浅圆仓内环流应用效果分析

秦 明 刘海顺 张俊霞

[摘要]中储粮邢台仓储有限责任公司建有浅圆仓20栋，储备粮食品种为小麦，在冬季采用离心风机通风降温散湿、春季除湿均温的基础上，通过浅圆仓内环流控温技术，能够有效控制粮堆温度、水分，达到准低温、低温储粮标准，实现对粮食绿色儲藏，并广泛推广应用。

[关键词]浅圆仓;储粮;内环流;均温控温;绿色储粮

中图分类号：S379 文献标识码：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.201912

1 项目概述

中储粮总公司以“全面覆盖、突出重点、分步实施、整体提高”为指导思想，为提高绿色储粮、科技储粮技术水平，因地制宜、因库制宜，提出了分区域、分品种、分仓型的技术工艺，形成了北方地区以低温准低温储粮为主、南方地区以控温和气调储粮为主的技术体系构架，重点推广内环流控温、空调控温、粮面压盖等储粮技术。内环流控温技术是在环流和通风技术的基础上发展起来的一项控温储粮技术，有效结合环流系统和通风系统，利用粮堆冷心储存的冷源，在夏季高温季节实施内环流，降低仓温、仓湿、表层粮温，均衡粮温，控制储粮有害生物的繁殖，延缓储粮品质劣变，减少化学储粮药剂的使用[1-2]。

中储粮邢台仓储有限责任公司（以下简称邢台仓储公司）建有浅圆仓20栋（直径25m，仓高34.5m），储备粮食品种为小麦，仓容10 000t，装粮线设计高度27.5m。通过对比不同型号内环流控温装置对浅圆仓内粮堆均温效果进行分析，选定最佳类型内环流控温装置，平衡粮堆内部温差，效果显著。

2 项目实施背景

邢台仓储公司一期项目建设16栋浅圆仓，每仓安装一套内环流控温系统。内环流控温系统即利用粮堆自身冷源来控制仓温和表层粮温，从而实现低温（准低温）储粮，并形成了以补冷控温为主，以密闭控温、通风控温为辅的工作思路。浅圆仓内环流控温系统一般由环流风机、环流风管、温湿度传感器、电控系统组成[3-4]。每套内环流系统包含环流风机1台，功率1.5kW，主要作用是将浅圆仓“冷心”冷空气抽出;2根内环流风管，管径90mm，主要作用是把环流风机抽出的冷气输送到浅圆仓上部空间，降低空间温度;温湿度传感器1套，实现对仓房内空间温度、湿度的数据采集;电控系统一套，主要用于控制内环流系统的手动/自动运行。通过一年的使用发现，因浅圆仓粮层较高、风阻大、换流风机风压较小，不能较好地抽出“冷心”冷空气。且内环流管路比较长，实测管路底部抽出的冷气温度9℃～12℃，到达风管出口温度16℃～19℃，温升较大，内环流控温效果不理想，无法达到准低温储粮要求。为达到“准低温储粮”“低温储粮”标准，邢台仓储公司计划改造内环流控温系统。

3 内环流改造方案

参照中储粮总公司《内环流控温储粮技术标准》，采用内环流通风技术时，浅圆仓单位通风量宜控制在2m3/（h·t）以下，出风口风速宜控制在25m/s以下，保温风管内气流方向应采用上行式。环流风管使用双层保温管，内管材料为PVC材质，直径不宜小于200mm，壁厚不小于3.0mm，内外管间保温层厚度不小于45mm，外管可选用不锈钢等材质。风机风量计算如下：

式中：q为单位通风量，m3/（h·t）;G为粮食的重量t。计算得出，风机风量应控制在20 000m3/h以下[5]。

综上，公司将原1.5kW环流风机更换为4kW环流风机，环流风管内管材料为PVC材质，外管采用315mm不锈钢管，中间为50mm保温层。且二期项目4栋浅圆仓内环流控温系统在设计过程中，采用1套环流管路同时配备环流均温风机和环流熏蒸风机，使1套系统可同时满足环流均温和内环流熏蒸，降低施工成本，节约开支[6]。

4 使用效果分析

选用2号仓（未安装布料器、内环流管径90mm）、12号仓（未安装布料器、内环流管径315mm）、20号仓（安装布料器、内环流管径315mm）内环流使用效果分析如下：

冬季蓄冷通风后，12号仓和20号仓差异不大，考虑到2号仓采用原内环流系统（90mm管径），冷心消耗较慢，因此蓄冷期略短。6月初，各仓开启内环流控温装置，通过一个月的使用后，2号仓温度温升较快，内环流均温控温效果不明显，最高温度达到28.2℃，无法达到准低温储粮标准，粮仓内外圈温一般差达15℃～20℃（因未安装布料器，粮堆内圈为重型杂质和破碎小麦集中区，孔隙度小;粮堆外圈为轻型杂质集中区，孔隙度大。下同），粮堆温差明显，存在结露的安全隐患;12号仓外圈温度温升较快，内环流具备降温功能，最高粮温控制在23.1℃，可基本达到准低温储粮标准，但内外圈温差依然达15℃～20℃;20号仓外圈粮温被有效控制，内环流均温效果明显，夏季最高粮温21.2℃，符合准低温储粮标准，可基本达到低温储粮标准，内外圈温差一般为7℃～10℃，使用效果理想，见表1和表2。

通过2019年使用情况来看，使用改造后的内环流系统，内环流均温效果显著，可达到准低温储粮标准（安装布料器仓房可基本达到低温储粮标准）[7-8]。

5 效果分析

因浅圆仓具备占地面积小、储存数量大、机械化程度高、密闭性好等优点，具有较好的经济效益及社会效益，为此近几年我国开始大规模建造浅圆仓。邢台仓储公司建有浅圆仓20栋，通过对不同类型内环流控温系统的使用效果分析，确保浅圆仓仓温、仓湿得到有效控制，延缓了品质的变化，达到了绿色、科技、安全储粮的目标，为浅圆仓内环流控温探索出了一条新路。对华北地区浅圆仓内环流的实施进行了有益的探索，为浅圆仓准低温储粮、低温储粮积累了宝贵经验，切实落实了节能减排降低储粮成本任务，明确了粮食储藏低损耗、低污染、低成本的发展方向。

参考文献

[1] 汪海鹏，刘洋，王红军，等.浅圆仓安全储粮研究现状与发展趋势[J].粮食储藏，2008，37（6）：27-30.

[2] 王永，赵国飞，叶明，等.高大平房仓空调控温储粮试验[J].粮食储藏，2009，38（4）：37-38+48.

[3] 马志宏.仓内环流控温技术的工作环境[M].装备环境工程， 2007.

[4] 陈谋义.仓内环流控温技术设备有关问题[J].装备环境工程， 2006（6）：70-73.

[5] 汪向刚，谢静杰，黄志俊，等.华南地区综合控温储粮试验[J].粮油仓储科技通讯，2007（3）：16-18+23.

[6] 郑超杰，白旭光，田书普，等.浅圆仓环流熏蒸应用技术及熏蒸效果[J].粮食流通技术，2001（3）：25-28.

[7] 衣晓光，孟祥昕，梁望南，等.大型浅圆仓在储粮过程中三温变化规律的初步探讨[J].食品科技，2001（3）：59-60.

[8] 李松伟，刘进吉，曾卓，等.环流熏蒸技术在高大浅圆仓中的应用[J].农业机械，2012（27）：86-90.

收稿日期：2019-09-18

作者简介：秦明，男，本科，工程师，研究方向为科技储粮，智能化储粮工艺研究。