浅圆仓不同时间段冷风机控温应用效果探析

◎ 朱友宇，车万畅

（中央储备粮东莞直属库有限公司，广东 东莞 523147）

随着国家对储粮品质的要求越来越高，控温已成为现代储粮的主要技术，特别是华南地区，受夏季高温影响，越来越多的储粮企业在夏季使用冷风机控温，降低高温对粮堆表层的影响，减少粮堆因高温引起的品质劣变。但是，冷风机长时间运行会导致控温能耗普遍较高。采用不同时间段不同的控温模式，在达到同等控温效果的同时减少控温能耗，实现降本增效。

1 控温整体情况

中央储备粮东莞直属库地处华南高温高湿的第七储粮区域，年均温度21~26 ℃，最高温度达到38 ℃。粮堆表层温度受仓温、气温影响升高后与粮堆中层温度温差增大，易出现粮堆内部水分转移，致使粮堆发热，影响储粮安全。中央储备粮东莞直属库自2016年起便自主开发使用冷风机控温，可以有效地将仓温控制在26 ℃以内，减少粮堆表层温度发热概率，保证进口大豆安全度夏的同时，减缓大豆品质下降速度。通过不断试验研究，调整控温时间、控温方式、控温温度等数据，在同等控温效果情况下控温能耗逐年下降[1]。

2 控温能耗

中央储备粮东莞直属库实施浅圆仓冷风机控温以来，控温能耗逐年下降，特别是在采用不同控温模式后，控温能耗实现大幅下降。2021年控温单吨成本较2020年下降14.6%，2022年控温单吨成本较2021年下降25.7%。

3 控温设备

中央储备粮东莞直属库分别于2016年至2019年分3批安装仓顶冷风机控温设备，2016年和2018年安装的设备型号为YGLA-50 DA/A，风量10 673 m3/h，功率为19.5 kW，2019年安装的设备型号YGLA-40 DA/A-B，风量8 200 m3/h，功率为13.9 kW[2]。

4 冷风机控温系统组成

控温系统主要由冷风机控温机组、仓房屋面安装隔热菱镁板和仓房各孔洞填充隔热材料3大部分组成。

4.1 冷风机控温机组

中央储备粮东莞直属库采用的冷风机控温机组为上海云傲生产的仓储专用控温机组，其主要包括4大系统：①制冷系统，由压缩机、风冷冷凝器、热力膨胀阀、蒸发器组成。②送风系统，由离心风机和风道组成。③控制系统，采用单片机控制技术，触摸屏人机界面。④加湿系统，采用雾化技术，设置低水位开关、冷凝水回收加湿装置将电控箱、主体和集水过滤装置3部分合为一体。

4.2 仓房屋面安装隔热菱镁板

中央储备粮东莞直属库所有浅圆仓屋面均已安装菱镁板隔热控温材料，菱镁板具有良好的隔热控温功能，对阻止仓顶阳光直射具有良好效果。安装菱镁板隔热层，能很好解决仓顶隔热问题，满足夏季控温绿色储粮需要。同时，特制菱镁板附有一层贴铝箔防水卷材，能够较好地保护菱镁板，提高菱镁板的防水、耐热性能，提升仓房的储存性能[3]。

4.3 仓房各孔洞填充隔热材料

控温仓房仓门安装密封薄膜，地槽通风口孔洞安装高密度隔热海绵，并在盖板连接处使用密封胶密封，更换仓顶人孔盖板密封胶条和仓顶通风闸板密封胶条，提高仓房气密性和隔热性能。

5 冷风机控温模式

5.1 控温时间

控温开始和结束日期主要根据气温、仓温和粮温，当仓温大于粮堆表层温度（大于25 ℃）时开启冷风机控温，当仓温小于27 ℃时停止冷风机控温。根据南方天气情况和中央储备粮东莞直属库冷风机控温历史数据，中央储备粮东莞直属库一般在5月中旬开机，10月初停机。2022年度东莞库第一批冷风机控温开始日期为6月20日，结束日期为9月30日，除去控温期间因台风或阴雨天影响气温偏低不用开启冷风机控温外，最长单仓控温天数为95 d，最短单仓控温天数为52 d，平均控温天数为69 d。

5.2 控温仓选择

中央储备粮东莞直属库共33个浅圆仓全部实行冷风机控温，其中晚上控温白天保温选择554、563、593、503、507共5个仓，其他仓选择白天控温晚上保温，其中2种控温模式均包括2种型号设备[4]。

5.3 控温参数设定

控温温度实行分阶段设置，设定仓温为24.0~27.0 ℃。控温初期因粮堆整体温度偏低则设置24~25 ℃，当控温过程中粮堆表层温度逐步升高后，设置仓温逐步升高至27 ℃左右。粮堆表层温度逐渐升高后，设置的仓温也随之升高（设置的仓温≥粮堆表层温度），当仓内温度低于设置仓温1 ℃时冷风机自动停机，当仓内温度高于设置仓温1 ℃时自动启动冷风机进行降温。

5.4 控温作业方式

中央储备粮东莞直属库本年度共采用两种控温方式，一种为白天（8:00—20:00）控温晚上保温模式，一种为晚上（19:00—7:00）控温白天保温模式。采用白天控温模式有28个仓，采用晚上控温5个仓。

6 控温期间粮情管理

6.1 仓温粮温检测跟踪

冷风机控温期间每天至少检测1次粮温、仓温，比较仓温与冷风机设置温度，如果仓温与设置值温度相差2 ℃以上，需要及时检查冷风机运行情况，发现异常需查找原因并及时调整设定温度。

粮堆表层温度与仓温进行比较，如果粮堆表层温度高于25 ℃且高于仓温时，需要及时调高控温设定温度，防止粮堆表层出现结露[5]。

6.2 设备巡检

保管员每天至少检查1次冷风机运行情况，查看冷风机运行是否正常、制冷系统有无出现结冰、连接软管有无脱落、电表是否运行正常、压缩机高低压是否正常。发现问题需及时处理，禁止设备带“病”作业，每天填写冷风机控温巡检记录表。

7 控温期间设备管理

7.1 根据天气变化适时启停冷风机

控温期间要时刻关注天气变化，出现阴雨天气或气温低于仓温时，及时关闭冷风机，并将仓房各孔洞关闭做好仓房保温，减少外界温度对仓内的影响。

7.2 冷风机定期清洗

因仓顶灰尘较多，冷风机长时间运行会出现冷凝风机防尘网和散热片堵塞，影响散热效果，所以冷风机正常运行长达2周，至少清洗1次冷凝风机过滤网，以提高散热效率，降低设备能耗。

7.3 控温能耗分析

保管员每月月底需统计各仓冷风机能耗并做好记录，同仓型、同控温方式、同批次、同作业时间控温能耗进行比较，发现有设备能耗过高或较低时，要及时进行检查并分析原因。

8 控温期间数据管理

8.1 控温作业台账和相关记录的及时准确填写

冷风机控温的各个环节均需要及时建立作业台账或相关记录，保管员负责各自包仓的记录填写，班长负责监督和检查相关记录填写的及时性和准确性。

8.2 控温月度分析总结

冷风机控温期间，要每月组织保管和检验人员开展控温分析总结会议，从控温的粮食温度变化、仓内湿度变化、粮堆水分变化、设备能耗、控温效果等方面开展分析总结。对于控温过程出现的问题，讨论整改措施并跟踪整改进度，制定下个月的控温计划，确保控温达到预期效果。

9 控温结束后的管理

9.1 控温结束后保温隔热

控温结束后，及时拆除通风口连接软管，拆除仓内冷风机进、出风口温湿度传感器，关闭冷风机总电源，关闭仓房各孔洞，做好通风口位置的隔热保温措施。

9.2 设备维护保养

保管员在冷风机控温期间每半月对仓房各孔洞、冷风机防尘网、散热片、通风软管、水槽等部位进行清洁防护。

9.3 资料收集归档

结束控温作业后整理控温作业记录、冷风机控温作业台账等，并做好存档工作。

10 结果与分析

10.1 全年不同控温模式能耗比较

根据全年控温能耗数据分析比较，晚上控温单位能耗为8.68 kW·h，白天控温单位能耗为7.55 kW·h，晚上控温单位能耗较白天控温单位能耗低13%。也就是说晚上控温比白天控温能耗更低，更经济。

10.2 控温模式不同对粮堆层面温度影响

从表1中数据分析得出：粮堆顶层温度在2种控温模式中月升幅为3.6%和4.0%，粮堆上层温度月升幅为2.8%和3.2%，粮堆中层温度月升幅为0.5%和0.49%,粮堆下层温度月升幅为1.8%和1.4%。由此可见2种不同控温模式对粮堆顶层温度的上层、中层、下层粮温的影响基本相同。

表1 不同控温模式对粮堆层面温度影响表

10.3 控温模式不同对粮堆内、中、外圈温度影响

从表2数据分析得出：粮堆内圈温度在不同控温模式下的月升幅为2.6%和2.9%，粮堆中圈在不同控温模式下的月升幅为3.3%和3.6%，粮堆外圈在不同控温模式的月升幅均为3.2%。由此可见，粮堆内圈、中圈、外圈粮温的影响基本相同。

表2 不同控温模式对粮堆内、中、外圈温度影响表

11 结论

浅圆仓实行白天控温晚上保温模式和晚上控温白天保温模式，对粮堆顶层、上层、中层、下层温度的影响基本相同，对粮堆内圈、中圈、外圈温度的影响基本相同，晚上控温白天保温比白天控温晚上保温单仓能耗下降13%，晚上控温能耗更低，更经济。