1℃，如果不对高温点降温，一方面高温点的稻谷呼吸强度增大，加速稻谷的品质劣变，甚至产生黄变。另一方面，温差的作用，加速了粮堆的湿热扩散，产生内结露，导致局部稻谷水分增加，危及储粮安全。因此，于8月1日开启了内环流均温系统。

3.1.3 熏蒸前试验仓粮温数据分析

从表4可看出，通过164 h的内环流均温操作，上层粮温一般在16～19℃，下降幅度7.8℃，尤其靠近墙边及上层粮温下降明显。而中下层粮温有所上升，一般粮温在6～20℃，上升幅度5℃。整仓粮温均在25℃以下，表明内环流均温使边周和上层的热能下移至第三、四层。以上数据说明，这次内环流开启运行时间长，单位时间内空气交换次数高，“冷心”的“冷”量与边周高温点“热”量能充分交换，达到密闭熏蒸的条件，因此于8月24日停止内环流均温，进行了PH3熏蒸杀虫。

3.2 稻谷品质变化分析

表5表明，试验仓经过综合控温度夏保管，10月扦取标准样检验，其结果脂肪酸值（KOH）仅升高了0.1 mg/100 g，无黄粒米，品尝评分值没有变化，比常温保管稻谷脂肪酸值少升高4～5 mg/100 g。结果表明，利用粮堆的“冷心”进行内环流均温，消除粮堆内温差，对控制稻谷脂肪酸值的升高具有显著作用。

表5 试验仓内稻谷品质变化情况表

4 讨论与结论

4.1 内环流开启时间选择

由于稻谷外壳粗糙，在粮堆内形成较大的空隙度，因此，稻谷粮堆具有升温快降温快的特点。2018年试验仓于8月11日开启内环流均温，8月23日停止环流，上层粮温降下来了，但边周第2层或个别第3层粮温未降下来。因此，2019年提前10 d开启内环流系统，整仓粮温下降均衡，局部最高粮温降至25℃以下，达到最佳熏蒸条件。

4.2 熏蒸时间选择

山东夏季光照好、高温天气持续时间长，稻谷度夏熏蒸一般过了高温季节再进行。如果在7月末或8月初熏蒸，就无法开启空调控温，熏蒸期间受外温影响粮堆温度升高较快，粮温的升高直接影响稻谷品质。因此稻谷度夏熏蒸一般选择在8月下旬或9月初进行，不宜早熏。

4.3 压盖物的处理

试验仓压盖物棉被在空调控温阶段平铺压实，一旦开启内环流需要调整棉被压盖面。为有利于气流运动，按照风走近路原理，该试验四周揭开1米距离 （据墙），从试验结果和2018年试验数据对比来看，四周棉被揭开不大于1 m为宜，能更好更快地降低四周的粮温，从而达到全仓均温的目的。

4.4 试验结论

总结试验仓数据，稻谷夏季储存过程中，面对粮堆“热皮冷心”现象，在空调控温基础上8月初提前开启内环流均温，延长运行时间，更能有效均衡仓内粮温，达到延缓储粮品质劣变速度、延迟熏蒸时间的目的，实现安全、经济、有效的绿色储粮。