新小麦入库后均衡粮温通风对水分、温度的影响

◎ 孙 超，张永辉，原 强，马义东

(中央储备粮青岛直属库有限公司，山东 青岛 266111）

中央储备粮青岛直属库地处山东省青岛市，地理位置划分属温带季风气候，因处于沿海地区，湿度较大；储粮生态区域划分属于中温干燥储粮区，夏季高温多雨，冬季寒冷干燥。青岛地区小麦收获期相对山东中西部较晚，多在6月中上旬，在整理晾晒后，入库大多数在7—8月，气温高，粮食进仓后粮温相对较高；收购粮食范围广，粮源多样，水分高低不均，不利于储存。根据现有仓房条件及青岛地区气候条件，可在秋冬季通过机械通风降温蓄冷措施[1-2]，使粮温达到15 ℃左右，基本可以保证第2年粮情稳定[3]，为达到这一目的，需采用机械通风的方式先均衡粮温、降温，同时要考虑均温过程产生的水分损耗以及通风操作中的耗能与成本，因此开展了以下试验。

1 材料与方法

1.1 仓房及试验小麦

中央储备粮青岛直属库有限公司1号仓，白小麦，产地为山东，收获年度2020年，入库时间为8月份，通风时间为10—11月初。入库单车检测水分为11.1%～13.5%，仓内单点检测水分为10.6%～14.2%，仓内整体验收水分为12.6%；入库后平均粮温26.7 ℃。1号仓为高大平房仓，长59.30 m、宽23.56 m、粮面高6.00 m，仓房南北朝向。仓内双层保温密闭门窗，屋面菱镁板架空并进行隔热吊顶。通风系统采用地上通风笼，每仓4个通风口，一机3道，共12条支风道。通风时每个通风口安装1台轴流风机。

1.2 实验设备

粮食深层扦样器1台，用于粮食扦样；福斯1241谷物品质快速分析仪，用于检测粮食水分；粮情测温系统为赤峰金辰粮情测温系统；风机为2.2 kW轴流风机。

1.3 实验方法

1.3.1 温度测点设置

小麦入库完成平整粮面后，按照《粮油储藏粮情测控系统》（GB 26882.1—2011）的要求布置测温电缆。1号仓布设6行13列共78根测温电缆，每点4层，共312个测温点。试验阶段根据通风情况在通风前、通风中、通风后3阶段多次进行定时粮情粮温检测。

1.3.2 水分测点设置

为检测通风过程中的水分变化，根据仓房通风垄布置情况，每仓设置了7个固定的扦样点，每个扦样点分5层，自上向下高度依次为距粮面0.2 m、1.5 m、3 m、4.5 m和5.8 m，共计35个水分点[4]。位置如图1所示。

图1 各扦样点位置图

1.3.3 通风及扦样方案

试验分为3个阶段。①在通风前如上所述进行扦样并标记位置及深度。②在通风中在同位置点同一深度分时间（48 h，96 h）扦样两次。③在通风后在同位置点同一深度扦样。每次扦样后及时检测各扦样点分层水分、各扦样点平均水分以及整仓平均水分。

2 结果与分析

2.1 水分变化分析

2.1.1 整体水分变化分析

由图2可知，1～7各扦样点水分含量随着通风时间的延长整体呈现下降趋势，平均下降0.4%。

图2 通风过程中各扦样点水分变化情况图

对通风时间分析可知，集中水分下降时间在通风开始的前48 h。后期平均水分变化不明显，但扦样点的分层水分变化较明显，这是因为通风时温度的变化带动分层水分由高水分层向低水分层移动。

2.1.2 水分下降幅度分析

从表1中可以看出，通风前水分越高的扦样点水分下降越明显，水分低的扦样点水分下降较少，水分下降幅度在0.2%～1.1%。水分≥12.5%的扦样点水分整体下降≥0.5%，水分12.0%～12.5%的扦样点水分整体下降0.4%，水分低于12.0%的扦样点水分整体下降0.2%。这是因为水分≥12.5%的扦样点普遍存在水分＞13.0%的高水分层，这些高水分层在水分下降明显，同时也说明当粮食水分在12.0%以下时水分不易下降。

表1 通风前后扦样点水分对比表（单位：%）

2.2 温度变化分析

从表2中可以看出，随着10月底气温的下降，通风前仓温（表层温度）已在18 ℃左右，但整仓平均粮温在24～33 ℃，平均26.7 ℃，相对于气温较高，需要尽快均温、降温。通风开始后36 h内降温变化不大，原因为通风时间短，效果不明显；通风36～72 h，粮温下降最为明显，中上层下降12.7 ℃，中下层下降18.2 ℃，底层上涨1.5 ℃，全仓下降4.3 ℃，随着通风进行上中下层粮温带入底层，导致上中下层粮温下降而底层略有上升[5]；通风72～108 h，中下层粮温下降最为明显9.5 ℃，底层下降7.2 ℃，这是因为中上层粮温已较低，温度集中在中下层、底层处；通风108～160 h，底层粮温下降明显为4.5 ℃，而其他层基本在15 ℃左右。而该仓在通风时间160 h后，温度达到基本均衡且平均粮温在15 ℃左右，从节能减耗方面考虑，最佳通风时间为160 h。

表2 通风前后粮温对比表（单位：℃）

3 结论

实验结果显示，采用机械通风均衡粮温的小麦仓水分整体下降0.4%，且水分集中下降时间在通风开始的前48 h；水分越高的粮食水分下降越明显，水分低的粮食水分下降较少，水分下降幅度在0.2%～1.1%；通风36～72 h中上层及中下层粮温下降最为明显，通风72～108 h中下层粮温下降最为明显，通风108～160 h底层粮温下降明显；累计通风时间160 h最佳，粮温基本均衡且在15 ℃左右，既能均衡粮温又尽量减少了水分损耗，节约耗能。