2012浅圆仓自动分级对机械通风降温效果的影响及处理方法

浅圆仓自动分级对机械通风降温效果的影响及处理方法摘要探讨浅圆仓自动分级对机械通风降温效果的影响和解决方法。实践表明，由于浅圆仓中心进粮方式进粮，造成浅圆仓粮堆内自动分级情况严重。特别是粮堆中心，细小粉状杂质集中，空气通透性差，严重影响机械通风降温效果，通风过程中湿热空气向中心转移，杂质区逐渐板结发热，影响粮食储存安全。粮堆通风前采取适当方法进行抽芯，可以有效消除或减轻自动分级对通风降温效果的影响，促进储粮安全。关键词浅圆仓自动分级粮堆抽芯减少杂质通风降温浅圆仓储粮工作中粮堆自动分级现象尤其严重。目前国内外还没有理想的解决方法。一般在粮堆中心部位形成圆柱状自下而上杂质区，在粮堆储存期间杂质区逐渐压实、板结、生霉、发热。影响粮堆通风降温效果，严重威胁储粮安全。主要研究浅圆仓自动分级对冬季通风降温效果影响，粮堆抽芯后中心杂质区杂质分布变化对机械通风降温效果和储粮安全过夏影响。1.材料与方法1.1材料1.1.1试验仓房及储粮情况中储粮镇江基地33#、36#浅圆仓，墙体、房顶为钢筋混凝土结构，墙体厚度30cm，房顶采用发泡聚氨酯+抗裂砂浆隔热。仓房内直径30m，装粮线高20m，核定仓容10000t。分别存放大豆10000t。入仓日期：2011年12月16日；产地：美国;入仓水分：11.6%；等级：三等；杂质：0.8%；平均粮温：33#仓20.5℃，36#仓21.7℃。1.1.2试验设施及设备仓底南北各设一个通风孔，直径50cm。仓内通风设施为一机六道梳状地槽，南北对称，共十二条。地槽面积为仓底面积10%，空气分配器开孔率35%。仓顶配4台T35-5.6轴流风机，单机功率1.1Kw，总风量48956m3/h，另设4个自然通风孔和1个人孔。仓底使用风机：2台4-72-8c离心风机，单机功率30Kw，风压：2805-2053Pa，风量：18555-34405m3/h。1.1.3检测设备：粮温检测，北京金粮安科技有限公司GGS粮情测控系统，仓内设固定测温电缆30根，电缆间距≤4m，测温点纵向距离2m。粮食水分检测，105℃恒重法，烘箱天平。1.1.4粮食取样设备：深层电动扦样器2．试验方法，2.1.1抽芯33#仓粮食入仓后一周内从仓底中心4#出粮口抽芯出仓340t，粮堆柱高18.2m平均粮温21.0℃；36#仓保持原始进粮入仓粮堆状态，粮堆柱高18.1m，锥高5.8m，平均粮温20.5℃.两仓为同品种、同批次、同时间入仓美国大豆，进行同时对比通风试验。2.1.2通风目标及时机根据镇江气候条件，镇江地处江淮流域，为暖热带-亚热带、湿润-半湿润季风气候，常年平均气温13-16℃，最高气温为40.9℃，最低气温，-10℃。日最高气温高于25℃每年在6个月以上。计划通风180h-200h，将粮堆平均温度降至10℃以下，对两仓通风降温效果和安全过夏情况进行检查、记录、分析比较。镇江地区每年1月底至2月初为全年气温最低季节。查询镇江市天气预报，选择连续5天以上无雨、雪、雾，空气相对湿度低于85%天气开机通风。2.1.3通风方法机械通风操作严格按照《机械通风操作规程》执行。开机时间：2012年1月23日下午13时至1月31日下午13时停机。试验期间，33#粮温从下层向上逐层下降，冷却前沿逐步均匀移出粮面；36#仓中心杂质区域粮温下降缓慢，中上层粮温在通风中期后逐渐升高，形成粮堆中心发热区。发热区域在通风后期使用4台1.1Kw单管离心风机降温处理，共计232小时。通风期间，气温：-1℃—11℃，气湿：30%-80%。通风期间每天检测记录粮温和大气温湿度，通风前、中、后对粮堆水分进行检测记录。通风后对各仓过夏粮温检查记录.3.结果分析：1.从全仓平均粮温进行比较，其降温效果差别不大，如表1。但是从粮堆内圈中心杂质区进行比较，试验33#仓粮堆抽芯和未经抽芯的36#仓通风降温效果明显不同，如表2。36#仓中心内圈通风降温缓慢，通风中期以后内圈粮温不再下降，开始出现粮温上升异常变化情况，说明36#仓中心存在较大通风死角即粮堆中心杂质区（自动分级形成）。而33#仓粮堆中心杂质区经4#出粮口抽芯处理后，中心杂质明显减少，杂质区空气通透性得到改善，消除了通风死角，提高了机械通风降温效果，整仓粮温正常均匀下降如表2、表6通风过程中全仓平均粮温变化情况记录2012.1.23-.1.31（表1）粮温（层）仓号通风前粮温通风24h通风72h通风96h通风120h通风144h通风168h通风192h1033#16.720.220.320.819.620.21814.136#20.922.722.122.220.920.218.714.8933#17.921.621.520.719.817.314.710.736#22.322.822.421.919.717.915.210.9833#19.620.320.120.818.116.710.68.136#22.622.222.121.118.416.811.98.8733#20.920.520.319.114.311.58.06.236#22.221.621.419.616.312.48.68.4633#20.820.420.515.910.78.36.75.636#21.621.521.416.911.69.46.66.6533#20.720.619.912.18.67.36.16.636#21.521.720.712.87.876.87.9433#20.620.519.69.56.86.56.88.136#21.721.520.79.76.87.28.39.2333#20.821.720.87.76.47.28.48.836#21.721.521.48.36.77.89.28.9233#21.220.512.47.37.68.89.37.436#21.520.713.57.17.89.49.97.6133#21.312.310.38.59.19.786.636#21.413.711.78.59.410.59.26.9风过程中粮堆(中心)最高粮温记录2012.1.23-1.31（表3）仓号通风前粮温通风24h通风72h通风96h通风120h通风144h通风168h通风192h33#21.721.521.221.321.221.321.321.336#22.325.631.234.234.636.538.538.4通风期间大气温湿度2012.1.23-1.31（表4）日期1.231.241.251.261.271.281.291.31平均气温℃5.23.52.24.54.64.56.14.8平均气湿%65717160596155662.浅圆仓从中心进粮口进粮后，由于粮堆自动分级现象在粮堆中心形成自下而上巨大柱杂质区，如表6。在粮堆通风降温期间严重影响粮堆通风降温效果，如表2、表33.在通风后期33#、36#仓粮堆中心水分也出现不同变化。33#抽芯仓粮堆中心杂质区水分呈轻微下降趋势，底层3-4m以下降水明显，最高下降3.1%，中上层水分基本保持不变。而36#仓底层水分降幅较小，中上层水分明显上升，中层发热点和表层水分升幅较大，最高增水1.1%。如下表7、表8通风过程内圈平均粮温：2012.1.23-1.31（表2）（层）仓号通风48h通风96h通风144h通风192h1033#21.322.121.719.536#22.422.426.228.4933#2121.820.217.736#22.42224.926.4833#21.920.71814.936#22.321.222.323.7733#21.818.310.911.636#22.119.519.821633#2115.6129.536#21.116.613.49.9533#18.3129.48.336#18.813.510.79.5433#14.59.38.18.736#15.811.310.110.1333#10.18.38.99.936#10.17.88.69.8233#7.78.79.68.936#78.710.39.6133#8.18.610.28.336#7.99.710.69.1抽芯前后粮堆（中心）杂质变化2012.1.23-1.31（表5）层1234567833#抽芯前2.573.295.4810.82710.316.27.01抽芯后1.832.72.864.562.522.3413.23.636#9.86.93.411010.88.314.918.333#仓通风期间中心杂质区水分（%）变化情况（表6）粮层1（上）2345678910（底）通风前11.711.711.611.711.711.711.711.611.811.7通风96h12.611.611.711.911.711.611.711.411.211.0通风192h11.911.611.711.811.811.611.611.39.98.636#仓通风期间中心杂质区水分（%）变化情况（表7）粮层1（上）2345678910（底）通风前11.711.611.611.711.611.711.711.611.611.7通风96h12.111.811.711.911.711.611.711.411.411.2通风192h12.811.911.912.111.811.611.611.510.79.54.两仓使用4-72-8c离心风机各通风192h，33#耗电11420kw.h，36#11780kw.h由于通风中后期36#仓粮堆中心发热，使用4台1.1kw离心单管风机局部降温通风232h，耗电1100kw.h。33#仓单位能耗为0.091kw.h/t.℃；36#单位能耗为0.10kw.h/t.℃，由此可见未经抽芯处理36#仓通风能耗比33#能耗略高。此外36#仓打管通风也耗用了一定人力。5.两仓进过通风降温后，进行过夏常规保管工作，33#仓粮温全年保持稳定，全年最高粮温28.8℃；36#仓粮情在进入8月高温季节后开始出现异常，局部最高粮温39.5℃，，及时进行单管通风降温处理，8、9月份气温接近40℃，降温效果较差，至9月末气温下降，经处理粮温逐渐稳定。日常保管及过夏最高粮温℃记录2012.2-2012.10（表8）月份234567891033#16.516.317.723.723.728.130.528.824.536#26.423.623.72423.528.236.139.528.54.结论：1.浅圆仓自动分级现象影响机械通风降温效果，通风过程中中心杂质区粮温下降缓慢，杂质区中、上层粮温甚至不降反而发热上升，严重影响储粮安全。2.及时适当对浅圆仓粮堆进行杂质区中心抽芯处理，可以消除或减轻自动分级对机械通风降温效果的影响，促进储粮安全。