浙江地区高大平房仓稻谷安全储藏的对比试验

刘海荣，沈益荣，舒满夫

(中国储备粮管理集团有限公司浙江分公司，浙江 杭州 310013)

环境温度对安全储粮过程中粮食品质的变化起着决定性的作用，温度升高粮食呼吸加快、品质随之下降。对稻谷而言，温度升高、品质变差的情况尤为明显。而在整个长江流域，夏季高温高湿的时间长，控制温度使稻谷在较低的温度环境下储藏就尤为重要。稻谷作为国人的重要口粮，在其储藏过程中我们必需确保其安全。对现有仓房采取隔热保温处理和小功率空调补冷的措施，有效地把温度控制在较低的水平，保证了储粮安全，储藏成本低且操作简单[1-3]。

1 材料和方法

1.1 材料

2019年度杭州地区早籼稻谷。

1.2 方法

1.2.1仓房改造

在浙江杭州地区选择3栋相同的折线型屋架高大平房仓(编号分别为2号、6号和20号)，墙体厚度为50 cm，仓顶为保温瓦楞板。其一侧檐墙都是朝南，前后左右无遮挡物，仓房尺寸都为40 m×36 m，装粮高度6.0 m。

我们对2号仓进行准低温够改造处理。即内墙粘贴2.5 cm的彩钢硬质聚氨酯泡沫板，门窗及通风口现场喷涂发泡聚氨酯材料，仓顶吊顶硬质聚氨酯泡沫板并进行相应的气密处理；在仓房两侧檐墙顶部中间位置对称安装2台5.45 kW的小功率空调，风管送风进仓，制冷量为15 kW。

对6号仓房的内墙及门窗不做改造，但仓顶吊顶硬质聚氨酯泡沫板并进行相应的气密性处理；在仓房两侧檐墙顶部中间位置对称安装2台5.45 kW的小功率空调，风管送风进仓，制冷量为15 kW。

对20号仓完全不做改造处理，作为对照仓。

每台空调都配备电表以计算一个使用季度的用电量。仓内保留原有通风设施。

仓内配备可靠的粮情测温系统，按相关行业规定配置为9×8=72条电缆(山墙方向9条电缆、檐墙方向8条)，仓内4层测温，4周电缆离内墙面0.5 m、上下层测温点离粮面和地面也都是0.5 m，单个廒间内测温点288个，仓顶吊顶下空间安装1套温湿度传感器[1]。

1.2.2试验过程

试验仓和对照仓的储粮均为2019年度稻谷，粮食进仓前进行除尘、除杂处理；测定水分、脂肪酸值和出糙率。

2019-11月底稻谷全部进仓。每仓按设计仓容装粮6 400 t,各仓的储粮品质数据见表1。

表1 仓房设施及储粮品质情况

粮食进仓后表面平整，布粮面走道板，不覆膜。在2020-01环境温度低点时进行通风作业，通风作业使粮食温度和环境温度相同时停止。储藏期间根据实际情况，对照仓在2020-06进行覆膜，2020-07进行膜下环流熏蒸作业。

根据天气情况，试验仓在2020-06-01开启空调，空调温度设定为25℃；2020-08-30结束使用空调。使用过程中对通风管进行了调整，避免结露问题。空调进风口和出风口都设置在仓内，以节省能源。

对整个试验过程，全程监控粮食温度的变化，并做好记录。

2 试验结果

根据1年的试验数据，为减少篇幅同时又能让数据真实地反映实际情况，我们按表2将72条电缆的测温数据整合为9组数据(即有代表性的9条测温电缆的数据)，将4个墙角的测温电缆单独计数、将两边檐墙边的各6条电缆、两边山墙边的各7条测温电缆按层平均值计算，中间部位的7×6=42条测温电缆按层平均值计算。

在2020-01-05，库区环境温度较低，不必实施降温措施，3座仓房的粮温情况基本一致。

2020-02-10的温度数据见表2。

表2 2020-02各仓粮温情况

1月底2月初是江浙地区环境气温最低的时段，整仓粮食温度基本都在10℃以下，是粮食储藏过程中比较理想的状态。

2020-03-30测得的数据见表3。进入2月以后，环境温度开始上升，由于未做整仓密封处理，多数时间还将通风窗打开进行自然换气或强制换气，所以仓内温度随环境温度缓慢上升。

表3 2020-03各仓粮温情况

由表2和表3可见，3个仓内的表层粮温普遍升高了5℃左右，其他层面的温度升高了2℃左右，但是2号仓仓壁贴了保温板后，四周仓壁附近的温度上升和仓芯部的温度基本一样，而6号仓和20号仓没做仓壁保温处理，仓壁附近的粮食温度相对2号仓要高一点。

从2020-06-01开始开启空调，仓房进入密闭状态，空调控温设置在25℃及25℃以下。

2020-06-01各仓的温度情况见表4。

表4 2020-06-01各仓粮温情况

从表4看出，6号仓和20号仓粮仓内表面粮食温度相对1月低点普遍上高了15℃左右，四个角落处的C1、C9、C64、C72普遍升高了10℃左右，北檐墙和芯部温度只升高了2℃左右，南檐墙和两边山墙边的温度升高了7℃左右。

从表4还可以得出结论：2号仓墙壁做了保温，所以四周仓壁处的升温和芯部基本一致，保温收到了明显的效果。

2020-06-29各仓的温度情况见表5。

表5 2020-06-29各仓粮温情况

从表5可以看出，2号仓(墙体保温+吊顶保温+空调)除了粮食表面温度上升到25℃附近外，中下层粮食的温度变化不大，基本都保持在13～15℃，芯部温度和6月前相比没有明显的变化。

6号仓(吊顶保温+空调)粮食表面温度控制在25℃及其以下，四个角落的粮温、两边山墙边的粮温、南檐墙边的粮温升幅比较明显，升幅在5℃左右，芯部和北檐墙边的温度升幅不明显。

20号仓(对照仓)粮食表面温度大幅上升到28～29℃，四个角落的粮温、两边山墙边的粮温、南檐墙边的粮温升幅明显，升幅在5℃左右，芯部和北檐墙的温度升幅仍然不明显。

2020-07-27各仓的温度情况见表6。

表6 2020-07-27各仓粮温情况

由表6可知，2号仓和6号仓仓房的温度情况和6月底基本相同，温度变化不大了。但20号对照仓在6月的进行了表面覆膜并实施了环流熏蒸，所以对照仓的芯部温度温度略有升高。

2020-08-31各仓的温度情况见表7。

表7 2020-08-31各仓粮温情况

由表7可知，2号仓和6号仓的情况和7月比基本没有变化，20号仓的粮面温度略有下降，这是环境温度在下降的结果，其中下层粮温和上月相比基本没有变化。

2020年11月底稻谷进仓满1年。表8为各仓的储粮品质数据。

表8 仓房设施及储粮品质情况

脂肪酸值是一个非常灵敏的品质劣变指标，脂肪酸值的高低直接可以反映稻谷品质的劣变程度。由表8可知，相比于6号仓和20号仓，2号试验仓(保温吊顶+墙壁保温+空调)的脂肪酸值变化幅度最小，说明稻谷的品质劣变程度最小。

3 小结

(1)2号仓(墙体保温+吊顶保温+空调)，单从度夏期间粮温来看，效果很好，整个仓房表层粮温在25℃及其以下，中下层粮温基本都在14℃以下。免除了熏蒸作业环节。

(2)6号仓(吊顶保温+空调)，效果尚可，整个仓房的表层粮温也在25℃及其以下，但在四个角处、山墙内侧、南侧檐墙内侧温度有较大幅度的升高。免除了熏蒸作业环节。

(3)20号仓(对照仓)，粮仓粮食表面温度，山墙、南侧檐墙边的粮温都有显著升高，必须进行熏蒸作业。

(4)2号仓和6号仓都只安装了2台5.45 kW的空调，整个夏季使用略显不足。

(5)20号仓即使没做保温处理，但粮食温度也没有超过30℃，说明50 cm的墙壁和顶部隔热瓦楞板仍具有不错的隔热效果。

(6)2号仓温度控制最好，脂肪酸值变化幅度最小，稻谷的质劣变程度最小。

4 成本比较

(1)2号仓，改造投入大约32万元，空调运行成本大约6.0元/t。

(2)6号仓，改造投入大约5万元，空调运行成本大约6.0元/t。

(3)20号仓，没有初期投入，过程中需要增加覆膜及环流熏蒸作业，成本大约1.0元/t。

(4)和氮气气调、二氧化碳气调、谷冷机作业比较，小功率的空调改造成本低，作业简单方便快捷，运行成本低。