华南地区环保风机保水降耗应用试验

刘德军 包中平 张 阳 邹焕章 杨 优

(中央储备粮惠州直属库有限公司 516081)

华南地区稻谷出库损耗偏大一直是保管员难以解决的问题，既要控温防止储粮品质下降，又要减少出库损耗，提高企业经济效益。2020年5月，我库采购了2台环保风机，选取了两座稻谷仓环保通风，取得了较好的效果。

1 试验条件

1.1 气候情况

中央储备粮惠州直属库有限公司地处我国华南沿海，属南亚热带海洋性季风气候，高温高湿。夏季平均气温27℃左右，冬季15℃左右，年平均气温22℃左右。

1.2 试验仓房基本情况

选择基础设施设备、仓型、储粮品种均一致的两座高大平房仓进行对比试验。1号仓为试验仓，仓房长54 m，宽30 m，粮高6 m；4号仓为对照仓，仓房长48 m，宽30 m，粮高6 m。通风系统为地上笼，一机三道，南北双通道。

1.3 储粮基本情况

试验仓和对照仓储粮基本情况见表1。

1.4 试验设备

环保风机型号：HBTF-XA433-YS，规格：箱体尺寸宽×高×长=155 mm×1750 mm×2600 mm；风机功率4 kW，风量27500 m3/h、风口相对湿度可控制范围为70%～98%。水分检测仪：电热鼓风干燥箱，型号：DHG-9030A。快速水分检测仪：谷物水分测定仪，型号：LDS-IH(PLUS)。

2 试验方法

2.1 准备

稻谷轮出前1～2个月，用薄膜密封仓房所有窗户和大门，在出粮大门对面窗户上连接2台环保风机风管并加固，同时将温湿度传感器固定在粮面中部，距离粮面高约1 m处。

2.2 选定扦样点

在1号仓南北走向各选定4个扦样点，每个扦样点分表层、中层、底层。南1#在离东墙南墙1 m处，南2#在正对着南1号门墙8 m处，南3#在南墙中部离墙12 m处，南4#在离西墙南墙各1 m处。其他4点在北面相应位置。全仓共24个取样点。如图1所示。

图1 扦样点分布平面图

2.3 环保风机通风

打开仓底所有通风口(共6个)，开启风机，采用下行式通风，即环保风机送入的高湿空气从窗户进入仓内，再从粮面下行通过粮堆，从通风口排出。当粮食出到已露出地上笼影响空气途径比时，关闭对应通风口，防止风道短路。保持环保风机24 h开机，每天加强环保风机运行巡查至少4次(上午8:00、中午14:00、下午18:00、晚上22:00)，并及时对环保风机水箱补水。稻谷出库期间，白天不停机，下班出库结束时，关闭出粮大门，继续对粮堆通风。

2.4 水分监测

通风前，先按选定的扦样点分层扦取样品，检测粮食水分，用标准水分检测法(105℃恒温恒重法)检测各点各层水分，每周检测1次。全仓重点监测粮食表层水分变化，每天用快速水分测定仪检测粮面水分1次，随时掌握粮面水分变化，及时调整通风模式，防止粮面水分太高而霉变。

2.5 适时调整通风模式

根据表层粮食水分变化情况调整通风模式：初始设置为保水通风模式(空气湿度90%～95%)；当粮食表层水分增加到14.0%左右时，通风模式改为自然通风模式(通风时的大气湿度)；待表层水分降低到13.5%左右时，再改为保水通风模式。

2.6 粮情检查及处理

通风期间每天检查粮情不少于1次。每2 d翻动粮面一次，防止粮面因水分太高结露。

2.7 结束通风

当仓内剩余稻谷约2/3时，改为单台环保风机通风。当仓内剩余稻谷500 t左右时，停止环保通风。

3 结果与分析

3.1 试验仓通风情况

1号仓从5月7日到10月，共分四阶段通风，整个通风阶段总能耗9458.4 kW·h，电费6753.3元。环保风机运行情况见表2。

表2 环保风机运行情况统计表

3.2 粮堆出库过程中各层水分变化情况

按照定点定时扦样检测水分，可以了解整个粮堆水分的变化规律及环保风机通风效果。1号仓出库过程各层水分变化情况见表3。

从表3可以看出，粮堆各层水分总体是上升的，其中上层和中层在环保通风期间，有升有降，这是由于在通风模式由调质通风转换保水通风时，表层水分缓慢向粮堆中层和下层转移，上层水分降低，中层和下层水分升高,当保水通风时间过长时，中层和下层水分有时也失水降低；当通风模式又由保水通风转换成调质通风时，上层水分又开始上升。粮堆下层水分基本上一直保持上升状态，最终整个粮堆各层水分是上升的。上层水分升幅较大，平均升幅在1.3个百分点左右；中层水分升幅在0.6个百分点左右；下层水分升幅在0.6个百分点左右。

表3 1号仓出库过程各层水分变化情况 (单位：%)

3.3 粮堆出库过程中粮温变化情况

5月至10月，正值华南地区气温较高时段，环保通风时，将与外温一致的湿空气输入粮堆，导致粮堆温度不断上升。如果出库期延长，有可能出现粮堆发热、霉变、生虫等现象，影响储粮安全。因此，必要时要采用谷冷机降温通风，降低粮堆温度，确保储粮安全。本次谷冷降温作业6 d，能耗15890 kW·h，费用11345.46元。1号仓出库过程中粮温变化情况见表4。

表4 1号仓出库过程粮温变化情况

3.4 储存期间粮堆水分变化情况

试验仓和对照仓在一个储存周期，每年春秋两次进行综合扦样检测粮堆水分，变化情况如图2所示。

从图2可以看出，1号仓从入库到出库前(2020年3月)，水分降低1.5个百分点，而4号仓水分只降低了0.8个百分点；但通过5月7日到24日，8月21日到10月10日两阶段环保通风，水分又上升了1.2个百分点，总体水分降幅只有0.3个百分点，调质效果非常明显。

图2 储存期间粮堆水分变化对比图

3.5 出库损耗情况

两仓出库损耗率几乎相差一倍，具体情况见表5。

表5 出库损耗对照表

4 结论与讨论

4.1 在华南地区，一个储存周期内经过多次通风(离心风机目前已淘汰)降温、谷物冷却机通风降温、空调控温及熏蒸杀虫，粮堆已失水严重，轮换出库时损耗偏大，直接影响粮库的经济效益。上述试验表明，在稻谷轮换出库前、出库中及时使用环保风机对粮堆不间断地通风，可有效减少出库损耗。

4.2 出库过程保水通风，仓内湿度大，粉尘杂质散失少，能降低损耗。

4.3 出库前的水分相对较低，吸湿更容易，且上升空间大，降损效果更好。

4.4 环保通风使粮堆整体粮温与外温趋于一致，外温高，粮温将升高，粮温越高储粮品质劣变越快，且高温状态害虫更易生长繁殖，影响储粮安全和食用品质。环保通风期间必须加强粮温及表层水分的检查，因市场价格波动而停止出粮一段时间(10 d以上)，应立即停止通风作业，尤其是夏天高温季节。如粮堆粮温普遍较高，必要时接上谷冷机补冷降温，确保储粮安全。如果环保通风在冬季外温较低时进行，既保水又降低粮温，效果将更好，建议最好在冬季进行环保通风，减少粮食损耗。另外，自然通风模式，送风湿度与外湿一致，若外湿高，不利于表层水分转移，要加强检测。

4.5 本次环保通风品种为稻谷，稻谷外有厚厚的稻壳，主要的吸湿和解吸过程发生在稻壳上，对糙米影响较小，环保通风相对安全。若是其他粮食品种，如玉米，吸湿容易，解吸难，使用环保风机必须慎重。

4.6 环保通风期间，要经常翻扒粮面，这不但有益于储粮安全，还可以提高环保通风的效率，对环保通风效率的具体影响还需进一步对比验证。