2013年粮食公益性行业科研专项项目

“储粮通风、临界温湿度及水分控制技术研究”取得多项成果

国家粮食局门户网站  www.chinagrain.gov.cn
【2017-09-25】   【字号:

“储粮通风、临界温湿度及水分控制技术研究”项目由国家粮食局科学研究院牵头,中储粮成都粮食储藏科学研究所、吉林大学、南京财经大学、国贸工程设计院等单位参加。该项目建立了3个储粮技术理论基础研究和工艺应用基础数据库,构建了10个粮食储藏通风、干燥、虫霉预测基础模型。研发出粮食储藏横向通风新工艺、横向负压谷冷通风新工艺、粮食循环和连续控速干燥工艺及控制系统。研制了30t/批次循环干燥机、300t/d连续控速干燥机、粮堆微波水分快速精准探测仪器,修订了《粮食储藏 储粮机械通风技术规程》,制订了《平房仓横向通风技术规程》《粮油检验 储粮真菌的检测-孢子计数法》。出版专著1本,获得软件著作权1项,获得专利20余项,其中国家发明专利10项。培训绿色生态储粮新技术2000人次,参加国家“十二五”科技创新成就展2次。

“粮食力学特性参数与水分关系的测定研究”:构建了稻谷、小麦、玉米、大豆各4个主要粮食品种、5个水分梯度、5个压力梯度的粮堆孔隙率、粮堆密度、粮食籽粒破坏力与应力、粮食籽粒破坏能、粮食籽粒破坏应变等力学特性参数与水分关系模型,建立了为公众服务的粮食力学特性参数数据库(http://220.194.54.81:8080/lky/),能够提供粮食加工工艺参数、通风工艺参数选择等基础数据。

“粮粒及有害生物呼吸对粮堆温湿度影响”:建立了3大主粮5种主要储粮害虫、2种储粮微生物的呼吸耗氧规律模型。经玉米呼吸耗氧规律模型实仓验证,证明模型所预计的理论耗氧量趋势和仓内监测点耗氧量实测值趋势一致,该模型可预测仓内粮堆的呼吸耗氧量,为气调储粮提供基础理论支撑。

“高水分稻谷和玉米降水过程中水分迁移规律的研究”:建立了水分吸附/解吸速率、水分吸附/解吸扩散系数、玻璃化转变温度、湿膨胀系数、热膨胀系数等粮食热物性参数的数据库,可有效构建通风和干燥过程中粮堆水分测控模型;构建了稻谷就仓干燥过程中粮堆水分和温度测定平台,分析出地上笼加热通风和插管加热通风就仓干燥过程中粮堆水分变化规律;研发了玉米深床干燥过程中粮堆水分、温湿度测量记录系统,揭示了不同热风温度和速率对深床中玉米堆水分迁移的作用规律;修正了3参数CAE平衡水分方程,建立了4参数水分吸着速率方程,可用于储粮干燥和通风期间粮堆温湿水粮情数据预测预警模型。

“主要储粮生态区小麦、稻谷、玉米安全水分临界值的研究”:建立了我国小麦、稻谷和玉米不同水分、温度、时间与危害真菌最初生长关系曲线,可为高水分粮短期储藏安全期的预测提供理论支撑。通过预测粮堆中初期危害真菌生长情况,可提前1-3个月预测出粮堆发热,为早预防、早处理提供依据。确定了小麦、稻谷和玉米常规及低温储粮粮食安全水分临界值,为《粮食安全储存水分》国家标准制修订提供支撑。还制定了《粮油检验 储粮真菌的检测-孢子计数法》行业标准。

“粮食储藏水分快速探测关键技术研究”:研制了粮食储藏微波水分检测装置及在线监测系统,开展了储粮期间粮堆水分在线监测装置集成示范,建立了4个示范基地。

“储粮机械通风工艺技术参数控制模型及效能评价研究”:建立了粮堆通风过程中系统阻力、设施阻力、单位通风量、表观风速、单位粮层阻力等储粮机械通风基本数据库;建立了降温、谷冷和干燥过程中粮堆温度迁移规律粮情云图分析方法,在此基础上研发了基于“通风窗口控制模型”的储粮智能通风软件,现已进行了实仓应用和推广;研发了平房仓横向通风成套储粮新工艺,在实现温湿度监测、通风降温、熏蒸杀虫、冷却控温等工艺功能的同时,增加了粮堆湿度、气体等多参数检测和充氮气调、惰性粉气溶胶物理杀虫等工艺功能,仓内设备优化可提高储粮进出仓机械化作业水平和效率,以上技术已在全国160多个示范库进行推广应用;修订了LS/T 1202-2016《粮油储藏 储粮机械通风技术规程》。

“粮食干燥控速模型及智能系统的研究”:建立了以热质传递经典模型预测为主、神经网络模型参数在线调节为辅的干燥过程预测模型,可有效控制粮食控速干燥过程中水分和品质;构建了粮食循环批次和连续控速干燥智能控制单元及测控系统、网络化粮食控速干燥智能测控系统,现已推广示范。

项目为提高粮食安全储藏、通风、干燥的自动化、智能化、信息化水平提供了有力支撑。

【打印】【关闭】