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大型平房仓双侧通风与单侧通风的对比试验

文档作者：张颜平1，刘忠强1，王涛1，杨靖松2，李旭2，陆启源2 文档来源： 1．中储粮临沂直属库沂南分库 2．中储粮临沂直属库		点击数：	更新时间： 2024年07月27日
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上一篇：稻谷调质通风试验研究

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粮油食品科技第19 卷2011 年第5 期仓储物流
瑔瑩
大型平房仓双侧通风与单侧通风的对比试验
张颜平1，刘忠强1，王涛1，杨靖松2，李旭2，陆启源2
( 1． 中储粮临沂直属库沂南分库，山东临沂276305;
2． 中储粮临沂直属库，山东临沂276004)
摘要: 当前广泛使用的大型平房仓具有跨度大、粮面高、存粮多等特点，采用传统的单侧通风，往
往难以达到预期的效果和通风目的，常表现为机械通风时往往存有通风死角，整个粮堆降温、降水
不均匀。针对这一问题，引用机械通风原理，在试验仓对仓房的通风系统进行了设计改造，将单侧
通风改造为双侧通风，在试验过程及结束后都没发现通风死角，整个粮堆降温、降水比较均匀，取得
了较好的试验效果。为解决大型平房仓机械通风效果不理想的问题总结了一些经验。
关键词: 平房仓; 双侧通风; 单侧通风; 对比
中图分类号: TU 834. 2 文献标识码: B 文章编号: 1007 － 7561( 2011) 05 － 0069 － 05
收稿日期: 2011 － 05 － 01
作者简介: 张颜平( 1981 － ) ，男，山东沂南人，本科．
中央储备粮临沂直属库及辖区分库承担储粮主
要任务的是大型平房仓，其应用实施的机械通风系
统对粮食的安全储存发挥了至关重要的作用。但是
近年来，在保管过程中，我们发现随着机械通风技术
的广泛应用，传统的单侧通风方式存在通风不均匀
的问题，已经不能满足实际工作的需要，达不到粮库
储粮目的和要求。为解决这一问题，在租赁的大型
平房仓进行通风改造试验，将试验仓的通风系统设
置为双侧通风，即在仓房的两个对立面都接入通风
机进行通风。经过对试验仓粮食进行三个阶段的机
械通风试验，通风后取得了较好的通风降温效果，粮
情稳定，粮食品质保持良好。通过试验，对现有的大
型平房仓进行通风系统改造，将单侧通风改为双侧
通风完全可行，通风效果要好于单侧通风。
1 当前平房仓通风系统的现状和存在的问题
1． 1 通风系统现状
临沂库及辖区分库的高大平房仓和简易平房仓
的通风系统都设置在仓房的一侧，仓房的另一面
( 即对面) 没有通风装置，进行机械通风时，只在有
通风设置的仓房一侧接入风机进行作业，采用的是
单侧通风。
1． 2 存在的问题
大型平房仓的跨度大、粮堆高，采用通风方式为
单侧通风，因而仓内支风道长度较长( ＞ 20 m) 。在
通风过程中易出现通风效果不理想的现象: 四周墙
角易产生通风死角，该区降温滞后易导致粮堆局部
结露、霉变; 降温、降水时需要较长的通风时间才能
达到要求; 单侧通风口的对面往往存有通风死角，整
个粮堆通风降温、降水同一层不均匀和梯度大的现
象; 通风过程中有时会因局部温差、水分梯度大而造
成局部结露现象的产生。
2 材料和方法
2． 1 试验仓房和粮食
试验选用河东区阳光租赁库的2 号和3 号仓，
对照仓为沂南分库19 号仓，仓房为砖混结构，各仓
储粮基本情况见表1。
表1 2 号、3 号仓和19 号仓储粮情况
仓号仓型粮种入库时间
数量
/t
仓房长、
宽/m
粮高
/m
杂质
/%
2
大型
平房仓
当地
白麦2009． 08 34159． 5 177． 5 × 71 5． 3 0． 9
3
大型
平房仓
移库东北
烘干玉米2009． 07 19302． 8 119 × 69． 9 4． 8 0． 8
19
大型
平房仓
移库东北
粳稻2010． 08 5138 65 × 29． 5 4． 5 1． 0
2． 2 通风系统的设置
2 号仓和3 号仓通风设计均为一机三道的地上
笼通风系统，2
号仓每侧12 个通风口，共24 个，空气
途径比1． 4 ，支风道长32 m，风道布置见图1。3 号仓
每侧9 个通风口，共18 个，空气途径比1． 4 ，支风道长
31 m，风道布置方式同2 号仓。19 号仓通风设计为一
机三道的地上笼通风系统，仓房南侧6 个通风口，支风
道长26 m，空气途径比1． 5 ，风道布置见图2。
2． 3 主要试验仪器和设备
离心风机型号4 － 72 － 11，流量9209 ～ 18418
m3 /h，全压2176 ～ 1380 Pa，功率11 kW，试验仓18
台，对照仓6 台; 粮食多功能扦样器2 台用于扦取样
品; 粮食水分检测器为山东青州丰产QLY － T 型水
分测定仪2 台; 2、3 号试验仓采用浙江台州产
DOI:10.16210/j.cnki.1007-7561.2011.05.011
仓储物流粮油食品科技第19 卷2011 年第5 期
瑖瑠
DTM50 － 98 测温仪，人工设置铺设测温电缆; 3 号仓
分15 个区，每区设14 个测温点，共有( 14 × 15) 个测
温点，人工检测的方法检测粮温。19 号仓粮仓配备
了计算机粮温测控系统， 19 号仓分11 个区，每区设
7 个测温点。各仓每个点采集( 上、中上、中下、下) 4
个测温值，上层测温点设置在粮面下0． 5 m 处，下层
测温点设在距底部0． 5 m 处。
2． 4 仓内水分检测点设置
试验仓选取8 个典型水分取样点( 其中2 个点
在两道通风道之间，2
个点在粮堆中间风道对接处，
4 个点在通风道上) ，对照仓取5 个水分取样点。每
个点分四层，上层距粮面60 ㎝，下层距地面80 ㎝。
( 2 号仓、3 号仓见图1， 19 号仓见图2) 。
2． 5 试验方法
2． 5． 1 通风机的安装及要求
3 号仓通风机每侧安装9 台，两侧共安装离心
风机18 台，2
号仓由于风道数量比较多，而试验库
实际拥有的风机数量有限，只能满足18 台，所以进
行整仓通风有困难，而且同时使用数量较多的大功
率离心风机，其载荷比较大，也有安全隐患。本着从
实际出发，进行分批次安装通风，既要用电安全，又
要确保达到通风降温的目的，在实际操作中采取
“先半仓通风，再风机整体转移”的通风方式。从2
号仓房两侧的一边进行逐次摆放风机，先对仓房的
一半部分进行通风，每侧先接入8 台风机，此部分结
束后再移动6 台风机整体顺次转移到仓房的另一部
分，两侧使用的风机数量需一样多，在转移风机时两
侧最后一台风机不移动，避免风机全部顺次转移后，
高温部位的热量被吹到先前温度已经降低的区域，
也避免无效通风或结露的形成。
2． 5． 2 试验过程
在直接选用机械通风设备进行通风作业时，要
求环境温湿度条件应满足《储粮机械通风技术规
程》的规定，认真详细做好各种检查数据记录。
开窗通风散气处理残渣后，根据各仓的实际情
况，结合鲁东南地区的气候变化，选择合适的通风时
机进行分阶段间歇式机械通风。通风前把门窗全部
打开，使气流畅通，保证粮堆内湿热空气上升走出粮
面时及时与外界空气交换，防止在粮层表面造成结
露。经常进仓松动粮面，保持粮面疏松，在通风过程
中翻动粮面多次。
( 1) 第一阶段的通风———平衡粮温通风。由于
粮堆存有高温点和温差，存有安全隐患进行第一阶
段的平衡粮温通风，主要是快速减少粮堆与外温温
差和粮堆内层与层之间的温差，降低粮堆上层、中上
层粮温和温度梯度，使粮堆高温区移出粮堆。实验
仓和对照仓通风散气后粮堆上层都存有36 ℃以上
的高温点，中上层也有30 ℃ 以上的高温点。进入
10 月份，根据当地气候干燥，气温下降的季节，粮库
选择合适的通风时机进行间歇通风，采用压入式通
风方式，以消除粮堆内的高温，使粮堆尽快脱离高温
环境，减少各层、各点温差的幅度。2009 年10 月10
号～ 10 月25 号开始对实验仓2 号仓和3 号仓进行
通风。2010 年10 月12 号～ 10 月22 号对照仓19
号接入离心风机通风。
( 2) 第二阶段的通风———整仓降温通风。在经
过第一阶段的通风后，选择白天气温低、湿度低的时
段进行机械通风进行整仓降温，充分均匀降低整个粮
堆的温度，使粮堆的底层高温区快速分散移动，使各
层、各点的温度继续下降，均匀下降达到基本平衡。
实现粮堆降温的同时，缩小降水的幅度。进入11 月
以来，充分利用气温继续下降的有利时机接入离心风
机，采用压入式通风方式开展整仓降温。2 号仓2009
年11 月2 号接入离心风机开始通风， 11 月15 号结束，
3 号仓2009 年11 月16 号开始， 12 月1 号结束。对照
仓19 号2010 年11 月3 号～12 月2 号进行通风。
( 3) 第三阶段的通风———彻底降低整仓粮温。
进入冬寒期，捕捉强寒冷源的同时，选择相对湿度较
高、温度较低的时机，接入离心风机对粮堆进行全
面、彻底的通风降温，使粮堆低温均匀，利于粮食低
温、安全储藏。2 号仓2009 年12 月8 号开始～ 12
月13 号通风结束，3 号仓2009 年12 月14 号～ 12
月18 号结束， 19 号仓2011 年1 月4 ～ 1 月15 号和
2011 年2 月26 号～ 3 月5 号进行了两次降温通风。
3 结果与分析
3． 1 试验仓通风时间
试验仓2 号、3 号仓，对照仓19 号仓在整个试
验过程中，选择通风的有利时机进行间歇通风，2
号
粮油食品科技第19 卷2011 年第5 期仓储物流
瑖瑡
仓共计通风218 h，3 号仓共计通风191 h， 19 号仓共
计通风288 h。
3． 2 试验仓与对照仓粮温变化对比分析
从图3 ～ 图5 可以看出，入库结束后整体粮堆
温度较高，在通风开始时各仓整体粮温偏高，局部有
粮食高温现象，粮堆的温差也较大，实验仓和对照仓
熏蒸通风散气后粮堆上层都存有36 ℃以上的高温
点，中上层也有30 ℃以上的高温点。试验仓和对照
仓第一阶段均衡粮温通风结束后，高温点消除，各仓
最高温度和平均温度下降明显，由于采取压入式通
风，下层粮温下降明显，试验仓2 号、3 号粮堆温差
降低且相对平衡，每层粮温的最高温和最低温相差
不到3 ℃，对照仓19 号仓各层的高温点和低温点差
度大于5 ℃。第二阶段通风，随着低温空气继续进
入粮堆内部，粮温继续降低，第二阶段的通风继续降
低和均衡了粮堆温度，提高了储藏的稳定性，第二阶
段通风降温后，试验仓和对照仓的整体粮温继续下
降，粮温各层、各点的温差缩小，粮堆下层降温幅度
有所放缓，中层以上部位降温幅度大，2
号、3 号仓的
每层各点粮温下降趋于同步， 19 号仓靠近通风口的
部位下降明显，离通风口远的部位粮温下降滞后。
第三阶段通风结束后，试验仓2 号、3 号仓粮堆的平
均温度在短时间内能够降至5 ℃左右，各层粮温趋
于均衡，并且在较长时间内保持了低温，整仓粮温的
高温点和低温点相差不超10 ℃，而19 号仓第三阶
段的通风进行了两次，第一次通风结束后将粮堆的
平均温度用了相对较长时间控制到0 ℃左右，但整
仓粮温高温点和低温点相差近20 ℃，2011 年2 月
由于在粮堆底部发现储粮害虫而导致粮温上升，进
行了第二次冷冻降温通风，使之保持一定的时间，恶
化储粮害虫的生态环境，使其生命活动受到抑制，甚
至冷冻死亡。
通过试验发现两种通风方式均可以达到降低粮
温的通风效果，但通风效果受通风方式和气候等综
合因素的影响，从日常检测数据看试验仓和对照仓
在通风开始一段时间内降温幅度比较大，降温效果
明显，随着通风的进行，降温速度逐渐缓慢。试验仓
2 号、3 号仓通风时冷空气经过粮堆的速度快于对照
仓，降温速度较快，在通风过程中各仓同一层粮温温
差不明显，在整个粮温检测和粮情检查过程中没有
通风死角的存在，粮温比较均衡。对照仓19 号通风
降温需较长时间才能达到效果，靠近通风口区域降
温快于通风道末端区域，各层、各点温差较大，通风
时采用了揭膜通风措施才达到通风目的。
仓储物流粮油食品科技第19 卷2011 年第5 期
瑖瑢
图5 对照仓19 号仓各层粮温变化情况
3． 3 试验仓和对照仓水分变化分析
从表2 和表3 可见通风前各点水分差度大，2
号仓粮堆的西部( C、F 检测点) 中层以上部位水分
较高，高点超过14%，3 号仓虽然是烘干玉米，原始
水分和温度相对较低，但由于运输过程的影响，又在
高温季节入库，有部分粮食出现了结露和水分增加
的现象，高点达到14． 4%，低点13． 2%。通过试验
的第一阶段通风后，水分无明显的梯度现象，粮仓内
各区点水分下降幅度不一，通风口风道近端部位的
粮食水分下层较中间的下降明显，粮堆两侧水分下
降的幅度相差不大。第二阶段通风后各点水分的差
度逐渐缩小，下层水分下降的幅度减小，中层以上初
期下降明显，后期趋于缓和，各仓同一层粮食水分差
度不大，仓内各区点水分逐步趋于均匀，有利于保持
粮食的品质。第三阶段的快速降温通风，时间相对
较短，水分变化幅度不大，不如前期明显。
通过表4 检测数据可见第一阶段通风后，水分
无明显的梯度现象，粮仓内各区点水分出现下降，通
风口风道近端部位的粮食水分较其他部位粮食水分
下降明显，粮堆两侧水分变化的幅度不一。第二阶
段通风后各点水分的差度不如试验仓小，均匀程度
不如试验仓，特别是在出现储粮害虫后第三阶段的
降温通风，虫害部位水分上升明显，影响了粮食的食
用品质。
表2 试验仓2 号仓小麦水分变化情况%
检测时间检测点A B C D E F G H
通风前( 2009． 10． 8)
上层13． 0 12． 7 14． 1 12． 9 13． 2 13． 8 13． 2 13． 1
中上13． 4 12． 8 13． 6 13． 1 13． 0 13． 4 12． 6 13． 0
中下13． 1 13． 2 13． 7 12． 8 12． 8 13． 1 12． 7 12． 7
下层12． 7 13． 0 13． 0 12． 8 12． 9 12． 8 12． 8 12． 9
通风中( 2010． 11． 5)
上层12． 8 12． 8 13． 8 12． 9 13． 1 13． 6 12． 8 12． 8
中上12． 9 12． 7 13． 4 12． 8 13． 0 13． 2 12． 4 12． 7
中下12． 9 13． 0 12． 8 12． 5 12． 4 12． 8 12． 4 12． 5
下层12． 4 12． 7 12． 6 12． 6 12． 5 12． 5 12． 5 12． 5
通风后( 2010． 12． 20)
上层12． 5 12． 9 13． 1 12． 7 12． 5 13． 1 12． 6 12． 7
中上12． 5 12． 6 12． 8 12． 6 12． 6 12． 9 12． 6 12． 6
中下12． 7 12． 4 12． 4 12． 7 12． 2 12． 7 12． 3 12． 6
下层12． 3 12． 2 12． 5 12． 4 12． 4 12． 5 12． 2 12． 5
表3 试验仓3 号仓玉米水分变化情况%
检测时间检测点A B C D E F G H
通风前( 2009． 10． 8)
上层14． 4 14． 3 13． 8 13． 5 13． 8 13． 9 14． 0 13． 2
中上14． 2 14． 3 13． 5 13． 6 13． 6 13． 5 13． 8 13． 9
中下13． 9 13． 8 13． 5 13． 6 13． 7 13． 2 13． 1 13． 6
下层13． 7 13． 6 13． 6 13． 4 13． 3 13． 4 13． 2 13． 3
通风中( 2010． 11． 5)
上层13． 8 13． 8 13． 6 13． 4 13． 1 12． 6 13． 7 13． 4
中上14． 0 13． 9 13． 5 13． 5 13． 0 12． 5 13． 6 13． 8
中下13． 6 13． 6 13． 3 13． 3 12． 4 12． 1 13． 1 13． 4
下层13． 2 13． 2 13． 3 13． 1 12． 5 12． 2 13． 1 13． 2
通风后( 2010． 12． 20)
上层13． 6 13． 9 13． 1 13． 6 13． 1 13． 5 13． 3 13． 4
中上13． 7 13． 3 12． 9 13． 2 12． 9 13． 1 13． 4 13． 2
中下13． 0 12． 9 13． 2 12． 6 13． 2 12． 9 12． 9 12． 7
下层13． 0 12． 9 12． 9 12． 6 12． 6 12． 7 13． 2 12． 9
粮油食品科技第19 卷2011 年第5 期仓储物流
瑖瑣
表4 对照仓19 号仓水分变化情况%
检测时间检测点A B C D E
通风前( 2010． 9． 30)
上层13． 8 14． 1 12． 9 13． 5 13． 3
中上13． 4 13． 6 13． 5 13． 2 13． 6
中下13． 6 13． 4 13． 8 13． 6 13． 8
下层14． 0 13． 2 13． 4 13． 8 14． 2
通风中( 2010． 12． 25)
上层13． 6 13． 9 14． 0 13． 7 13． 5
中上13． 6 13． 7 13． 8 13． 4 13． 7
中下13． 4 13． 2 13． 4 13． 0 13． 5
下层13． 2 13． 0 13． 2 13． 4 13． 7
通风后( 2011． 3． 18)
上层13． 2 13． 8 13． 2 13． 4 13． 6
中上13． 5 13． 6 13． 6 13． 2 13． 2
中下13． 6 13． 4 13． 5 13． 1 13． 5
下层12． 9 12． 8 13． 2 13． 3 13． 4
3． 4 粮堆虫霉发生情况
熏蒸前，由于是高温季节入库，试验仓和对照仓
仓内高温高湿，局部杂质聚集，2
号仓和3 号仓均有
玉米象、锈赤扁谷盗这两种储粮害虫，3
号仓粮堆表
层13 区第5 杆处有直径1 m 左右的发热区域，个别
粮粒有“霉斑”现象，局部有印度谷蛾( 2 － 5 头/kg
或m2 ) 。熏蒸结束后再次检查发现无活虫， 2009 年
10 月底至来年的5 月多次检查均未发现活虫，3
号
仓的发热区域粮温正常，并进行粮面翻倒，第一阶段
通风结束后，进仓检查，粮食色泽气味正常，消除了
局部“霉斑”现象，19 号仓2011 年2 月底粮堆底部
发现玉米象、锈赤扁谷盗储粮害虫，粮温上升出现了
轻微霉变，进行了通风翻倒。
4 结论与讨论
( 1) 试验结果表明，采用双侧通风的试验仓，空
气和粮堆之间交换充分，传统粮堆较快、较均匀，在
试验的整个通风过程中未发现通风死角的存在。试
验中2 号仓和3 号仓不仅通风降温幅度大，整个粮
堆各部位和同层部位粮温的降温幅度也趋于一致，
没有“乱温”现象的发生，也没有降温、降水不一致
导致的粮堆“内结露”，粮温比较均衡。
( 2) 双侧通风降温、降水效果要优于单侧通风。
在整个试验过程中的降温通风作业，单位时间内降
温明显，单仓通风降温、降水时间短，效果明显，高温
点能够在短时间内消除，粮温与气温温差较大时通
风不易产生结露现象，且整个粮堆的温度和水分的
梯度小，降温降水均匀，通风降温幅度大，粮温均衡，
而且有效地降低了粮堆水分的流失。
( 3) 采用双侧通风的试验仓能够抓住有利时机
进行通风，加快通风进度，确保整个通风降温的成
功，对照仓采用单侧通风因降温时间较长易错失降
温通风时机。对于储粮规模大，仓房数量多，在低温
时段很多仓房同时使用离心风机进行通风很不现
实，加上受基础电力设施和通风设备的限制，如果仅
仅采用单侧通风势必会延长整个通风时间，有可能
会错失低温时段( 自然冷源) ，采用双侧通风可以减
少单口仓房的通风时间又能确保达到通风目的，可
以使更多的仓房抓住最佳通风时机，使单位时间内
降温降水明显，加快了通风进度，缩短了单仓通风时
间，使机械通风实现了高效低耗，提高了通风效率，
同时解决了离心风机配备不足的问题。
( 4) 双侧通风有效缩短了通风前期粮堆表层高
温、高湿“滞留”粮堆的时间，而且有效地降低和保
持了粮堆的水分，可以减缓粮食水分的散失和粮食
品质的劣变，有利于粮食品质的保持。
( 5) 试验中进行的第三阶段通风不仅降低和均
衡粮堆温度，还可恶化储粮害虫的生态环境，如果保
持一定的时间，可使其生命活动受到抑制，甚至冷冻
死亡，提高了储藏的稳定性，有利于保持粮食的品质。
第三阶段进行的冷冻通风，通风时间无须太长，只需
达到抑制或杀死越冬虫卵即可，从而节约电能，降低
费用。但如果熏蒸杀虫彻底，粮温均衡，粮食水分不
大，也可不进行第三阶段的机械通风，可抓住自然冷
源，进行自然通风降温。
( 6) 从节省电能和减少通风失水考虑，机械通
风与自然通风应进行有效结合，在自然通风能达到
通风目的的前提下，应使用自然通风而不用机械通
风，使用机械通风也应该先采用轴流风机后离心风
机的顺序。
( 7) 现有的高大平房仓或大容量的仓房实行双
侧通风的具有一定的可行性。试验仓的储粮规模、
风道的长度和仓容都要大于高大平房仓，对高大平
房仓进行改造使用双侧通风完全可行，只需在高大
平房仓的另一侧对应位置开设通风口( 保温过墙
管) ，进行通风时接入风机即可，投资较小。实行双
侧通风，只要风道设置合理结合严密无堵塞，空气途
径比小，可以避免通风死角的形成。
参考文献:
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降温试验［J］． 粮油仓储科技通讯， 2010，( 5) : 16 － 18．
［2］李新果，王瑞元，赵宝国，等． 大粮堆两种不同方式通风效果比较
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