安徽省農(nóng)業(yè)機(jī)械試驗鑒定站

□ 朱燕媚 楊偉男

冷庫是在人工制冷條件下用于貯藏貨物的建（構(gòu)）筑物。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，冷庫是保障農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，是農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流的樞紐環(huán)節(jié)。近年來，隨著我國生鮮電商經(jīng)濟(jì)快速繁榮，冷庫獲得快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。

一、我國冷庫發(fā)展現(xiàn)狀

在新中國成立初期，全國冷庫總?cè)萘考s3.3 萬t 左右。早期多為單層或多層土建式冷庫，大多采用泡沫混凝土作為墻、頂部的隔熱材料，地坪隔熱則采用軟木或爐渣，防潮層則多采用瀝青油氈，所用制冷壓縮機(jī)多數(shù)是新中國成立前進(jìn)口的立式雙缸單級活塞式氨制冷壓縮機(jī)。改革開放后，大批獨(dú)資、民營企業(yè)涌現(xiàn)，冷藏業(yè)迎來高速發(fā)展。至90年代，商業(yè)冷庫已普及全國，制冷技術(shù)、材料材質(zhì)有了質(zhì)的飛躍，廣泛應(yīng)用了計算機(jī)控制技術(shù)。21 世紀(jì)以來，制冷裝備日新月異。據(jù)2011年數(shù)據(jù)，我國冷藏庫近2 萬座，冷庫總?cè)萘窟_(dá)到880 萬t。

近年來，我國冷庫建設(shè)十分迅速，主要分布在各水果、蔬菜主產(chǎn)區(qū)以及大中城市郊區(qū)的蔬菜基地。根據(jù)中國物流與采購聯(lián)合會2019年公布的數(shù)據(jù)，我國冷庫總量達(dá)到6052.5萬t（折合1.51 億m3）。國內(nèi)大型冷庫企業(yè)主要有大冷股份、煙臺冰輪、四方冷鏈和雪人股份等。中小型冷庫市場格局較為復(fù)雜多樣，中型冷庫企業(yè)主要為上海、大連、山東、常州等地方企業(yè)，小型冷庫主要為洛陽、開封等地方企業(yè)。

目前，我國人均冷庫保有量仍然偏低，冷庫結(jié)構(gòu)性供需仍不足，隨著城鎮(zhèn)化、生鮮電商和進(jìn)口食品貿(mào)易的發(fā)展，冷庫市場仍有很大發(fā)展空間。微觀方面，由于農(nóng)產(chǎn)品最先一公里和最后一公里規(guī)模逐漸擴(kuò)大，冷鏈物流超市進(jìn)一步向?qū)I(yè)化和集約化發(fā)展，未來配送型冷庫、中央廚房、配發(fā)市場以及產(chǎn)地型冷庫將得到快速發(fā)展。

現(xiàn)代冷庫功能已經(jīng)由“倉庫型”逐步向“流通配送型”發(fā)展，倉庫的溫度需求范圍逐漸擴(kuò)大，對溫度控制精準(zhǔn)度要求越來越高，多溫區(qū)存儲、變溫冷藏間等個性化需求悄然間變成普遍需求。因此，結(jié)構(gòu)合理、溫控精準(zhǔn)、智能控制以及節(jié)能高效的冷庫將是未來的發(fā)展方向。

二、冷庫的工作原理與分類

冷庫主要由庫體、制冷系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)等組成。一般利用制冷機(jī)制冷，將具有較低溫度的被冷卻物體的熱量轉(zhuǎn)移給環(huán)境介質(zhì)從而獲得冷量，利用氣化溫度很低的液體（氨或氟里昂）作為冷卻劑，使其在低壓和機(jī)械控制條件下蒸發(fā)，吸收貯藏庫內(nèi)熱量，從而達(dá)到冷卻降溫目的。最常用的是壓縮式冷藏機(jī)，主要由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥和蒸發(fā)管等組成。按照蒸發(fā)管裝置方式又可分為直接冷卻和間接冷卻。直接冷卻將蒸發(fā)管安裝在冷藏庫房內(nèi)，液態(tài)冷卻劑經(jīng)過蒸發(fā)管時，直接吸收庫房內(nèi)熱量而降溫。間接冷卻是由鼓風(fēng)機(jī)將庫房內(nèi)的空氣抽吸進(jìn)空氣冷卻裝置，空氣被盤旋于冷卻裝置內(nèi)的蒸發(fā)管吸熱后，再送入庫內(nèi)而降溫?？諝饫鋮s方式的優(yōu)點(diǎn)是冷卻迅速，庫內(nèi)溫度較均勻，同時能將貯藏過程中產(chǎn)生的二氧化碳等有害氣體帶出庫外。

（一）按制冷設(shè)備型式分類

1.排管制冷庫

按表面是否有翅片，排管可分為光滑排管和翅片排管，其中以光滑排管制冷最為多見。排管制冷方式在大型、土建式、氨制冷系統(tǒng)的冷庫中最常見，按照排管布置位置可分為頂排管、墻排管，頂排管是將制冷排管安裝在冷庫頂部，這種安裝方式由于排管遠(yuǎn)離地面，不占用存貨空間，排管產(chǎn)生的冷氣由上而下自然對流，庫內(nèi)溫度均勻。墻排管是將制冷排管安裝在冷庫墻壁上，與頂排管比較，占用一定可用空間，在庫內(nèi)叉車移動時容易磕碰造成危險，因此，大型冷庫應(yīng)用不多，小型冷庫比較多見。排管制冷方式少量結(jié)霜對設(shè)備影響不大，而且可以人工掃霜，因此無須頻繁融霜，通常每年1 次，最好安排在每年夏季來臨之前，以利于夏季冷庫降溫；排管制冷方式依靠空氣自然對流，空氣流速慢，庫存食品風(fēng)干損耗比冷風(fēng)機(jī)制冷方式輕；由于排管內(nèi)會存留制冷劑，因此制冷劑用量較大。

2.冷風(fēng)機(jī)制冷庫

冷庫內(nèi)安裝冷風(fēng)機(jī)，施工簡便，對庫頂承重沒有要求，所以在裝配冷庫和小型氟利昂冷庫中比較常見，曾一度被認(rèn)為是排管制冷的替代技術(shù)。冷風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)決定了其短板：為了增大傳熱面積，冷風(fēng)機(jī)都是采用翅片結(jié)構(gòu)，翅片間距離有限，在制冷工作時結(jié)霜很容易堵塞翅片，增大風(fēng)阻，嚴(yán)重時冷風(fēng)機(jī)失效。為此不得不經(jīng)常融霜，融霜形式多為電熱融葙或熱制冷劑氣體融霜，都不免造成庫內(nèi)溫度升高。冷風(fēng)機(jī)這種周期性融霜作業(yè)，不僅造成能源浪費(fèi)，而且造成冷庫溫度頻繁波動，進(jìn)一步造成庫存食品風(fēng)干損耗。

3.蓄冷式制冷庫

冷庫內(nèi)部溫度比外界周圍環(huán)境溫度低很多，因此，外界環(huán)境熱量時刻都在向冷庫內(nèi)部滲透，要保持溫度穩(wěn)定，冷庫內(nèi)部冷量供應(yīng)也應(yīng)持續(xù)供應(yīng)。蓄冷式制冷方式能做到這一點(diǎn)。在大型冷庫中，蓄冷式制冷的工作原理是：制冷機(jī)工作時，一方面向冷庫提供冷量，另一方面向蓄冷器提供冷量，當(dāng)制冷機(jī)停止工作后，蓄冷器開始向冷庫釋放所蓄存的冷量，維持冷庫溫度穩(wěn)定。利用蓄冷式制冷技術(shù)，可充分利用峰谷電差價獲得效益，還可減少白天制冷值班人員，降低人工費(fèi)用。

（二）按冷庫結(jié)構(gòu)形式分類

1.土建冷庫：冷庫主體結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)或混合結(jié)構(gòu)，常常用于大容量或大噸位冷庫。土建冷庫熱惰性比較大，庫溫比較穩(wěn)定。土建冷庫具有堅固、隔熱性好、造價低、建設(shè)周期長等特點(diǎn)。

2.裝配式冷庫：裝配式冷庫庫體采用鋼框架和輕質(zhì)預(yù)制的硬質(zhì)聚氨酯或聚苯乙烯夾芯板材拼裝而成。

3.夾套式冷庫：在常規(guī)冷庫的圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)增加一個內(nèi)夾套結(jié)構(gòu)，夾套內(nèi)裝設(shè)冷卻設(shè)備，冷風(fēng)在夾套內(nèi)循環(huán)制冷，即構(gòu)成夾套式冷庫。夾套式冷庫的庫溫均勻，食品干耗小，外界環(huán)境對庫內(nèi)干擾小，夾套內(nèi)空氣流動阻力小，氣流組織均勻，造價比常規(guī)冷庫高。

4.覆土冷庫：洞體多采用拱形結(jié)構(gòu)，一般為磚石砌墻，并覆蓋一定厚度的土層作為隔熱層，具有施工簡單、就地取材、造價低、堅固耐用等特點(diǎn)。

5.氣調(diào)冷庫：氣調(diào)冷庫主要用于要求對新鮮果蔬、農(nóng)作物種子和花卉作較長期貯存，與上述冷庫不同的是氣調(diào)冷庫除了要控制庫內(nèi)的溫度、濕度外，同時要考慮氣調(diào)冷庫內(nèi)的植物的呼吸作用，還要對庫內(nèi)的O2，CO，N2，和乙烯含量進(jìn)行調(diào)控，抑制果蔬等植物的呼吸及新陳代謝，使之處于冬眠狀態(tài)，以達(dá)到長期貯存的目的。

（三）按冷庫溫度分類

1.高溫冷庫：用于果蔬保鮮，庫房溫度-2℃～12℃（氣調(diào)庫：8℃～15℃）。

2.中溫冷庫：用于凍結(jié)后的食品冷藏，庫房溫度-10℃～-2℃（氣調(diào)庫：0℃～8℃）。

3.低溫冷庫：用于凍結(jié)后的水產(chǎn)、禽肉類食品冷藏，庫房溫度-20℃～-10℃（氣調(diào)庫：-2℃～0℃）。

4.凍結(jié)冷庫：用于鮮品冷藏前的快速冷凍，庫房溫度-35℃～-20℃。

（四）按使用性質(zhì)分類

1.生產(chǎn)性冷庫：主要建在貨源較集中的產(chǎn)區(qū)，作為肉、禽、蛋、魚蝦、果蔬、海產(chǎn)品及速凍面點(diǎn)等易腐食品加工廠的冷凍車間使用。食品在此冷凍加工，短期冷藏儲存后運(yùn)往其他銷售地，零迸整出，要求交通運(yùn)輸方便。其特點(diǎn)是冷凍加工能力較大，有一定庫容量，其建設(shè)規(guī)模應(yīng)根據(jù)貨源情況和商品調(diào)出計劃確定。

2.分配性冷庫：一般建在大中城市、水陸交通樞紐和人口較多工礦區(qū)，作為市場供應(yīng)需要、出口計劃完成和長期儲備中轉(zhuǎn)運(yùn)輸之用。其特點(diǎn)是凍結(jié)量小、冷藏量大，而且要考慮多種食品儲存。由于冷藏量大，進(jìn)出貨比較集中，零進(jìn)整出，要求庫內(nèi)運(yùn)輸通暢，吞吐迅速。具有冷藏能力大、吞吐量大、長期貯藏等優(yōu)點(diǎn)。

3.零售性冷藏庫：一般是建在城市的大型副食品商店內(nèi)，供臨時貯存零售食品之用。其特點(diǎn)是庫容量小，儲存期短，庫溫則隨使用要求不同而異。

（五）其他分類方式

按照冷庫的功能可分為預(yù)冷冷藏庫、凍結(jié)冷藏庫、速凍庫、貯冰庫和氣調(diào)庫等。按照冷庫容量的大小可為大型冷庫、中型冷庫和小型冷庫。按貯藏商品類型可分為畜肉類冷庫、水產(chǎn)品冷庫、禽蛋冷庫、果蔬冷庫、冷飲品冷庫、茶葉冷庫和花卉冷庫等。

三、冷庫購置補(bǔ)貼政策及建議

2018年起，根據(jù)農(nóng)財兩部《2018—2020年農(nóng)業(yè)機(jī)械購置補(bǔ)貼實施指導(dǎo)意見》，冷庫產(chǎn)品可按照“簡易保鮮儲藏設(shè)備”品目申請中央財政資金農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼，補(bǔ)貼產(chǎn)品類型以組合冷庫為主，補(bǔ)貼額由各省農(nóng)機(jī)化主管部門負(fù)責(zé)確定。目前，全國多數(shù)省份均已把“簡易保鮮儲藏設(shè)備”列入本省補(bǔ)貼機(jī)具種類范圍，主要按冷庫的“庫容”大小進(jìn)行分檔，按照庫容立方數(shù)補(bǔ)貼（見表1）。

此外，福建省按照冷庫的庫板材質(zhì)不同（聚苯乙烯庫板、聚氨酯庫板）分檔，按制冷壓縮機(jī)額定功率與庫房實際容積補(bǔ)貼。在中央資金補(bǔ)貼基礎(chǔ)上，利用省級財政資金累加補(bǔ)貼。制冷壓縮機(jī)額定功率以補(bǔ)貼產(chǎn)品檢驗報告等材料中數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，庫房實際容積按照實地測量數(shù)據(jù)。經(jīng)對比各省對冷庫補(bǔ)貼政策，不難發(fā)現(xiàn)不同省份在分檔、配置參數(shù)要求以及補(bǔ)貼額方面差別很大，在實際補(bǔ)貼操作中，一定程度上影響了冷庫的推廣使用。

首先，對冷庫產(chǎn)品劃分檔次不宜過細(xì)。實際中，冷庫安裝時需要根據(jù)用戶提供的場地大小、存儲需求等進(jìn)行調(diào)整，實際建成庫容與設(shè)計庫容大多存在差異，并且?guī)旆啃螤畈灰?guī)則時庫容測量誤差較大。如果按照庫容大小劃分檔次過細(xì)，實際建成庫容很可能會超出所在檔次配置參數(shù)要求，基層農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼工作人員在現(xiàn)場對機(jī)具核驗時存在技術(shù)風(fēng)險。建議結(jié)合產(chǎn)品系列單元劃分補(bǔ)貼檔次，對于類型、功能相同，庫溫范圍一致，制冷機(jī)組型號規(guī)格、隔熱夾芯板材料及厚度等相同的產(chǎn)品，盡量合并為同一檔次補(bǔ)貼。

其次，應(yīng)提高配置參數(shù)要求。由于庫容是補(bǔ)貼分檔的主要配置參數(shù)，庫容越大，單位容積補(bǔ)貼額標(biāo)準(zhǔn)越低。在配套相同制冷設(shè)備情況下，生產(chǎn)企業(yè)往往更傾向于配套較小容積的庫房用以達(dá)到較高檔次補(bǔ)貼額，不能充分利用制冷設(shè)備功率，造成能源、資源浪費(fèi)。建議以庫容作為主參數(shù)的同時，對制冷設(shè)備功率、庫板材質(zhì)等進(jìn)行限定，引導(dǎo)生產(chǎn)企業(yè)合理確定產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)。

最后，科學(xué)測算補(bǔ)貼額。由于目前國內(nèi)市場上冷庫種類繁多，庫體材質(zhì)各異，建造成本區(qū)別較大。因而，劣質(zhì)低端產(chǎn)品補(bǔ)貼率畸高，高端產(chǎn)品補(bǔ)貼率較低的現(xiàn)象較為突出。建議測算補(bǔ)貼額時，應(yīng)充分調(diào)研本地區(qū)市場上高、中、低端產(chǎn)品價格，科學(xué)評估冷庫建造成本，結(jié)合產(chǎn)品系列單元劃分補(bǔ)貼檔次，合理測定補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)。同時，各省在測定補(bǔ)貼額度時，應(yīng)兼顧周邊省份現(xiàn)行補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)，相鄰地區(qū)補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)差距較大容易造成市場混亂，對正常市場經(jīng)濟(jì)行為造成較大干擾。

近年來，農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼政策在冷庫產(chǎn)品推廣應(yīng)用中發(fā)揮了重要作用。隨著變頻、智能控制等制冷技術(shù)不斷創(chuàng)新，冷庫實現(xiàn)了無級變頻變速，做到最佳調(diào)配壓縮機(jī)輸出功率和冷凝量，降低了能耗和噪音。未來冷庫將向著更安全、更節(jié)能、更環(huán)保、更智能的方向發(fā)展，作為農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，為我國農(nóng)副產(chǎn)品安全穩(wěn)定供給提供重要保障。