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探訪儲糧中的“黑科技” 四川建設儲糧“大冰箱”為糧倉輸送冷氣

來源:中國科學報

日,以“科技助力節(jié)糧減損,創(chuàng)新保障優(yōu)糧供給”為主題的2021年全國糧食和物資儲備科技活動周在成都啟動。活動周期間,《中國科學報》記者跟隨全國糧食和物資儲備局,實地走訪了四川成都周邊糧食儲備庫,探訪儲糧中的“黑科技”。

四川省是西部唯一的糧食主產(chǎn)省,也是全國糧食消費、轉(zhuǎn)化第一大省。其氣候高溫高濕,儲糧條件復雜,糧食品質(zhì)劣變嚴重。

年來,四川省把綠色低溫糧庫建設作為保障糧食質(zhì)量安全的突破口,率先大規(guī)模運用淺層地能、水冷、風冷等綠色儲糧新技術(shù),取得了良好的效益。

儲糧環(huán)節(jié)損失大

5月24日下午,記者在四川成都龍泉驛省糧食儲備庫看到,院內(nèi)桌上兩個沸騰的燒杯中,一個是用今年收購的新糧熬制的粥,另一個則用糧庫中存儲的陳糧熬制。“請大家聞一聞,看看哪杯用的是新糧、哪杯用的是陳糧?”成都市龍泉驛區(qū)糧油實業(yè)有限公司總經(jīng)理何旭問道。這難住了來訪參觀的人,從外觀、氣味上,兩杯粥幾乎沒有差別。

“通過低溫技術(shù),糧庫里儲存的糧食保質(zhì)期從2-3年延長至3-4年,且品質(zhì)與新糧幾乎沒有區(qū)別。”何旭介紹,與之前相比,采用低溫技術(shù)儲存的糧食賣到市場上每噸能增值60-100元,一倉接5000噸糧食至少能多賣約30萬元。

數(shù)據(jù)顯示,我國糧食在儲藏、運輸和加工環(huán)節(jié),每年損失量約700億斤。其中,農(nóng)戶在糧食儲存環(huán)節(jié)造成的損失嚴重。糧食部門統(tǒng)計,由于農(nóng)戶儲存設施簡陋、烘干能力不足、缺少技術(shù)指導等原因?qū)е碌募Z食損失達8%左右。如何利用科技手段改善糧食儲藏質(zhì)量、最大化地節(jié)糧減損是當下急需解決的問題。

與常規(guī)儲糧技術(shù)相比,低溫儲糧可以有效抑制糧食本身的呼吸代謝,減少損耗,保持新鮮度,防止害蟲和微生物滋生,提高儲糧企業(yè)經(jīng)濟效益,助力農(nóng)民增收,是現(xiàn)代儲糧技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。

建設儲糧“大冰箱”

在國標谷物儲藏判定規(guī)則中,用脂肪酸值來反映稻谷和玉米的品質(zhì)劣變程度。四川糧油批發(fā)中心副主任胥健說,“通常脂肪酸值越低,品質(zhì)、口感越好。新稻谷的脂肪酸值在17-20左右,常溫下儲存3年脂肪酸值達到30左右。而運用低溫儲糧技術(shù)的脂肪酸值,3年后僅為20-23左右,更受市場的歡迎。”

他介紹,低溫儲糧技術(shù)的重點是保溫隔熱和制冷工藝兩方面。“在保溫隔熱方面,我們新建了9萬噸低溫倉,采用雙面水泥基聚氨酯板隔熱,對6萬噸方倉進行低溫倉改造,采用氣凝膠復合隔熱板隔熱。經(jīng)過2020年夏季檢測分析,前者墻面內(nèi)溫度上升3.0攝氏度/月,后者上升1.5攝氏度/月。”

跟隨胥健的腳步,記者走進四川糧油批發(fā)中心直屬儲備庫糧倉,倉內(nèi)的涼爽和倉外的炎熱形成了鮮明對比,遍布其中的通風口源源不斷地為倉內(nèi)輸送冷氣。

《中國科學報》現(xiàn)場了解到,在被糧堆覆蓋的地面,埋設著許多地上籠換熱管道,這些管道使糧倉成為了一個“大冰箱”,長期維持在15攝氏度以下。

與耗電冰箱不同,儲糧“大冰箱”的冷氣來源于淺層地能。這是一種低溫的可再生資源,廣泛分布在地下約100米處的土壤、沙石、地下水以及深層江河湖海水體中,溫度常年維持在18攝氏度左右,相對夏季38攝氏度左右的空氣溫度,其制冷效率高,運行能耗低。

“我們在倉庫道路下埋設多個塑料循環(huán)換熱管道,在管道中充注自來水,依靠水泵運行,推動自來水在低溫設備與地埋管道之間循環(huán)流動,糧堆中的熱量通過自來水轉(zhuǎn)移至低溫設備中,再通過地埋換熱管道釋放到大地中。”設備生產(chǎn)廠商、成都朗博旺科技發(fā)展有限公司總經(jīng)理劉照勇說,整個過程不需要抽取地下水,也不會對地下水產(chǎn)生影響,真正做到了綠色儲糧。

“經(jīng)過對倉庫的能耗計算,儲糧3年下來,每噸糧食的費用不超過20元,即每斤的儲存成本不超過1分錢。”劉照勇表示,“糧食屬于低附加值的農(nóng)產(chǎn)品,不像水果、蔬菜、肉類等,因此我們對能耗有一種特別的追求。”

技術(shù)創(chuàng)新解難題

記者在現(xiàn)場了解,儲備庫中的糧倉最多可儲糧4000-5000噸。如此大的體量,要長期保持恒定低溫狀態(tài)并不容易,糧庫西曬面、靠墻壁的區(qū)域等受外界環(huán)境溫度影響大,在炎熱季節(jié)很容易升溫、結(jié)露、滋生蟲害。這也是低溫儲糧技術(shù)中的一個難題。

四川糧油批發(fā)中心直屬儲備庫主任符云輝告訴《中國科學報》,“我們通過與國家糧食科學研究院、中儲糧成都儲藏研究院合作,經(jīng)過2年的探索,成功研發(fā)出橫(豎)向微循環(huán)+內(nèi)循環(huán)通風主動散熱系統(tǒng),有效解決了墻體熱傳導使糧溫升高的問題。”

他介紹,“我們在靠墻體處布設風管,利用軸流機產(chǎn)生的微弱氣流,將傳導熱及時帶出糧堆,經(jīng)表層控溫機制冷后再進入糧堆,形成倉內(nèi)循環(huán)。”

2020年,成都朗博旺科技發(fā)展有限公司、成都市龍泉驛區(qū)糧油實業(yè)有限公司獲批由科學技術(shù)部、國家糧食和物資儲備局設立的“科技助力經(jīng)濟2020”重點專項,建立“免熏蒸技術(shù)研究與應用試驗倉”。

該試驗倉將2000噸的糧食分成了20多個區(qū)域,每個區(qū)域單獨控制、單獨管理。“每個區(qū)域都設有數(shù)個溫度傳感器,一旦溫度升高,我們就啟動相應區(qū)域的通風循環(huán)設備,哪里需要就把冷氣送到哪里。”成都市龍泉驛區(qū)糧油實業(yè)有限公司副總經(jīng)理周丕炯說。

他表示,精準降溫也有利于蟲害防治。長期以來,我國依靠熏蒸的方式捕殺糧食中的害蟲,在2-3年的儲存過程中需要殺蟲7、8次。而通過精準降溫、精準防治,使各區(qū)域保持恒定低溫,害蟲無法生長繁殖,免去了多次熏蒸造成的藥劑殘留。

“目前,精準降溫的技術(shù)還在試驗階段,未來將會在整個儲備庫中使用并進行推廣。”周丕炯說。(劉如楠)

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