中国粮食工业网---粮食行业综合性网站,全面的粮食资讯、粮机展示平台
当前位置: 主页 > 实用技术 >

智能控制系统在高大平房仓排积热通风中的应用

时间:2018-01-11 12:47来源:《粮油仓储科技通讯》 , 2016 , 作者:姜仲明,彭颜苹 点击:
智能化粮库是我国粮仓储企业未来发展的必然趋势。运用智能控制系统可实现对储粮温度和水分的有效控制,降低了仓储保管员的工作量,提高了储粮稳定性。
姜仲明,彭颜苹
(中央储备粮建三江直属库,北京 156331)
 
摘 要:智能化粮库是我国粮仓储企业未来发展的必然趋势。运用智能控制系统可实现对储粮温度和水分的有效控制,降低了仓储保管员的工作量,提高了储粮稳定性。
关键词:智能控制系统;排积热;通风;降温
智能化粮库建设是我国粮食仓储企业适应信息化发展的必然趋势,智能排积热是仓储智能化建设的一项重要组成部分,在安全储粮中起着重要的作用。智能排积热主要是通过对比仓温、仓湿和气温、气湿等有关数据,确定仓窗和轴流风机的启闭,实现降低仓温设定的通风目标,达到安全储粮的目的。
中央储备粮建三江直属库地处黑龙江省东北部,全年温差大,夏季早晚温差也较大,达到10~15℃。因此,在夏季必须进行通风换气来降低仓温。长久以来,我库仓储保管人员坚持夜班看守通风作业,不但工作量增加而且不便控制,时常发生无效通风。2010年,尝试在高大平房仓安装智能控制系统,经过近几年的实际应用,较好地解决了仓内排除积热,控制仓温在合理范围,降低表层粮温过高和无效通风,降低了保管人员工作劳动强度,提高了储粮稳定性。
 
1 技术创新
1.1 技术条件
1.1.1 智能控制系统的原理
粮仓智能排积热控制系统,包含窗系统(包含电动仓窗、轴流风机、控制器、执行机构、温湿度传感器)、远程通讯系统及管理软件三部分。工作原理是:管理软件通过无线通讯网络向控制器发送检测指令,温湿度传感器检测仓内外空气温湿度,远程通讯系统将结果发送给管理软件,管理软件根据设定好的通风类型及条件,决策仓窗的开关及风机的启停,远程通讯系统将动作指令发送给控制器,控制器控制执行机构启动。系统采用自动加手工巡检方式。智能控制系统功能组成如图1所示。
1.1.2 智能控制依据
智能排积热控制系统在仓内和仓外都设有温湿度传感器,检测仓内外的温度和湿度数据进行分析比较,然后进行排积热通风。在对粮食自动通风之前,结合各仓粮食温度和水分的实际情况选定通风方案,确定通风目的(降水或降温),完成通风前的准备。
1.1.2.1 常规措施
仓窗开启条件:
①当仓内气温大于仓外气温某值,同时仓外湿度不大于仓内湿度某值时执行;
②当仓内气温过高(高于某值),且仓外气温小于仓内气温时执行;
③当仓内湿度过高(高于某值),且仓外湿度小于仓内湿度时执行;
④当未达到开启条件,符合下列条件时,仓窗关闭;
⑤当仓内气温不大于仓外气温设定的值时执行;
⑥当仓外湿度大于仓内湿度设定的值时执行。
1.1.2.2 排积热
当仓内气温大于某值,且大于仓外气温某值,同时仓外湿度小于某值时开启;当仓内气温不大于仓外气温设定的值时关闭。
1.2 应用工艺
1.2.1 仓房情况
应用仓房为1998年国债投资建设的01号高大平房仓,设计仓容6400t,长47.5m,宽32.5m,装粮线高度6m,折线型仓顶,仓顶为双层金属彩板夹约10cm厚岩棉保温,仓墙为砖混结构。共有仓窗12个,轴流风机4个,改造自动通风窗6个,自动轴流风机4个,其他仓窗密闭。
对照仓房为同一仓型的O2号高大平房仓。
1.2.2 储粮情况及控制措施
两仓均存储2011年产粳稻谷,装粮高度分别为6.12m和6.15m,入仓平均水分相同,脂肪酸值分别为15.7(K0H/干基)/(mg/100g)和14.8(KOH/干基)/(mg/100g),人仓结束时间分别为2012年3月31日和3月27日。两仓粮面均采用茂金丝粮食专用膜密闭,全仓电子测温点从上至下4层,共设384个检测点,为哈尔滨产无线数字型粮情检测系统。
1.2.3 应用参数设置
设定仓温>25℃、相对湿度>65%且同时满足气温≤20℃、气湿≤65%时自动开启通风;仓温≤18℃或气温>20℃、气湿>65%时自动停止通风。
 
2 效果评价
智能通风排除积热、膜下环流通风均衡粮温与人工判断控制通风的对比。
2.1 使用效果及储粮品质对比
经过2012年6月中旬至9月下旬的使用,对两仓的温度和品质变化进行了比较,见表1。
从表l可以看出,使用智能通风系统的控温效果好于人工操作,平均仓温升幅与人工相比低0.7℃左右,表层粮温低0.5℃左右,脂肪酸值少增加0.1(KOH/干基)/(mg/100g)。
2.2 使用费用对比情况(见表2)
表2 智能通风与人工操作使用费用表
仓号 排积热通风时间(h) 累计通风时间(h) 使用费用(元)
01 1085 1323 8074
02 1260 1512 9048
 
注:本地区工业用电电费1.02元/kW·h
 
从表2可以看出,在取得同样甚至好于人工操作控制仓温、粮温的效果下,每仓节约电费近千元。吨粮费用节省0.17元。
2.3 应用结果评价
2.3.1 有效控制仓温、粮温,延缓储粮品质变化。
2.3.2 避免无效通风,减少能耗。通过实时判断通风时机,提高了通风效率,避免了无效通风。
2.3.3 减少管理人员工作量。通过一个夏季的使用,02号仓管理人员每天检查、记录、开关通风设备,经过89个夜问值班,有效地控制了仓温、粮温。O1号仓管理人员也有每天的检查和记录,但不用手动开关通风设备,也没有值夜班,却收到好于其他仓的效果,大大降低了管理人员的劳动强度。
 
3 结论
3.1 经验
经过近几年的实际使用,智能控制系统完全可以替代人工进行降温降湿,均衡粮温,控制仓温。节省了大量的人力和费用,有效控制仓温、粮温,延缓储粮品质变化,使确保储粮品质、安全储粮工作有了更加可靠的技术保障,使原有通风储粮技术的应用更为科学、高效、合理。
3.2 存在问题
3.2.1 改造后的通风窗还是采用和原来一样的侧开方式,打开后受拉臂角度限制,仓窗不能打开到180。,在进行人粮补仓过程中,容易被补仓机碰坏。
3.2.2 现有仓内空间温湿度传感器只有一个,对于面积1500m2粮面,空间体积大于3000m2的高大平房仓,代表性差一些。
3.2.3 在不影响通风换气效果的情况下,应该研究解决减少投资、降低能耗的办法,提高投人产出比。
3.3 解决对策
3.3.1 将仓窗打开方式改为上开式,使仓窗打开后位于仓檐底部,避免被其它机械碰到。
3.3.2 建议增加传感器数量,更好地体现仓内真实状态。
3.3.3 减少仓窗、轴流风机改造个数,仓窗改为一侧进气另侧排气。
 
参考文献
[1] 王晶磊,肖雅斌,王殿轩,等.储粮生态区域智能通风应用模式效果初探[J].粮食储藏,2014(5).
[2] 罗智洪,卢兴稳,林荣华,等.智能通风技术在保水降温通风中的实践应用[J].粮食储藏,2014(3).
[3] 余吉庆,李宗良,周智华,等.智能通风在储粮降温中扩大应用的研究[J].粮食储藏,2012(6).

(责任编辑:lsgy100)
织梦二维码生成器
顶一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%
------分隔线----------------------------
发表评论
请自觉遵守互联网相关的政策法规,严禁发布色情、暴力、反动的言论。
评价:
表情:
验证码:点击我更换图片
栏目列表
推荐内容