磷化氢气体发生器结合单管局部熏蒸装置

林艺芬，林为宪，林 斌，张来林，崔岩珂，夏晋文

（1.中央储备粮福州直属库有限公司，福州 350101；2.河南工业大学粮油食品学院，郑州450001）

粮食在保管过程中，时常会遭受害虫的侵蚀，尤其在仓房四角、挡粮门附近以及仓房通风口等局部位置，更容易滋生害虫。当粮堆出现局部生虫时，粮库常会按整仓密闭、环流熏蒸的方式进行处理，此做法存在诸多不足之处：①缺少针对性、药剂浪费大：为控制全仓的有效杀虫浓度，势必要加大药量进行熏蒸，容易造成资源浪费，也不符合绿色储粮要求；②气密性差的仓房漏气点多：会形成整仓环流的“熏蒸死角”，杀虫不彻底也会导致局部害虫增殖［1］；③一年多次施药造成熏蒸次数超标：相关规范要求每年储粮的熏蒸次数不能超过一次，但在生产中会因仓房气密性差、控制不了虫情而多次实施熏蒸作业，造成一年多次熏蒸和药剂残留超标等问题；④传统探管围圈投药和粮面下埋药缓释熏蒸等局部熏蒸方式，因存在操作麻烦、药剂潮解挥发缓慢、达不到有效的熏蒸杀虫浓度［2］等原因被弃用。为有效解决粮堆局部生虫问题，中央储备粮福州直属库针对虫害严重、需要熏蒸特定部位的粮食，采用磷化氢气体发生器结合单管局部熏蒸方式处理，取得较好的局部熏蒸杀虫效果，达到节能、绿色、高效的目的。

1 试验材料

1.1 材料

1.1.1仓房

中央储备粮福州直属库有限公司001仓为高大平房仓。仓房廒间宽30 m×长42 m×堆粮线6 m；仓内布有一机三道半圆型地上笼风道3组，地上笼直径0.4m、高0.25 m，仓房四角及仓门与仓墙结合处另布有高6 m、半径0.25 m、开孔率35%的通风竖笼10条。

1.1.2粮情

001仓储存2014年产的混合小麦5 972.8 t，储粮基本情况见表1。熏蒸前粮堆的表层平均粮温22.5℃，中上层平均粮温16.4℃，中下层平均粮温14.5℃，下层平均粮温17.2℃，局部发热部位最高粮温32.2℃，仓温23.6℃，仓湿55.8%，外界气温22.5℃。局部生虫部位在北大门附近，粮堆底层5 m处，其中玉米象37头/kg。

表1 储粮基本情况

1.1.3药剂

山东济宁生产的56%的磷化铝片剂。

1.2 设备及仪器

GFSL8-1A型磷化氢气体发生器，北京良茂科技发展有限公司；JWX-8×1型单管风机配套单管，台州市华昌粮油机械有限公司；JDNQYQ型粮仓深层扦样器，台州市华昌粮油机械有限公司；JJSD型害虫筛选器，上海嘉定粮油仪器有限公司；德尔格Drager X-am 5000磷化氢气体浓度检测仪、磷化氢气体报警仪、环流风机、环流管道（φ0.1 m），JHOPI-Ⅱ型粮情检测系统，北京佳华储良科技有限公司。

仓房内配置80根粮情测温电缆，电缆布置方式：边部距墙0.5 m,中间横向、纵向间距均为4 m，表层在粮面下0.5 m,下部距仓底0.5 m，每根电缆从上到下设置4个测温点，全仓共设320个测温点。

2 试验方法

2.1 局部环流熏蒸布置

用深层扦样器确认局部生虫部位，用害虫选筛器确认虫害等级，将JWX-8×1型单管风机的单管拼接通到生虫部位。软管的一端与单管连接、另一端与仓内环流管道回流管相接；若存在多个需要熏蒸杀虫的局部点，则通过三通将多根单管一一与回流管联接起来，构成一个局部环流系统。磷化氢气体发生器出气管道与仓房环流管道系统的正压端相接，环流风机串联在熏蒸环流管中。

2.2 磷化氢气体发生器结合单管局部熏蒸装置的结构与组成

磷化氢气体发生器结合单管局部熏蒸装置的结构如图1所示，其组成主要包括：1.发生器；2.环流风机；3.环流回流管；4.粮仓；5.单管；6.地上笼。见图1。

图1 磷化氢气体发生器结合单管局部熏蒸装置与气体流向示意图

2.3 磷化氢气体发生器结合单管进行局部熏蒸装置结构设计的工作原理

图1中，磷化氢气体发生器（1）直接连接在环流系统正压端的回流管（3）上，在环流风机（2）正压段的推动下，磷化氢气体进入环流回流管道，通过单管（5）向虫害严重部位进行扩散，扩散的磷化氢气体又在环流风机（2）负压段的吸引力下，经过地上笼风道（6）回到风机，循环气体源源不断，气体中磷化氢浓度逐渐增大到需要浓度，并使生虫部位被高浓度熏蒸气体所包围，精准施药可维持生虫部位的长久有效浓度，从而保证了高效的杀虫效果。

2.4 气体检测管的布置

将单管风机的通风管道埋设在局部生虫位置上，同时也作为磷化氢气体浓度检测点，再利用粮情检测系统同步监测该点附近的粮温。

2.5 全仓密闭

全仓的门窗全部用聚乙烯塑料薄膜结合双槽管进行整仓密闭，粮面局部未做压盖处理。

2.6 熏蒸施药

局部生虫部位是北大门的底部，将仓内其它两组一机三道地上笼风道关闭，再将本组一机三道的另两个风道口封堵，以达到控制气流的环流方向和熏蒸部位。设定磷化氢气体有效浓度为200 mL/m3以上，密闭时间20 d［3］。首次投药6 kg，第3天气体浓度为256 mL/m3，在第4天、第8天、第11天时再分别补药6 kg，累计投56%磷化铝片剂24 kg。

2.7 浓度及温度检测

投药后6 h开始检测磷化氢气体的气体浓度，以后每天检测1次，检测气体浓度时同步监测该点的温度。投药后连续环流12 h，以后采用间歇环流。

3 结果与分析

3.1 局部温度和磷化氢气体浓度随时间变化（如表2所示）

表2 局部温度和局部磷化氢气体浓度随时间变化

3.2 杀虫效果

熏蒸前5号测温电缆线检测到下层粮温从3月24日的24℃，上升到4月2日的32.2℃。随气温上升粮温会受到一定影响，下层粮温也会有小幅抬升，但出现大幅变化，势必与粮堆内生物体的大量产热有关，用深层扦样器取样验证，发现在粮堆的5 m处位置，每kg粮食有玉米象37头、书虱少量。4月7日开始投药进行局部熏蒸处理，4月27日局部粮温从原来的32.2℃下降到正常水平的24.4℃。局部熏蒸整仓密闭20 d后散气，第25天后仓内磷化氢气体浓度低于0.2 mL/m3，进仓过筛检查4个点都没有发现活虫。熏蒸前生虫的4个部位随机取样1 kg，在温度25℃、相对湿度75%左右和防止外来害虫感染的条件下放置30 d，检查没有发现活虫（见表3），此部分粮堆经局部熏蒸后一年内也无害虫出现，说明该方法杀虫彻底。

表3 熏蒸前后过筛活害虫的变化 头/kg

3.3 磷化氢气体发生器结合单管局部熏蒸效果分析

（1）磷化氢气体发生器结合单管局部熏蒸可直接在仓外使用磷化氢气体发生器进行投药熏蒸，具有投药量小、花费少、成本低的特点。此外，减少熏蒸用药量可以延缓粮食品质陈化和降低，延长粮食储存年限，提高间接效益等优势。

（2）利用磷化氢气体发生器结合单管局部熏蒸进行局部杀虫处理针对性强、效果好，解决了整仓熏蒸仍可能存在局部杀虫不彻底、需要多次熏蒸、多次补药等问题。

（3）利用磷化氢气体发生器结合单管局部熏蒸可用于处理所有粮食局部虫害问题，特别适合用于气密性较差的仓房及熏蒸死角的局部熏蒸，有效地提高了企业经济效益和社会效益，具有较好的推广应用前景。

4 磷化氢气体发生器结合单管局部熏蒸应用注意事项

（1）做好熏蒸的各项准备后，将环流风机打开，检查风机是否反转。

（2）投药开始前应用二氧化碳气体净化设备及熏蒸管路10 min，同时用肥皂水检查各个管道连接口是否漏气。

（3）将56%磷化铝片剂装入发生器储药桶后，要控制投药速度，使发生器中产生的混合气体中磷化氢气体的重量比不小于2%，相当于每kg磷化铝片剂对应二氧化碳用量不少于17 kg。

（4）在施药过程中，要持续关注二氧化碳气体流速，保证钢瓶气体连续供应，不得中断，严防冻堵。

（5）发生器中磷化铝片剂反应结束后，必须继续用二氧化碳气体置换管路中的气体后，方可关机。

（6）整个熏蒸施药过程应严格按照磷化氢气体熏蒸技术规程和仓外发生器使用规程进行操作。

5 结论

磷化氢气体发生器结合单管进行局部熏蒸装置结构简单，使用起来非常方便，通过磷化氢气体发生器快速反应生成磷化氢气体并迅速提升局部虫害部位磷化氢气体浓度，达到杀虫目的，有效解决因仓房气密性差、粮食局部虫害导致杀虫不彻底的问题，特别适合用于软基地坪仓房或气密性较差的仓房进行局部熏蒸，有效提高了企业经济效益和社会效益，具有较好的推广应用前景，也为储粮害虫防治提供了一种新的选择。