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              平房倉倉頂隔熱儲糧度夏試驗

              時間:2012-03-23 09:10  瀏覽:716

              前言

                   我庫處于魯西北地區,在盛夏氣溫較高時,屋頂溫度達到50℃以上.由于倉庫隔熱保冷性能差,受熱傳導作用,倉溫迅速上升,最高能達到32℃,上層糧溫也能達到30℃.糧溫的迅速上升對儲存的糧食品質有較大的影響,同時也利于儲糧害蟲的生長、繁殖。針對倉內熱量的80%來自于倉頂這一特點,今年三月份我們對本庫19號、20號倉進行了倉頂改造。主要是利用復合式改性菱鎂材料的特性,在不突破原倉頂承載力情況下,依據“低承載、低造價、高隔熱”的原則,對倉頂通過建立隔熱層、空氣層、保溫層進行倉頂隔熱改造試驗,取得了很好的效果。
               

              1. 實驗材料和方法
                1. 實驗材料
                  1. 試驗倉和糧情
               試驗倉為山東齊河國家糧食儲備庫19號、20號倉,對照倉為22號、21號倉。試驗倉和對照倉均為平房倉,除屋頂外其它倉房條件相同,且為前后排。
                試驗倉和對照倉儲存的為山東齊河產小麥,散裝糧,糧堆高為5.1米。試驗前初始糧溫情況見保溫隔熱數據表4-6數據;試驗前品質檢測情況見表1。
              表1  供試糧食試驗前品質檢測

              倉號 入庫時間 檢測時間 品種 水分
              雜質
              不完善粒% 糧溫℃ 容重
              g/l
              面筋吸水量
              mg/100g
              試驗倉19 2006.08 2007.4.05 小麥 12.0 0.9 5.1 7.7 761 202.4
              對照倉22 2005.08 2007.4.05 小麥 11.9 0.9 5.2 7.7 760 200.4
              試驗倉20 2003.08 2007.4.05 小麥 12.1 0.9 5.1 8.2 764 200.1
              對照倉21 2003.08 2007.4.05 小麥 11.9 0.8 5.4 8.3 763 199.4
              1. 控溫措施
                1. 倉頂
                 在原有倉頂上首先將改性復合菱鎂檁條鋪設于上,其間距為750mm,再將定做好的白色菱鎂保溫板覆蓋其上,用木螺釘緊固連接,保溫瓦之間的接縫及頂脊用防水結構件連接?;窘Y構做法詳見下圖。箭頭方向為氣流方向。

               

              1. 墻體、門窗
              所有窗都統一用泡沫板和塑料薄膜密閉隔熱,外墻體用統一的淺黃色反光隔熱涂料,活門為雙重門隔熱。
              1. 日常管理
              在冬季氣溫低、相對濕度低的時機,采用自然通風結合機械通風分段降溫,將糧溫盡量降到較低的水平。試驗開始后,由專人詳細記錄試驗數據,建立專項檔案。試驗倉和對照倉測溫點分為上、中一、中二、下四層,每層設點 45 個,共計180個測溫點。上層點距糧面以下0.5米處,下層點距倉底以上0.5米處,中一、中二均衡設置。
              1. 結果與分析
                1. 糧溫變化情況
              由圖1可知,因試驗倉倉頂進行吊頂處理,墻體和門窗進行了密閉隔熱改造,使得整個試驗倉的密閉性能得到極大的改善,倉外的大氣濕度對倉內的空氣濕度基本沒有影響。


              圖1 試驗倉的倉濕與大氣濕度的對比圖
               
              圖2 倉溫對比圖
              從圖2可看出試驗倉的倉溫比對照倉的倉溫平均要低3~4℃,隨著氣溫的升高,試驗倉與對照倉的倉溫溫差還逐漸增大。對照倉的倉溫隨著氣溫的升高變化顯著,而試驗倉的倉溫隨著氣溫的升高變化幅度不大。
              大氣溫度對平房倉內表層糧溫影響較為顯著。但是從圖3看出,隨著大氣溫度的上升,試驗倉上層糧溫上升緩慢,最高不超過25.1℃,而對照倉上層最高糧溫達27.9℃。
              從圖4看出試驗倉和對照倉二層糧溫變化趨勢基本相同,最高糧溫在氣溫開始回落的9~10月份不超過21℃,然后糧溫開始下降,大部分時間二層糧溫保持在16℃以下。說明夏季大氣溫度僅對平房倉內表面糧食溫度產生明顯影響,而對第二層及其以下的糧食溫度影響不大。

              圖3 一層糧溫對比圖(平均值)

              圖4   二層糧溫對比圖(平均值)
              由圖5可以看出,試驗倉與其相應的對比倉溫差(19與22,20與21)的折線圖圖形基本相似,19、22倉與20、21倉的溫差很接近,平均溫差3~4℃,而且在6-8月的外界氣溫最高時,溫差增大,最高達到4.8℃??梢妰山M實驗倉與對比倉的隔熱效果基本相同。
               

              圖5 實驗倉與對比倉溫差圖

              1. 控溫后對儲糧害蟲的影響
              儲糧害蟲最適發育生長溫度在22~32℃。起點溫度一般在17℃??販睾笤囼瀭}19號和20號倉一層糧溫在夏季最高為25.5℃平均糧溫14.6℃,大部分時間溫度低于22℃;而21號和22號倉一層平均糧溫在夏季最高為28℃,而且高溫持續時間比試驗倉19號20號倉長,接近1個月。
              1.  控溫對儲藏期間糧食品質的影響
              在儲藏期間糧食的理化特性一般都會發生變化。在4~9月這四個月我們對這四個倉的品質進行了檢測,結果見表2。從表2我們看出無論是試驗倉還是對照倉小麥的面筋吸水量都沒有明顯的變化。而降落數值發生了改變,19號試驗倉降落數值下降7S,22號對照倉下降了25S;20號試驗倉降落數值未下降,21號倉降落數值下降了20S。結果表明:一是溫度對小麥面筋吸水量的影響在短時間內不明顯:二是控溫儲糧在一定程度上延緩了小麥的陳化。
              表2 小麥品質檢測表

              倉號 品種 檢測時間 水分
              (%)
              不完善粒
              (%)
              面筋吸水量
              (mg/100g)
              降落數值
              19 小麥 2007.6.20 11.9 5.3 202.4 345
              22 小麥 2007.6.20 11.8 5.2 201.2 345
              20 小麥 2007.6.20 11.9 5.3 200.2 331
              21 小麥 2007.6.20 12.0 5.3 200.8 330
              19 小麥 2007.7.20 11.9 5.4 199.4 340
              22 小麥 2007.7.20 11.9 5.4 199.3 332
              20 小麥 2007.7.20 12.0 5.3 199.3 331
              21 小麥 2007.7.20 12.1 5.4 199.0 338
              19 小麥 2007.8.20 11.9 5.4 199.3 338
              22 小麥 2007.8.20 12.0 5.2 199.3 326
              20 小麥 2007.8.20 11.9 5.2 199.8 330
              21 小麥 2007.8.20 12.0 5.3 199.7 318
              19 小麥 2007.9.20 12.0 5.2 197.2 338
              22 小麥 2007.9.20 12.0 5.3 198.9 320
              20 小麥 2007.9.20 11.7 5.3 198.9 330
              21 小麥 2007.9.20 11.9 5.2 198.0 310
              3.經濟效益分析
                  復合式改性菱鎂屋頂采用的菱鎂材料屬于A級防火、環保輕質建筑材料,據材料介紹壽命為20~30年,一棟倉屋頂改造大約需要十七萬,而普通倉每隔五至八年需要進行防水層維修更新處理,每次約需五萬,按二十五年計算,成本開支基本持平;目前對害蟲的磷化鋁環流熏蒸處理成本約為1000元/次,由于使糧食較長時間處于較低溫狀態,有效抑制了害蟲的生長繁殖,如在二十五年當中減少10次熏蒸,即可降低儲量成本一萬元;減少熏蒸次數降低了熏蒸藥劑對儲糧的污染,減輕了熏蒸藥品對保管員的身體損害,避免了害蟲抗藥性的產生,其中的社會效益更是巨大;較低的儲糧溫度延緩了儲糧的陳化速度,減少了儲備糧輪換的次數,提供給社會較高品質的糧食,經濟效益明顯。

              1. 小結
                1. 低溫儲糧和常規儲糧相比,對儲糧的品質和抑制害蟲的生長、繁殖有較好的控制作用,減少了藥劑對儲糧的污染,可產生明顯的經濟效益和社會效益。
                2. 上層糧溫在夏季能達到較低溫度是低溫儲藏的關鍵。當上層糧溫溫度不能降到很低時,為了防治上層生蟲,我們可以采用綜合防治的方法,如糧面拌硅藻土等物理防治方法防治害蟲。
                3. 在溫度高的季節增加對溫度檢測系統的查看頻率,盡量減少入倉進行查倉,一是避免害蟲的感染,二是避免經常開啟倉門,倉外的溫度會進入倉房,影響倉溫、糧溫。
                4. 在進出糧的時候,一定要對倉房周圍設置防蟲線,預防感染。
                5. 我們在品種上僅選擇小麥為試驗糧種有很大的局限性,如果條件允許我們應該從多品種進行試驗。
                參考文獻:1  白旭光等。中國典型儲糧生態區低溫儲糧的優化集成方案。糧食儲藏。2006(1)
               
               

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