東北地區(qū)簡易倉囤密封應(yīng)用技術(shù)研究*

何 洋 許勝偉 楊丹旭 嚴(yán)曉平 李志民 蔡 震 朱延光 馬一銘

(1 中儲糧成都儲藏研究院有限公司 610091)(2 中央儲備糧梅河口直屬庫有限公司 135000)(3 成都聚能科技有限公司 610052)

目前，我國東北地區(qū)儲備糧庫還普遍存在簡易倉囤儲糧的情況。簡易倉囤屬于臨時(shí)儲糧措施，存在諸多不足：通風(fēng)等傳統(tǒng)處理措施效率低、易受外界氣候條件影響而生蟲、簡易倉囤氣密性差無法熏蒸以及保溫隔熱效果差等。

針對以上情況，本研究重點(diǎn)解決儲備糧庫簡易倉囤在儲糧過程中無有效密封措施、傳統(tǒng)處理措施效率低、效果差的問題。通過對簡易倉囤密封技術(shù)進(jìn)行研究，開發(fā)或篩選適于簡易倉囤密封的新型材料，研究簡易、方便、實(shí)用的密封技術(shù)及工藝，改進(jìn)簡易倉囤密封方式，開發(fā)適用于簡易倉囤密封、熏蒸防控技術(shù)措施，避免簡易倉囤儲糧過程中蟲噬和發(fā)熱霉變，從源頭上保障簡易倉囤儲糧品質(zhì)安全。

1 簡易倉囤氣密罩

1.1 簡易倉囤氣密罩的研發(fā)

目前，市場上現(xiàn)有的密封薄膜因強(qiáng)度小、韌性差、耐腐蝕性弱等缺點(diǎn)，不滿足東北地區(qū)簡易倉囤氣密罩的要求。因此對高分子復(fù)合材料進(jìn)行研究，開發(fā)了一種PVC高分子復(fù)合材料。該密封材料具有強(qiáng)度高，抗拉、抗撕裂、防水、抗紫外線等特點(diǎn)，耐高低溫，具有良好的韌性、氣密性和防火性，使用壽命長，運(yùn)輸方便，適合東北地區(qū)使用，其主要性能特點(diǎn)見表1和表2。

表1 PVC高分子復(fù)合氣密材料特性表

表2 PVC高分子復(fù)合氣密材料具體參數(shù)表

1.2 簡易倉囤氣密罩的設(shè)計(jì)與安裝

1.2.1 圓形千噸囤氣密罩的設(shè)計(jì)與安裝 根據(jù)東北圓形千噸囤實(shí)際情況，氣密罩設(shè)計(jì)為直徑20 m，總高度13.6 m，其中倉頂高度(含排風(fēng)扇)4.1 m。圓形千噸囤氣密罩的密封方式采用熱合密封和內(nèi)外雙拉鏈重疊密封相結(jié)合的方式。氣密罩頂部與側(cè)壁的連接采用熱合密封方式，側(cè)壁開口處采用內(nèi)外雙拉鏈重疊密封方式，氣密罩側(cè)壁與地面之間采用沙子壓蓋方式進(jìn)行密封，進(jìn)出人孔采用氣密性拉鏈密封。詳見圖1、圖2。

圖1 圓形千噸囤氣密罩設(shè)計(jì)示意圖

圖2 圓形千噸囤氣密罩安裝現(xiàn)場圖

安裝時(shí)先將兩側(cè)開口處氣密性拉鏈拉開，用吊車吊起氣密罩，配合登高車對氣密罩進(jìn)行套裝，然后將兩側(cè)拉鏈閉合，完成氣密罩的安裝，安裝時(shí)注意選擇無風(fēng)或微風(fēng)天氣。

1.2.2 包打圍方形簡易囤氣密罩的設(shè)計(jì)與安裝 包打圍簡易方形囤位于簡易罩棚下方，堆垛長17.5 m，寬11.6 m，高2.28 m，儲存品種為2016年度收獲的本地產(chǎn)玉米，儲存數(shù)量為316.4 t。采用新型氣密材料-PVC高分子復(fù)合材料加工成方形氣密罩，氣密罩總長度18.5 m，寬度12.6 m，高度3 m。氣密罩單片之間的連接方式采用內(nèi)外雙拉鏈重疊密封方式，投藥口采用氣密性拉鏈密封方式，氣密罩側(cè)壁與地面之間采用沙子壓蓋方式進(jìn)行密封，單片寬度為6.1 m，安裝時(shí)直接將每片氣密罩材料放置在堆垛上面，閉合其兩側(cè)的內(nèi)外雙拉鏈即完成安裝。包打圍方形簡易囤氣密罩安裝如圖3、圖4。

圖3 包打圍方形簡易囤氣密罩設(shè)計(jì)示意圖

2 氣密性試驗(yàn)結(jié)果

2.1 圓形千噸囤氣密罩氣密性測定

測量圓形千噸囤氣密罩氣密性時(shí)，測試使用離心風(fēng)機(jī)參數(shù)為：全壓570 Pa～760 Pa；流量3400 m3/h～8900 m3/h；轉(zhuǎn)速1450 r/min；電機(jī)功率3 kW；電壓380 V?？紤]到千噸囤倉頂及倉體外圍骨架的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度安全性因素，本試驗(yàn)半衰期測試范圍為220 Pa 降至110 Pa。通過測試數(shù)據(jù)可以看出，該氣密罩220 Pa 至110 Pa壓力半衰期平均為92 s，具有良好的氣密性，能夠滿足熏蒸時(shí)的氣密性要求。對簡易倉囤氣密罩進(jìn)行氣密性測試的試驗(yàn)結(jié)果如表3。

表3 圓形千噸囤氣密罩半衰期測試 (單位：s)

2.2 包打圍方形簡易囤氣密罩氣密性測定

包打圍簡易囤氣密罩安裝完成后測定氣密性，測量時(shí)測試用離心風(fēng)機(jī)參數(shù)為：全壓570 Pa～760 Pa；流量3400 m3/h～8900 m3/h；轉(zhuǎn)速1450 r/min；電機(jī)功率3 kW；電壓380 V。通過實(shí)倉測試數(shù)據(jù)可以看出，該氣密罩300 Pa至150 Pa壓力半衰期為11.14 s～11.48 s，500 Pa至250 Pa壓力半衰期也達(dá)到了8.88 s～9.10 s，具有較好的氣密性能，能滿足熏蒸時(shí)的氣密性要求。氣密性測試結(jié)果如表4。

表4 包打圍方形氣密罩壓力半衰期測試 (單位：s)

3 簡易倉囤熏蒸試驗(yàn)結(jié)果分析

3.1 試蟲投放點(diǎn)位設(shè)計(jì)

本次簡易倉囤熏蒸試驗(yàn)主要在包打圍方形簡易倉囤進(jìn)行，經(jīng)扦樣查看蟲情，為基本無蟲糧。因此在擬熏蒸的包打圍方形簡易倉囤內(nèi)分點(diǎn)投放玉米象、谷蠹、赤擬谷盜和鋸谷盜成蟲各50頭。再投放磷化鋁進(jìn)行熏蒸，試蟲投放示意圖如圖5。

圖5 包打圍方形簡易倉囤磷化鋁熏蒸試蟲投放點(diǎn)位示意圖

3.2 磷化鋁熏蒸試驗(yàn)結(jié)果

對包打圍方形簡易倉囤氣密罩模擬倉(420 m3)進(jìn)行熏蒸試驗(yàn)(投藥3 kg)，定期測量倉內(nèi)磷化氫氣體濃度并記錄，連續(xù)測量15 d后散氣，測試結(jié)果如表5。

表5 熏蒸期間磷化氫氣體濃度測量值 (單位：mL/m3)

按圖5的試蟲投放設(shè)計(jì)，依次在1、2、3、4和5號點(diǎn)位分別投放玉米象、谷蠹、赤擬谷盜和銹赤扁谷盜成蟲各50頭，對照組置于相同溫濕度的倉外。熏蒸結(jié)束(散氣)后，取出試蟲袋檢測試蟲成蟲F0代死亡情況，見表6。

根據(jù)表6可知試蟲成蟲F0代致死率均為100%，包打圍方形簡易倉囤氣密罩氣密性良好，滿足磷化鋁熏蒸要求。

表6 試驗(yàn)試蟲死亡情況表

4 結(jié)論

為了保證我國東北地區(qū)糧食安全，減少簡易倉囤儲糧損失，對已開發(fā)的簡易倉囤氣密罩進(jìn)行安裝調(diào)試、氣密性檢測、開展儲糧害蟲熏蒸試驗(yàn)等。該氣密罩安裝和拆卸方便；氣密性良好，圓形千噸囤氣密罩和包打圍方形簡易倉囤氣密罩的壓力半衰期分別達(dá)到97.00 s和11.48 s，符合磷化鋁熏蒸氣密性要求；經(jīng)磷化鋁熏蒸測試，試蟲(玉米象、谷蠹、赤擬谷盜和銹赤扁谷盜)成蟲F0代致死率可達(dá)100%。因此，簡易倉囤氣密罩能較好地解決東北地區(qū)簡易倉囤普遍存在通風(fēng)等傳統(tǒng)處理措施效率低、易受外界氣候條件影響生蟲、簡易倉囤氣密性差無法熏蒸以及保溫隔熱效果差等問題。