張俊霞 秦明

[摘要]中儲(chǔ)糧邢臺(tái)倉(cāng)儲(chǔ)有限責(zé)任公司淺圓倉(cāng)存儲(chǔ)品種為小麥，原來(lái)采用30 kW離心風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)蓄冷，降溫效果較好，但糧食失水比較嚴(yán)重。經(jīng)計(jì)算，重新進(jìn)行風(fēng)機(jī)選型，決定采用7.5 kW離心風(fēng)機(jī)替代30 kW離心風(fēng)機(jī)。通過(guò)2018年冬季蓄冷通風(fēng)過(guò)程對(duì)2棟淺圓倉(cāng)小麥降溫前后糧溫?cái)?shù)據(jù)分析，結(jié)果表明，當(dāng)降溫效果基本相同時(shí)，雖采用7.5kW離心風(fēng)機(jī)通風(fēng)降溫時(shí)間要比采用30 kW離心風(fēng)機(jī)通風(fēng)降溫時(shí)間略長(zhǎng)，但因?yàn)?.5 kW風(fēng)機(jī)功率低，能有效降低單倉(cāng)通風(fēng)電耗，且采用7.5 kW風(fēng)機(jī)通風(fēng)，可顯著降低因通風(fēng)造成的水分減量。

[關(guān)鍵詞]淺圓倉(cāng);儲(chǔ)糧;離心風(fēng)機(jī);通風(fēng)降溫

中圖分類號(hào)：S379? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20190510

1? 項(xiàng)目概述

中儲(chǔ)糧邢臺(tái)倉(cāng)儲(chǔ)有限責(zé)任公司建有淺圓倉(cāng)20棟（直徑25 m、高34.5 m），儲(chǔ)備糧食品種為小麥，倉(cāng)容10 000 t，裝糧線設(shè)計(jì)高度27.5 m。淺圓倉(cāng)風(fēng)道設(shè)計(jì)方式為變截面地槽風(fēng)道。淺圓倉(cāng)設(shè)置4個(gè)通風(fēng)口，風(fēng)道外圈環(huán)狀連接，內(nèi)部布置成放射狀，每個(gè)倉(cāng)共布置12條地槽風(fēng)道。淺圓倉(cāng)風(fēng)道布置見(jiàn)圖1。

2? 30 kW風(fēng)機(jī)通風(fēng)效果分析

降溫通風(fēng)采用離心式通風(fēng)機(jī)，因至今淺圓倉(cāng)設(shè)計(jì)規(guī)范沒(méi)有正式頒布實(shí)施，根據(jù)《2001年200億斤國(guó)家儲(chǔ)備糧庫(kù)淺圓倉(cāng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)》中規(guī)定，淺圓倉(cāng)單位通風(fēng)量取值范圍為6～10 m3/（h·t），參考《糧食立筒庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》，單位通風(fēng)量取值范圍為4～10 m3/（h·t），根據(jù)設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)說(shuō)明，單位通風(fēng)量暫按4 m3/（h·t）取值。風(fēng)機(jī)選用GM30-I-A型移動(dòng)式離心風(fēng)機(jī)，設(shè)計(jì)參數(shù)：Q=16 285 m2/h，n=2 240 r/min，N=30 kW，H=4 211 Pa。風(fēng)機(jī)的通風(fēng)方式為壓入式，每個(gè)倉(cāng)設(shè)4個(gè)移動(dòng)風(fēng)機(jī)接口。移動(dòng)風(fēng)機(jī)出風(fēng)口與倉(cāng)壁移動(dòng)風(fēng)機(jī)接口間采用軟連接，連接方式采用法蘭連接，風(fēng)機(jī)安裝在小車上并設(shè)減震器，以降低風(fēng)機(jī)運(yùn)行噪音[1-3]。

根據(jù)設(shè)計(jì)要求，采用GM30-1A型離心風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)具體參數(shù)為Q=8 144～18 210m3/h，n=2 240 r/min，N=30 kW，H=8 021～3 501 Pa。通風(fēng)降溫階段，每倉(cāng)采用移動(dòng)風(fēng)機(jī)2臺(tái)。

通過(guò)2年的使用效果分析，淺圓倉(cāng)采用此型號(hào)風(fēng)機(jī)通風(fēng)降溫，雖然降溫效果比較明顯，但是因通風(fēng)降溫造成的小麥?zhǔn)F(xiàn)象同樣比較顯著，造成糧食損耗率增加?？紤]到糧食通風(fēng)失水和通風(fēng)量成正比，因單位通風(fēng)量越小，通風(fēng)阻力越小，通風(fēng)時(shí)糧食失水越少，為改善通風(fēng)失水多的缺陷，計(jì)劃降低風(fēng)機(jī)風(fēng)量和功率，采用小風(fēng)機(jī)通風(fēng)降溫。

3? 計(jì)算理論依據(jù)

本次計(jì)算以單個(gè)倉(cāng)為例進(jìn)行，每個(gè)倉(cāng)通風(fēng)降溫時(shí)需要4臺(tái)風(fēng)機(jī)通風(fēng)，以單位通風(fēng)量取q=1 m3/（h·t）為例計(jì)算。

3.1? 總通風(fēng)量及每個(gè)系統(tǒng)通風(fēng)量

總通風(fēng)量Q=1×10 000=10 000 m3/h，分為4個(gè)系統(tǒng)，每個(gè)系統(tǒng)通風(fēng)量=10 000÷4=2 500 m3/h。

3.2? 通風(fēng)系統(tǒng)阻力

（1）糧堆阻力（按小麥計(jì)算）。糧層阻力：

H糧層=9.8ah（V糧面）b? ? （1）

式中：H糧層為糧層阻力，Pa;a、b為隨著糧食種類而變化的系數(shù)，根據(jù)LS/T 1202-2002[4]，取a=681.399，b=1.321;h為糧層厚度，m;V糧面為糧面表觀風(fēng)速，m/s。

H糧堆=9.8 ah（qhρ/3 600）b=9.8×618.4×27.5×（1×0.75×27.5÷3 600）1.321≈182.07 Pa。根據(jù)LS/T 1202-2002[4]規(guī)定，糧堆壓緊系數(shù)取1.3～1.55。

（2）修正后的糧堆阻力。糧堆壓緊系數(shù)取1.45，H糧堆=182.07×1.45≈264 Pa。

（3）通風(fēng)道計(jì)算。移動(dòng)風(fēng)機(jī)接口為500 ×500 mm，通過(guò)鴻業(yè)水力計(jì)算軟件計(jì)算出通風(fēng)口及風(fēng)道阻力H通風(fēng)道=10 Pa。

（4）通風(fēng)系統(tǒng)總阻力。H總=H糧堆+H通風(fēng)道=264+10=274 Pa。

根據(jù)上述計(jì)算過(guò)程，同理，計(jì)算出不同單位通風(fēng)量下通風(fēng)風(fēng)量和阻力，結(jié)果見(jiàn)表1。

4? 移動(dòng)風(fēng)機(jī)選擇

根據(jù)不同單位通風(fēng)量（q）計(jì)算的風(fēng)量和阻力可以看出，根據(jù)表1進(jìn)行移動(dòng)風(fēng)機(jī)選擇時(shí)，根據(jù)規(guī)范，所選風(fēng)機(jī)的風(fēng)量應(yīng)按計(jì)算通風(fēng)量乘以風(fēng)量系數(shù)，風(fēng)量系數(shù)取1.1～1.16，所選風(fēng)機(jī)壓頭應(yīng)根據(jù)計(jì)算總阻力乘以風(fēng)壓系數(shù)，風(fēng)壓系數(shù)取1.1～1.2。中儲(chǔ)糧邢臺(tái)倉(cāng)儲(chǔ)有限責(zé)任公司計(jì)劃改用4-72型離心風(fēng)機(jī)對(duì)淺圓倉(cāng)進(jìn)行通風(fēng)降溫。風(fēng)機(jī)具體參數(shù)為Q=5 712～10 562 m3/h，n=2 900 r/min，N=7.5 kW，H=2 554～1 673 Pa。通風(fēng)降溫階段，每倉(cāng)采用移動(dòng)風(fēng)機(jī)4臺(tái)。

2018年通風(fēng)降溫階段，選用a倉(cāng)和b倉(cāng)（糧倉(cāng)糧情基本一致）進(jìn)行對(duì)比。測(cè)溫采用淺圓倉(cāng)內(nèi)安裝的電子測(cè)溫系統(tǒng)，每倉(cāng)安裝24條測(cè)溫電纜，半徑4 m圓周上均布4根測(cè)溫電纜;半徑7.52 m圓周上均布8根測(cè)溫電纜;半徑11.5 m圓周上均布12根測(cè)溫電纜。通風(fēng)降溫前a倉(cāng)糧情檢測(cè)記錄見(jiàn)表2，通風(fēng)降溫后a倉(cāng)糧情檢測(cè)記錄見(jiàn)表3，通風(fēng)降溫前b倉(cāng)糧情檢測(cè)記錄見(jiàn)表4，通風(fēng)降溫后b倉(cāng)糧情檢測(cè)記錄見(jiàn)表5。

a倉(cāng)采用4臺(tái)7.5 kW風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)，通風(fēng)前平均糧溫19.3 ℃，糧食水分11.8%;通風(fēng)后平均糧溫4.7 ℃，糧食水分11.5%。通風(fēng)用時(shí)合計(jì)240 h，通風(fēng)電耗：240 h×7.5 kW×4臺(tái)×0.85=6 120 kW·h×0.73元/kW·h=4 467.6元。糧食水分減量為10 000 t×（11.8%-11.5%）÷（1-11.5%）≈33.9 t。

b倉(cāng)采用2臺(tái)30 kW風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)，通風(fēng)前平均糧溫19.7 ℃，糧食水分11.5%;通風(fēng)后平均糧溫4.8 ℃，糧食水分10.9%。通風(fēng)用時(shí)合計(jì)合計(jì)190h，通風(fēng)電耗：190 h×30 kW×2臺(tái)×0.85=9 690 kW·h×0.73元/kW·h=7 073.7元。糧食水分減量為10 000 t×（11.5%-10.9%）÷（1-10.9%）≈67.3 t。

5? 結(jié)? 論

我國(guó)傳統(tǒng)儲(chǔ)糧多為高大平方倉(cāng)，因淺圓倉(cāng)儲(chǔ)糧工藝先進(jìn)、儲(chǔ)糧成本低，具備占地面積小、儲(chǔ)存數(shù)量大、機(jī)械化程度高、密閉性好等優(yōu)點(diǎn)，具有最佳的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益及社會(huì)效益，近幾年糧庫(kù)開(kāi)始大規(guī)模建造淺圓倉(cāng)[5-10]。因至今淺圓倉(cāng)設(shè)計(jì)規(guī)范沒(méi)有正式頒布實(shí)施，淺圓倉(cāng)通風(fēng)降溫也處于經(jīng)驗(yàn)積累階段，中儲(chǔ)糧邢臺(tái)倉(cāng)儲(chǔ)有限責(zé)任公司通過(guò)對(duì)30 kW風(fēng)機(jī)和7.5kW風(fēng)機(jī)通風(fēng)降溫效果分析，7.5 kW風(fēng)機(jī)通風(fēng)效果較好，能耗降低。每年每倉(cāng)節(jié)約通風(fēng)電耗7 073.7-4 467.6=2 606.1元，按中儲(chǔ)糧邢臺(tái)倉(cāng)儲(chǔ)有限責(zé)任公司20棟倉(cāng)計(jì)算，節(jié)約電費(fèi)2 606.1×20=52 122元。糧食水分減量每倉(cāng)減少67.3 t-33.9 t=33.4 t，按中儲(chǔ)糧邢臺(tái)倉(cāng)儲(chǔ)有限責(zé)任公司20棟倉(cāng)計(jì)算，減少因糧食水分減量造成的損失33.4 t×2 500元/t×20=1 670 000元。切實(shí)落實(shí)節(jié)能減排降低儲(chǔ)糧成本任務(wù)，明確糧食儲(chǔ)藏向低損耗、低污染、低成本的發(fā)展方向。

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收稿日期：2019-02-17

作者簡(jiǎn)介：劉海順，男，本科，工程師，研究方向?yàn)榧Z食儲(chǔ)藏、食品檢化驗(yàn)。