- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:本文分析了高大平房仓内环流控温储粮技术通过对粮堆内空气流动以及温度精准控制来实现良好储粮效果,在系统配置与安装方面涵盖通风设备以及温度监测系统等合理配置及安装要点,操作要点涉及通风以及温度监测等内容,跨区域应用与适应性分析探讨不同生态区应用特点以及跨区域合作交流的重要性,环流控温储粮技术在高大平房仓中应用效果显著,能有效保障粮食安全储存以及品质稳定,为粮食仓储行业发展提供有力支撑。
关键词:高大平房仓;环流控温储粮技术;系统配置
Abstract: this paper analyzes the tall bungalow warehouse circulation control temperature grain storage technology through the grain of air flow and temperature control to achieve good grain storage effect, in the system configuration and installation of ventilation equipment and temperature monitoring system and reasonable configuration and installation points, operation points involving ventilation and temperature monitoring, cross-regional application and adaptability analysis discusses different ecological application characteristics and the importance of cross-regional cooperation and communication, circulation control temperature storage technology in tall bungalow storage application effect is remarkable, can effectively guarantee the safety of food storage and quality stability, provide strong support for the development of grain storage industry.
Key words: tall barn; circulation control temperature storage technology; system configuration
在粮食仓储中,高大平房仓因具有容量大以及建设成本相对较低等优势被广泛应用,如何在高大平房仓中更好地储存粮食确保其质量不受损和延长储存期限成为亟待解决的问题。
一、环流控温储粮技术概述
(一)技术原理
环流控温储粮技术是基于精准把握粮堆内空气流动和温度控制,在粮堆里依靠特定的通风系统促使空气形成有规律的环流,此过程中冷空气被引入粮堆而热空气被排出以此调节粮堆整体温度。冷空气进入粮堆后与粮食颗粒进行热量传递,吸收粮食因呼吸作用等产生的热量,因为粮食在储存过程中产生的热量若不能及时有效排出会致使粮堆局部温度升高,引发粮食变质以及虫害滋生等问题,而环流系统可持续将热量带出粮堆,维持粮堆温度相对稳定。
从对气流速度和方向精确控制角度,合理调节通风设备的参数确保空气在粮堆内均匀流动,防止出现通风死角,均匀的气流分布让粮堆各个部位的温度能够同步降低或升高,减小粮堆内温度差异使得粮食整体处于适宜温度环境,延缓粮食陈化速度保持粮食品质。
表1 粮食储存技术应用阶段与成熟度表
应用阶段 | 技术成熟度 | 应用范围 | 对粮食储存保障程度 | 成本投入 |
初期 | 技术初步形成,部分功能不完善 | 少数大型粮库试点应用 | 能基本满足粮食基本储存需求,对品质保持有一定作用 | 较高,设备采购与安装成本大 |
发展期 | 技术逐渐成熟,功能不断优化 | 较大范围粮库应用,包括部分中小型粮库 | 能较好控制粮堆温湿度,有效抑制害虫和微生物,延长粮食储存期 | 成本逐渐降低,设备性能提升带来长期效益 |
成熟期 | 技术成熟,智能化程度高 | 广泛应用于各类粮库 | 精准调控粮堆环境,最大程度保持粮食新鲜度和品质,保障粮食安全 | 成本稳定,规模效应使综合成本降低 |
(二)适用范围
大型粮库储存粮食数量巨大且粮堆体积庞大,内部热量积聚与温度变化情况复杂,在此类大型粮库中环流控温储粮技术凭借安装在粮库内的通风系统,促使空气在粮堆中形成环流从而有效调节粮堆温度。不管是小麦玉米以及稻谷等不同种类的大宗粮食存储,均可借助该技术维持粮堆温度稳定,减少因温度问题导致的粮食损耗确保粮食长时间保持良好品质,满足国家战略储备和大规模粮食流通的需求。
至于中小型粮库以及粮食加工厂的原料储存库,环流控温储粮技术同样具备重要价值,这些场所粮食储存量相对较小但对粮食品质的要求不容小觑,该技术可依照粮库的实际规模和粮食储存特点灵活调整通风参数,精准控制粮堆温度在粮食加工前的储存阶段保障原料的新鲜度和品质,降低因温度不适宜造成的粮食变质风险,提高加工产品的质量和出品率为粮食加工企业的生产经营提供有力支持。
二、高大平房仓内环流控温储粮技术应用
(一)系统配置与安装
通风设备配置环节需依据高大平房仓的具体规模以及粮食储存量,精心挑选合适通风机,通风机的风量风压等参数必须精准匹配粮仓需求,以此产生足够动力,促使空气在粮堆中形成稳定且有效的环流[1]。风道的设计与安装要合理规划风道布局,保证风道均匀分布于粮仓底部让空气能均匀进入粮堆各个部位,避免出现通风死角,风道材质应具备良好透气性和坚固性保障长期稳定的通风效果。智能通风机的通风量可通过以下公式计算:
其中, 表通风量(单位是 m³/h);表示风道内平均风速(单位为 m/s);则是风道横截面积(单位为 m²)。在粮仓内不同位置和不同高度合理布置温度传感器,这些传感器要能精确感知粮堆内温度变化,无论是粮堆表层中层还是底层的温度信息都可及时准确获取,传感器安装位置经过科学计算与实地考量,既避免受外界因素干扰又确保能真实反映粮堆内部温度状况,利用数据传输线路将各个传感器采集的温度数据实时传输至监控终端,使管理人员随时掌握粮堆温度动态为后续控温操作提供准确依据。
(二)操作要点
在开启通风机前需仔细检查通风系统各部件运行状况依据粮堆温度湿度以及外界气候条件精准确定通风时机,通风过程中需密切留意通风时间和通风量,因为通风过度或不足都会影响储粮质量,若通风时间过长粮食水分可能过度散失进而影响品质,通风时间过短则无法有效降低粮温[2]。
温度监测操作需严格按照规定的时间间隔和位置要求,利用高精度温度传感器对粮堆不同部位的温度进行监测确保获取的数据准确可靠,详细记录每次监测的温度数据以形成系统的温度变化曲线,借助分析这些数据及时发现粮堆内温度异常区域。环流操作上启动环流系统前要检查环流管道的密封性以及阀门的开关状态确保系统正常运行,根据粮堆具体情况合理设置环流的时间和速度,对于体积较大的粮堆,适当延长环流时间保证空气能充分在粮堆内循环,让温度分布更均匀。
(三)智能控制技术应用
在高大平房仓内各类智能传感器被精准部署,其中温度智能传感器能够以极高的精度实时监测粮堆不同位置以及不同深度的温度变化,湿度智能传感器可同步获取粮堆内湿度信息为判断粮食储存环境提供数据支持,气体成分智能传感器则能够对粮堆内的氧气以及二氧化碳等气体浓度进行精确检测,这些如同粮仓“感知神经”的智能传感器将收集到的大量数据源源不断地传输至中央控制系统,让管理人员对粮堆内部状况了如指掌[3]。
中央控制系统收集到传感器传来的数据后智能决策系统便开始高效运作,它运用先进的算法对海量数据进行深度分析并结合粮食的种类以及当前环境等多种因素精准判断粮堆的状态。
三、跨区域应用与适应性分析
(一)不同生态区的应用
北方干旱半干旱生态区冬季寒冷干燥以及夏季炎热且昼夜温差大,此地高大平房仓应用环流控温储粮技术时得充分考量气候特点,冬季借助低温环境实施自然通风,依靠合理开启通风系统引入外界冷空气以此快速降低粮堆温度。鉴于空气干燥致使粮食水分散失较快,通风期间要密切监测粮食水分变化并适时调整通风时间与强度防止粮食因过度失水影响品质。夏季当外界气温过高,启动环流控温系统,利用制冷设备降低粮堆温度的同时凭借环流让粮堆温度分布均匀,该生态区主要储存小麦玉米等粮食,环流控温技术可有效抑制害虫以及微生物的生长繁殖,进而延长粮食的安全储存期[4]。
南方高温高湿生态区常年气温较高且湿度较大,粮食易受潮发霉或滋生害虫,在这一生态区的高大平房仓,环流控温储粮技术着重于防潮除湿以及控制温度,通风系统需具备强大除湿功能,在潮湿季节借助机械通风排出粮堆内的湿气,同时利用除湿设备降低空气湿度,当粮堆温度过高时启动环流系统并结合制冷设备快速降低粮温。
(二)跨区域合作与交流
不同区域在环流控温储粮技术领域各有优势,跨区域合作可让这些优势实现相互补充,以北方和南方地区来说,北方地区在应对干燥寒冷气候下的储粮技术方面经验丰富,尤其在利用冬季低温开展自然通风降温上成果突出;南方地区则在防潮除湿以及应对高温高湿环境下的储粮措施方面有深入钻研,借助跨区域合作南方地区能够借鉴北方冬季自然通风的合理策略并结合自身实际情况对通风系统设计进行优化,于适当的时候引入外界冷空气,以此降低粮堆湿度和温度;北方地区也能够从南方学习先进的防潮技术并将其应用于夏季高温时段,防止粮食因局部湿度变化而出现变质问题,这种优势互补使得环流控温储粮技术在不同区域都能得到更优化应用[5]。
不同区域在实际操作过程中会积累各类宝贵经验,在高原地区因空气稀薄,粮库在风机选型以及通风管道设计方面有独特的解决办法,这些经验通过交流活动分享给其他地区后,其他地区在遇到类似通风难题时就能够参考高原地区的做法,少走弯路。一些粮食主产区在大规模粮库管理以及环流控温技术协同应用方面的经验,对粮食产量相对较小但需求多样的地区而言具有很高的借鉴价值。
结论:
环流控温储粮技术在高大平房仓中的应用,切实保障了粮食的安全储存,提升了粮食品质并且随着技术不断完善以及跨区域交流的深入,将在我国粮食仓储行业发挥更为重要的作用,助力我国粮食安全保障水平进一步提升。
参考文献:
[1]林斌.中温高湿储粮区高大平房仓粮面中心薄膜压盖内环流技术的设计与应用[J].粮油与饲料科技,2024,(08):210-212.
[2]李杰.高大平房仓内环流和“五面封”综合储粮技术应用初探[J].粮油仓储科技通讯,2024,40(01):34-36.
[3]邢衡建.内环流控温技术在高大平房仓中应用[J].粮食加工,2023,48(03):120-121+133.
[4]任书林,孟威,王乐.内环流结合空调控温储粮技术在高大平房仓中的应用[J].粮食科技与经济,2022,47(03):73-76.
[5]周钢霞.北方地区平房仓内环流控温储粮技术应用研究[J].粮食加工,2022,47(01):83-84.
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