高大平房仓内环流技术与聚氨酯保温板结合对控温效果的探索*

张映超 祁 磊 潘 利 杨亚丽 麻 东 王国安 余史成

(中央储备粮银川直属库有限公司 750000)

中央储备粮银川直属库有限公司(以下简称银川直属库)地处银川平原中心，全年平均气温9.5℃，年降雨量200 mm。夏季干热， 6月、7月、8月平均气温22℃，最高气温可达38℃，相对湿度50%。冬季干冷，11月、12月、1月气温普遍低于0℃，最低气温可达-22℃，相对湿度57%。夏季储粮，粮堆表层升温快，长时间处于“冷心热皮”状态。在正常保管期，表层粮食质量下降较快，特别是稻谷，黄粒米增加，整精米下降；水分损失大；粮面害虫活跃。因此，银川直属库2020年7月开展了内环流控温储粮技术与聚氨酯保温板相结合的控温效果应用，为提升科技储粮水平积累经验。

1 材料

1.1 试验仓房

选取银川直属库22号仓为试验仓房，23号仓为对照仓房，仓墙为密肋空心墙，厚度为0.8 m～1.0 m，仓顶为24 m跨钢筋混凝土折线屋架拱形顶，屋面为钢筋混凝土空心板。门窗为拉杆式彩板密封门窗，设计仓容6200 t，通风道为地槽式，双侧铺设，仓外安装6台0.75 kW的内环流控温设备。仓房基本情况见表1。

1.2 储粮情况

试验仓22号仓与对照仓23号仓储存粮食均为本地2018年产，储粮情况如表2所示。

表1 仓房基本情况表

表2 储粮基本情况表

1.3 隔热材料

1.3.1 聚氨酯保温板 以聚氨酯硬泡为芯材，单面复合轧花铝板而成的复合板材，该保温板有细腻均匀的闭孔结构和高抗气体扩散特点，导热系数低，0.017 W/(m·k)～0.023 W/(m·k)，隔热保温性能可持续时间更长，对粮仓保温效果较好。

1.3.2 保温密闭仓 以铝型框架为主材，聚氨酯铝板为面板，使用三元乙丙橡胶三道密封，防虫网为80目，具有良好的保温隔热、防虫防雀、气密性效果。

2 方法

2.1 冬季蓄冷

在2019年冬季环境温度最低的时间段(2019年12月～2020年1月)，利用保水通风机组采用下行式负压连续通风降低粮温，将全仓平均粮温降至-1℃左右，并且粮堆内温度梯度不超过1℃/m。

2.2 夏季环流控温

试验仓22号仓与对照仓23号仓设定内环流控制面板，仓温控制参数为24℃ ，当仓温高于设定值时，自动开启进行内环流，当达到设定目标值后自动停机。

2.3 检测方法

7月～8月，试验仓与对照仓每天中午11：00利用粮情测控系统检测一次，主要检测仓温、仓湿、粮温、以及内环流每日开启时间、次数，记录数据进行对比分析。

3 结果与分析

3.1 仓温

试验期间，试验仓与对照仓的仓温变化情况见图1。

由图1可知，与对照仓相比，内环流系统开启后，试验仓仓温明显偏低并且受外温影响小。

图1 试验仓与对照仓的仓温变化情况

3.2 仓湿

试验期间，试验仓与对照仓的仓湿变化情况见图2。

图2 试验仓与对照仓的仓湿变化情况

由图2可知，内环流系统开启后，两仓仓湿均呈现下降趋势。但试验仓与对照仓相比，仓湿更低且受外湿影响小，较稳定。

3.3 表层粮温

试验期间，试验仓与对照仓的表层粮温变化情况见图3。

由图3可知，试验期间内环流系统开启后，试验仓表层粮温明显低于对照仓，且基本保持在恒温状态。

图3 试验仓与对照仓的表层粮温变化情况

3.4 开启时间

试验期间，试验仓内环流系统累计开启209 h，对照仓开启261.4 h。

4 结论与探讨

通过内环流技术结合聚氨酯保温板材料与单独使用内环流使用效果的对比,发现前者具有以下优势。

4.1 提升仓房性能

通过对仓顶、仓窗、孔洞使用聚氨酯材料进行密闭，大大提升了仓房的密闭保温性能，整体提升仓房储粮性能，为保障储粮安全奠定了良好的基础。

4.2 提高储粮稳定性

内环流技术结合聚氨酯保温板材料能有效控制仓温、仓湿、表层粮温，具有很好的保温隔热效果，能够有效延缓仓温、仓湿的变化速率以及表层粮温随仓温的变化速率。在试验期间，表层平均粮温比对照仓低1.5℃左右。

同时可以起到对虫害的防治作用。内环流技术结合聚氨酯保温板材料通过控制仓内湿度，可以有效抑制书虱和微生物的繁殖。从而延缓粮食品质劣变速度，增加粮食的储藏稳定性。

4.3 节能降耗

将试验所选取的22号仓与23号仓开启时间进行统计对比，发现22号仓开启时间比23号仓少大约52.4 h，按宁夏地区电费收费标准平均0.8元/kW·h计算，52.4 h×0.75 kW×6台=235.8 kW·h。开启期间每月可节省188.6元，产生经济效益，有效节约成本。

4.4 降低劳动强度

试验仓采用的聚氨酯保温板是表层单面复合轧花铝板，美观大方易清洁，改善保管员工作环境，减少打扫频次，降低劳动强度，提升劳动效率。