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高水分糧食降水處理方法比較分析

在實際生產作業中對高水分糧食進行降水處理是解決高水分糧食安全儲藏最為行之有效的方法。當前所使用的三種高水分糧食降水應用技術分別是:人工攤晾日曬法、烘干機處理法和就倉干燥處理法。本文結合中央儲備糧哈爾濱直屬庫的實際生產情況,以2005年水稻就倉干燥試驗和烘干機處理水稻降水入倉試驗為依據,著重對烘干機處理法和就倉干燥處理法進行比較分析。

1  試驗條件

1.1  試驗糧食

1.1.1 水稻就倉干燥試驗所選用的糧食為2004年黑龍江產粳稻谷,2005年2月底入倉,散存,平均水分為15.9%。

1.1.2  烘干機處理水稻降水入倉試驗所選用的糧食為2004年黑龍江產粳稻谷,原始水分為15.2%,2005年4月底經烘干機處理降水后入倉,散存。

1.2  干燥后儲存倉房條件

經過降水處理后分別儲存于32號倉和36號倉。兩倉倉房主體為拱板式磚混結構,墻體厚度為0.49 m,倉房長51.6 m,寬21.2 m,裝糧線高為4.5 m。通風形式均為1機3道的地籠系統(32號倉配備三組,36號倉配備五組),空氣途徑比為1:1.44;風網開孔率為25%~30%,配備功率為0.75 kW的排風扇進行倉內濕熱處理。

1.3  干燥處理所需設備

1.3.1  就倉干燥試驗降水所需設備

14臺離心風機,5臺軸流風機,糧倉綠色處理機,10組干燥風道管(PVC管、鋼質管頭)。

1.3.2  烘干機處理所需設備

混流式烘干塔一座(包括配套燃燒爐、降溫風機)、烘前倉、烘后倉、輸送設備。

1.4  倉房測溫系統

 赤峰產糧情測控系統,測溫分為上、中、下三層;測溫點位距倉壁0.7 m、表層距糧面0.5 m、下層距倉底0.5 m,倉內布置手插式溫度檢測桿。

1.5  糧食水分測定

水分測定方法執行GB/T5497-105℃恒重法。36號倉設定水分扦樣檢測點59個,每點分四層取樣。32號倉執行烘干出塔稻谷水分定時抽查制度,并在稻谷入倉結束后進行綜合普檢。

2  干燥原理及方法

2.1  降水原理

2.1.1  就倉干燥降水原理  通過將通風管均勻布入糧堆內部,將濕含量低的氣體通入糧堆后置換濕含量高的糧堆氣體,導致糧食水分下降。

2.1.2  烘干機干燥原理  利用熱能將糧食中的水分汽化,然后再排除汽化水,從而使糧食的含水率降低。

2.2  降水方法

2.2.1  就倉干燥試驗

(1)在糧面上布設10組立體主通風道,每組主風道布有24個支風道,設置在糧堆內部。布置支風管道240根,寬度方向間距為1.82 m,長度方向間距2.66 m,每根支風管由1節帶孔通風管和3節不帶孔通風管組成,距墻邊0.5 m,同時布置出風管209根,每根出風管由1節帶孔通風管和3節不帶孔通風管組成。

(2)將主風道與糧倉綠色處理機、風機聯接,開啟風機進行防霉、殺蟲處理。

(3)開啟風機進行降水,當靠近進風管附近糧食平均水分下降到14.5%,靠近出風管附近糧食平均水分下降到15%左右后,平移主風道,將所有出風口與主風道連結。重復以上工作,直至將下層平均水分降至安全水分14.5%以內。以后依次對中層、上層糧食進行降水處理。

2.2.2  烘干機降水

(1)檢查烘干塔設備有無損壞,開啟燃燒爐進行溫爐。將準備進行烘干的稻谷逐批次地輸送到烘前倉保管。

(2)啟動烘干塔進行糧食烘干(干燥介質空氣溫度控制在30℃左右),配備專職的檢驗人員定期檢驗水分,糧食水分合格后開始正式入倉。

(3)全庫入倉完畢后進行全倉抽樣普檢。

3  試驗結果對照

3.1  水分變化分析

就倉干燥將整倉糧食分為4層依次進行降水。從試驗結果可知,隨著處理時間的增加,稻谷水分逐漸降低,平均水分由15.9%下降到14.1%,下降幅度為1.8%;處理過程中每層水分隨著處理的進程逐漸下降,符合由糧堆底層逐層向上處理的特點,水分也會在向上層轉移的過程中出現增加的現象;從每層水分的變化情況看,在處理期底層變化明顯,上層變化相對較弱。

烘干機在短時間內完成降水,保證平均水分在14.5%以內就視為合格,水分為14.0%到14.5%的稻谷應占稻谷總量的80%。

3.2  溫度變化分析

3.2.1  就倉干燥過程中糧食溫度變化

試驗數據表明糧食的溫度在逐漸升高,最終接近大氣溫度,說明就倉干燥試驗受大氣環境的影響較大。

3.2.2  烘干過程中糧食溫度變化

整倉的糧食溫度均在20℃左右,略高于當時的大氣溫度。

3.3  能耗分析

就倉干燥試驗降水單位成本為0.55分/斤,而烘干塔使用成本為25元/t,庫內運輸、入倉、設備保養等費用共計9.6元/t,降水單位成本為 1.70分/斤。

4  結論

4.1  利用就倉干燥方法進行高水分糧食降水操作時受外界環境的影響較大,必須選擇適合的時期。

4.2  利用烘干機原理降水在短時間內完成糧食降水過程,但易導致糧食溫度升高、增加糧食破碎粒,造成水稻整精米率下降、谷外糙米增加。

4.3  就倉干燥技術降低糧食水分的同時,可減少破碎率及拋撒損失,可節約高水分糧處理費用,與烘干降水相比均可以節約一定數量的資金投入。

4.4  利用烘干機降水可以進行大批量的生產,更加適應大量、短時間降水的需要。

5  建議

5.1  兩種高水分糧食降水方法都在一定程度上提升了糧食的溫度,作業時間都在每年的4、5月份,如何保證糧食安全度夏是日后工作的重中之重。

5.2  就倉干燥降水存在糧堆底層水分降低偏多的現象,有待日后解決。

5.3  利用烘干機降水存在糧食水分分布不均勻現象,將不利于糧食的長期保管。
 
 


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