劉松超

摘 要：隨著世界人口數(shù)量的不斷增加，對(duì)于糧食的需求量而言得到了一定程度的提升。在這一基礎(chǔ)上如何進(jìn)行糧食的有效存儲(chǔ)也就成為了各國(guó)所需要迫切解決的一個(gè)問(wèn)題。低溫儲(chǔ)藏作為目前最為合理、可靠的糧食儲(chǔ)藏保鮮技術(shù)，其能夠使得糧食在長(zhǎng)期內(nèi)都保持有良好的食用性能，并能夠帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益跟社會(huì)效益。本文主要就低溫儲(chǔ)量技術(shù)進(jìn)行了探究分析。

關(guān)鍵詞：低溫儲(chǔ)量；糧食；儲(chǔ)藏

1 引言

隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)水平的不斷發(fā)展，使得糧食的產(chǎn)量也得到了進(jìn)一步的提升。在對(duì)糧食進(jìn)行儲(chǔ)藏的過(guò)程中，選取綠色環(huán)保節(jié)能的儲(chǔ)量技術(shù)，不僅僅能夠保障糧食的質(zhì)量，對(duì)于人民群眾的身體健康也有著非常重要的意義。因此我國(guó)相關(guān)的農(nóng)業(yè)部門(mén)還需要進(jìn)一步加強(qiáng)低溫儲(chǔ)糧技術(shù)的研究工作，借此來(lái)提高我國(guó)的糧食儲(chǔ)備水平以及農(nóng)業(yè)實(shí)力。

2 低溫儲(chǔ)糧技術(shù)的應(yīng)用重要性簡(jiǎn)析

低溫/準(zhǔn)低溫儲(chǔ)藏技術(shù)主要是通過(guò)對(duì)糧食溫度進(jìn)行控制來(lái)提升其儲(chǔ)藏穩(wěn)定性的一種控溫儲(chǔ)藏技術(shù)，在該技術(shù)中多是將糧食處于15/20℃（18℃）以下的低溫狀態(tài)中，并能夠有效預(yù)防跟消除原本糧食儲(chǔ)藏過(guò)程中存在的自然發(fā)熱現(xiàn)象，從而降低糧食呼吸溫度，提升糧食的品質(zhì)，來(lái)給予人們提供健康綠色的糧食?，F(xiàn)階段我國(guó)的各個(gè)區(qū)域在開(kāi)展儲(chǔ)量工作過(guò)程中，還積極應(yīng)用到了當(dāng)?shù)氐牡蜏刭Y源，借此來(lái)減少儲(chǔ)量蟲(chóng)霉害的出現(xiàn)，并使得儲(chǔ)量品質(zhì)得到有效控制，從而充分滿足我國(guó)綠色儲(chǔ)量的相關(guān)要求。

在應(yīng)用低溫儲(chǔ)量法來(lái)進(jìn)行糧食的儲(chǔ)藏處理時(shí)，還具備有以下幾點(diǎn)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)：①在低溫儲(chǔ)量法中能夠使得糧食的呼吸強(qiáng)度得到有效降低，從而提升糧食干物質(zhì)損耗的控制程度。②有效避免蟲(chóng)霉生長(zhǎng)、繁殖和危害等事件的出現(xiàn)。③能夠?qū)Z食的陳化現(xiàn)象起到良好的延緩效果，借此使得糧食始終保持有新鮮的品質(zhì)。④避免化學(xué)熏蒸污染，降低干燥法造成的減量。⑤低溫儲(chǔ)藏方法的運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)比較少，并且具備有良好的經(jīng)濟(jì)效益。

3 低溫儲(chǔ)量的實(shí)現(xiàn)方式簡(jiǎn)析

3.1 保冷處理

為了獲得良好的低溫儲(chǔ)糧效果，首先要求倉(cāng)房能夠具備有良好的波紋性能跟氣密性，這樣才能夠使得倉(cāng)房?jī)?nèi)的糧食長(zhǎng)期維持在低溫狀態(tài)下。為了獲得良好的隔熱效果，則需要對(duì)現(xiàn)有的庫(kù)房進(jìn)行如下處理：①墻體隔熱：在進(jìn)行倉(cāng)房的建設(shè)過(guò)程之中，需要盡量采用夾心墻、增設(shè)隔熱板以及減少墻體熱傳導(dǎo)的模式，來(lái)減少墻體的導(dǎo)熱效果。此外通過(guò)在墻外表面進(jìn)行反光材料噴涂的模式，還可以將該墻體對(duì)太陽(yáng)輻射熱的吸收以及傳導(dǎo)效果得到大幅度的降低。②屋頂隔熱：一般情況下可以采用吊頂式隔熱結(jié)構(gòu)、屋頂內(nèi)外棉直貼或者進(jìn)行隔熱材料噴涂的模式，來(lái)降低太陽(yáng)輻射對(duì)于倉(cāng)內(nèi)溫度的影響，并借此來(lái)提升整個(gè)倉(cāng)房的隔熱性能。③門(mén)窗與孔洞隔熱：為了獲得良好的隔熱效果，還要求對(duì)于倉(cāng)房中的門(mén)窗以及孔洞進(jìn)行隔熱層的添加，這樣也就能夠有效避免外界熱量傳遞到糧倉(cāng)內(nèi)，借此來(lái)獲取良好的隔熱效果。一般情況下，隔熱夾層多是厚度在50mm以上的聚苯乙烯泡沫塑料跟硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料等。④對(duì)糧食實(shí)施隔熱壓蓋：糧食的隔熱壓蓋作為現(xiàn)階段低溫儲(chǔ)藏過(guò)程中的一種常見(jiàn)模式，其可以通過(guò)塑料薄膜或者尼龍復(fù)合膜來(lái)進(jìn)行糧食的覆蓋與密封處理，并能夠就糧食內(nèi)氣流跟倉(cāng)內(nèi)空間氣流的對(duì)流交換起到良好的隔斷效果，從而促進(jìn)糧堆的蓄冷效果得到進(jìn)一步的提升。此外還可以通過(guò)將導(dǎo)熱系數(shù)應(yīng)在0.024～0.14 W/m·K范圍之內(nèi)的隔熱材料壓蓋在糧面上的模式，來(lái)讓倉(cāng)溫對(duì)于糧食的影響降到最低。

在改善倉(cāng)房的氣密性時(shí)，則可以通過(guò)以下幾種措施來(lái)進(jìn)行：①進(jìn)行墻體跟吊頂?shù)臍饷苄蕴幚?，該過(guò)程主要是通過(guò)對(duì)吊頂裂口以及縫隙中進(jìn)行高密度填料的填充等模式實(shí)現(xiàn)的，并能夠很好的杜絕冷氣外泄等情況的發(fā)生，此外還需要通過(guò)在內(nèi)墻體進(jìn)行氣密涂料涂刷的模式，來(lái)避免氣體微量流出的情況的發(fā)生。②進(jìn)行門(mén)窗的氣密性處理：在原有保溫性門(mén)窗的基礎(chǔ)上，還可以通過(guò)加裝密閉橡膠圈的模式，來(lái)使得該糧倉(cāng)的氣密性得到進(jìn)一步的提升。

3.2 制冷處理

在制冷過(guò)程中多分為通風(fēng)降溫跟機(jī)械制冷降溫兩種模式來(lái)進(jìn)行，其中自然通風(fēng)降溫主要是借助于風(fēng)機(jī)來(lái)將自然低溫冷風(fēng)送入到糧倉(cāng)之中，借此來(lái)讓糧食的溫度得到有效的降低，而機(jī)械制冷降溫則主要是借助于糧倉(cāng)專(zhuān)用工業(yè)空調(diào)以及谷物冷卻機(jī)等制冷設(shè)備來(lái)進(jìn)行糧倉(cāng)溫度的有效降低。為了獲得一個(gè)良好的糧倉(cāng)制冷效果，還要求整個(gè)制冷工藝中能夠包含有降溫、控濕以及通風(fēng)等功能，借此來(lái)保障糧堆的平均溫度≤15℃，糧面平均溫度≤18℃，從而充分滿足低溫儲(chǔ)糧的相關(guān)要求。具體的溫度分布如圖1所示。

具體的糧面控溫及整倉(cāng)降溫詳細(xì)工藝如下：①糧面控溫-糧堆表層控溫專(zhuān)用機(jī)組。該機(jī)組的作用主要是對(duì)夏季太陽(yáng)輻射通過(guò)倉(cāng)房維護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)入到上層糧面空間的熱量來(lái)進(jìn)行有效的處理，借此促使糧面溫度能夠保持在18℃以下，并能夠使得糧堆溫度長(zhǎng)時(shí)間維持在15℃以下，來(lái)獲得一個(gè)良好的低溫儲(chǔ)糧效果。在應(yīng)用糧堆表層控溫專(zhuān)用機(jī)組時(shí)，可以借助于自動(dòng)控制模塊來(lái)對(duì)機(jī)組的制冷量進(jìn)行自動(dòng)化控制，從而適應(yīng)不通過(guò)環(huán)境工況之下的實(shí)際制冷需求，還能夠起到良好的能耗降低效果。此外該類(lèi)型的機(jī)組采用的是球形360度可調(diào)射流出風(fēng)口，送風(fēng)距離為15～20m左右，并有著風(fēng)量分布均勻的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。此外糧堆表層控溫專(zhuān)用機(jī)組所獨(dú)有的高氣密電動(dòng)執(zhí)行風(fēng)閥可針對(duì)糧倉(cāng)特殊環(huán)境防止糧食灰塵影響制冷效果，并有效降低磷化氫氣體對(duì)機(jī)組內(nèi)部相關(guān)元器件的腐蝕。

②整倉(cāng)降溫-移動(dòng)式整倉(cāng)降溫機(jī)組：通過(guò)該機(jī)組能夠針對(duì)新進(jìn)入庫(kù)糧、局部發(fā)熱糧、整倉(cāng)高溫糧進(jìn)行局部或整倉(cāng)糧食熱量處理，并且能夠促使糧堆內(nèi)部的溫度迅速降低到15℃以下。此外在移動(dòng)式整倉(cāng)降溫機(jī)組中還可以借助于自動(dòng)變頻技術(shù)、循環(huán)風(fēng)技術(shù)以及遠(yuǎn)程控制技術(shù)等多種功能措施，來(lái)使得機(jī)組的運(yùn)行效率跟節(jié)能效果都得到有效的保障。具體應(yīng)用示意圖如圖2所示：

4 恒溫調(diào)濕系統(tǒng)的應(yīng)用

4.1 恒溫調(diào)濕技術(shù)原理

恒溫調(diào)濕技術(shù)主要是借助于化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定與安全的特殊配置溶液的吸濕能力，來(lái)對(duì)空氣中的水分進(jìn)行有效的吸收，從而獲得良好的空氣濕度控制效果。在進(jìn)行空氣中濕度的調(diào)節(jié)過(guò)程中，多是采用復(fù)雜的傳熱傳質(zhì)過(guò)程耦合來(lái)進(jìn)行的，其傳熱的推動(dòng)力也是空氣跟除濕溶液兩者的溫度差，傳質(zhì)的推動(dòng)力則是空氣中水蒸氣的分壓跟溶液表面飽和水蒸氣兩者的壓力差。在具體的空氣調(diào)濕過(guò)程之中，因?yàn)榭諝庵兴魵夥謮捍笥谌芤罕砻娴娘柡退魵鈮?，因此水?huì)由空氣朝著溶液中進(jìn)行傳遞，反之則會(huì)給予空氣加濕處理，借此來(lái)獲得良好的環(huán)境濕度調(diào)節(jié)效果。

4.2 恒溫調(diào)濕系統(tǒng)的具體應(yīng)用

①全熱回收系統(tǒng)：該系統(tǒng)可以借助于溶液對(duì)排風(fēng)中的冷熱量，來(lái)進(jìn)行新風(fēng)的有效處理，這樣也就能夠促使新風(fēng)的處理效率得到有效提升，并能夠很好的降低新風(fēng)處理能耗，并節(jié)約大量的能源。在夏季運(yùn)行過(guò)程中，溶液跟室內(nèi)排風(fēng)進(jìn)行接觸，并會(huì)朝著排風(fēng)內(nèi)進(jìn)行水分跟熱量的釋放，這種情況下溶液會(huì)被迅速降溫濃縮，并進(jìn)入到下一單元之中，在于室外的新風(fēng)接觸之后，其能夠進(jìn)行水分跟熱量的有效吸收，借此實(shí)現(xiàn)全熱回收的效果。而在冬季運(yùn)行過(guò)程中，溶液在跟排風(fēng)接觸之后還能夠進(jìn)行熱量的有效回收，并且具備有良好的新風(fēng)加熱跟加濕處理效果。

②溶液調(diào)濕系統(tǒng)：夏季溶液在系統(tǒng)中跟蒸發(fā)器進(jìn)行換熱降溫處理，補(bǔ)液器則將溶液均勻的分布在填料表面上面，新風(fēng)空氣能夠直接通過(guò)填料的表面來(lái)與空氣進(jìn)行直接接觸，其在吸收了水蒸氣之后的濃度也會(huì)稀釋?zhuān)⒛軌蛑匦禄謴?fù)自身的溪水能力。在熱泵循環(huán)中的制冷量則能夠在降低溶液溫度的基礎(chǔ)上使得其除濕能力得到有效的提升，還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)新風(fēng)的有效降溫，從而具備有良好的能源利用效率。在冬季后溶液跟冷凝器還會(huì)換熱升溫，從而獲得良好的加濕加熱效果，并能夠在經(jīng)過(guò)了蒸發(fā)器之后進(jìn)入到再生單元之中。

5 經(jīng)濟(jì)效益簡(jiǎn)析

按十萬(wàn)噸的庫(kù)考慮：

5.1 綜合收益

5.1.1 減少水分損失產(chǎn)生效益

減損就是增產(chǎn)，低溫儲(chǔ)糧技術(shù)在糧食儲(chǔ)存過(guò)程中可減少一定量的水分流失，3 年減少水分損失按1%保守計(jì)算，稻谷價(jià)格按2000 元/噸計(jì)算，減少水分損失產(chǎn)生效益為：10萬(wàn)噸×1%×2000 元/噸=200萬(wàn)元

5.1.2 提高銷(xiāo)售價(jià)格產(chǎn)生效益

低溫儲(chǔ)存可有效減少營(yíng)養(yǎng)損失，延緩糧食陳化和品質(zhì)劣變，減少或避免殺蟲(chóng)藥劑殘留，真正做到綠色保鮮，因此低溫儲(chǔ)藏的水稻出庫(kù)價(jià)相較于入庫(kù)價(jià)將有所提高。若出庫(kù)價(jià)每噸水稻可提高60元的銷(xiāo)售價(jià)格，3 年可獲利：10萬(wàn)噸×60元/噸=600萬(wàn)元

5.1.3 減少烘干費(fèi)用產(chǎn)生效益

低溫儲(chǔ)糧可提高2%的糧食安全儲(chǔ)藏水分，17%水分內(nèi)的糧食不需要再進(jìn)行烘干，按50 元/（噸·2%）的烘干費(fèi)用計(jì)算，按每輪換季（3年）烘干量4萬(wàn)噸計(jì)算，可節(jié)約烘干費(fèi)用：

4萬(wàn)噸×50 元/噸=200萬(wàn)元

以上每輪換周期（按3年計(jì)算）可增加效益200萬(wàn)+600萬(wàn)+200萬(wàn)=1000萬(wàn)元。

5.2 使用費(fèi)用

糧面控溫+整倉(cāng)降溫設(shè)備每年綜合運(yùn)行費(fèi)用約35萬(wàn)元，加之維護(hù)保管費(fèi)用，每年綜合總使用費(fèi)用約為40萬(wàn)元。

則每個(gè)輪換周期（按3年計(jì)算）產(chǎn)生的綜合使用費(fèi)用為120萬(wàn)元。

5.3 綜合比較

每個(gè)輪換周期（按3年計(jì)）產(chǎn)生綜合經(jīng)濟(jì)效益為1000萬(wàn)元，綜合使用費(fèi)用為120萬(wàn)元，如此則毛利潤(rùn)為880萬(wàn)元。

10萬(wàn)噸倉(cāng)容制冷工藝系統(tǒng)設(shè)備總投入約850萬(wàn)元，而每個(gè)輪換周期可產(chǎn)生的毛利潤(rùn)為880萬(wàn)元。如此，至多一個(gè)輪換周期即3年時(shí)間就可以收回全部初投資成本并有利潤(rùn)結(jié)余。

制冷工藝成套設(shè)備設(shè)計(jì)正常使用壽命約15年。

6 結(jié)束語(yǔ)

低溫儲(chǔ)糧技術(shù)在我國(guó)的糧食儲(chǔ)藏工作中有著非常重要的應(yīng)用價(jià)值，這也就要求相關(guān)技術(shù)人員能夠加強(qiáng)這一方面的研究工作，借此促進(jìn)我國(guó)的糧食儲(chǔ)藏水平得到更進(jìn)一步的提升。

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