一种高水分谷物储藏方法
阅读说明：本技术 一种高水分谷物储藏方法 (High-moisture grain storage method ) 是由 刘超 朱昌保 周建 宋玉 曹磊 黄庆磊 顾广东 于 2021-07-16 设计创作，主要内容包括：一种高水分谷物储藏方法,包括一用于储藏谷物的钢板仓,该钢板仓包括一圆筒形的仓体,该仓体的顶部密封连接一圆锥形的仓顶,该仓顶设有出风口,该出风口通过管路与一排风风机连通；所述钢板仓的底部设有一用于搁置稻谷的底板,且该底板均匀设有网孔,所述底板与仓体的底部构成一空气混合室,该空气混合室通过管路与一风机的送风管连通,所述风机的送风管与一热泵的换热机构传热连接；所述仓体内设有螺旋式搅拌桨,所述钢板仓的顶部设有进料口和布料器,底部设有出仓绞龙。谷物不受含水量限制直接入仓储藏,无须预先烘干处理,能够避免阴雨天气由于烘干不及时造成的谷物霉变损失。(A high-moisture grain storage method comprises a steel plate bin for storing grains, wherein the steel plate bin comprises a cylindrical bin body, the top of the bin body is hermetically connected with a conical bin top, the bin top is provided with an air outlet, and the air outlet is communicated with an exhaust fan through a pipeline; the bottom of the steel plate bin is provided with a bottom plate for placing rice, the bottom plate is uniformly provided with meshes, the bottom plate and the bottom of the bin body form an air mixing chamber, the air mixing chamber is communicated with an air supply pipe of a fan through a pipeline, and the air supply pipe of the fan is in heat transfer connection with a heat exchange mechanism of a heat pump; the internal spiral stirring rake that is equipped with of storehouse, the top in steel sheet storehouse is equipped with feed inlet and distributing device, and the bottom is equipped with the auger of delivering from godown. The grains are not limited by water content and are directly stored in a warehouse without being dried in advance, and the grain mildew loss caused by untimely drying in rainy days can be avoided.)
技术领域
本发明属于谷物干燥储藏技术领域，涉及一种高水分谷物储藏方法。
背景技术
我国北方地区稻谷储藏的安全水分标准为 14%含水量，14%以上被称为高水分稻谷，一般不超过18%，但是南方地区晴好且湿度较低的天气收获的完全成熟的稻谷籽粒含水量一般在20%-30%范围，雨天或湿度偏大的天气收获的稻谷籽粒含水量甚至高达35%-40%。
国家标准GB1350-2009中规定用于收购、储存、加工和运输的籼稻谷水分贪量不得大于13.5%。水分含量在13.5%以内（13.5%）的籼稻谷统称为标准水分质量稻谷；水分在13.5%-14.5%（含14.5%）范围的统称为偏高水分稻谷；水分超过14.5%的均归属为高水分稻谷。
目前常用的储藏方法：当前使用的高水分粮食降水方法主要有人工晾晒法，烘干机干燥法，就仓干燥处理法，烘干机与就仓干燥相结合的两段式干燥法等。李杰等在《中国稻谷干燥技术设备的发展现状和展望中》指出：目前，稻谷机械化干燥和就仓干燥在东北和南方有较多的应用。长期以来，我国传统的、最简单的粮食干燥方法是依靠自然阳光在晒场上翻晒，这种方法适合收获量少的粮食，但存在多种弊端：一是粮食在晾晒过程中与地面、周围环境接触，不可避免地混入杂质、沙石和泥土等；二是晾晒受气候等条件制约，若阴雨时间过长，易导致微生物迅速生长繁殖而影响粮食食用品质和种用品质。随着国内粮食机械化收获水平的提高，传统的晒场已无法满足粮食集中晾晒的需要，不少农民将粮食摊铺到公路上晾晒，特别是在沥青道路上晾晒，这容易造成大量的粮食破损和污染，在较大程度上受到气候条件的限制和影响，而且直接危害农村道路交通安全。虽然国家大力支持各地因地制宜地发展机械化烘干等现代化干燥方法，但由于种种原因，人工晾晒法还不能完全被代替。
由于人工晾晒远不能满足生产发展的需要，因而各种机械化干燥机越来越广泛地得到应用。我国粮食干燥机械在上世纪七、八十年代起步，到了九十代，其专业化、集约化的规模经营有了新的发展。
就仓干燥的最大优点是将需要干燥的粮食 （一般水分不超过18%）直接入仓在仓内进行干燥，完成后进行就仓储藏，因而投资少、能耗低、无污染、简单易行；同时，因为干燥粮食的过程是始终在储藏过程之中的,，从而减少了中转、运输等环节，节约了储粮费用；此外，由于某些粮食例如稻谷的耐热性差，就仓干燥可最大限度地保持其品质；就仓干燥一次性处理稻谷数量大，适合大批量干燥处理，适应了稻谷规模化生产的需要，并且总体工艺、作业管理简单，有利于大型粮库当前的储粮轮换工作；就仓干燥的成套设备全部采用组合方式，移动安装方便，能以设备的搬动代替粮食的搬动。不足之处是由于我国的储粮仓房大多采用房式仓 (占所有仓房类型约80%) ，体积大，面积大，输送机械设备配套困难且严重不足，加之受其它相关技术发展水平的制约，使之难于达到大规模实际应用的需要；并且由于干燥处理时间较长，易出现干燥后粮食水分分层的现象，受气候的影响较大，因此必须选择适合的时期作业；运用就仓干燥可替代过去一家一户的晾晒干燥法，对于弥补收获季节烘干能力的不足， 减少产后损失和保持粮食品质等方面具有积极意义。
就仓干燥介质就是适宜天气条件下的空气，干燥介质空气的相对湿度对粮食干燥效果有着至关重要的作用。仓外空气引入粮堆后的相对湿度必须小于仓内粮堆环境的空气平衡湿度，粮堆才能处于吸湿状态。并且这种湿度悬殊越大，吸湿能力越强，降水效果越好，否则就不能进行通风干燥降水。在实际操作中，引入粮堆的外界空气湿度一般控制在７５％以下，同时在降水过程中应经常检测粮食水分，及时调整入仓空气介质的参数条件，防止出现空气介质引入仓内后的湿度高于粮堆内空气平衡湿度的情况出现，保证通风降水效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高水分谷物储藏方法。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供的技术方案是：一种高水分谷物储藏方法，包括一用于储藏谷物的钢板仓，该钢板仓包括一圆筒形的仓体，该仓体的顶部密封连接一圆锥形的仓顶，该仓顶设有出风口，该出风口通过管路与一排风风机连通；所述钢板仓的底部设有一用于搁置稻谷的底板，且该底板均匀设有网孔，所述底板与仓体的底部构成一空气混合室，该空气混合室通过管路与一风机的送风管连通，所述风机的送风管与一热泵的换热机构传热连接；所述仓体内设有螺旋式搅拌桨，所述钢板仓的顶部设有进料口和布料器，底部设有出仓绞龙；
当储存的粮食为稻谷时：当稻谷脂肪酸值大于或等于35.0时，认为稻谷的安全保质期小于或等于3×24小时；当稻谷脂肪酸值大于或等于25.0，且小于35.0时，认为稻谷的安全保质期小于或等于15×24小时；当稻谷脂肪酸值小于25.0时，认为安全保质期大于15×24小时；
当储存的粮食为玉米时：当玉米脂肪酸值大于或等于78.0时，认为玉米的安全保质期小于或等于3×24小时；当玉米脂肪酸值大于或等于65.0，且小于78.0时，认为玉米的安全保质期小于或等于15×24小时；当玉米脂肪酸值小于65.0时，认为安全保质期大于15×24小时；
当储存的粮食为小麦时：当钢板仓内的小麦的温度大于或等于环境温度4℃，认为小麦的安全保质期小于或等于3×24小时；当钢板仓内的小麦的温度大于或等于环境温度，且小于环境温度4℃时，认为小麦的安全保质期小于或等于15×24小时；当钢板仓内的小麦的温度小于环境温度时，认为安全保质期大于15×24小时；
据此，获得高水分含量稻谷、玉米、小麦在不同温、湿度条件下的安全保质干燥期，当粮食的安全保质期小于或等于3×24小时选择启动快速降水模式；粮食的安全保质期小于或等于15×24小时选择慢速降水模式；粮食的安全保质期大于15×24小时选择自然通风降水模式；
快速降水模式是指启动热泵及风机，使谷物的水分每天降低速度大于或等于3%，将谷物的水分降至17-19%，然后再开始选择慢速降水模式；慢速降水模式是指关闭热泵仅启动风机，使谷物的水分每天降低速度控制在0.5%~3%之间；自然通风降水模式是指打开仓底进风口和仓顶排风风机，利用自然风使谷物的水分每天降低速度小于或等于0.5%。仓底进风口可以是在仓底的侧壁开设的进风口，也可以是在底板上开设的进风口，或者是送风管与空气混合室连接的端口。
优选的技术方案为：从田间收获的谷物直接入仓，不预先进行干燥。
优选的技术方案为：所述钢板仓的内部和外部均设有测温无线传感器、测湿无线传感器；热泵及风机与控制系统信号连接；所述测温无线传感器、测湿无线传感器监控储藏粮食温度、湿度状态。
优选的技术方案为：所述钢板仓安装的测温、测湿无线传感器连接程序控制系统，以选择并执行不同干燥降水模式。
优选的技术方案为：所述仓体内设有一仓内物料搅拌装置，该仓内物料搅拌装置包括一螺旋式搅拌桨。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有的优点是：
1本方法与装置适用于含水量大于18%的小麦、水稻、玉米等高水分谷物的就仓干燥储藏，对入仓时谷物水分含量不作限制性要求，突破了就仓干燥谷物水分不超过 18 %的限制，从田间刚收获的谷物可以直接进仓，极大的方便了使用操作。
2、本方法与装置适用于全天候的天气条件，在谷物入仓及干燥时不受阴雨及环境空气湿度限制，能够避免阴雨天气由于烘干不及时造成的谷物霉变损失。
3、本装置可以采用自动采集仓内外温度、湿度、不同高度谷物水分数据的技术方案，对谷物粮情实时监控，并向控制系统实时反馈信号，控制通风、加热，选择就仓干燥模式等功能。
附图说明
图1钢板仓示意图。
图2为钢板仓另一侧面示意图。
图3为钢板仓俯视示意图。
以上附图中：1、仓体；2、仓顶；3、出风口；4、底板；5、空气混合室；6、风机；7、换热机构；8、进料口；9、布料器；10、出仓绞龙；11、排风风机；12、螺旋式搅拌桨；13、序控制系统。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅图1-3。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整。提供以下实施例以便更好地理解本发明，而非限制本发明。以下实施例中的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的实验材料如无特殊说明，均为常规生化试剂商店购买所得。
实施例1：一种高水分谷物储藏方法
一种高水分谷物储藏方法，包括一用于储藏谷物的钢板仓，该钢板仓包括一圆筒形的仓体1，该仓体的顶部密封连接一圆锥形的仓顶2，该仓顶设有出风口3，该出风口通过管路与一排风风机11连通；所述钢板仓的底部设有一用于搁置稻谷的底板4，且该底板均匀设有网孔，所述底板与仓体的底部构成一空气混合室5，该空气混合室通过管路与一风机6的送风管连通，所述风机的送风管与一热泵的换热机构7传热连接；所述仓体内设有螺旋式搅拌桨12，所述钢板仓的顶部设有进料口8和布料器9，底部设有出仓绞龙10；
当储存的粮食为稻谷时：当稻谷脂肪酸值大于或等于35.0时，认为稻谷的安全保质期小于或等于3×24小时；当稻谷脂肪酸值大于或等于25.0，且小于35.0时，认为稻谷的安全保质期小于或等于15×24小时；当稻谷脂肪酸值小于25.0时，认为安全保质期大于15×24小时；
当储存的粮食为玉米时：当玉米脂肪酸值大于或等于78.0时，认为玉米的安全保质期小于或等于3×24小时；当玉米脂肪酸值大于或等于65.0，且小于78.0时，认为玉米的安全保质期小于或等于15×24小时；当玉米脂肪酸值小于65.0时，认为安全保质期大于15×24小时；
当储存的粮食为小麦时：当钢板仓内的小麦的温度大于或等于环境温度4℃，认为小麦的安全保质期小于或等于3×24小时；当钢板仓内的小麦的温度大于或等于环境温度，且小于环境温度4℃时，认为小麦的安全保质期小于或等于15×24小时；当钢板仓内的小麦的温度小于环境温度时，认为安全保质期大于15×24小时；
据此，获得高水分含量稻谷、玉米、小麦在不同温、湿度条件下的安全保质干燥期，当粮食的安全保质期小于或等于3×24小时选择启动快速降水模式；粮食的安全保质期小于或等于15×24小时选择慢速降水模式；粮食的安全保质期大于15×24小时选择自然通风降水模式；
快速降水模式是指启动热泵及风机，使谷物的水分每天降低速度大于或等于3%，将谷物的水分降至17-19%，然后再开始选择慢速降水模式；慢速降水模式是指关闭热泵仅启动风机，使谷物的水分每天降低速度控制在0.5%~3%之间；自然通风降水模式是指打开仓底进风口和仓顶排风风机，利用自然风使谷物的水分每天降低速度小于或等于0.5%。仓底进风口可以是在仓底的侧壁开设的进风口，也可以是在底板上开设的进风口，或者是送风管与空气混合室连接的端口。
优选的实施方式为：从田间收获的谷物直接入仓，不预先进行干燥。
优选的实施方式为：所述钢板仓的内部和外部均设有测温无线传感器、测湿无线传感器；热泵及风机与控制系统信号连接；所述测温无线传感器、测湿无线传感器监控储藏粮食温度、湿度状态。
优选的实施方式为：所述钢板仓安装的测温、测湿无线传感器连接程序控制系统，以选择并执行不同干燥降水模式。
优选的实施方式为：所述仓体内设有一仓内物料搅拌装置，该仓内物料搅拌装置包括一螺旋式搅拌桨。
本实施例具体对阴雨天收割的稻谷进行保藏，经检测稻谷脂肪酸值为35.6，因此，先启动快速降水模式，启动热泵及风机，使谷物的水分每天降低速度3。2%，将谷物的水分降至18%，然后再开始选择慢速降水模式；慢速降水模式是指关闭热泵仅启动风机，使谷物的水分每天降低速度控制在0.8%。
实施例2：一种高水分谷物储藏方法
一种高水分谷物储藏方法，包括一用于储藏谷物的钢板仓，该钢板仓包括一圆筒形的仓体，该仓体的顶部密封连接一圆锥形的仓顶，并设有若干出风口和排风风机；所述钢板仓的底部设有一用于搁置稻谷的底板，且该底板均匀设有通孔，所述底板与仓体的底部构成一空气混合室，该空气混合室连接风机和热泵；所述仓体的中部设有螺旋式搅拌桨，所述钢板仓的顶部设有进料口和布料器，底部设有出仓绞龙；所述钢板仓的内部和外部均设有测温、测湿无线传感器；热泵及风机与程序控制系统连接并设有控制面板显示，在程序控制下对谷物进行干燥；
储藏方法包括：
不同谷物的安全保质干燥期判断依据分别是：稻谷采用脂肪酸值为主要指标，当稻谷脂肪酸值（KOH/干基）/（mg/100g）＞25.0时视为品质开始劣变，＞35.0为已经品质劣变，稻谷脂肪酸值（KOH/干基）/（mg/100g）＜25.0时品质正常。据此，实验获得高水分稻谷在不同温、湿度条件下的安全保质干燥期，并作为选择通风降水模式的指标。
玉米采用脂肪酸值为主要指标，当玉米脂肪酸值（KOH/干基）/（mg/100g）＞65.0时视为品质开始劣变，＞78.0为已经品质劣变，玉米脂肪酸值（KOH/干基）/（mg/100g）＜65.0时品质正常。据此，实验获得玉米在不同温、湿度条件下的安全保质干燥期，并作为选择通风降水模式的指标。
小麦采用发热及没变情况为主要指标，当小麦粮堆温度大于环境温度4℃时视为品质开始劣变，当小麦粮堆温度大于环境温度4℃且具有轻度变色、变味、发潮时判定品质已经劣变，当小麦粮堆温度小于等于环境温度时品质正常。据此，实验获得高水分含量小麦在不同温、湿度条件下的安全保质干燥期，并作为选择通风降水模式的指标。谷物除去尘土、秸秆等杂质后，机械输送入仓，启动电源，控制面板显示仓内粮食及内外环境温、湿度值，系统设定有小麦、水稻、玉米等不同含水量粮食在一定环境温度条件下的安全保质干燥期阈值，依据谷物的含水量、环境温度，以下限制为指标，程序判断出谷物的安全保质干燥期。
当任何一层粮食的安全保质干燥期小于或等于3*24小时选择启动快速降水模式；小于或等于15*24小时选择慢速降水模式、大于15*24小时选择自然通风降水模式
快速降水时启动热泵及风机，使谷物水分每天降低速度大于3%，将高水分谷物的水分降至17-19%，使粮食进入相对安全状态后在开始慢速降水；慢速降水时关闭热泵仅启动风机，使谷物水分每天降低速度控制在0.5%~3%之间；自然通风降水时打开仓底进风口和仓顶引流风机，利用自然风进行日降水速率小于0.5%。
所述搅拌桨与一电机驱动连接。
所述钢板仓的外壁设有隔热保温层。
本实施例的装置由钢板仓、热泵及风机组、监控系统及程序控制系统组成。钢板仓采用网状底板，底板下部有空气混合室，混合室设有仓底进风口和风机进风口。仓外壁有隔热保温层，能够保持仓内谷物温度相对稳定。仓内带有自动搅拌装置，实现上下层谷物的翻动，防止不同层高谷物水分差异过大，实现均衡降水，保质干燥。钢板仓顶端设有进料口和布料器，下部有出仓绞龙，能够实现谷物的自动进出仓。热泵及风机与程序控制系统13联接，在程序控制下向谷物输送热风，谷物降水不受环境条件影响。本装置在仓内外布置测温、测湿电缆和无线传感器等组成监控系统，用于自动采集仓内外温度、湿度、不同层高谷物水分差异数据，对谷物粮情实时监控，并向控制系统实时反馈信号，控制通风、加热、搅拌等程序。本装置具有自动选择或手动选择快速降水、慢速降水、缓慢降水三种降水模式。快速降水时启动热泵及仓底风机，慢速降水时仅启动仓底风机，缓慢降水时打开仓底进风口和仓顶引流风机，利用自然风进行降水。本控制程序依据谷物的含水量、温度判读出不同谷物的保质干燥期，当保质期小于等于7*24小时选择快速降水模式、小于等于15*24小时选择慢速降水模式、大于15*24小时选择慢速降水模式。本控制程序依据不同层高谷物的含水量差异决定开启搅拌装置，当不同层间谷物含水量差异大于等于3%时，开启搅拌装置。当谷物达到水分相对平衡状态时装置转入储藏模式，关闭进出风口、封闭谷物进出料口，监控系统对仓内谷物粮情实时监控，并向用户实时反馈信号。
实施例3：一种高水分谷物储藏方法
一种高水分谷物储藏方法，包括一用于储藏谷物的钢板仓，该钢板仓包括一圆筒形的仓体，该仓体的顶部密封连接一圆锥形的仓顶，并设有若干出风口和排风风机；所述钢板仓的底部设有一用于搁置稻谷的底板，且该底板均匀设所述底板与仓体的底部构成一空气混合室，该空气混合室连接风机和热泵；所述仓体内设有螺旋式搅拌桨，所述钢板仓的顶部设有进料口和布料器，底部设有出仓绞龙；所述钢板仓的内部和外部均设有测温、测湿无线传感器；热泵及风机与程序控制系统连接并设有控制面板显示，在程序控制下对谷物进行干燥；
当储存的粮食为稻谷时：当稻谷脂肪酸值大于或等于35.0时，认为稻谷的安全保质期小于或等于3×24小时；当稻谷脂肪酸值大于或等于25.0，且小于35.0时，认为稻谷的安全保质期小于或等于15×24小时；当稻谷脂肪酸值小于25.0时，认为安全保质期大于15×24小时；
当储存的粮食为玉米时：当玉米脂肪酸值大于或等于78.0时，认为玉米的安全保质期小于或等于3×24小时；当玉米脂肪酸值大于或等于65.0，且小于78.0时，认为玉米的安全保质期小于或等于15×24小时；当玉米脂肪酸值小于65.0时，认为安全保质期大于15×24小时；
当储存的粮食为小麦时：当钢板仓内的小麦的温度大于或等于环境温度4℃，认为小麦的安全保质期小于或等于3×24小时；当钢板仓内的小麦的温度大于或等于环境温度，且小于环境温度4℃时，认为小麦的安全保质期小于或等于15×24小时；当钢板仓内的小麦的温度小于环境温度时，认为安全保质期大于15×24小时；
据此，获得高水分含量稻谷、玉米、小麦在不同温、湿度条件下的安全保质干燥期，当粮食的安全保质期小于或等于3×24小时选择启动快速降水模式；粮食的安全保质期小于或等于15×24小时选择慢速降水模式；粮食的安全保质期大于15×24小时选择自然通风降水模式；
快速降水模式是指启动热泵及风机，使谷物的水分每天降低速度大于或等于3%，将谷物的水分降至17-19%，然后再开始选择慢速降水模式；慢速降水模式是指关闭热泵仅启动风机，使谷物的水分每天降低速度控制在0.5%~3%之间；自然通风降水模式是指打开仓底进风口和仓顶引流风机，利用自然风使谷物的水分每天降低速度小于或等于0.5%。
从田间收获的谷物直接入仓，不预先进行干燥。
所述钢板仓安装的测温、测湿无线传感器系统装置，监控并预警储藏粮食温度、湿度状态。
所述钢板仓安装的测温、测湿无线传感器连接程序控制系统，以选择并执行不同干燥降水模式。
所述仓体内设有一种仓内物料搅拌装置，该仓内物料搅拌装置包括一螺旋式搅拌桨。
本实施例具体对玉米进行就仓保藏，经检测当玉米脂肪酸值为66.7。因此启动慢速降水模式，关闭热泵仅启动风机，使谷物的水分每天降低速度控制在2.2%之间。
以上所述者仅为用以解释本发明之较佳实施例，并非企图具以对本发明做任何形式上之限制，是以，凡有在相同之发明精神下所作有关本发明之任何修饰或变更，皆仍应包括在本发明意图保护之范畴。
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