糧庫機(jī)械通風(fēng)降耗技術(shù)初探

來源:環(huán)球糧機(jī)網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2015-05-24 16:53:08

儲(chǔ)糧機(jī)械通風(fēng)技術(shù)是近代工程技術(shù)對糧食儲(chǔ)藏的一大貢獻(xiàn),它不但減少了許多化學(xué)藥劑的使用,還增強(qiáng)了儲(chǔ)糧的穩(wěn)定性。目前,儲(chǔ)糧機(jī)械通風(fēng)技術(shù)已經(jīng)普遍使用于各儲(chǔ)糧企業(yè),特別是在目前糧食市場變化大、糧食收購水分多的背景下,機(jī)械通風(fēng)在糧食儲(chǔ)藏的作用不言而喻。然而,在儲(chǔ)備實(shí)踐中也發(fā)現(xiàn),很多企業(yè)忽視了水分減量損失和能耗,一味追求機(jī)械通風(fēng)的萬能作用,跌入了通風(fēng)模式單一,通風(fēng)時(shí)機(jī)把握不好,無效通風(fēng)等怪區(qū)和誤區(qū),直接導(dǎo)致儲(chǔ)糧成本增加。

  那么,如何既做好儲(chǔ)糧的及時(shí)通風(fēng),確保儲(chǔ)糧安全,又做到不盲目通風(fēng),減少儲(chǔ)糧成本呢?
  一、優(yōu)化完善通風(fēng)系統(tǒng)
  通風(fēng)系統(tǒng)的完善是機(jī)械通風(fēng)的前提和基礎(chǔ),也是通風(fēng)節(jié)能的首要因素。                 
 ?。ㄒ唬┖侠磉x擇與設(shè)置風(fēng)道
風(fēng)道的合理選擇與設(shè)置,直接影響到通風(fēng)均勻性、降溫降水效果、節(jié)能效果以及經(jīng)濟(jì)效益。不論選擇何種風(fēng)道類型,風(fēng)道開孔的面積要大,開孔率要高。通風(fēng)的途徑比要合理,要求為降溫通風(fēng)系統(tǒng): ;降水通風(fēng)系統(tǒng) 。另外,為了保證通風(fēng)的均勻性,風(fēng)道的單程通風(fēng)長度不得超過25米,支風(fēng)道末端距倉壁的距離應(yīng)控制在0.5至1.0 米以內(nèi)。
  1.地上籠風(fēng)道。地上籠風(fēng)道是機(jī)械通風(fēng)中最常用也最安全的。但在使用過程中要保證無損壞,所有開孔無堵塞,連接處要緊密,籠與地坪接觸位置要密實(shí)。
  2.地槽風(fēng)道。地槽通風(fēng)比較固定、方便,不需移動(dòng)。最好使用環(huán)形風(fēng)道,因?yàn)榄h(huán)形風(fēng)道的壓力分布具有兩側(cè)高、中心略低的特點(diǎn),符合糧倉溫度場特征,有利于消除近墻壁處通風(fēng)死角,并產(chǎn)生橫向流動(dòng),提高整體通風(fēng)均勻性。在相同進(jìn)口壓力下,環(huán)形風(fēng)道沿程壓力始終高于U型風(fēng)道,且環(huán)形風(fēng)道的總阻力小于U型風(fēng)道,因此環(huán)形風(fēng)道具有較高的通風(fēng)效率和節(jié)能優(yōu)勢 。
  (二)單位通風(fēng)量的選擇
  在儲(chǔ)糧機(jī)械通風(fēng)中,雖然增加單位通風(fēng)量可以減少通風(fēng)時(shí)間,但通風(fēng)機(jī)功率也大大增加,因此在設(shè)計(jì)通風(fēng)系統(tǒng)時(shí)應(yīng)在保證必要的通風(fēng)時(shí)間前提下,盡量選擇較低的單位通風(fēng)量以減少通風(fēng)機(jī)功率。對于安全水分糧降溫通風(fēng),國外一般傾向于使用小風(fēng)量,一般取在  之間,且越來越多的選擇價(jià)格低、功率小的軸流式通風(fēng)機(jī)。但在設(shè)計(jì)通風(fēng)系統(tǒng)時(shí)合理選擇單位通風(fēng)量還應(yīng)該考慮其它因素,我國南方地區(qū)冬季冷天時(shí)間短,為了在有限的時(shí)間內(nèi)盡快將糧溫降下來,單位通風(fēng)量應(yīng)選大些以縮短通風(fēng)時(shí)間。一般降溫采用  ,降水采用 。
 ?。ㄈC(jī)械通風(fēng)設(shè)備的選擇
  風(fēng)機(jī)是提供糧堆通風(fēng)降溫所需氣流和空氣通過糧層所需壓力的關(guān)鍵設(shè)備,通入糧堆的風(fēng)量應(yīng)能滿足通風(fēng)目的,風(fēng)機(jī)靜壓應(yīng)能克服通風(fēng)系統(tǒng)的總阻力。否則,盲目選擇風(fēng)機(jī),既滿足不了通風(fēng)目的的需要,又導(dǎo)致增大能耗。因此,合理選用風(fēng)機(jī),是保證通風(fēng)系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提,同時(shí)也是降低能耗和提高儲(chǔ)糧穩(wěn)定的重要因素。
選擇風(fēng)機(jī)主要依據(jù)通風(fēng)量和系統(tǒng)的阻力。通風(fēng)系統(tǒng)的總阻力主要包括供風(fēng)導(dǎo)管、通風(fēng)管道、糧層阻力等幾項(xiàng)。倉房尺寸、裝糧高度、單位通風(fēng)量和風(fēng)道布置形式確定后,每根風(fēng)道的風(fēng)量和阻力即可算出。再根據(jù)風(fēng)道布置形式,使用風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù),就可以確定每臺(tái)風(fēng)機(jī)所需要的風(fēng)量和風(fēng)壓。
  目前,機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)配備的風(fēng)機(jī)主要是離心風(fēng)機(jī)和軸流風(fēng)機(jī),少數(shù)采用混流風(fēng)機(jī)。經(jīng)過實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)這三種風(fēng)機(jī)通風(fēng)雖然都能達(dá)到預(yù)期的效果和目的,但離心式風(fēng)機(jī)存在著安裝、移動(dòng)不方便、能耗高、糧食水分減量大等缺點(diǎn),而小功率軸流式風(fēng)機(jī)和混流風(fēng)機(jī)單位能耗低、易于操作,通風(fēng)均勻,相比大功率離心式風(fēng)機(jī)單位能耗節(jié)約一半以上 。根據(jù)各種風(fēng)機(jī)的性能,筆者認(rèn)為要分類用之,以降溫為目的的通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)主要配備軸流風(fēng)機(jī)或混流風(fēng)機(jī);在緊急降溫、處理局部發(fā)熱糧或降水時(shí)采用離心風(fēng)機(jī)。
 ?。ㄋ模┩L(fēng)口及門窗密閉要求
  密閉保溫也是降低通風(fēng)能耗的間接方法。門窗內(nèi)側(cè)可以做一個(gè)開啟式保溫門窗,達(dá)到保溫減少通風(fēng)。通風(fēng)口結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要合理;通風(fēng)口的蓋板應(yīng)開關(guān)快捷、操作方便;通風(fēng)口的氣密性要好,有隔熱保溫措施,建議做一個(gè)可以移動(dòng)的保溫塊;通風(fēng)口應(yīng)與通風(fēng)方便連接。
  二、正確選擇通風(fēng)時(shí)機(jī)
糧堆通風(fēng)可以降低糧食溫度和水分、抑制蟲霉生長、改善糧食的儲(chǔ)藏條件。然而,通風(fēng)時(shí)機(jī)不當(dāng),則會(huì)適得其反。必須根椐糧溫、糧食水分、氣溫和大氣相對濕度等因素綜合考慮,減少盲目作業(yè)增加能耗及儲(chǔ)糧成本。
 ?。ㄒ唬┩L(fēng)降溫依據(jù)及條件
  1.溫度條件:當(dāng)糧堆平均溫度比大氣溫度高  ℃(亞熱帶 ℃)時(shí)可以通風(fēng)。 
  2.濕度條件:空氣對應(yīng)的平衡水分值  >糧食水分值  ,不能通風(fēng);平衡水分  糧食水分值  ,則可以通風(fēng)降溫。
  3.結(jié)束通風(fēng)條件:糧堆平均溫度與大氣溫度之差 ℃(亞熱帶 ℃)、糧堆溫度梯度  ℃/  、糧堆水分梯度 /  時(shí)停止通風(fēng)。
 ?。ǘ┩L(fēng)降水依據(jù)及條件
  1.溫度條件:當(dāng)氣溫 ℃以上可以通風(fēng)降水,高于 ℃時(shí)通風(fēng)降水明顯。
  2.濕度條件:根據(jù)大氣的溫、濕度,找出相應(yīng)的糧食平衡水分值,對照需通風(fēng)的糧食水分值,若平衡水分值糧食  >糧食水分值 不能通風(fēng);若平衡水分值 <糧食水分值 ,則可以通風(fēng)降水。
  3.結(jié)束通風(fēng)條件:糧食水分分階段降到安全儲(chǔ)藏標(biāo)準(zhǔn);糧堆水分梯度  /  (糧層厚度);糧堆溫度梯度 ℃/  (糧層厚度)
  三、合理選擇通風(fēng)方案
  根據(jù)通風(fēng)目的以及保證糧食品質(zhì)等條件,不同品種的糧食通風(fēng)要制定不同的通風(fēng)方案,避免無謂的通風(fēng),達(dá)到節(jié)能的效果。 
  (一)抵制高溫、高濕的稻谷、玉米等品種的通風(fēng)儲(chǔ)藏
  對于稻谷、玉米等不耐高溫高濕的糧食品種,進(jìn)行低溫低濕儲(chǔ)藏,可以有效地限制糧堆中生物體的生命活動(dòng),延緩儲(chǔ)糧品質(zhì)變化,特別是對稻谷加工出大米的米色、口感等有很大的影響。
  1.低水分稻谷、玉米等糧食的通風(fēng)。低水分稻谷、玉米等糧食的通風(fēng)主要是控糧堆溫度和濕度,抑制霉菌等生長。因此只要在降溫條件合適的情況下通風(fēng)降溫,保持低溫即可。一般每年只選擇兩次通風(fēng)即可,一次在10月份降低糧溫防止結(jié)露;第二次則在 月份最冷的天通風(fēng)達(dá)到低溫,此后再做好密閉保溫的前提下進(jìn)行低溫保管。
  2.高水分稻谷、玉米等糧食的通風(fēng)。高水分稻谷、玉米等糧食的通風(fēng)主要是降低水分利于過夏保管。而通風(fēng)降水的最好時(shí)機(jī)則在 月份,當(dāng)氣溫超過  ℃時(shí)進(jìn)行通風(fēng),同時(shí)實(shí)施換向送風(fēng)、控制空氣濕度和降水后的平衡通風(fēng)等技術(shù)措施,可以提高通風(fēng)降水效率,較好解決上下糧層的水分梯度問題,并且降水后糧食品質(zhì)好,通風(fēng)能耗低 。因此,通風(fēng)主要集中在這個(gè)階段,冬季只要降低溫度利于保管即可。然而目前很多企業(yè)對高水分糧在冬季盲目的多通風(fēng),大大增加了通風(fēng)能耗。
  (二)耐高溫小麥的通風(fēng)儲(chǔ)藏
  小麥具有明顯的后期作用和較長的后熟期,一般為兩個(gè)月左右,此期間為生理后熟,表現(xiàn)為呼吸強(qiáng)度高,酶活性大,生理代謝旺盛等。除了生理后熟外,小麥還有工藝后熟,完成工藝后熟的小麥,面筋含量增加,吸水量增大,出粉率高,面粉品質(zhì)好。鑒于此,結(jié)合實(shí)踐證明,小麥雖然耐高溫,但在工藝后熟階段如果糧溫較高則會(huì)明顯影響小麥面筋含量,同時(shí)小麥糧溫長期保持在  ℃左右,對小麥的品質(zhì)影響不大。 
 因此,小麥的儲(chǔ)藏機(jī)械通風(fēng),基本上分三次:第一次滿倉后通風(fēng),平衡糧溫及水分;第二次在9月份上旬揭開帳幕后及時(shí)通風(fēng)降低糧溫;第三次在  月份通風(fēng),將糧溫盡早的控制在  ℃左右,后期維持糧溫儲(chǔ)藏。目前對于小麥的儲(chǔ)藏,很多企業(yè)存在著誤區(qū)。他們認(rèn)為小麥耐高溫,為了防蟲感染,只要不出現(xiàn)結(jié)露、發(fā)霉的情況,小麥第一次通風(fēng)往往都熬到  月份才通風(fēng),而后又分幾次通風(fēng),并且將糧溫降到很低,類似于稻谷、玉米等低溫儲(chǔ)藏,這就影響了小麥的品質(zhì)且浪費(fèi)了通風(fēng)能耗。
  四、通風(fēng)效果的檢查與評定
  機(jī)械通風(fēng)效果的好壞,能耗多少,是否造成浪費(fèi),不僅僅取決于通風(fēng)前的通風(fēng)系統(tǒng)、通風(fēng)方案等的完善和通風(fēng)后的計(jì)算,還取決于通風(fēng)過程中、后的檢查與評估。通風(fēng)過程中發(fā)現(xiàn)問題,解決問題才能及時(shí)的避免能耗浪費(fèi)。機(jī)械通風(fēng)效果優(yōu)劣的評定,有許多指標(biāo),其中降溫、降水等的均勻性無疑是個(gè)重要指標(biāo)。利用均勻度的計(jì)算公式 ,可以客觀反映機(jī)械通風(fēng)的糧食溫度、水分、糧層表觀風(fēng)速等參數(shù)的變化 。均勻度越高,越接近 ,說明均勻性越好,機(jī)械通風(fēng)的效果越好,才能達(dá)到節(jié)能的目的。
  五、機(jī)械通風(fēng)管理的注意事項(xiàng)
  機(jī)械通風(fēng)的管理也是影響通風(fēng)效果、費(fèi)用和能耗的一個(gè)重要因素。管理不當(dāng),即使硬件設(shè)施跟上,也會(huì)大大增加能耗。
 ?。ㄒ唬C(jī)械通風(fēng)前的工作
  通風(fēng)前的準(zhǔn)備工作沒有做好,后期通風(fēng)就無法進(jìn)行。更談不上節(jié)能減耗問題。
  1.整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)的檢查。通風(fēng)前整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)的檢查,做到完好無隱患。包括地上籠或地槽無堵塞,連接處密封不漏糧,風(fēng)機(jī)與主風(fēng)道連接處不漏氣,門窗盡可能的開大利于空氣流動(dòng)等等。這些都直接影響到后期通風(fēng)能耗。
  2.糧食入庫雜質(zhì)的處理。糧食入倉作業(yè)中要采取有效措施減少自動(dòng)分級,并且要有專人清理雜質(zhì)。因?yàn)榧Z堆中雜質(zhì)含量高將增加糧層阻力,導(dǎo)致風(fēng)量下降,延長通風(fēng)時(shí)間,增加總電耗。
  (二)機(jī)械通風(fēng)時(shí)的工作
  實(shí)施機(jī)械通風(fēng),合理確定方案及實(shí)施方案是通風(fēng)能否達(dá)到預(yù)期效果與節(jié)能的關(guān)鍵。
  1.制定合理的通風(fēng)方案  明確通風(fēng)目的,整合優(yōu)化通風(fēng)方式,合理制定通風(fēng)方案。依據(jù)通風(fēng)條件,把握好通風(fēng)時(shí)機(jī),充分發(fā)揮離心風(fēng)機(jī)、軸流風(fēng)機(jī)、屋頂風(fēng)機(jī)、自然通風(fēng)等各自的優(yōu)勢,取長補(bǔ)短,相互協(xié)調(diào),相互補(bǔ)充,達(dá)到通風(fēng)預(yù)期與節(jié)能的效果。
  2.風(fēng)機(jī)的規(guī)范化管理  機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)的機(jī)械和電器的使用管理要嚴(yán)格按照有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定執(zhí)行。多臺(tái)風(fēng)機(jī)同時(shí)使用時(shí),應(yīng)按規(guī)定逐臺(tái)單獨(dú)啟動(dòng),并且檢查風(fēng)機(jī)是否反轉(zhuǎn),以免造成能耗的直接浪費(fèi)。
 ?。ㄈC(jī)械通風(fēng)后的工作
在機(jī)械通風(fēng)結(jié)束,達(dá)到降溫目的后,要及時(shí)對通風(fēng)口、門、窗、孔洞、糧面等進(jìn)行隔熱密閉,壓蓋保溫處理,保持儲(chǔ)糧的低溫狀態(tài),為儲(chǔ)糧的安全度夏打好基礎(chǔ)。在進(jìn)行糧面壓蓋前需對糧面及通風(fēng)口等進(jìn)行防護(hù)處理,同時(shí)要根據(jù)在通風(fēng)過程中收集的數(shù)據(jù)如實(shí)填寫通風(fēng)作業(yè)記錄,并對通風(fēng)效果,單位能耗等進(jìn)行綜合分析,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),不斷提高倉儲(chǔ)管理水平。
 ?。ㄋ模┩L(fēng)節(jié)能的人才培養(yǎng)
倉儲(chǔ)節(jié)能減排的實(shí)現(xiàn)不僅僅需要技術(shù)的支持,更需要人才的管理與技術(shù)的更新。因此,企業(yè)要加強(qiáng)節(jié)能減排隊(duì)伍建設(shè),制定人才培養(yǎng)規(guī)劃,整合人才隊(duì)伍,落實(shí)技改課題,通過實(shí)踐和培訓(xùn)造就人才,為實(shí)施節(jié)能減排提供強(qiáng)有力的人才和技術(shù)保障。
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