超高大平房仓轴流风机与斜流风机通风降温效果对比*
2022-06-01蔡爱权侯新元
蔡爱权 侯新元
(中央储备粮连云港直属库有限公司东海分公司 222300)
1998年国债资金建库以来,我国兴建了大批存粮线为6m的高大平房仓,机械通风、环流熏蒸等现代储粮技术得到了广泛应用和发展。近年来,为充分利用空间、节约用地,连云港直属库有限公司东海分公司新建了一批存粮线为7.5m的超高大平仓房,存粮高度的增加,给储粮机械通风降温带来一定的影响。我库处于第四储粮生态区,积极探索研究新建仓房7.5m存粮高度条件下,在秋冬季用不同通风机械通风降温的效果,总结超高存粮条件下机械通风技术要点,探索行之有效的节能保水通风应用方案。
1 材料
1.1 仓房基本情况
试验仓为14号仓、15号仓,两仓均为拱板平房仓,长宽分别为30m×21m,存粮线高度7.5m,设计仓容3400t。储粮基本情况见表1。
表1 储粮基本情况
1.2 通风机械
15号仓四角堆粮线以上配备固定式轴流风机4台,型号T35-11No.5.6,风量12239m3/h、功率1.1kW。14号仓选用移动式斜流风机4台,型号HL3-2ANo65,风量19000m3/h~21000m3/h、功率7.5kW。
1.3 风道设置
两仓风道为地上笼,一机三风道,呈两个并列“E”字形,南北双向通风,每仓4个通风口,地上笼间距为4.9m,通路比1.3,平均开孔率30%。
1.4 扦样器
深层电动扦样器1台,功率1400W,扦样管7根,每根1.2m。
1.5 粮温检测
JHOPI-II型数字粮情测控系统,检测点布点原则符合LS1203-2002《粮情测控系统布点要求》。
1.6 水分检测
粮堆水分检测点设5个,分布于四角和中心,分上中下三层。水分检测采用105℃恒温法测定。
2 试验方法
2.1 通风时机的选择
2.1.1温度条件 开始通风条件:T2-T1≥8℃;通风期间:T2-T1≥4℃;结束通风条件:T2-T1≤4℃。其中,T2为粮温,T1为外温。
2.1.2湿度条件 因试验仓储粮水分低于安全水分,选择大气相对湿度70%~80%时通风。
2.2 通风方式与过程
2.2.115号仓采用轴流风机两阶段通风 在通风前打开仓底4个通风口,门窗用薄膜密封。4台轴流风机全部开启,使仓内上部空间形成负压,引导冷气流从通风口进入,由粮层底部将粮堆内热空气逐渐推至粮面由轴流风机排出仓外。
第一阶段,在11月上旬,选择气温在4℃~8℃期间开启轴流风机进行上行吸出式间歇通风,此阶段通风主要是平衡粮温,降低粮堆上层温度。累计用时57h,通风结束后平均粮温为12.2℃。
第二阶段,在12月上旬,选择气温在-1℃~4℃期间开启轴流风机进行上行吸出式间歇通风,此阶段抓住气温较低时机,使粮温达到目标温度。累计用时95h,通风结束后平均粮温为3.6℃。
2.2.214号仓采用斜流风机通风 在12月上旬,选择气温在-1℃~4℃期间开启移动式斜流风机进行压入式通风,累计用时38h,通风结束后平均粮温为4.3℃。
3 结果与分析
3.1 降温效果情况
从表2数据可知,两仓采用不同通风机械进行降温,都能达到通风降温目的,效果明显。15号仓采用轴流风机两阶段通风降温,平均粮温由通风前的14.3℃降至3.6℃,累计通风时长152h,总电耗660kW·h,单位能耗0.021kW·h/t·℃,降温效果好,成本较低,但通风时间较长。14号仓采用斜流风机通风降温,平均粮温由通风前的14.1℃降至4.3℃,累计通风时长38h,总电耗1140kW·h,单位能耗0.042kW·h/t·℃,降温效果好,通风时间短,但成本较高。
表2 粮温、能耗数据对比
3.2 水分变化情况
分析表3通风前后水分的检测结果,15号仓采用轴流风机通风降温期间平均水分损失0.1个百分点,其中下层水分损失0.2个百分点,中上层水份变化很小;14号仓采用斜流风机通风降温时平均水分损失0.3个百分点,其中下层水分损失0.2个百分点,中层水分损失0.2个百分点,上层水分损失0.1个百分点,各层水分呈阶梯式下降。
表3 水分变化数据对比(单位:%)
3.3 降温均匀性情况
从表4通风后粮温数据看,不论是轴流风机两阶段通风还是斜流风机通风,均对7.5m高度粮堆通风通透性良好,降温后各层粮温梯度值小,达到降低、均衡粮温的目的。
表4 粮温均匀性对比
4 结果与讨论
在粮堆高度达7.5m情况下,两仓采用不同通风机械进行降温,都能达到降低、均衡粮温的目的,通风效果明显。轴流风机通风降温成本较低,水分散失小,斜流风机通风降温速度快。在实际工作中可根据不同粮情,掌握当地秋冬季气候条件,合理选择切实有效的通风方式。在仓内粮情正常,不追求降温速度的情况下,选用小功率轴流风机进行通风降温,把降温作业分为三阶段或两阶段实施,使粮温随气温缓慢下降,不仅可节约通风成本,还能减少粮食水分散失。对偏高水分粮、粮堆结露、发热等需要大风量、快速通风处理的情况下,选用较大功率通风机械更具合理性。
通风时机把握非常重要,通风期间要做到勤查勤测,把握好天气变化,根据粮温与气温、水分与湿度的变化合理掌握开关机时机,避免无效有害通风。