王曉菡，王文越*，周 剛，李哲軍

（1.新疆工業(yè)經(jīng)濟學(xué)校（新疆經(jīng)濟貿(mào)易技師學(xué)院），烏魯木齊 830000；2.新疆糧油科學(xué)研究所,烏魯木齊 830000）

糧食發(fā)熱和蟲害[1-2]是影響儲糧安全的重大問題，新疆南疆地區(qū)儲糧中的害蟲主要有三個來源：一是糧食收獲時感染的害蟲；二是入倉環(huán)節(jié)感染的害蟲；三是儲藏期間感染的害蟲。南疆地區(qū)糧食收儲企業(yè)糧倉主要以平房倉為主，現(xiàn)有糧食清理設(shè)備質(zhì)量及清糧效果參差不齊，其主要類型有振動清理篩、圓筒清理篩等，處理能力從10 t/h～100 t/h不等，且同一企業(yè)不同清理設(shè)備性能存在很大差異。遇到夏糧收購高峰期、人員緊缺等關(guān)鍵時期，清理及輸送設(shè)備的使用功能短板顯露無遺，無法保質(zhì)保量完成清理任務(wù)，因此導(dǎo)致儲存糧食質(zhì)量下降，害蟲滋生嚴重。

優(yōu)質(zhì)糧食工程中，糧食產(chǎn)后服務(wù)中心建設(shè)要求糧食企業(yè)提供專業(yè)化的清理、干燥、分類等服務(wù)，分等定級、分倉儲存和精細化功能需求逐步擴大，以促進提質(zhì)進檔，推動節(jié)糧減損。因此對清糧設(shè)備有了更高的要求，選用高效、環(huán)保、節(jié)能、智能的設(shè)施設(shè)備，是糧食企業(yè)未來的需求方向。

為規(guī)范南疆地區(qū)綠色儲糧、科學(xué)儲糧，提高南疆地區(qū)儲糧企業(yè)儲藏糧食質(zhì)量、儲藏水平，我們對清理設(shè)備的實際清理能力等指標(biāo)進行實地現(xiàn)場測試。測試的目的是為儲糧企業(yè)在設(shè)備選型時提供參考標(biāo)準和依據(jù)，方便儲糧企業(yè)改進現(xiàn)有清理工藝，進一步推動企業(yè)節(jié)能降耗。另外設(shè)備測試也可推動設(shè)備制造企業(yè)不斷改進提升設(shè)備功能、提高個性化服務(wù)能力。

本次現(xiàn)場測試，緊緊圍繞新疆南疆地區(qū)糧食儲藏實際需求和清理環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的亟待解決的問題，以喀什地區(qū)作為需求典型代表，在喀什國家糧食儲備庫設(shè)置測試點，邀請了在南疆地區(qū)使用較多的內(nèi)地及我區(qū)知名清理設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)共三家，攜設(shè)備進行實地處理能力等指標(biāo)綜合測試。

1 設(shè)備測試

1.1 設(shè)備選擇

測試所用糧食初清設(shè)備：湖北葉威（集團）糧油機械有限公司的YW180型自動行走糧食清理中心、安徽云龍糧食機械有限公司的TQLZ型振動清理篩和新疆農(nóng)達清選機械技術(shù)有限公司生產(chǎn)的5XFZ型復(fù)式清選機。

1.2 測試方法及內(nèi)容

1.2.1 測試方法

隨機抽選裝載原糧車輛上的糧食，使用不同廠家清糧設(shè)備卸糧清理測試，在每條清糧運輸線周邊設(shè)置13個測試點測試不同指標(biāo)，包括清理技術(shù)指標(biāo)、環(huán)保指標(biāo)、能耗指標(biāo)等三類共14項測試指標(biāo)，記錄測試結(jié)果并計算數(shù)據(jù)：

1.2.2 測試內(nèi)容

（1）清理技術(shù)指標(biāo)：清理數(shù)量、清理時長、測試產(chǎn)量、原糧含雜率、凈糧含雜率、雜質(zhì)去除量及下腳含完整糧粒率。

（2）環(huán)保指標(biāo)：噪聲指標(biāo)、粉塵指標(biāo)、背景數(shù)據(jù)及修正值。

（3）能耗指標(biāo)：單位能耗、單位用電成本。

1.3 清理技術(shù)測定

（1）采樣：由檢驗人員按國家抽樣標(biāo)準對車輛裝載原糧進行抽樣，每份樣品不得少于2 kg，檢驗樣品分別裝入密封性能良好、清潔、無污染的樣品袋內(nèi)。將密封樣品送至實驗室，每個樣品分為兩份，一份實驗用，一份存檔備查。按照國家標(biāo)準，每份樣品最少做1個平行樣，每輛車糧食清理前、后共取兩次樣，記錄4個數(shù)據(jù)。

（2）清理數(shù)量（T）：取現(xiàn)場測試實際清理量：拉運車輛滿載原糧過磅讀取數(shù)值T1，卸糧完畢后再復(fù)稱讀取數(shù)值T2，清理數(shù)量T=T1-T2。

（3）清理時長（h）：取現(xiàn)場測試實際清理時長：當(dāng)輸送機將糧送上清糧機開始計時，當(dāng)清理機處理完整車糧后結(jié)束計時，計時精確至秒（s）；若清理過程中發(fā)生不可控意外需停機時技術(shù)人員應(yīng)及時停表，待處理完意外情況后再重新啟動計時；清理完成后將時間折算為小時（h）報送至現(xiàn)場記錄處。

（4）測試產(chǎn)量（T/h）：此數(shù)值為清理數(shù)量 T與清理時長h的比值。

（5）原糧含雜率（%）：此數(shù)值取本次現(xiàn)場測試前的原糧檢測雜質(zhì)含量。

（6）凈糧含雜率（%）：此數(shù)值取本次現(xiàn)場清理后檢測的入倉糧食原糧雜質(zhì)含量。

（7）清理效率（%）：此數(shù)據(jù)包含雜質(zhì)去除率、下腳含完整糧粒率兩個數(shù)據(jù)。雜質(zhì)去除率為清理出來的雜質(zhì)占清理前糧食中所含雜質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)；下腳含完整糧粒率為清理出來的雜質(zhì)中所含完整糧粒食占清理出雜質(zhì)總量的質(zhì)量分數(shù)。

1.4 環(huán)保指標(biāo)

1.4.1 粉塵測定

粉塵排放：被測試設(shè)備排放粉塵濃度按照GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準》和GB/T15432-1995《環(huán)境空氣 總懸浮顆粒的測定 重量法》規(guī)定執(zhí)行。

（1）測塵點采樣位置的確定。單臺設(shè)備設(shè)兩個測塵點，采樣位置位于下風(fēng)濃度最高處、距地面1.5m左右。輸送帶也是常見的產(chǎn)塵點，在其進料端設(shè)測塵點1個，采樣位置選擇濃度最高處、距地面1.5 m左右，在其測試點的位置如圖1所示：

圖1 設(shè)備測塵點位置示意

（2）檢測類別：背景粉塵指標(biāo)、負載粉塵指標(biāo)?？蛰d指標(biāo)：全部設(shè)備停機時，清理設(shè)備及輸送進料端帶處。負載指標(biāo)：全部設(shè)備開機投料工作時，測塵點測量指標(biāo)。

（3）檢測次數(shù)：空載指標(biāo)：全部設(shè)備停機時檢測1次。負載指標(biāo)，測塵點、參考點測量每10 min 1次，約4次。

（4）測量指標(biāo)修正：以兩個測塵點中負載濃度（先與空載濃度修正）最高測值與參考點濃度（先與空載濃度修正）之差計值。

1.4.2 噪音測定

噪聲排放：廠界噪聲執(zhí)行GB 12348-2008《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準》中3類標(biāo)準。3類標(biāo)準適用于工業(yè)區(qū)：晝間65 dB，夜間55 dB。

（1）現(xiàn)場檢測：常用普通聲級計 （標(biāo)智儀表GM1351型）檢測設(shè)備的噪音。

（2）檢測位置：現(xiàn)場檢測時，首先估算設(shè)備尺寸，然后確定測點的位置。設(shè)被檢測的設(shè)備最大尺寸為D。D＞1 m時，測試點離設(shè)備側(cè)面為3 m。

一般設(shè)備，要選4個測試點。測試高度一般為：小設(shè)備為設(shè)備高度的2／3處；中設(shè)備為設(shè)備高度的1／2處；大設(shè)備為設(shè)備高度的1／8處。

（3）檢測類別：背景噪聲指標(biāo)、負載噪聲指標(biāo)。背景指標(biāo)：清理設(shè)備停機，前后端輸送設(shè)備開機時。負載指標(biāo)：全部設(shè)備開機投料工作時。

（4）檢測次數(shù)：背景指標(biāo)：前后端輸送設(shè)備開機后檢測1次。負載指標(biāo)，每10 min 1次，約4次。

（5）測量結(jié)果修正。噪聲測量值與背景噪音值相差大于10 dB時，噪聲測量值不做修正。

噪聲測量值與背景噪音值相差在3～10 dB之間時，噪聲測量值與背景噪音值的差值取整后，按表1進行修正。

表1 噪音測量修正值

1.5 能耗測定

（1）單位能耗：取現(xiàn)場測試實際清理時所耗電量數(shù)值與清理量之間的比值。清理能耗值C的數(shù)據(jù)獲取方法為：在每臺清糧機前端安裝電表，當(dāng)輸送機將糧送上清糧機開始工作時讀取電表數(shù)值C1，當(dāng)清理機處理完整車糧后結(jié)束計時讀取電表數(shù)值C2，清理所耗電能C=C2-C1。

（2）單位用電成本：現(xiàn)場測試實際清理時所耗電量與清理量之間的比值，再乘以電費的實時價格，其單位為元/t。

2 結(jié)果與討論

2.1 結(jié)果

各項測試指標(biāo)結(jié)果見表2。

由表2可以看出：

表2 現(xiàn)場測試各項指標(biāo)值

（1）經(jīng)3個測試樣機清理后的糧食，其含雜質(zhì)量均達到國家規(guī)定GB 1351-2008《小麥》的糧食入倉不超過1%含雜指標(biāo)；并呈現(xiàn)凈糧含雜率越低，下腳含完整糧粒率越高、去除雜質(zhì)量越多趨勢。

（2）所有清理設(shè)備工作時產(chǎn)生的噪聲均高于GB12348-2008《工業(yè)企業(yè)廠屆環(huán)境噪聲排放標(biāo)準》中要求噪聲≤65 dB的規(guī)定。所有清理設(shè)備工作時產(chǎn)生的粉塵量均低于GB 16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準》中最高允許排放濃度150 mg/m3的上限標(biāo)準。現(xiàn)場測試時，由于2號清理設(shè)備配備了前端汽車卸糧接收皮帶機和輸送皮帶機，并加裝除塵設(shè)備、做密閉處理，因此現(xiàn)場粉塵值最低。

（3）清理同等糧食量，3號清糧機使用時間最長，清理效率最低。

（4）經(jīng)測試三臺清理設(shè)備都未達到其標(biāo)稱處理能力，實際清理量是標(biāo)稱清理量的一半左右。分析原因，每臺清理設(shè)備都需配備相應(yīng)作業(yè)線配套設(shè)備以達到標(biāo)稱清理量，因受制于現(xiàn)場測試條件，清理作業(yè)線上下游皮帶機等附屬設(shè)備處理能力不匹配，是造成未達標(biāo)稱處理能力的主要原因。

2.2 討論

根據(jù)現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)，結(jié)合實際清糧入倉情況和需要，推算不同清糧設(shè)備在清理裝滿一倉糧食時各項指標(biāo)的變化，作橫向?qū)Ρ?，核算使用成本?/p>

（1）1 號清理設(shè)備（標(biāo)稱處理量 150 t/h）：裝滿一個倉容為2 500 t的標(biāo)準倉用時42.27 h；清理設(shè)備耗電 325 kW·h；按峰值時電價（0.72元/kW·h）計算清理設(shè)備能耗費用234元。

裝滿一個倉容為5 000 t的標(biāo)準倉用時84.53h；清理設(shè)備耗電650 kW·h；按峰值時電價 （0.72元/kW·h）計算清理設(shè)備能耗費用468元。

（2）2 號清理設(shè)備（標(biāo)稱處理量 120 t/h）：裝滿一個倉容為2 500 t的標(biāo)準倉時：用時54.14 h；清理設(shè)備耗電 600 kW·h；按峰值時電價（0.72元/kW·h）計算清理設(shè)備能耗費用432元。

裝滿一個倉容為5 000 t的標(biāo)準倉用時108.27h；清理設(shè)備耗電1 200 kW·h；按峰值時電價（0.72元/kW·h）計算清理設(shè)備能耗費用864元。

（3）3 號清理設(shè)備（標(biāo)稱處理量 50 t/h）：裝滿一個倉容為2 500 t的標(biāo)準倉時：用時110.57 h；清理設(shè)備耗電1275kW·h；按峰值時電價（0.72元/kW·h）計算清理設(shè)備能耗費用918元。

裝滿一個倉容為5 000 t的標(biāo)準倉用時221.14h；清理設(shè)備耗電2 550 kW·h；按峰值時電價（0.72元/kW·h）計算清理設(shè)備能耗費用1 836元。

3 結(jié)論

從此次試驗結(jié)果及分析可得出如下結(jié)論：

（1）清理作業(yè)線上下游配套設(shè)施設(shè)備的粉塵量控制，是影響整個現(xiàn)場作業(yè)場地粉塵量控制的重要因素?，F(xiàn)場的清理設(shè)備都已配置除塵器，清理過程中粉塵排放量均符合國家相關(guān)標(biāo)準要求，若整條清理作業(yè)線的上下游設(shè)備，如汽車卸糧接收皮帶機、輸送皮帶機也都作密閉處理并配置除塵器，則粉塵含量會明顯降低，在達到國家標(biāo)準要求后，仍可進一步降低顆粒物排放濃度，將粉塵環(huán)境污染降至最低。

（2）糧食清理量基本相同時，清理設(shè)備處理能力越高，清理用時越少，清理效率越高，單位用電成本越低。額定處理量大的清理設(shè)備可有效降低清理環(huán)節(jié)費用，節(jié)省清理作業(yè)時間，節(jié)約清理環(huán)節(jié)成本。

（3）標(biāo)稱處理能力越小不一定越節(jié)省成本，標(biāo)稱處理能力越大也不一定越浪費。應(yīng)結(jié)合倉儲企業(yè)實際收儲糧食量和裝卸周期需求，選擇適用性最佳的清理設(shè)備，綜合考慮購買成本、使用頻率、使用成本、環(huán)保成本等影響因素，以達到性價比、處理效率、消耗成本最優(yōu)。

（4）新疆各區(qū)縣應(yīng)按實際收糧時的來糧量選擇清理設(shè)備。如北疆大部分地區(qū)及南疆部分糧食主產(chǎn)區(qū)，持續(xù)大批來糧時建議選擇處理能力大的清理設(shè)備，并配置同樣處理能力的卸料、進料及進倉輸送配套設(shè)備，可提高進倉效率、節(jié)省進倉時間，降低進倉費用，節(jié)約進倉成本。如南疆地區(qū)縣鄉(xiāng)級糧站，非糧食主產(chǎn)區(qū)，可選用處理量較小的清理設(shè)備，既滿足了少量多批次清理來糧的需求，也節(jié)省了購置清理線配套設(shè)備的成本，可滿足日常進糧操作。

（5）清理生產(chǎn)線整條線上下游設(shè)備選型要匹配。應(yīng)盡量避免出現(xiàn)生產(chǎn)線上下游設(shè)備處理能力不匹配現(xiàn)象，以免影響整體進糧效率及清理效果。選配生產(chǎn)線設(shè)備時，也要充分考慮環(huán)保及噪聲影響，做好整條清理生產(chǎn)線的粉塵防治、噪聲防治等方面的配套設(shè)施的配備，以滿足環(huán)保要求，降低生產(chǎn)成本，充分發(fā)揮生產(chǎn)線最大處理效率，真正達到安全儲糧要求。