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淺圓倉(cāng)是目前糧庫(kù)新倉(cāng)建設(shè)的主流倉(cāng)型,本文敘述了淺圓倉(cāng)的分類、基本結(jié)構(gòu)與隔熱氣密性能,分析比較了不同類型淺圓倉(cāng)的優(yōu)缺點(diǎn),總結(jié)了淺圓倉(cāng)氣密性的影響因素、漏氣部位的查找和氣密隔熱處理的方法,以期為糧食儲(chǔ)藏相關(guān)企業(yè)和糧食保管人員提供淺圓倉(cāng)儲(chǔ)糧的相關(guān)知識(shí),為安全儲(chǔ)糧倉(cāng)型的選擇提供一定的依據(jù)。
21世紀(jì)人類社會(huì)發(fā)展面臨三大難題[1]:一是人口增長(zhǎng)問(wèn)題,2022年11月,聯(lián)合國(guó)宣布,世界人口達(dá)到80億,且目前仍保持較高的增長(zhǎng)速率,如何解決這么多人口的吃飯問(wèn)題是當(dāng)前人們需要深入思考和迫切解決的問(wèn)題;二是耕地問(wèn)題,隨著社會(huì)的發(fā)展和城鎮(zhèn)化步伐的加快,耕地面積逐年減少,人均耕地面積將更少,如何利用較少的耕地生產(chǎn)更多的糧食滿足人類對(duì)糧食的需求是目前糧食生產(chǎn)面臨的挑戰(zhàn);三是人類對(duì)物質(zhì)生活日益提高的需求問(wèn)題,隨著人類生活質(zhì)量的不斷提高,對(duì)物質(zhì)生活質(zhì)量的需求也愈來(lái)愈高,所涉及的肉蛋奶魚(yú)等蛋白都是用糧食換來(lái)的,為此,人類必須生產(chǎn)更多的糧食以滿足民眾對(duì)食物不斷增長(zhǎng)的需求,同時(shí)還應(yīng)盡最大努力杜絕糧食浪費(fèi)與霉?fàn)€現(xiàn)象發(fā)生。在當(dāng)前土地資源緊張和糧食安全問(wèn)題嚴(yán)峻的形勢(shì)下,做好糧食的產(chǎn)后儲(chǔ)藏減損工作,相當(dāng)于構(gòu)建無(wú)形良田,對(duì)保障糧食安全意義重大。
作為世界上最大的農(nóng)業(yè)和人口大國(guó),糧食儲(chǔ)備在我國(guó)是一個(gè)極其重要且必要的問(wèn)題[2]:重要性在于糧食問(wèn)題事關(guān)我國(guó)14億人口的吃飯大事,糧食儲(chǔ)藏安全與人民健康、市場(chǎng)供給、國(guó)家安全和社會(huì)穩(wěn)定密切相關(guān)。必要性在于糧食的生產(chǎn)是季節(jié)性,而消費(fèi)是連續(xù)性的,我國(guó)人口眾多,保持常年供應(yīng)的同時(shí)需要預(yù)備自然災(zāi)害、疫情、戰(zhàn)爭(zhēng)等突發(fā)狀況急用;糧食生產(chǎn)地區(qū)間發(fā)展不平衡,主產(chǎn)區(qū)與主銷區(qū)不在同一地點(diǎn);糧庫(kù)收購(gòu)原糧,市場(chǎng)需求成品糧,但成品糧保質(zhì)期短,儲(chǔ)藏穩(wěn)定性差。因此,國(guó)家需建立大量糧食儲(chǔ)備庫(kù)儲(chǔ)存大批原糧,以滿足不同人群、不同時(shí)刻、不同場(chǎng)合、不同需求以及應(yīng)急供應(yīng)等方面的需要。
我國(guó)政府歷來(lái)重視糧食儲(chǔ)藏問(wèn)題,目前擁有世界上最完備的糧食儲(chǔ)備體系和最大的儲(chǔ)備規(guī)模。糧倉(cāng)是糧食儲(chǔ)藏必需的圍護(hù)結(jié)構(gòu),隨著儲(chǔ)糧技術(shù)的發(fā)展與科技進(jìn)步,我國(guó)的儲(chǔ)糧規(guī)模越來(lái)越大,儲(chǔ)糧倉(cāng)房先后經(jīng)歷了由地下到地上,由窯穴、堆垛、房式倉(cāng)到筒式倉(cāng)等倉(cāng)型的演變與發(fā)展歷程[3,4]。淺圓倉(cāng)為倉(cāng)身高度與圓倉(cāng)內(nèi)徑尺寸之比小于1.5的圓筒形地上糧倉(cāng),最早在20世紀(jì)60~70年代出現(xiàn)于歐美、澳洲等地,小淺圓倉(cāng)直徑6~14 m、高約8 m,多為波紋鋼板倉(cāng),采用移動(dòng)式設(shè)備進(jìn)糧,一般用作集約化生產(chǎn)的收納倉(cāng);大淺圓倉(cāng)直徑18~35 m,高約15~50 m,多為鋼結(jié)構(gòu)或砼結(jié)構(gòu)倉(cāng),采用固定式設(shè)備進(jìn)糧,主要用于大型糧庫(kù)或中轉(zhuǎn)碼頭的糧食儲(chǔ)備[5]。
我國(guó)于20世紀(jì)90年代初的“利用世界銀行貸款改善中國(guó)糧食流通”項(xiàng)目中引入淺圓倉(cāng),作為一種儲(chǔ)備與中轉(zhuǎn)兼用的倉(cāng)型。我國(guó)建造的大直徑、大容量淺圓倉(cāng)綜合了房式倉(cāng)和筒倉(cāng)的特點(diǎn),綜合造價(jià)比普通筒倉(cāng)低,機(jī)械化程度比房式倉(cāng)高,又因其儲(chǔ)存量大、占地少、運(yùn)營(yíng)成本低、機(jī)械化程度高等特點(diǎn),近年來(lái)在我國(guó)糧食儲(chǔ)備庫(kù)中廣泛推廣使用,并受到儲(chǔ)糧工作者的一致好評(píng)。經(jīng)過(guò)近30年的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)積累,倉(cāng)儲(chǔ)管理人員逐漸認(rèn)識(shí)并掌握了淺圓倉(cāng)的儲(chǔ)糧特性:進(jìn)出倉(cāng)機(jī)械化作業(yè)程度高、大糧堆保溫性好、糧情穩(wěn)定、易于控溫儲(chǔ)糧、儲(chǔ)糧效果好等,淺圓倉(cāng)現(xiàn)已成為糧庫(kù)新倉(cāng)建設(shè)的主流倉(cāng)型[5]。
做好淺圓倉(cāng)糧食儲(chǔ)藏工作,必先了解并掌握淺圓倉(cāng)的結(jié)構(gòu)、配套設(shè)施、儲(chǔ)糧性能等相關(guān)知識(shí),才能管理與使用好淺圓倉(cāng),為國(guó)家糧食安全提供保證。
一、淺圓倉(cāng)的分類
1.1 按平面組合分類
淺圓倉(cāng)的平面組合常因筒體數(shù)量與機(jī)械化程度水平而異。單筒容量小、數(shù)量少的淺圓倉(cāng)一般采用單倉(cāng)或雙聯(lián)(三聯(lián)、四聯(lián))等平面組合形式,配備簡(jiǎn)易鋼架提升糧食。單筒容量大、數(shù)量多的淺圓倉(cāng)常采用行列式排列、單翼或雙翼布置的平面組合形式,配備工作塔提升糧食。
1.2 按建造形式分類
根據(jù)建造形式不同,淺圓倉(cāng)可分為落地式和架空式兩大類[6]。落地式淺圓倉(cāng)的底部直接坐落在地面上(圖1a),架空式淺圓倉(cāng)的底部被抬高,呈架空結(jié)構(gòu)(圖2a、圖2b)。
落地式淺圓倉(cāng)根據(jù)倉(cāng)內(nèi)地坪上是否設(shè)有卸糧口,又可分為沿中軸線在倉(cāng)內(nèi)地坪上分設(shè)卸糧口、倉(cāng)下設(shè)有卸糧通廊和倉(cāng)內(nèi)無(wú)卸糧口、從倉(cāng)門(mén)出糧兩種。前者在淺圓倉(cāng)的倉(cāng)底中部,設(shè)有深約2 m的卸糧通廊(圖1b),出倉(cāng)時(shí)可利用通廊內(nèi)的輸送機(jī)使倉(cāng)內(nèi)大部分糧食自流出倉(cāng),剩余約25%不能自流出倉(cāng)的糧食,則依靠機(jī)械或人工出倉(cāng);倉(cāng)下設(shè)置卸糧通廊增加建倉(cāng)成本,但提高了出倉(cāng)機(jī)械化程度和出倉(cāng)效率、降低了建倉(cāng)成本。后者雖節(jié)省建倉(cāng)成本,但出倉(cāng)時(shí),除部分糧食可從高低位發(fā)放口、擋糧門(mén)上出糧口排放外,剩余糧食全靠機(jī)械或人工從倉(cāng)門(mén)處出糧,出倉(cāng)效率低、成本高,若倉(cāng)內(nèi)地坪上鋪設(shè)地上籠風(fēng)道時(shí),出倉(cāng)效率更低、費(fèi)用更高。
落地式淺圓倉(cāng)卸糧通廊的設(shè)置雖可實(shí)現(xiàn)高效、快速、低成本出倉(cāng),但由于通廊設(shè)在地面以下,防水防潮效果難以保證,存在因管理不善造成通廊潮濕滲水、粉塵聚集,進(jìn)一步造成設(shè)備的結(jié)露與銹蝕、維護(hù)成本高,作業(yè)時(shí)發(fā)生粉塵爆炸的隱患[7]。架空式淺圓倉(cāng)的出現(xiàn)則很好地解決了上述問(wèn)題。架空式淺圓倉(cāng)根據(jù)倉(cāng)內(nèi)地坪上卸糧口的設(shè)置位置與倉(cāng)下有無(wú)固定式輸送線分為多種形式[8]:
(1)倉(cāng)內(nèi)地坪上沿中軸線上分設(shè)卸糧口、倉(cāng)底下方設(shè)有主輸送線。
(2)除倉(cāng)內(nèi)地坪上沿中軸線設(shè)置卸糧口外,在中軸線兩側(cè)的地坪上還設(shè)有1~3個(gè)其它卸糧口,出倉(cāng)時(shí)其它卸糧口排出的糧食,由移動(dòng)式輸送機(jī)輸送至主輸送線。
(3)在架空底板下設(shè)置多道混凝土墻形成多個(gè)出糧通道,倉(cāng)內(nèi)地坪上設(shè)有多排卸糧口,出糧時(shí)從卸糧口排出的糧食經(jīng)由移動(dòng)式輸送機(jī)直接裝車(chē)運(yùn)走(圖3)。
(4)淺圓倉(cāng)底部為單個(gè)大漏斗結(jié)構(gòu)或多排布置的小漏斗結(jié)構(gòu)[9],出倉(cāng)時(shí)倉(cāng)內(nèi)糧食可實(shí)現(xiàn)全部自流,由倉(cāng)底下方沿中軸線上的主輸送機(jī)運(yùn)走(圖4)。
架空式淺圓倉(cāng)雖避免了卸糧通廊的不足,但大幅增加了建倉(cāng)成本,從出倉(cāng)時(shí)倉(cāng)內(nèi)自流后剩余的糧食數(shù)量來(lái)看,僅在倉(cāng)內(nèi)中軸線上有卸糧口的殘留糧食最多,中軸線兩側(cè)增設(shè)卸糧口的次之,單個(gè)大錐斗與多個(gè)小錐斗倉(cāng)無(wú)殘留,可實(shí)現(xiàn)全倉(cāng)糧食完全自流;從建倉(cāng)成本上看,有填坡、糧食全自流的單錐斗與多錐斗倉(cāng)造價(jià)最高,倉(cāng)內(nèi)卸糧口多的倉(cāng)次之,僅在倉(cāng)內(nèi)中軸線上有卸糧口的淺圓倉(cāng)綜合造價(jià)最低。
另外,根據(jù)倉(cāng)壁上有無(wú)側(cè)壁發(fā)放口,淺圓倉(cāng)又可分為在倉(cāng)壁高4.5 m與1 m位置上分別設(shè)有1~2個(gè)高位和低位側(cè)壁發(fā)放口的倉(cāng)型(圖5)和側(cè)壁上無(wú)發(fā)放口的倉(cāng)型。
二、淺圓倉(cāng)的結(jié)構(gòu)
2.1 基本結(jié)構(gòu)
淺圓倉(cāng)直徑較大,一般為25~30 m,檐高16~40m,裝糧5 600~30 000 t。淺圓倉(cāng)基底下打有管樁,倉(cāng)底采用鋼筋混凝土條形基礎(chǔ),倉(cāng)體穩(wěn)定,不易出現(xiàn)沉降現(xiàn)象;倉(cāng)壁采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),壁厚約為250~300 mm,通過(guò)連續(xù)滑模施工而成,通常倉(cāng)壁不會(huì)出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象;倉(cāng)頂一般采用耐受力強(qiáng)、造價(jià)低的預(yù)制裝配,現(xiàn)澆整體式鋼筋混凝土球殼或錐殼結(jié)構(gòu),坡度為30°,并在殼體上加做保溫層,以提高倉(cāng)頂?shù)母魺嵝阅?/span>[6];也有倉(cāng)頂采用平板結(jié)構(gòu),選用較厚的倉(cāng)梁與鋼筋混凝土板,并做好倉(cāng)梁、預(yù)制板與倉(cāng)壁間結(jié)合部位的處理,以保證倉(cāng)房的氣密性。近年還出現(xiàn)了雙重倉(cāng)頂淺圓倉(cāng),與普通淺圓倉(cāng)相比,其隔熱與防漏雨優(yōu)勢(shì)更加明顯。也有采用鍍鋅鋼板結(jié)構(gòu)的淺圓倉(cāng)(圖6)。
2.2 倉(cāng)頂結(jié)構(gòu)
淺圓倉(cāng)的倉(cāng)頂上設(shè)計(jì)有入糧口、通風(fēng)孔和進(jìn)人孔等孔洞[10]。
(1)入糧口,一般在倉(cāng)頂中心位置設(shè)有1個(gè)中心入糧口,但為減少自動(dòng)分級(jí)現(xiàn)象與入倉(cāng)后的平倉(cāng)工作量,也有淺圓倉(cāng)頂部對(duì)稱設(shè)置多個(gè)入糧口。
(2)通風(fēng)孔,在倉(cāng)頂上部一般設(shè)有2~4個(gè)對(duì)稱分布的軸流風(fēng)機(jī)通風(fēng)孔,在倉(cāng)頂邊沿四周設(shè)有4個(gè)對(duì)稱分布的自然通風(fēng)孔。
(3)進(jìn)人孔,淺圓倉(cāng)頂靠檐口處設(shè)有1個(gè)供保管人員進(jìn)出倉(cāng)的進(jìn)人孔。
進(jìn)人孔有矩形與圓形兩種,以矩形孔居多,單邊尺寸為800~1100 mm左右。進(jìn)人孔設(shè)計(jì)時(shí)需注意:
①孔口尺寸設(shè)計(jì)時(shí)需考慮人員攜物上下的方便性和蓋板密封操作的簡(jiǎn)便性,大小要適宜。
②進(jìn)人孔屬易漏氣的偏大孔洞,蓋板下需用柔軟塑膠泡沫厚墊密封,其彈性范圍要大于進(jìn)人孔蓋板關(guān)閉緊固時(shí)形成的變形縫隙寬度,以保證倉(cāng)房的氣密性。
③可在進(jìn)人孔上方設(shè)置一結(jié)構(gòu)牢固的小屋(圖7a),以提高進(jìn)人孔的防雨與隔熱性能,不影響雨天進(jìn)倉(cāng)查糧,也可暫放物品使用。
④進(jìn)人孔上方設(shè)置小屋時(shí),進(jìn)人孔需在小屋地坪上起臺(tái),防止雨水流入倉(cāng)內(nèi)(圖7b)。
⑤進(jìn)人孔下方的倉(cāng)內(nèi)壁宜設(shè)下倉(cāng)爬梯與過(guò)渡平臺(tái)(圖7c),下倉(cāng)爬梯設(shè)在平臺(tái)側(cè)面,與倉(cāng)頂下人梯不直通,安全性高,平臺(tái)可方便保管員進(jìn)倉(cāng)檢查或處理糧情時(shí)在上面暫時(shí)停留與放置物品。
⑥為提高保管員攜物出入倉(cāng)的便捷性和安全性,可設(shè)置如中儲(chǔ)糧舟山庫(kù)的扶梯式進(jìn)人孔(圖7d~7f)。,孔洞尺寸為1 800×1 200 mm,將爬梯改成扶梯,可以很好改善保管員攜物出入倉(cāng)作業(yè)的條件,并提高入倉(cāng)人員的安全性。
(4)棧橋,在淺圓倉(cāng)群間的檐口處一般設(shè)置有人行棧橋(圖8),以方便查糧人員行走。
2.3 淺圓倉(cāng)下部結(jié)構(gòu)及配套設(shè)施
在淺圓倉(cāng)內(nèi)地坪上,布置有不同形式的風(fēng)道,倉(cāng)壁上設(shè)有2個(gè)或4個(gè)對(duì)稱分布的通風(fēng)口,倉(cāng)壁上設(shè)有環(huán)流管,構(gòu)成淺圓倉(cāng)的通風(fēng)與環(huán)流系統(tǒng),可用于通風(fēng)降溫、環(huán)流熏蒸、充氮?dú)庹{(diào)和補(bǔ)冷均溫等作業(yè)。
落地式淺圓倉(cāng)的倉(cāng)底設(shè)有一條輸送通廊,沿通廊方向在淺圓倉(cāng)內(nèi)地坪上開(kāi)設(shè)3~7個(gè)卸糧口(圖9a);在架空式淺圓倉(cāng)內(nèi),除在中軸線上設(shè)置卸糧口外,還可在中軸線兩側(cè)各開(kāi)設(shè)1~3個(gè)卸糧口(圖9b),有利于出倉(cāng)時(shí)倉(cāng)內(nèi)殘留糧食的清倉(cāng)。
2.4 倉(cāng)門(mén)
淺圓倉(cāng)側(cè)壁下部、沿中軸線方向設(shè)有1~2個(gè)雙層倉(cāng)門(mén),每處倉(cāng)門(mén)由兩道門(mén)組成[11]:外門(mén)為密閉隔熱外開(kāi)大門(mén)(圖10a),以減少外界環(huán)境條件對(duì)倉(cāng)內(nèi)糧堆的影響;內(nèi)門(mén)為鋼結(jié)構(gòu)對(duì)開(kāi)的擋糧門(mén)(圖10b),由多節(jié)門(mén)扇組成,兩對(duì)稱門(mén)扇關(guān)閉后形成三角形或弧形結(jié)構(gòu),以承受倉(cāng)內(nèi)厚糧層對(duì)擋糧門(mén)形成的巨大側(cè)壓力,在糧食進(jìn)出倉(cāng)過(guò)程時(shí),可根據(jù)倉(cāng)內(nèi)糧堆高度變化,分層開(kāi)啟或關(guān)閉擋糧門(mén)。
在設(shè)計(jì)或選用擋糧門(mén)時(shí)需注意:
(1)需在擋糧門(mén)上方設(shè)置斜坡?tīng)铐斦?圖10c),用于遮擋對(duì)開(kāi)的擋糧門(mén)與倉(cāng)壁間的縫隙,以防止漏糧和出倉(cāng)時(shí)頂罩上積糧。
(2)有卸糧通廊或架空的淺圓倉(cāng),可在擋糧門(mén)后的地坪上設(shè)置1個(gè)卸糧口(圖10b、c),用于排放阻礙擋糧門(mén)朝內(nèi)開(kāi)啟時(shí)門(mén)后的糧食,以方便出倉(cāng)時(shí)擋糧門(mén)開(kāi)啟。
(3)應(yīng)避免在擋糧門(mén)上設(shè)計(jì)尺寸過(guò)小、數(shù)量過(guò)多的出糧口,門(mén)扇上出糧口的尺寸一般為400×300 mm,由于擋糧門(mén)較厚,若出糧口尺寸過(guò)小,就會(huì)發(fā)生出糧不順或無(wú)法出糧的現(xiàn)象(圖11a)。
(4)可采用門(mén)板結(jié)合的擋糧門(mén)(圖11b),或在有卸糧通廊或架空的淺圓倉(cāng)擋糧門(mén)后設(shè)置卸糧口,可有效縮短開(kāi)啟擋糧門(mén)的時(shí)間,方便人員與清倉(cāng)設(shè)備進(jìn)倉(cāng)展開(kāi)清糧工作,提高清倉(cāng)效率。
(5)倉(cāng)門(mén)朝向偏離中軸線10°設(shè)置,有利于縮小淺圓倉(cāng)間的間距或方便出倉(cāng)機(jī)械進(jìn)倉(cāng)作業(yè)。
(6)淺圓倉(cāng)單門(mén)設(shè)計(jì)有利于提高倉(cāng)體的氣密性。
三、淺圓倉(cāng)的氣密與隔熱功能
長(zhǎng)期的儲(chǔ)糧實(shí)踐證明,倉(cāng)房的氣密與隔熱性能與儲(chǔ)糧安全、儲(chǔ)糧成本關(guān)系密切,淺圓倉(cāng)從倉(cāng)房設(shè)計(jì)與建設(shè)施工開(kāi)始,應(yīng)高度重視倉(cāng)房氣密與隔熱性能。
3.1 淺圓倉(cāng)的氣密性能
倉(cāng)房氣密性不僅與熏蒸、氣調(diào)的殺蟲(chóng)效果和作業(yè)費(fèi)用有關(guān),也會(huì)影響到倉(cāng)房的隔熱性能、控溫效果與整體儲(chǔ)糧成本,但在早期倉(cāng)房建設(shè)中常被忽略。我國(guó)2000年以前建成的淺圓倉(cāng)氣密性較差,氣密性最好的倉(cāng)房從500 Pa到250 Pa的壓力半衰期不超過(guò)2 min。隨著儲(chǔ)糧實(shí)踐過(guò)程中倉(cāng)房氣密性差對(duì)安全儲(chǔ)糧及儲(chǔ)糧成本的不利影響逐漸暴露,糧食系統(tǒng)對(duì)倉(cāng)房氣密性越來(lái)越重視,實(shí)施了一系列提升倉(cāng)房功能的措施,并頒布了第一部倉(cāng)房氣密性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),使儲(chǔ)糧倉(cāng)房的氣密性顯著提升,眾多2014~2022年新建倉(cāng)房的氣密性檢測(cè)結(jié)果顯示:淺圓倉(cāng)氣密性從500Pa到250 Pa的壓力半衰期一般為5~15 min,較好的可達(dá)20~40 min,最好的高達(dá)80 min以上,為實(shí)施綠色儲(chǔ)糧技術(shù)提供了設(shè)施上的保障[12]。
影響倉(cāng)房氣密性好壞的因素包括施工質(zhì)量、孔洞配套器具的本身質(zhì)量與設(shè)備安裝質(zhì)量等,因此需在建倉(cāng)過(guò)程中特別注意以下幾點(diǎn):
(1)嚴(yán)格把關(guān)新倉(cāng)建設(shè)質(zhì)量[13]。新建淺圓倉(cāng)應(yīng)從源頭抓起,牢牢抓住設(shè)計(jì)、施工和安裝等關(guān)鍵環(huán)節(jié),破解新建倉(cāng)氣密性差、糧庫(kù)年復(fù)一年進(jìn)行倉(cāng)房氣密改造的怪圈:(1)選用合理的建倉(cāng)設(shè)計(jì),摒棄倉(cāng)房氣密性差的設(shè)計(jì)方案。(2)選用結(jié)構(gòu)良好、制造精美的工藝孔洞配套器具且安裝到位。(3)加強(qiáng)施工環(huán)節(jié)的管理,按照操作規(guī)范精心組織施工。以上措施不僅能從根本上提高倉(cāng)房的氣密性、減輕孔洞密封的工作量,還可提高儲(chǔ)糧技術(shù)的應(yīng)用效果、降低儲(chǔ)糧費(fèi)用。
(2)新建倉(cāng)房易漏氣部位的查找。淺圓倉(cāng)的倉(cāng)壁與倉(cāng)頂為連續(xù)滑模或整體澆注時(shí),漏氣點(diǎn)常出現(xiàn)在倉(cāng)壁與基礎(chǔ)或倉(cāng)頂?shù)慕Y(jié)合部和倉(cāng)門(mén)框處的二次澆注部位;非整體澆注的倉(cāng)頂,除上述部位外,梁或預(yù)制板與倉(cāng)壁的結(jié)合處也是易漏氣部位;連續(xù)滑模時(shí)模板的提升速度與時(shí)機(jī)也會(huì)影響倉(cāng)房氣密性。另外,任何違反操作要求的施工都會(huì)導(dǎo)致倉(cāng)房整體氣密性的下降,且漏點(diǎn)極難尋找與修復(fù)。
淺圓倉(cāng)上的工藝孔洞、孔洞上安裝的連接管以及配套管件的制作與安裝質(zhì)量也會(huì)影響到倉(cāng)房的氣密性。如淺圓倉(cāng)的進(jìn)糧口和卸糧口、倉(cāng)下通風(fēng)口、倉(cāng)頂通風(fēng)孔、進(jìn)人孔框等部件與基座的接連處、進(jìn)出糧口處的氣密閘板和電纜穿線孔等,若產(chǎn)品質(zhì)量較差,再疊加上施工、安裝質(zhì)量差,這些部位就會(huì)形成嚴(yán)重的漏氣點(diǎn)。
(3)氣密處理[13,14,15]。形成倉(cāng)房漏氣的部位分為兩大類:無(wú)形的縫,如各類二次混凝土澆注面形成的裂縫與孔隙、施工或管件安裝處的收縮縫和微小孔等;有形的孔,如倉(cāng)門(mén)、閘閥門(mén)、常開(kāi)的蓋板類孔洞(通風(fēng)口、軸流風(fēng)機(jī)孔、進(jìn)人孔等)和穿線管類孔洞(如穿墻的電源或電纜線管、氣體濃度檢測(cè)管等)。在生產(chǎn)中,可采用涂料粉刷、縫隙鑲嵌、壓力注漿、薄膜密封等方式處理倉(cāng)壁、倉(cāng)頂和工藝孔洞等有形縫和無(wú)形孔的漏氣部位,采用更換方式處理漏氣嚴(yán)重、無(wú)法修復(fù)的器具或部件。針對(duì)不同的漏氣部位,具體可采用以下方式處理:
(1)倉(cāng)門(mén)處理:目前尚無(wú)能達(dá)到氣密要求的倉(cāng)門(mén)產(chǎn)品,現(xiàn)有處理措施是在倉(cāng)房的外門(mén)與擋糧板之間加設(shè)一道可拆卸的密封設(shè)施,如單磚砌抹面墻、鋼塑密閉門(mén)或密封薄膜等。用薄膜加槽管方式密閉的部位,塑料槽管宜采用鑲嵌施工法預(yù)埋在墻體內(nèi),其密閉質(zhì)量、氣密效果和持久性均好于貼附墻面的施工方法。
(2)倉(cāng)窗處理:當(dāng)倉(cāng)窗達(dá)不到氣密要求時(shí),更換倉(cāng)窗或在倉(cāng)窗內(nèi)側(cè)采用槽管加薄膜密封方式處理。
(3)閘閥門(mén)處理:生產(chǎn)中應(yīng)特別注意手動(dòng)氣密閘門(mén)安裝的位置,否則就不能發(fā)揮氣密閘門(mén)的密閉作用。對(duì)進(jìn)糧口,氣密閘門(mén)應(yīng)安裝在電動(dòng)閘門(mén)的下方,以保證進(jìn)糧口下端的氣密性;對(duì)卸糧口,氣密閘門(mén)應(yīng)安裝在電動(dòng)閘門(mén)的上方,以保證卸糧口上端的氣密性。若閘閥門(mén)出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象,選用優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品進(jìn)行更換或加裝密封圈處理。
(4)蓋板類孔洞處理:除做好器具本身結(jié)構(gòu)的氣密性外,常開(kāi)蓋板與孔洞間所襯墊的密封墊質(zhì)量也很關(guān)鍵。所用膠墊的性能需滿足材質(zhì)柔軟、厚度適中、彈性較好的要求,即膠墊的彈性厚度需大于蓋板壓緊時(shí)產(chǎn)生的變形范圍或蓋板的平整度,以保證膠墊起到良好的密封作用。圓型孔如通風(fēng)口、蝶閥等宜采用硅橡膠密封圈密封,較大的矩形進(jìn)人孔宜使用塑膠泡沫厚墊密封,法蘭連接管道宜采用雙面丁基密封膠墊密封。
(5)混凝土二次澆注面處理:對(duì)二次澆注基面、振搗不實(shí)等形成的漏氣點(diǎn),可采用壓力注漿、縫隙鑲嵌等方式處理。
(6)穿墻類管線孔處理:應(yīng)在兩側(cè)墻體的穿墻管線孔處,用硅酮膠、發(fā)泡聚氨酯等材料將管外側(cè)與墻體間的縫隙填塞密封,再用涂料和膩?zhàn)訑嚢韬蠹尤敕止?jié)絲線塞滿壓實(shí)管內(nèi)各管線間的縫隙并抹平管口,最后再用涂料涂刷2遍。通氣管道及環(huán)流管道接口漏氣時(shí),應(yīng)更換密封墊圈。
(7)縫隙及小孔處理:對(duì)于縫寬≥3 mm的縫隙或孔口≥5 mm的小孔,宜采用聚氨酯發(fā)泡膠處理或采用水泥砂漿填充、抹平,干燥后再刷膠粘劑處理;對(duì)于其他縫隙或小孔,用膠粘劑密封、抹平處理。墻縫采用膠粘劑按十字噴涂法處理;屋面和板的結(jié)合縫、墻板結(jié)合縫宜采用聚氨酯發(fā)泡處理;各類混凝土及砌體結(jié)構(gòu)裂縫亦可采用環(huán)氧樹(shù)脂處理;倉(cāng)內(nèi)地面、地面與墻體交接處的裂縫按倉(cāng)內(nèi)地面防潮工藝修補(bǔ)處理。
3.2 隔熱性能
收獲后的糧食是有生命的活體,儲(chǔ)藏過(guò)程中一直進(jìn)行著生命代謝,且代謝強(qiáng)度與糧食溫度密切相關(guān)。低溫儲(chǔ)糧能最大限度保持糧食品質(zhì)并抑制蟲(chóng)霉生長(zhǎng),屬當(dāng)前行業(yè)公認(rèn)的綠色儲(chǔ)糧技術(shù),也是今后儲(chǔ)糧的發(fā)展方向和必然趨勢(shì)。糧食在儲(chǔ)藏過(guò)程中易受外界環(huán)境條件的影響,在低溫儲(chǔ)糧技術(shù)實(shí)施過(guò)程中,倉(cāng)房的隔熱性能與低溫儲(chǔ)糧效果密切相關(guān)[2]。
為提高倉(cāng)房的隔熱性能,倉(cāng)儲(chǔ)工作者不斷探索倉(cāng)房不同部位的隔熱處理工藝,以下典型試驗(yàn)較有代表性[16]。
(1)中央儲(chǔ)備糧(以下簡(jiǎn)稱中儲(chǔ)糧)廣東新沙港直屬庫(kù)和中儲(chǔ)糧淮安直屬庫(kù)相關(guān)人員分別在淺圓倉(cāng)外墻(圖12a)和平房倉(cāng)向陽(yáng)倉(cāng)壁外(圖12b)加隔熱材料處理,研究倉(cāng)壁隔熱處理對(duì)糧堆保溫效果的影響,結(jié)果表明:環(huán)境溫度通過(guò)倉(cāng)壁對(duì)糧堆局部溫度雖有一定影響,但對(duì)糧堆整體溫度的影響不大,只提高糧溫1℃左右。
(2)中儲(chǔ)糧沈丘直屬庫(kù)通過(guò)對(duì)淺圓倉(cāng)內(nèi)頂噴涂隔熱材料,研究倉(cāng)頂隔熱處理對(duì)糧堆保溫效果的影響,試驗(yàn)結(jié)果表明淺圓倉(cāng)內(nèi)頂噴涂5 cm厚的聚氨脂后,在四、五月時(shí)仍保持較低的倉(cāng)溫,進(jìn)入倉(cāng)內(nèi)仍感到?jīng)鏊?,并能聞到小麥的香味,與同期平房倉(cāng)內(nèi)的濕熱和霉味感形成極大反差,表明淺圓倉(cāng)內(nèi)頂噴涂隔熱材料后可使倉(cāng)房具有較好的隔熱保溫效果。
(3)湖北省某糧庫(kù)通過(guò)對(duì)夏季拱板平房倉(cāng)的空倉(cāng)溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)并繪出溫度場(chǎng)分布圖(圖12c),結(jié)果表明在外界高溫的影響下,倉(cāng)內(nèi)從上到下呈現(xiàn)出由高到低的倉(cāng)溫分布狀態(tài),說(shuō)明夏季倉(cāng)內(nèi)的熱量主要是從倉(cāng)頂進(jìn)入倉(cāng)內(nèi)。
(4)中儲(chǔ)糧唐山直屬庫(kù)通過(guò)檢測(cè)糧堆不同部位的糧溫受外溫影響,表明倉(cāng)頂對(duì)糧溫升高的影響大于倉(cāng)壁的影響[17]。
(5)浙江衢州國(guó)家糧食儲(chǔ)備庫(kù)通過(guò)淺圓倉(cāng)、平房倉(cāng)的倉(cāng)壁和倉(cāng)頂鋪設(shè)“瑞凌”隔熱卷材實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比表明,倉(cāng)房頂部隔熱處理效果明顯優(yōu)于倉(cāng)壁處理效果。
(6)中儲(chǔ)糧油脂(新鄭)有限公司通過(guò)在淺圓倉(cāng)和油罐的頂面、環(huán)流回風(fēng)管和不銹鋼智能控制柜的外表面涂刷“瓦諾納熱”陶瓷微粒水性反射隔熱涂料的隔熱實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,淺圓倉(cāng)表面的最大降溫幅度依次是:倉(cāng)頂控制電柜25.1℃、回風(fēng)管表面為21℃、鋼質(zhì)油罐和淺圓倉(cāng)的倉(cāng)頂表面為16.7℃、地面控制電柜為16.4℃。
以上試驗(yàn)從不同角度說(shuō)明倉(cāng)房隔熱改造重點(diǎn)應(yīng)在倉(cāng)頂,其次是對(duì)工藝孔洞處理和對(duì)墻面的處理。尤其在資金緊張時(shí),應(yīng)首先加強(qiáng)對(duì)倉(cāng)頂?shù)母魺崽幚怼?/span>
隨著儲(chǔ)糧技術(shù)的發(fā)展與糧食保管規(guī)模的增加,淺圓倉(cāng)儲(chǔ)糧在我國(guó)糧食儲(chǔ)藏領(lǐng)域占據(jù)越來(lái)越重要的地位。在淺圓倉(cāng)類型的選擇及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),要注意比較不同類型淺圓倉(cāng)的優(yōu)缺點(diǎn),綜合考慮建倉(cāng)成本和倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)的經(jīng)濟(jì)性,選擇適合本單位的設(shè)計(jì)方案。此外,淺圓倉(cāng)良好的儲(chǔ)糧效果與其隔熱氣密性能密不可分,淺圓倉(cāng)應(yīng)從倉(cāng)房設(shè)計(jì)與建設(shè)施工開(kāi)始,高度重視倉(cāng)房的氣密與隔熱性能,需在掌握淺圓倉(cāng)易漏氣部位和不同部位氣密隔熱性處理方法基礎(chǔ)上綜合運(yùn)用先進(jìn)的儲(chǔ)糧技術(shù),從而保證淺圓倉(cāng)的儲(chǔ)糧效果。
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