平房仓控温气调储粮技术应用研究*

2022-11-24卢全祥许国川蔺德江

粮油仓储科技通讯 2022年1期

关键词：仓房气密性气调

卢全祥许国川蔺德江李卓

(中央储备粮泉州直属库有限公司 362800)

如何对平房仓附属仓储设施进行改进优化，提升平房仓控温储粮和气调储粮技术应用成效，解决储粮害虫防治过程中主要依靠化学药剂的问题，实现绿色储粮，仍是重要的研究课题。

1 空调综合控温储粮管理措施

空调控温是综合性、系统性的工程，仅采用空调控温无法实现抑制虫霉孳生，延缓储粮品质劣变的目标。仓房屋面、墙体、门窗等隔热保温效果的好坏直接影响空调控温的效果，因此采用空调控温必须对仓房进行隔热保温改造。

1.1 保温隔热措施

1.1.1 屋面刷白泉州库地处福建东南沿海，常年高温高湿，光照充足，屋面涂刷白色反光涂料可有效降低仓房热量吸收，对比之前未采用屋面刷白的仓房，可有效降低仓温3℃～5℃。

1.1.2 仓内吊顶采用硅酸钙板吊顶的方式将屋顶与粮面隔开，在气温较低的夜间用轴流风机排出吊顶积热，可有效延缓仓温的上升。

1.1.3 门窗保温在气温上升时节，抓紧时机对门窗、通风口等进行密闭和封堵，延缓仓温粮温上升。

(1)大门：采用双槽管、气密胶管配合双层聚氯乙烯薄膜密封。

(2)检粮门：采用隔热密闭保温门，同时在门内框处安装塑钢玻璃门，在检查粮情时关闭塑钢门，既能减少仓外热量传入仓内，又不影响采光。

(3)窗户及通风口：在窗户内框和通风口分别用5 cm和20 cm厚BC284海绵封堵，保温棉安装拉链保护绸套，方便保温棉拆装、延长使用寿命，最后用聚氯乙烯薄膜密封。

1.2 控温空调

控温技术在平房仓储粮中应用广泛，但由于空调自身结构缺陷，使用过程中存在空调自燃、漏水、制冷效果不佳等问题，给粮食的安全储藏带来较大的挑战。泉州库针对以上情况，对空调进行提升改造。

1.2.1 分体壁挂式空调提升改造分体壁挂式空调内机安装在仓内，受粉尘、熏蒸影响，极易造成空调排水管堵塞、电气故障等，使用中常出现空调漏水，一定条件下也可能造成内机自燃现象，给储粮安全带来极大安全隐患，对于使用年限较长，设备工况下降明显的可采取整体更换为专用空调，对使用年限短，设备整体性能尚优良的，可对空调进行提升改造，解决使用隐患。

(1)空调整体安装防护罩，防护罩设拉线门板，使用期间拉线上拉，将门板吊起，实现空调正常使用，熏蒸期间门板放下，整体密闭。使用期间如果空调发生自燃，拉绳断裂，门板自动扣下，内部放置的灭火弹爆炸，起到灭火作用。

(2)防护罩下设排水孔，排水孔同空调排水管连接引出仓外，内机漏水和冷凝水可从防护罩排水孔直接排放到仓外，保障储粮安全，同时防护罩底部安装水浸传感器，出现漏水时空调自动停机。

(3)空调控制系统采用GPRS控制器控制，通过控制器可实现手机远程控制空调开启和关闭，实现控温自动化和智能化。

1.2.2 专用空调提升改造专用空调虽然基本解决了传统空调内机漏水问题，但专用空调连续使用时间长、外部气温高，仍存在自燃的风险，为提高空调应用成效，保障储粮安全，公司设计了专用空调远程控制及防火系统。

(1)系统由数传电台、烟雾报警器、电动推杆等组成。

(2)数传电台安装在中控室及空调控制回路，实现空调运行远程控制及状态监测，烟雾传感器安装在空调进出风口上方，电动推杆安装在门板上，实现自动防火。

(3)烟雾传感器及电动推杆均采用电池供电，无自燃风险。使用时数传电台传输和发送指令控制空调开关，监测空调状态，当空调自燃产生烟雾时，传感器报警，切断空调电源，电动推杆启动，自动关闭并锁死门板，防止烟雾等进入仓内，同时系统界面报警，提示空调着火，需要立即处理。

1.2.3 空调控温操作方法度夏期间，从5月～10月采取空调控温，稻谷、玉米仓适当提前，小麦仓稍微延后，根据气温变化分3个阶段调整控温时间。5月～7月上旬，每天控温8 h；7月中旬～8月下旬，每天控温12 h；9月～10月上旬，每天控温10 h。控温期间空调开启时机尽量避开峰值电价，减少控温成本。

1.3 控温成效

使用空调控温的仓房可以控制全年平均粮温≤20℃，最高粮温≤25℃，实现准低温储粮的控温目标：玉米、稻谷储粮品质下降明显减缓，玉米脂肪酸值年上升值≤7(KOH/干基)/(mg/100g)，稻谷脂肪酸值年上升值≤3.5(KOH/干基)/(mg/100g)，具有明显的保鲜效果；玉米控温水分年减量≤0.15%，稻谷控温水分年减量≤0.25%，采用谷物冷却机控温水分减量在0.5%～0.8%，空调控温保水效果优于谷物冷却机；玉米控温每年新增能耗1.2 kW·h/t,稻谷控温每年新增能耗1.5 kW·h/t,未采用空调控温的玉米仓稻谷仓度夏期间需要采用谷物冷却机，年新增能耗4 kW·h/t～6 kW·h/t，同比谷物冷却机每年可减少能耗2.5 kW·h/t～5 kW·h/t。

2 氮气气调储粮

氮气气调具有防虫、杀虫、保鲜和延缓粮食品质劣变等优点，是符合中温高湿储粮生态区的绿色储粮技术。我库从2011年开始应用气调储粮，经过十多年的研究、探索与实践，总结出一套气调作业操作流程。

2.1 仓房气密性处理

仓房气密性是影响气调效果的关键因素之一，气密性越好，仓内氮气浓度保持越久，杀虫效果越好，补气次数减少，能耗也随之降低，因此仓房气密性的优劣直接影响到气调储粮的效果和应用成本。

2.1.1 墙体改造聚氨酯发泡防水保温材料，由聚氨酯预聚物、发泡剂、催化剂按比例混合的物料经发泡机加压喷洒成形，防火等级B2，密度35 kg/m3,质量符合建设部推荐标准CJ/T1114-2000标准。

改造前对墙体进行彻底清洁，用胶带、薄膜等对槽管、监控探头进行包扎防护；然后挂钢丝网，钢丝网规格6 m×1 m，孔径8 cm×8 cm，线径3 mm，用来增加聚氨酯发泡的附着能力，然后均匀喷涂5 cm厚阻燃性聚氨酯发泡，解决因墙体砂浆不饱满、地坪沉降造成的漏气，进一步改善仓房气密、保温隔热性能。

2.1.2 地坪处理仓库经多年储粮后，地坪容易出现裂缝，防潮、隔热、气密性能急剧下降，而且出仓后虫害容易藏匿在裂缝中，危害下一批储粮。选用幅宽1 m，厚度3 mm，上表面覆盖金属铝箔的APP防水卷材，金属铝片作用主要是防止粮粒粘结卷材，空仓彻底清扫后用冷底油兑水清洗墙体和地坪，待清洗部位干透后，铝箔APP卷材热熔密封，可有效填补裂缝，提高气密性。

改造后的仓房，气密半衰期由改造前的90 s提高到200 s，气调期间内气囊保持时间65 d，较其他改造方式延长15 d～25 d。

2.2 死角部位提升

由于平房仓固有通风系统的限制，在仓房四角和挡粮门内侧形成通风死角，不利于熏蒸、气调、通风作业，给储粮工作埋下隐患。为解决这一难题，我库采取了一系列措施：

2.2.1 在仓房四角安装6段开孔率40%的导风槽，提高粮堆通风效果。

2.2.2 在挡粮门与墙体连接处安装长度6 m、开孔率30%的PVC管。

2.2.3 挡粮门与大门密闭薄膜之间氮气无法有效置换，气调期间此处氮气浓度低于90%，可在此空间内喷洒凯安保(用药量为2.5%凯安保乳油0.4 mL/m2～0.8 mL/m2)有效抑制虫害。

2.3 气调前密闭工作

2.3.1 大门采用双层聚氯乙烯薄膜密闭，在仓房抽负压测气密时，薄膜受压变形容易脱落，可在双槽后方两侧墙体上安装5组挂钩，用绳子穿插行成承压网，在仓房抽负压时，可替薄膜承担大部分压力，使薄膜不易脱落，提高仓房气密性。

2.3.2 粮面覆膜用48 m×36 m规格PA-PE尼龙复合薄膜，密闭作业时，需要6人～8人展开整仓薄膜。传统密闭作业是徒手按压软管，费时费力，我库根据需要，改造出一批滚轮压槽器，作业时4人分成2人一组，1人整理薄膜和软管，1人用压槽器压膜，2组同时作业，1 h即可以完成整仓薄膜密闭，相比传统手压方式，可明显提高工作效率、减轻劳动轻度。

2.4 气密性检查与检测

2.4.1 整仓密闭工作完成后，开启排气风机抽负压，通过增减开启台数，维持负压在-200 Pa左右。通过观察法和听声法查找粮膜及工艺孔洞漏气点，并用胶带和硅酮密封胶及时密封。

2.4.2 仓房气密性测试：开启6台排气风机，抽负压至-250 Pa，关闭排气风机，待阀门全部关紧后，压力降到目标值-200 Pa开始计时，衰减至-100 Pa 停止计时，记录压力半衰期时间，重复3次，取最小值作为仓房气密性判断依据。

2.5 氮气气调作业运行管理

2.5.1 在冬季通风结束后，及时安排密闭，从2月份开始按照有虫仓、无虫仓，玉米仓、稻谷仓、小麦仓顺序制定科学的气调储粮方案，同时严格气调审批制度，保证气调作业规范有序开展。

2.5.2 气调作业实行专人负责制，专业人员每日上报充氮计划短期安排和当前气调作业进度，同时明确作业流程人员管理细则，加强气调设施设备巡查和保养制度，保障气调作业和设备使用安全。开展错峰作业，气调作业末期补气期间，尽量选择在夜间气温较低、电价较低廉的时段充氮，有效降低气调应用成本，提升设备工作效率。采用监控每天巡查以及组织人员定期、不定期入仓检查粮情相结合方式，重点检查仓房四周及虫害部位粮温、水分、虫害发展及变化情况，保障气调成效和储粮安全。

2.5.3 散气后及时翻动四周粮面，通过空调控温、粮面排风等方式加快四周粮堆散热散湿速率，延缓四周储粮品质劣变。秋冬低温时节采用轴流风机小风量分阶段通风降温方式，将整仓平均粮温降至13℃以下，为来年气调储粮奠定基础。