储粮通风处理技术（精选8篇）
篇1：储粮通风处理技术
广西储粮通风技术实践与研究
科学保粮，使其在储存期间保持原有品质,减少损失损耗, 是粮食科技工作者和广大保粮职工共同追求的目标,储粮通风技术就是科学保粮的一种，是实现低温储粮和降低水分的有效手段，也是目前达到这一目标的经济和有效途径之一, 因而得到很多储粮单位的推广和应用。
1.广西储粮通风技术的意义。
储粮通风具有设备简单，操作方便，投资少，作业成本低，不拘仓房条件限制等特点，它能使粮堆处于均匀的低温状态，从而有效的控制害虫霉菌的发展与危害，增进储粮的稳定性，延缓品质陈化速度和保持粮食的新鲜度。目前低温储粮技术应用很广，降低粮温的方法主要有谷物冷却机冷却粮食、仓房安装空调、储粮通风降温等三种，据我调查，广西很多储粮单位特别是基层粮库都没有配备谷物冷却机，也没有在仓房安装空调，但基本上都配备了机械通风设备，因 此，研究储粮通风技术对我们有很大意义。
2．储粮通风技术的两种方式：自然通风和机械通风。
2.1.储粮自然通风，白然通风冷却粮食是一种经济的的通风方式，它不消耗动力，但相对于机械通风来说冷却速度慢，而广西属亚热带季风气侯区，低温期短，储粮自然通风的效果不明显，所以下面我们主要是针对储粮机械通风技术方面进行研讨。
2.2.储粮机械通风是利用风机产生的压力，将外界低温低湿的空气送入粮堆，促使粮堆内外气体进行湿热交换，降低粮堆幻温度和水分，它的降温所需的时间短，效果明显，很受储粮单位的推广和使用。我们最常用的通风机有离心式风机和轴流式风机。
3.储粮通风技术的实践与研究。
经过多年的实践，近年广西武鸣县利用储粮通风技术在低温储粮方面取得了良好的效果，下面我就结合我们在储粮通风技术方面的实践进行研究和探讨。
3.1储粮通风机的选择。
对于条件比效好的仓库，如果有地槽或通风管道，安装轴流风机是最好的选择，它操作简单，通风效果好，很受保管员的欢迎。以武鸣为例，目前武鸣所有的区、县储备粮仓库都安装了轴流风机，比如五海库，一间600吨仓容的仓库，安装两台0.75千瓦的风机就满足了通风的需要。安装了轴流风机的仓库，在粮食入库时要做好通风管道的铺设，我们一般都是采用U型布管方式，在仓库底部用竹笼辅设，仓库装满粮食后可随时通风。
对于其它不能安装轴流风机的仓库，粮食需要通风，就用单管通风机，把通风管打入粮堆深处，根据粮温情况，采用吸出式或压入式对粮食进行通风。
3.2.储粮通风的方法。
首先我们来看广西的气侯特点：广西属亚热带季风区，春季温暖潮湿，但有时会有寒潮到来，即我们所说的倒春寒；夏季时间长，气
温高，雨水多；秋天白天气温高，夜间温度较低，昼夜温差大；冬天低温时间短，天气干燥。掌握了广西气侯特点，就可以让我们在储粮通风时抓好时机，使通风降温能达到预定的效果。
3.2.1储粮通风对环境条件的要求。
储粮通风对环境条件的要求是低温和低湿，但经我们多年的实践表明，寒冷的湿度大的天气同样可以通风，而且可以减少粮食水分的流失。温差大小是关系到通风效果好坏的重要因素之一，实践证明，当气温低于粮温8℃以上时，通风降温效果最显著；如果温差在8℃以下，则粮温下降速度慢，效果较差。温差越小，效果越差。这就要求我们通风时必须要掌握好温差。
3.2.2储粮通风时机的选择。
我们一般分三个阶段来掌握通风的时机。
第一阶段：夏、秋季新粮进仓时的温度通常都在36℃以上，在9月下旬10月上旬，我区白天气温还较高，但夜间气温己在25℃左右，我们就要开始进行首次通风，通风的最佳时间为每天晚上10时到次日6时，经过4、5个晚上的通风，就可以把原始粮温降低到25℃左右，接近大气温度。以武鸣五海库城东5号11号仓为例，2008年9月底集并满仓后，最高粮温分别达39℃和40℃，我们利用晚上进行通风降温，经过6个晚上的通风，最高温度分别降为25℃和26℃。
第二阶段：在11月中旬至12月中旬，广西的气温会有比较明显的下降，当气温降到16℃以下时，我们要抓住有利时机，及时地对储粮通风降温，把粮温降到20℃，通风方式同第一阶段。
第三阶段：12月下旬至次年1月下旬，广西的冬季，桂北的最低气温在-4℃－10℃之间，桂南的最低气温在3℃－14℃之间，并且持续低温的天数不多，我们应在气温最低时进行通风，可以在夜间气温低时通风，如果白天气温低，也可以全天通风降温，使粮温下降到 接近最低气温。2008年初，由于霜冻天气的影响，我区气温持续寒冷，这对我们储粮通风非常有力，我们抓住时机进行通风降温，把所有储备粮仓库的最高温度降到13℃以下。在实践过程中，我们遇到过这种情況，由于暖冬的原因，到1月底，部分仓库储粮的温度又上升到20℃左右，那就要求我们在2月份要抓住倒春寒的机会，再次通风，尽量降低粮温，因为倒春寒来时，冷空气南下一般会维持几天时间，最低气温会降到7℃左右，有利于我们继续通风降温。
在每个阶段通风时应采用间歇通风的方法进行，促使粮堆内温差自动平衡，缩小各层温差，这样既可以提高通风效果，又能节省电力。在通风工作结束后，要及时做好仓库密闭工作，防止外界湿热空气侵入仓内，保持粮食长期低温，安全渡夏。这几年，我们在通风结束后，用4厘米厚的泡沫板放在窗口门口作隔热层，然后密封门窗，并用薄膜压盖粮面以隔热保温。实践证明，储粮经过通风降温并封闭保温，在每年12月到次年5月底，我们的粮温最高温度都在20℃以下；6月到11月底最高粮温都控制在28℃以下。
3.3储粮通风过程中要注意的问题。
3.3.1通风仓库的入口要做好防鼠防虫网，预防老鼠钻入危害储粮及仓库设施，预防虫害感染。
3.3.2在粮温高时通风，要经常进仓检查粮情，注意防止粮食结露，造成损失。当粮温已降到要求时，应及时停机，防止无效通风，造成浪费。
3.3.3在通风过程中，要认真操作，发现问题，应立即改进，防止事故发生。
3.4储粮通风可以进行环流熏蒸杀虫。
我们通常利用储粮通风设施和技术进行环流熏蒸杀虫，环流熏蒸杀虫是通过通风系统使毒气在粮堆內充分循环从而达到杀虫目的，它具有操作方便，杀虫效果好，减少药剂用量，减轻保管员劳动强度和接触毒气机会的特点，得到储粮单位的推广使用。
3.5储粮通风可以对储粮进行增湿调质。
当储粮水分偏低，不适于加工时，可以选择外湿、外温较高的大气状态，采用效低的风量，对储粮进行通风加湿处理，改善储粮加工品质和出品率。对于准备出库的桹食，我们通常在雨天掀开粮堆压盖的薄膜，打开门窗，进行自然通风或者利用风机通风，使储粮吸收空气中的水分，达到增湿调质的目的。
储粮通风是一项复杂的工程技术在粮食储藏上的应用，随着储粮条件的不断发展，人们对粮食品质要求也越来越高，储粮通风技术也得到迅速地发展，我们在粮食保管工作中也应不断的学习、实践与研究，使储粮通风技术的发展能适应新情势下粮食储藏的需要。
主要参考文献：
路茜玉主编,<<粮油储藏学>>，中国财政经济出版社，1999.1 徐朝德、李俊海、张春慧，<<粮油仓储科技通讯>>，2004.6 左进良、刘维春、张祯祥，<<储粮通风技术>>，轻工业出版社1996.11
篇2：储粮通风处理技术
机械通风控温储粮技术中实施节能减排工作初探
1 前言 四川荣县国家粮食储备有限公司是承担中央、省、县粮食(食用油)储备任务的`国有独资粮食企业.地处荣县县城南郊.根据荣县地属亚热带季风气候区+常年平均气温17.8℃,月平均气温26.7℃,最高气温35.5℃(主要集中在7-9月份),平均湿度80%的气候特征,以及荣县国家粮食储备有限公司现有仓房中预制水泥板屋面平顶仓、拱板屋面高大平房仓数量大,在夏季高温天气,阳光直射仓顶,仓房屋面吸热快,散热慢,隔热保冷性能差,仓温度易超过30℃,受仓温的影响,粮温很难达到准低温储粮的情况,我们组织储粮骨干,开展了推广机械通风储粮技术实施储粮仓控温储粮试验.
作 者：代跃忠 刘荣华 朱平刘忠诚 郝建辉 作者单位：四川荣县国家粮食储备有限公司刊 名：粮食问题研究英文刊名：GRAIN ISSUES RESEARCH年，卷(期)：“”(3)分类号：S5关键词：
篇3：储粮智能通风系统研究
2 系统设计
2.1 系统结构（见图1)
2.2 系统功能构成
储粮智能通风系统按系统功能分为：粮情检测、粮情分析与粮情控制三部分。粮情检测是对粮食储藏过程中粮堆温度、水分、储粮害虫密度、仓内温、湿度和大气温、湿度，以及各种气体等基本检测参数变化的记录。把粮情传感器所检测到的粮堆内的粮食温度变化参数，通过测控分机、分线器、测控主机把数据上传到主控计算机上，使工作人员随时可以看到到粮仓内的粮情变化，以便采取相应的通风措施，确保粮食仓储过程中的安全。粮情分析是根据粮情分析数学模型，根据历史检测数据，自动归纳本地区粮温变化规律，并结合当前情况，自动确定当前粮温的正确走向和报警温度阈限，提出粮情处理建议，克服人为因素对分析结论的措施。粮情通风控制是通过上传到主机的粮情参数判断是否需要通风及通风时长控制的过程。根据通风降水、降温、调质等目的，智能判断通风模型参数和智能控制通风机等相关设备的开户和关闭。智能通风是当粮食仓储过程中出现不正常参数时，必须采取的措施之一。
2.3 传感器技术
国家标准GB7665-87对传感器定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。”温度传感器我们选用美国半导体公司DALLAS生产的可组网式数字温度传感器DS1820。由于DS1820独有的单线接口，所以它连接微处理器时只需要一条口线就能实现DS1820与微处理器的双向通信;由于DS1820具有多点组网能力，可以通过多个DS1820并联在三线上来实现多位置测温;测温范围-55～+125℃，测温分辨率达到0.5℃。DS1820测温原理如图2所示
湿度传感器采用电容型湿敏传感器，湿敏电容是指沉积在微玻璃上的金属薄膜极板，电容介质为亲水性分子薄膜，其介质系数根据环境湿度即时变化。RH相对湿度为100%时，电容容量大概在30—45pF之间变化，电容系统与湿度有较好的线性关系。因为电容量小，信号变换时检测电容变化需要要利用高频电路，且对电路稳定、灵敏度性要求很高，因此做成的传感器也比较昂贵。
2.4 数据通信技术
在不同计算机或不同系统之间主要采用串行通信或并行通信两种通信方式。数据并行通信是指各个数据的同时传送，用字和字节都能实现并行传送，显然，并行传送相对速度高，就是传送的距离比较短，通常小于10m;数据串行通信是数据每位有序传送，因此仅用较少的信号便可实现不同计算机或系统之间数据交换，显然，串行传输速度较低，但拥有较长的传送距离，一般可达几十到几千米。
串行通信分为同步和异步传送两种。异步通信中，每一个发送的数据字符都有起始位、奇偶位、停止位。通信数据不存在特殊关系，也没有发送或接收时钟。由高到低电平的起始位通知接收器开启，同时在预期的数据间隔中间开启时钟以便锁存脉冲。停止位是指字符传送结束后返回标志状态。对于速度低的数据通信方式来说异步方式是理想的。同步通信时，数据需要一起传送时钟信息。数据中每个不断连续的数据位都要由一个的基本数据时钟来控制，并定时在特定某个时间间隔上。所以，时钟可以通过单根信号进行信号传送。因此，相比较异步通信可知，信息中每个字符的开销可以大大减少。
2.5 数据传输技术
系统采用RS-485,RS-485用于多点互连时非常方便，可以省掉许多信号线，应用RS-485可以联网构成分布式系统。由RS-485接口构成的粮情测控示意图如图3所示。
2.6 模数转换技术
A/D转换器(ADC)是模拟电路与数字电路的接口，它的功能是把模拟输入的电压量成比例地转换成二进制数字信号，以便微型计算机能够接收。在D/A转换器的知识中我们知道，D/A转换器是将已知数据转换为对应的模拟信号，而A/D转换器的知识中我们知道，D/A转换器是将已知数据转换为对应的模拟信号，而A/D转换器是D/A转换器的逆变换，这是已知一模拟信号，求其对应的数字信号。因此，很容易想到，如果一个A/D转换器的输入模拟量和一个D/A转换器的输出的模拟量相等，那么D/A转换器的输入的数据即可看做是A/D转换器要求的数字输出。换句话说，一个A/D转换器的基本构成可由一个D/A转换器、数据寄存器及一个电压比较器组成，如图4所示。
3 储粮智能分析方法
3.1 粮温数据的处理方法
粮温数据一般包含了平均粮温和独立检测点的粮温。平均粮温是指，将处于同一高度的独立检测点的温度取平均值。其计算方法为:,其中n为检测点个数,T为该层单个检测点的温度值。利用平均粮温可以对该层粮食的安全状态进行判别,但是由于受到经济和技术条件的限制,当个别点出现情况时,平均粮温可能会发生漏报,且无法给出发生情况的位置信息,所以利用独立检测点的数据优势更大。
3.2 简单的粮情判别方法
简单的粮情判别方法，是将粮堆中检测温度从存储单元读取，依据时间序列汇出粮堆温度曲线，进而判别粮堆的安全状态。其判别依据为，设置该粮堆的最高临界温度Tmax，当测定的温度大于等于最高临界温度时，将粮堆的安全状态设定为不安全，否则为安全。
3.3 新型粮情安全通风判别参数
利用粮情预测经验模型，可以计算一些较为复杂的判别参数和动态的参数，取得更好的预测效果。利用粮堆温度变化值和粮堆温度变化阈值进行判断。粮堆温度变化值ΔT，是指粮堆某检测点的预测温度T预测与实际检测温度T的差值，即：ΔT=T-T预测，式中，T预测有粮情预测模型计算机得到。粮堆温度变化值，表征的是当前时刻粮堆的实际温度与预测温度的偏离值，当实际检测温度大于预测温度时，该点的安全状态已经开始偏离正常。但是考虑到实际操作过程中预测温度存在误差，必须设置一个阈值，防止误报和错报。粮堆温度变化阔值ΔTmax，当ΔT≥ΔTmax时，则当前该检测位置的粮堆状态判断为不安全。
4 智能储粮通风技术的发展趋势
分析模型的完善化，一是通过机器学习功能，学习历史数据、归纳变化规律，修正由于偶然因素造成的预测偏差，以自我完善分析模型。二是由于目前受到检测方法以及多方面条件的限制，很多粮堆生态参数特别是生物参数还没有完全融入到智能粮情分析系统中，目前无论是经验模型还是理论模型还需要进一步完善，以便全面地从物理、化学、生物等多角度、多尺度地分析粮情变化规律。
智能通风分析技术与储藏专家系统更加融合。随着分析模型的完善，以及调控措施逐渐升级，智能通风分析技术与储藏专家系统会形成一体化的分析与控制模块，使用更加便捷。人工干预的成分会逐渐降低。当智能通风分析技术发展更加完善的时候，仓管人员对通风过程的控制及工作强度逐步降低。
参考文献
[1]LS/T1202-2002.储粮机械通风技术规程[S].国家粮食局,2002.
[2]刘同法,陈忠平.单片机外围接口电路与工程实践[J].北京航空航天大学,2009.
[3]闫艳霞,曹玲芝.粮食谷物温度场数学模型的研究与应用[J].粮食物流技术,2007(5):42-44.
篇4：如何有效进行储粮通风作业
【关键词】储粮；通风；分析；操作
一、储粮通风的定义
储粮通风就是利用空气的自然对流或风机产生的压力，将外界符合条件的空气送入粮堆，促使粮堆内外气体进行湿热交换，降低粮堆的温度和水分，从而增进储粮稳定性的一种储粮技术。
二、储粮通风的作用
1.创造低温环境，改善储粮性能。利用低温季节进行粮堆通风，可以降低粮食的温度，在粮堆内形成一个低温状态。这样不仅对保持粮食的品质有利，而且可以有效防虫，抑制螨类和微生物的生长与发展，减少熏蒸次数与用药量，使储粮性能大为改善。
2.防止高水分粮发热和降低粮食水分。水分是影响粮食储藏稳定性的最重要的因素之一。入库的高水分粮如果不及时通风降水，有可能引起粮食发热霉变。
3.均衡粮食水分和温度。通过均衡水分和温度，可以消除水分转移、分层和结露。由于粮堆的不良导热性和环境温度的变化，易在粮堆内形成温差，引起粮堆水分重新分配，会使湿气在冷粮堆处积聚而造成粮堆结露、发热霉变。
4.排除粮堆异味或熏蒸药剂的残留。粮堆长时间的储藏，呼吸产生的挥发性物质，以及霉菌滋生使储粮带有霉味。用化学药剂熏蒸杀虫后，也容易使粮食吸附一部分毒气，短时间不易散去。利用储粮通风技术，采取强制通风排除粮堆内异味或进行熏蒸后的散气，可在较短时间内解决上述问题。
5.调整加工粮食水分，改善粮食加工工艺品质。充分利用自然界的湿空气，对储粮进行缓慢通风，可将其水分调整至适合加工的范围，改善加工品质，提高企业的经济效益。
三、储粮通风的分类
要进行有效通风作业，需根据每个仓的仓房条件和粮情，选择合适的通风方式，这就要对通风的分类有详细的了解。
1.按照通风的动力来区分，分为自然通风和机械通风。自然通风是打开门窗利用空气的自然对流，将外界干燥、低温的空气与粮堆内的湿热空气进行交换，或置换仓内空间的温热空气，从而降低储粮温度、水分的技术措施。机械通风是利用风机把外界的干冷空气强力压入仓内粮堆，或把仓内的湿热空气抽出仓外，以达到粮堆内外之间进行湿热交换，降低粮堆温度、湿度及粮食含水量，调节仓储环境，增进粮食储藏稳定性的一种方法。
2.按照通风的方式来区分，分为压入式通风、吸出式通风和内环流通风。压入式通风分是利用风机产生的压力，先将外界空气通过风道送入粮堆，然后经粮面从排气口或门窗排至仓外。吸出式通风是利用风机产生的吸力，先使外界空气从粮面进入粮堆，然后通过风道排至仓外，或先使外界空气经风道进入并穿过粮堆，最后经风机排至仓外。内环流通风是指在气密性良好的储粮仓房内，冬季利用自然冷源降低粮温，当仓温升高后，利用环流风机吸出粮堆内部的冷空气以平衡仓温和粮温，达到防止粮面结露，实现低温和准低温储粮的通风方式。
3.按照通风的机械来区分，分为轴流风机通风、离心风机通风和单管风机通风。轴流风机是指进、出风口与机轴同向的一种大风量、低风压的空气输送机械。离心风机是叶轮在蜗形机壳内旋转，借离心力作用来输送空气的机械。单管风机是一台风机和一根风管组成的移动式通风系统。
4.按照通风的目的来区分，分为降水通风、降温通风和散气通风。降水通风是将外界高温干燥或低温干燥的空气引入粮堆，以降低粮食的水分，使之水分均匀或在安全储存水分以内，创造储粮长期安全保管的有利基础。降温通风是将外界低温干燥的空气引入粮堆，以降低粮食的温度，从而为低温或准低温保管创造条件。散气通风是利用自然通风或机械通风的方式，对熏蒸后的药剂残留或去除粮堆内异味进行的通风作业。
5.按照通风的范围来区分，分为局部通风和整仓通风。局部通风是对仓内某个部位，因虫害、杂质聚集或水分较高而引起的局部温度异常而采用的通风方式。整仓通风是对仓内整仓储粮进行通风作业的通风方式。
四、储粮通风的指导思想和原则
通风指导思想就是要针对每个仓的情况，具体问题具体分析具体对待，根据通风目的，选择最佳的通风方式，捕捉最佳的通风时机，以期达到最佳的通风效果。在确定通风作业时，还要考虑该仓储粮下一步采取的科学保粮措施和技术，统筹谋划来确定。
在实施通风作业前，要针对“九不同”来具体分析每个仓的情况，即不同通风目的（降温、降水、调质、除异味），不同性质的粮食（中央储备粮、托市粮、临储粮、贸易粮），不同生产年限，不同入库时间（夏季入粮、秋季入粮或冬季入粮），不同储存条件（房式仓、简易仓或罩棚仓），不同储存时间（短期、半年、1年以上），不同粮情（粮食的温度、水分和虫害情况），不同品种（小麦、玉米和稻谷），不同的操作方式（压入式、吸出式或单管通风），从而制定具体的通风方案，捕捉最佳的通风操作条件，达到最佳的通风效果。
1.针对不同性质的粮食。中央储备粮储存年限一般较长，需要一个长期安全稳定的储存环境和保证良好的质量品质。新入仓的当年中央储备粮，当入库时水分超过安全水分1.0%至3.5%时，需要采取三步通风法进行通风（后面详述），分阶段降低储粮水分和粮食温度，确保中央储备粮长期安全储存；当入库水分超过安全水分3.5%以上时，根据储粮管理工作经验，应将温度>35℃、湿度<50%的干燥热空气引入粮堆（必要时需采用热风干燥机处理大气），在持续通风处理20天左右方可明显降低粮食含水量，确保粮食安全；当年新入仓的托市粮，由于保管期限一般在1年至2年，可实施二步通风法进行通风（后面详述），在降低通风能耗和减少储粮损失的基础上，保证在一定时期内的安全储存；而贸易粮，则应根据储存时间和储存期间粮情状况，灵活掌握，在确保安全储存的基础上，尽量不通风或少通风，以降低储粮数量损失和保管费用。
2.是针对不同生产年限的粮食。即对当年入仓的新粮，如上所述，根据不同性质、不同含水量的粮食采取不同的通风操作，达到不同的通风目的。对往年入仓的粮食，要及时掌握各仓的粮情，一般冬季最高粮温≤25℃，当小麦含水量≤13%时；夏季最高粮温≤35℃，若小麦含水量≤13.5%时，秋冬季节可不安排通风作业；否则，可根据情况选择局部通风或全仓通风。对已保管2年以上的粮食，储粮粮情已经十分稳定，秋冬季节可不进行通风，在高温季节要做好虫害和隔热防护工作，即可保证其安全储存。这样不但节省了通风电耗，减低了保管费用，也降低了储粮温度保证了储粮品质，又降低了粮食的水分减量，减少了粮食的损耗，可谓一举三得。
3.针对不同粮情的粮食。要根据储粮温度、水分和虫害情况，具体分析原因、有的放矢的进行通风。当小麦冬季水分超过13.5%或夏季水分超过15.0%时，可有选择地安排通风作业。当冬季最高粮温>25℃，夏季最高粮温>35℃时，可根据引起温度升高的原因有选择地安排通风作业。一般夏季通风以降水为主，引入粮堆的气体以高温为主，冬季通风以降温为主，引入粮堆内的气体以低温为主。如果可以确认粮温的升高是由虫害引起，而不是粮食的水分高，一定要先杀虫处理再进行通风，切不可先通风再杀虫。因为如果先通风会引起虫害扩散、虫口密度增加，增加熏蒸成本和杀虫难度。
4.针对不同入库时间的粮食。夏季入粮，一定要采取分阶段降温通风的方式，随着气温降低逐步降低储粮温度，避免在冬季一次降温通风形成结露，给储粮造成不必要的损失。秋季入粮，特别强调的是，近几年入粮均执行“一过筛、两吹风、人工清扫、旁站监督”的作业要求，在熏蒸散气后时间上进入冬季，如果粮情无异常，尽量不要进行通风作业，局部高温点的处理通过单管通风的方式解决，避免越通风结露越严重的问题。冬季入粮，由于外界温度较低，入进仓内的粮食温度整体均匀且较低，一般不安排通风作业，如果储粮水分超过安全储存水分，要根据储粮品种合理安排降水通风作业。
5.针对不同储存条件的粮食。房式仓由于隔热保温条件较好，对于上了空调控温、内环流控温或压盖储粮技术的仓房，为了下一阶段开展科学保粮提供足够的冷源，在冬季要进行通风作业。简易仓和罩棚仓由于隔热保温性能较差，在储粮粮情比较稳定的情况下，一般可不安排通风作业，以降低通风能耗。
6.针对不同粮情的粮食。就水分而言，对于新收粮水分高、粮温与外温温差大，仓内粮堆出现大面积发热结露等情况时，宜采用离心风机进行压入式通风，达到快速降水、均温、降温的目的；就温度而言，通过分析局部温度出现异常，或整仓温度过高>25℃时，均要考虑安排降温通风作业；就虫害而言，因虫害聚集引起的储粮发热，应先采取杀虫处理，再安排降温通风作业；就部位而言，对于粮堆中、上层发热，外部气温合适的情况，采用轴流风机上行吸出式通风为宜。对于粮堆中、下层发热，用轴流见机固定在地上笼通风口处，采用下行吸出式通风为宜。对于个别区域发热，采用单管风机通风为宜，以减少对整仓温度影响，降低通风能耗。
7.针对不同品种的粮食。就小麦而言，收购入库水分在12.5%～16.0%区间的小麦，必须进行分阶段降温降水通风作业，将水分降至13.0%以下，以确保后期安全储存；就玉米而言，收购入库水分在14.0%～16.0%区间的，则必须进行降水通风作业，将水分降至14.0%以下，以确保后期玉米的安全储存。但需注意玉米通风降水作业和小麦通风降水作业在操作上的不同，玉米通风的间歇周期远远大于小麦的间歇周期，通常情况下6米粮面的小麦，干燥前沿移出粮堆约需36小时，间歇24小时再继续通风为最佳。而通常情况下6米粮面的玉米，干燥前沿移出粮堆约需24小时，间歇120小时再继续通风为最佳。否则，多余的通风作业均为无效通风。
五、储粮通风的操作步骤和要点
在“九个针对，区别对待，分析原因，有的放矢”通风作业指导思想的基础上，针对需通风降温降水的仓房，宜采用三步分阶段通风的实施工作方案，以确保好的通风降温降水效果。
1.第一步通风作业。夏收期间，收购入库水分在12.5%～16.0%之间的小麦，要边收购边通风，在收购入库结束后根据整仓粮食水分分布情况，选择外界气温高（一般>25℃）和低湿（一般<75%）的条件进行通风降水。在仓内要设5—8个水分转移监测点，每点分4层或6层（视装粮高度而定，一般6米高粮面设6层）进行8小时间隔监测，如干燥前沿移出粮面，监测点各水分平均不超过13.0%，最高不超过13.5%即可停止通风。
2.第二步通风作业。夏季进行通风降水处理的粮食，在进入夏秋季节转换时，还要充分利用自然冷源，自然通风降低储粮温度。在每年9月—10月，利用夜晚低温空气，打开通风孔和窗户，对储粮进行自然通风，旨在平衡粮堆内的湿热，使表层粮温尽快脱离夏季高温高湿的储粮环境，为实施第三步通风作业打好基础。
3.第三步通风作业。自然通风结束后，要抓住有利时机，进行机械通风降低储粮温度。在降温的过程中，往往伴随着粮食水分的降低，所以前期通风降水不必一次把粮食水分降到12.5%以下，给后期通风降温附带降水留下余地，以防止粮食水分的过度损失。此时粮食通风的主要目的是降温，第三步通风作业一般分3个阶段通风：
第一阶段，在10月底，打开仓房底部的风机接口，开启仓房上部一侧安装的小功率0.55KW轴流风机，根据天气情况进行间歇通风。此时的吸出式上行通风，目的是及时排除仓内空间和粮堆上层积热，使上层粮堆尽快脱离夏季的高温环境。一般可将仓温降至25℃左右，仓湿降至70%左右。
第二阶段，一般在11月下旬，粮堆内外温差≥8℃时，采用压入式上行通风方式，根据粮仓不同，可用7.5KW离心风机或0.55KW轴流风机进行机械通风，以便获得较高的通风降温效果。在此通风阶段需注意离心风机和轴流风机的合理搭配和轮换使用。当用离心风机持续通风时要随时检测仓内空间空气的湿度，当仓内空间空气湿度接近或达到饱合状态时（空气相对湿度在95%以上时），要及时停止离心风机开启轴流风机通风以降低仓内空间的湿热空气，然后再开启离心风机进行通风，离心风机通风和轴流风机通风要根据随时检测的仓内空间空气湿度情况交互式进行，否则会大大降低离心风机通风的效果，如操作不当还会造成表层储粮结露。
第三阶段，在12月下旬至第二年1月份，用小功率轴流风机或离心风机根据天气情况间歇通风。随着粮温逐渐下降，粮堆内外温差越来越小，满足低温天气条件的时间也越来越短暂，尽可能利用自然冷源，捕捉最佳时机进行通风，把整仓粮温降到最低点（一般可达0—3℃左右）。通风期间，根据各阶段的目标温度，可进行间歇通风，也就是通风时采用开机数小时、关机数小时，或者晚上通风白天停机，或在外界气温低时通风、气温高时停机。采用间歇通风有两个原因：一是粮堆内的热量转移到粮粒表面和粮粒空隙中需要时间；二是粮堆中离风路较远部位的热量转移到风路上来也需要时间。间歇通风有了时间差，可大大提高通风的效能。
参考文献：
[1]岳炜.粮油保管[M].中国财政经济出版社，1998.9.
[2]路茜玉.粮油储藏学[M].中国财政经济出版社，1999.3.
作者简介：
篇5：储粮通风处理技术
国家安全监管总局网站7月31日消息：中国储备粮管理总公司黑龙江分公司林甸直属库“5·31”火灾事故调查报告已经国家安全监管总局、监察部审核批准，认定这起事故是责任事故，给予中储粮仓储管理部部长庞映彪降级处分。
2013年5月31日，中国储备粮管理总公司(以下简称中储粮)黑龙江分公司林甸直属库发生火灾，造成80个粮囤、揽堆过火和恶劣的社会影响，直接经济损失307.9万元。
经调查认定，导致事故发生的直接原因是：粮库作业过程中，皮带式输送机在振动状态下电源导线与配电箱箱体孔洞边缘产生摩擦，导致电源导线绝缘皮破损漏电并打火，引燃可燃物苇栅和麻袋，并蔓延至其他79个粮囤、揽堆货位的苇栅苫盖物。
管理原因是：企业安全生产主体责任不落实。中储粮黑龙江分公司林甸直属库各级安全生产责任制及安全生产规章制度不落实，现场安全管理混乱;违规违章安装敷设设备设施及电缆(线)，重要防火区域电缆电线未进行穿管保护、用电设备没有漏电保护设施;在恶劣天气下违规违章指挥和进行运粮、攒堆作业;安全投入严重欠账，新建临时储位没有消防管网和消防栓等消防设施，储位之间没有采取物理隔离，仅有的一台消防车还处于无水无油状态，达不到消防工作基本要求;隐患排查治理不认真、不彻底，安全教育培训及应急管理不力，未对员工及管理人员进行安全培训，未开展消防安全应急演练。
中储粮黑龙江分公司对林甸直属库存在的严重安全生产问题监督检查不力、管理严重缺失。中储粮对其分公司及其直属库的安全生产工作重视不够，监督管理和督促检查不到位，对林甸直属库存在的严重安全生产问题失察。林甸县政府及其有关部门安全监管责任不落实，组织开展“打非治违”工作和监督检查不得力，未能及时发现和督促企业对存在的事故隐患进行整改。
篇6：绿色储粮技术的实践与研究
开头语
21世纪我国粮食储藏必须坚持可持续发展战略，依据储粮生态理论体系、生态系统研究发展方向，走“绿色储粮”、“生态储粮”之路。绿色生态储粮的核心就是：根据粮堆生态学理论（粮堆内生物因子、非生物因子互相作用和物质、能量流动的规律）,装备适宜的技术设备和相应的管理措施，充分利用对安全储粮有利的生态条件，控制虫霉危害，延缓粮食品质劣变，优化储藏成本，确保储粮安全。
因此，以低温保鲜储粮、气调储粮以及非化学药剂防治技术为依托的绿色储粮技术的大力推广和广泛应用成为必然。绿色储粮是指采用有效的生态手段，避免化学药剂污染，延缓粮食陈化过程，确保根据季节变化的特点，因地制宜，总结出了“冬通风、春密闭、夏隔热、秋防治”的管理模式，促进了储备粮管理工作规范、经济、有序的发展。1冬季通风奠定低温储粮基础
充分利用冬季气温低的特点，在每年11月下旬，外界气温开始明显下降时，采取自然通风与机械通风相结合的方式，降低粮堆温度。首先打开仓房门窗，翻动粮面，利用自然通风降低仓房空间和粮堆表面的温度。然后，利用轴流风机进行通风降温。轴流风机通风具有操作简单、通风均匀、单位能耗低的特点。通风时关闭门窗，打开通风口，开启轴流风机，在仓房空间内形成负压状态，外界冷空气在压力差作用下，自通风口进入粮堆底部，并逐渐扩散上移，最终达到降低全仓粮堆温度的目的。为避免粮堆表层发生结露，可以根据气温变化的实际情况，分2～3个阶段进行通风，使粮堆温度呈阶梯状均匀下降，一般在次年1月份，可以使最低粮温降到5℃以下，全仓平均粮温降到9℃以下，为实施低温储粮奠定了坚实的基础。
2春季密闭创造低温储粮环境
为给低温储粮创造一个良好的环境条件，春季密闭工作显得尤为重要。该库因地制宜，重点做好以下几个环节的工作：
2.1通风口的密闭
通风口与通风笼直接连接，存在空气流动的空间，密闭不严，容易造成粮堆底部温度的升高。我们选择通风结束后气温最低的时机，用喷洒了防虫磷的麻袋装上珍珠岩，塞入通风口内，通风口外盖关闭后，用玻璃胶密封，达到了“密、实”的要求，确保良好的密闭保温效果。
2.2门窗的密闭
用胶带将挡粮板之间的缝隙进行密封后，在门洞、窗口放置一层2 cm厚的聚乙烯挤塑隔温板，然后用PN/PE尼龙复合膜进行管槽密封。春季，该库又在仓房的门口，安装了塑钢门，实现了双门密闭，进一步增强了仓房保温效果。
2.3粮面的密闭
高大平房仓房顶的隔热性能较差，受外温影响，仓温的变化速度和幅度非常明显。为减少仓温对粮堆温度的影响，做好粮面的密闭是关键。自2004年5月开始，该库使用PEF高分子保温板，对粮面进行压盖，然后用PN/PE尼龙复合膜进行管槽密闭。这种方式能有效降低上层粮温的上升幅度。在盛夏季节，与常规密闭仓房比较，上层平均粮温最高降低2.2℃，基本符合低温储粮的要求，提高了仓储管理的综合效益。
3夏季隔热保持低温储粮状态
为保持低温储粮状态，进入夏季，该库多措施并举，切实做好隔热工作。
3.1适当控制防保人员进仓次数，减少仓内空气与外界热空气直接热交换的机会。
3.2合理确定防保人员进仓时间。一般情况下，进仓检查在每日上午9：00前进行。
3.3选择每日早、晚外界气温相对较低的时机，利用轴流风机，排除仓房空间内的积热，降低仓温，减少仓温对上层粮温的影响。经试验对比，上层粮温可相对降低2℃左右。为了防止通风时仓外害虫的感染，选择高目数的筛绢设计制作了防虫网，安装在需要开启的窗子上，并在上面喷洒适量的防虫磷或敌敌畏。
4秋季防治巩固低温储粮效果
综合防治技术的应用，是做好仓储管理工作的有效途径。秋季是开展防治工作的最佳季节，不但对高大平房仓的“冷心”影响较小，能够巩固低温储粮的效果，而且为下一阶段安全储粮工作的开展，奠定了坚实的基础。为此，该库重点从以下几个方面，进行了有益的尝试和探索：
4.1在保持防虫线长期有效的基础上，认真做好清洁卫生以及防治工作，消除害虫的栖息场所。在粮食出入库较繁忙的时期，增加库区消毒的频次，做到防患于未然。
4.2从盛夏到秋初期间，由于仓温较高，湿度增加，仓房空间比较容易孳生害虫，将80%的敌敌畏乳油与99.7%乙醇溶液按9∶1的比例混合后，倒入瓷盘中，均匀放置在粮面上，间距一般在4 m左右。实验表明，这一举措能够有效防治仓房空间内的害虫，特别是对书虱的除治效果十分明显。
4.3对于确实需要进行熏蒸的仓房，应用不同的磷化氢熏蒸操作方式。对没有环流熏蒸装置的仓房，改变了探管施药的常规熏蒸办法，每30 m2插一根探管，探管与气体分布器相连接，利用仓外气体发生器，将磷化氢与二氧化碳的混合气体压入粮堆内部，在减少了一半用药量的基础上，缩短了防保人员接触毒气的时间，减轻了劳动强度，提高了熏蒸效果，达到除治虫害的目的。在环流熏蒸技术的实际应用中，采取了仓外气体发生器与粮面施药相结合、通风口施药动态潮解两种方式，并进行了对比分析。仓外气体发生器与粮面施药相结合，相比于单纯使用仓外发生器环流熏蒸，在同等用药量的情况下，能够使仓房内的磷化氢气体有效浓度延长一周左右，可有效杀死不同种类、不同虫期的害虫，不用补药就可以达到熏蒸的目的。通风口施药动态潮解法，是将磷化铝片剂装入瓷盘中，均匀放置在各个通风口内，磷化铝吸收通风道内空气中的水分，发生潮解，产生磷化氢气体，开启环流风机后，使毒气自风道均匀渗入粮堆，达到熏蒸的目的。这种方式，一般在施药后5天左右，仓内磷化氢气体浓度达到峰值。操作过程不需要仓外发生器和二氧化碳，仓容5000 t的仓房，3人操作20分钟就可以完成，可节约各种费用近千元，具有操作简单、节省人力、投药时间短、劳动强度低、节约费用等特点，符合“安全、卫生、经济、有效”的防治原则。又在部分仓房安装了膜下环流熏蒸装置，进一步丰富了防治工作的内容，提升了仓储管理工作的科技含量。5结论
篇7：粮食局绿色储粮技术情况调研报告
绿色、环保、可持续发展已经成为人类发展的主要理念，随着消费结构升级和人们生活水平的不断提高，人们对绿色、无公害食品的需求迅速增长，对作为食品和饲料重要原料的粮食质量提出了更高的要求，进而对粮油储藏技术也提出了更高要求。
一、绿色储粮技术概述
绿色储粮技术，即以可持续发展理论为指导，以储粮生态学为理论基础，在粮食储藏过程中，尽量少用或不用化学药剂，以调控储粮生态因子为主要手段，从而达到保护环境，避免储粮污染，确保储粮安全，使人们吃到新鲜营养可口无毒的放心粮的技术，主要包括低温或准低温、气调、非化学药剂防治储粮害虫技术。我国地域广阔，要根据不同储粮生态区域的气候特点，发展具有中国特色的绿色储粮技术。
二、开展稻谷准低温储粮技术试验
为适应居民口粮消费中大米比重增大的情况，市政府从开始增加稻谷储备数量，目前库存规模达几十万吨。
北京属于华北干热储粮生态区，为典型的暖温带半湿润大陆性季风气候，夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥，春秋短促。年平均气温10℃-12℃，1月平均气温-7℃至-4℃，7月平均气温25℃-26℃。极端最低气温-27.4℃，极端最高气温43.5℃。优质粳稻谷储藏品质变化快、保鲜困难、不易度夏，随着北京地区优质粳稻谷储存数量的不断增加，如何保持储存品质成为突出难题。因此，迫切需要深入研究稻谷在北京地区环境条件下的安全储存技术，指导北京市稻谷科学储存，确保稻谷在储存年限内品质良好。
(一)稻谷准低温储粮大规模生产性试验历时3年，取得成功
为解决北京地区稻谷度夏难题，市粮食局在北京储备粮库中因地制宜地组织开展稻谷准低温储藏的大规模生产试验。
从到，对北京市房山粮贸总公司等4个储粮单位的9栋仓房，总量5万吨的黑龙江产粳稻谷进行了储备稻谷安全储存生产性试验。各承储单位根据北京地区的储粮生态特点，采用以准低温技术为主要手段的综合科学保管措施，确保了市储备稻谷安全储存三年目标的实现。
通过分析华北干热储粮生态区特点和影响储粮安全的生态因素,提出了针对北京地区的安全储粮优化方案,包括适合的储粮仓型及其性能要求以及适用的储粮技术。通过延长稻谷储存年限的生产性试验，探索出实现低成本、高效益、全年免药剂熏蒸保管的绿色储粮之路，为首都粮食宏观调控提供有利的技术支持。
(二)稻谷准低温安全储粮试验结果分析
1．北京地区稻谷储存的仓房条件
通过试验可以认为，适合北京地区稻谷安全储存的最佳仓型是保温隔热性能良好的高大平房仓。同时采用聚乙烯泡沫板封堵向阳面门窗，隔断环流熏蒸管道等仓房保温隔热措施，提高仓房的隔热性能。以此在冬季通过机械通风或自然通风降低粮堆温度，可以形成高大平房仓粮堆的巨大冷心。又因粮堆导热性不良，所以在整个度夏期间都可保持冷心。目前北京地区储存市储备稻谷的仓房全部采用高大平房仓。
2．控制粮堆表层粮温上升的措施
在北京地区的气候条件下，通过各种措施将高大平房仓仓温控制在26℃以下即具备了稻谷安全储藏的基础。北京北部地区承储单位充分利用储粮生态环境的优势，在不配备制冷设备的条件下，采取各种对策，合理控制仓温粮温，为稻谷安全度夏创造有利条件；平原地区承储单位采用机械制冷降低仓房上层粮温的方法则发挥了关键性作用。目前北京平原地区储存市储备稻谷的高大平房仓全部采用机械制冷方式降低仓温。
(三)化学药剂使用量逐年减少，粮食储存品质逐年提高
应用准低温储粮技术及其它非化学药剂害虫防治技术后，本市储粮单位化学药剂使用量逐年减少。初步估计，如果应用稻谷准低温储粮技术后将减少50%磷化铝用药量，全市稻谷熏蒸药剂每年减少约500kg磷化铝使用量。
多年来经过开展绿色储粮技术推广应用，特别是推广准低温储粮技术，有效延缓了储粮品质劣变，延长了储存年限，实现了粮食保质保鲜。比如，稻谷储存品质在未采用准低温储粮技术储存之前，两年后其储存品质判定指标脂肪酸值接近不宜存，而采用准低温储粮技术后，经过三年储存稻谷脂肪酸值仍在宜存范围内。准低温储藏技术在本市的全面推广，大大提升了本市粮食的宜存率，目前市储备粮已实现连续两年100%宜存率。
四、推广绿色储粮技术的社会效益
通过多种优化组合技术手段实现稻谷准低温储粮，所应用的各种技术对环境、粮食和操作人员而言均为绿色环保，避免了传统应用化学药剂对环境和粮食安全的污染。
(一)社会效益
1.保护自然环境。改变了传统利用化学药剂杀灭和控制储粮害虫和微生物的做法，减少了化学药剂对空气、水等自然环境的污染。在保障社会安全方面同样发挥了重要作用。
2.保护了人员健康。由于准低温技术本身是一种物理的杀虫和储藏技术，对于操作人员身体健康是安全的。该技术的应用替代了传统的化学技术，避免了化学药剂对施用人员身体健康的危害，改善了操作人员的健康水平。
3.增强了食品安全。有些化学药剂在粮食中有少量残留，对加工后成品粮的食用安全构成一定影响。随着人们食品安全意识的不断增强，对粮食在生产、储藏、运输、加工等各个环节采用技术提出了更加绿色环保的要求，准低温储粮技术符合人们这一要求，为放心粮油在储藏环节提供了重要保证。
（二）经济效益
稻谷准低温储存项目的实施，使稻谷储存年限由原来的2年延长至3年，降低了粮食轮换相关费用，节约了市财政每年用于粮食的费用补贴资金。
1.据初步测算：保管期限由2年延长至3年，则每年粮食轮换量就会相应减少17%，三年共计减少稻谷轮换数量22.95万吨，其中：6.8万吨，7.65万吨，8.5万吨。轮换数量减少相应地减少了轮换价差补贴和轮换费用补贴。
2.经测算：储备稻谷采用准低温储存三年时间共计节约财政费用补贴资金5700万元，其中：节约费用1700万元，节约费用1900万元，节约费用2100万元。
五、今后努力方向
(一)加强科技人才队伍建设，培养高水平的科技应用和创新人才。各承储单位的粮油保管员和粮油质量检验员参差不齐，个别单位的粮油保管员和粮油质量检验员年龄结构偏大，中高级职称比例较低。这些是提高本市科技储粮水平的制约因素。
科技创新，人才为本，高素质储粮科技人才队伍是做好储粮科技工作的基础和保证。坚持“以人为本”和“实事求是”的思想，在工资待遇、技术培养等方面向工作在仓储一线的人员倾斜，激发和吸引更多的科技创新人才投身于粮食科技创新事业。加强粮食科技人员的技术培训和技术交流活动，丰富业务知识，提高业务水平。积极引进优秀人才，优化人员结构，实施竞争激励机制，建设一支高水平的储粮科技人才队伍。
(二)继续改善仓储设施条件，适时提高粮油保管的费用标准。经过多年仓储设施建设，本市粮食仓储条件有了较大改善，承储单位仓储能力整体水平大幅提高。但本市承储单位电子信息化水平不高，仍有部分单位仓储设施设备陈旧，缺少正规的低温仓和准低温仓，同时粮油保管的补贴费用标准多年没有改变。良好的储粮设施硬件条件和恰当的保管补贴费用标准是做好粮食储藏工作的重要保障。要继续维护和更新仓储设施设备，调整优化仓房仓型布局结构，充分发挥各种仓房仓型优势，不断提升本市承储单位的电子信息化应用水平。
(三)继续开展北京地区粮油绿色储藏试验和新技术推广应用。进行准低温储藏，在仓房改造、制冷设备和隔热材料购置、制冷设备夏季运行电费等方面的费用较大，惰性粉杀虫剂的费用支出也比磷化氢熏蒸所需的药剂费用高。通过绿色储藏技术保管的粮食，由于在销售环节尚未体现出准低温储藏粮油的价值，承储单位没有从该技术的应用中直接受益，影响他们推广的积极性。
科技投入是科技创新的物质基础，为确保北京地区绿色储藏技术全面推广，应通过积极争取国家科技立项、财政支持、相关建设项目配套等途径获得国家对储粮科技的投入。各个粮食承储企业也应建立储粮技术应用投入制度和储粮技术专项资金。
篇8：储粮通风处理技术
储粮机械通风作为一项重要的科学保粮技术,已被我国粮食储备库广泛应用。1998年以来,国家在新建的粮库中都配备了机械通风等储粮新设备。但是当前这些设备并没能真正实现机械通风自动化控制。目前情况下,当粮温达到一定限度时,人工进行通风处理。而粮情变化一般与原粮含水率、仓储环境温度和湿度的变化有关,所以这种处理方法没有达到对储备粮变化历史进行科学化的处理,更不能对粮情变化情况做出准确预测。一个科学化、智能化与自动化的现代储粮机械通风系统在国内一直没有建立起来。
专家系统是用基于知识的程序设计方法建立起来的计算机系统,他综合集成某个特殊领域内专家的知识和经验,能像专家那样运用这些知识通过推理,通过模拟人类专家作决定的过程来解决那些专家才能解决的复杂问题。储粮机械通风专家系统是计算机专家系统在储粮管理专业领域的一个应用,他能够在粮库机械通风时的决策方面以及通风过程中的控制方面起到一个高级储粮专家的作用。储粮机械通风专家系统通过人机交互方式和系统自学习方式进行知识获取和修订补充,最终拥有各种与储粮机械通风和粮食安全储藏相关的数据及经验知识,并建立相应的数据库、图形库和模型库。通过储粮机械通风专家系统,可对不同储粮要求和储藏环境下的机械通风的决策和控制进行模拟和比较,提供给管理者和决策者一套完整的、系统的、经济的、有效的、安全优化的机械通风方案。
2 系统基本结构
机械通风专家系统包括基础数据库、知识库、推理机、解释机、人机接口这几个方面。基础数据库里包含各种粮情信息,首先需要从基础数据库获取信息并处理得到当前粮仓的事实类对象,事实类对象中封装通风规则表中推理所要用到的事实。有了事实类对象,根据通风规则表就可以进行通风目的和通风方式推理,如果有匹配规则,必然会推理得到某种通风结论。解释机将告诉用户得到该结论的推理依据和所依据规则的解释。如果系统经过推理得到某种通风方式时,系统就会通过I/O接口向控制设备发送命令,控制通风设备执行该通风方式。在通风起动和通风结束这两个时刻,都会从基础数据库里提取粮情信息进行粮情统计,这就是该通风方式的效果分析,统计结果综合并写入知识库里对应的通风效果分析表中。该表为将来选取最优的通风方式结论提供依据。同样,应用程序和领域专家、知识工程师、一般用户之间有人机接口。通风专家系统人机接口完成以下2部分的工作:一是实现对通风知识库的维护、操作;二是提供用户与解释机的查看窗口。用户通过他可以了解系统通风推理的路径和相关解释。系统的基本结构如图1所示。
3 系统实现
3.1 建立基础数据库。
本通风专家系统在粮情测控平台粮情测控开放式软件平台的支撑环境上进行开发,能够与粮情测控组件进行数据通信,粮情监测得到的信息都存储在其SQL Sever数据库中。根据通风规则中各种事实前提设计一个事实类。然后根据粮情检测系统监控得到的数据实例化事实类。每隔一个系统的采样周期,会从粮情数据库中提取一次新的数据,同时事实类对象中的内容也会作相应的改变。从后面的规则表会发现,规则表中前提条件中所需要的事实从粮情数据库中并不能直接获得,必须要通过粮情数据库中的数据处理计算才能得到。例如温度梯度最大值就是根据粮仓中检测点布局情况和当时所检测的各个检测点温度值计算出来的。目前该数据类包括以下几个方面的数据分量:
(1) 与粮堆水分相关的参数
平均水分,表层、中层、低层平均水分,上下层水分差,水分梯度最大值、水分梯度平均,上中层、中下层水分梯度。
(2) 与粮堆温度相关的参数
平均温度、温度最大值、温度最小值、上下层温度差、温度梯度最大值、温度梯度平均。
(3) 与大气温湿度相关的参数
大气露点温度,即时大气绝对湿度,粮堆温度下的大气相对湿度。
(4) 与粮食湿度有关的一些参数
粮堆的平衡相对湿度,即时粮温下的粮食平衡绝对湿度,按粮食水分分别减1,增加2.5,不变获得的3种水分值,按即时大气温度之所查得的3种平衡绝对湿度。
(5) 温度变化时间、温升值、温度上升部分的体积、粮仓内温度、粮仓内湿度
事实类对象包含一个变长数组vlarray,将上述的五组中的每个变量值按照先后顺序依次存放在数组中,例如vlarray[0]代表上述组(1)中的变量平均水分,vlarray[9]代表上述组(2)中的平均温度。如果将来通风规则表中需要新的事实前提,则只需增加事实类对象的变长数组的长度,并将该事实前提对应的变量值赋给变长数组对应的分量。
3.2 建立知识库
知识库是知识的存储机构,用于存储领域专家经验、领域基础知识等。其基本任务是为推理机提供问题求解以及为解释机构提供问题解释所需的知识。知识库中的规则是根据储粮专家和保管人员的知识与经验总结出来,每条规则就是知识库中的一条记录,记录包括前提条件和结论,前提条件是由若干事实组成。目前知识是由一个字符串表达出来的,其存储格式为“!a!b!c…@j%g!a!b!c…@j…*c”。“!”后的值a,b,c代表上述事实类中变长数组的下标;“@”后的j代表一个具体的数字;“%”后的g代表2个条件之间的关系;而“*”后的c代表某种通风结论,例如 通风规则“!0@20%0!9!8@10*3”所表达的通风规则为如果平均湿度大于20 ℃并且粮堆的最高温比最低温大10 ℃就要进行类型为3(通风分为降 温、均温、排积热、降水、保水、调质等6种类型)的通风。通过这种存储格式的设计,储粮专家或者知识工程师就可以在以后根据理论知识或经验创建新的通风规则以及增加新的前提事实。这种规则的设计方法可以增加规则的可扩展性。通风规则通过人性化的人机接口进行输入,用户不需要掌握其存储的格式。
规则的获取有2种方法:一是通过储粮专家或者知识工程师通过通风人机接口进行输入,把新的通风规则加入到规则库中。这种方法要求输入规则的人必须在储粮机械通风领域有很高的造诣。但是普通工作人员很难准确说出这些通风结论的前提条件。第二种方法是在粮情出现故障时由工作人员手工收入。如果粮食出现某种问题,但是根据通风规则却无法推导出任何结论,说明需要对通风规则表进行补充。系统将通过人机接口将所有的事实数据呈现给工作人员,工作人员可以根据自己的判断,选取适当的通风条件,系统根据这些通风前提自动构成一个新的通风规则并存入规则表中。目前根据“储粮机械通风技术规程”总结出一些规则如表1所示。
3.3 粮情通风推理机
根据本系统特点,采用正向推理方法,即推理由事实驱动,从已知事实出发推导出结论。该推理过程具有算法简单、容易理解与实现等优点。但由于搜索过程存在盲目性、推理效率低、推理过程可能会出现知识组合爆炸,为了提高搜索效率和解决冲突,对规则进行分层模块化管理,对规则按代价级和优先级合理排序。代价低的、优先级高的优先搜索,构造搜索树。推理开始时,系统根据选择的仓号,统计出该粮仓的事实信息,赋给事实类对象相应的成员变量,然后开始推理。推理是从通风规则库的第一条记录开始,把事实与当前规则记录的前提部分进行匹配,具体的匹配工作是这样进行的:首先从数据库获取通风规则,例如“!9@15%0!10@25%0!14@1*0”,根据通风规则的格式解析该规则,获取通风事实前提表达式“(vlarray[9]-15>0)and(vlarray[10]-25>0)and(vlarray[14]-1>0)”,将事实类对象中相应的值代入获取表达式的值,如果为真则启动类型为0(降温通风)的通风。在推 理 过 程中,系统要不断地用当前已知的事实与规则表中的前提部分进行匹配,此时可能发生如下2种情况。
(1) 推理结束后没有得到任何通风结论。
如果粮食情况确实不需要通风,这说明通风规则是完善的。如果粮情发生故障,这说明规则库中缺少这方面通风的规则,所以就需要知识工程师及时根据当前的故障,提取信息,把新的规则记录添加到故障规则表中。
(2) 己知事实恰好与规则表中的1条规则匹配成功。
此时为提高系统的效率,将此条规则的优先级提高一级,并插入到搜索数中相应的位置。
3.4 解释机
解释机的主要作用是解释专家系统如何推断结论;回答用户的提问;使用户了解推理过程和推理过程中所运用的知识和数据。当通风推理机做出某种通风结论时,通过该规则导出该结论的事实前提保存到数据库中,而解释机就是将这些事实前提通过友好的人机界面提示给用户。因为规则毕竟是一条表记录,为了直观的描述规则,对该条规则进行了解释,实际上就是把规则记录翻译成“如果…那么…”形式的语句。例如:
If 粮堆最高温度 > 25 ℃ and 粮堆平均温度梯度 > ℃/m and 粮堆最高温度与平均温度之差大于8 ℃,那么进行均温通风。
4 结 语
本文提出一种基于专家系统的储粮机械通风控制系统。该专家系统通过人机交互方式和系统自学习方式进行知识获取和修订补充,系统综合应用了智能控制、数据库等多种技术,将计算机科学与机械科学相结合,为全方位控制粮食储藏的机械通风提供了一种新的途径和方法,并结合实例实现一种新的专家系统规则设计方法,可对不同储粮要求和储藏环境下的机械通风的决策和控制进行模拟和比较,提供给管理者和决策者一套完整的、经济的、安全优化的机械通风方案。该系统在中央储备粮郑州库等8家直属库正式投入使用,粮库管理人员反映利用专家系统对粮食储藏进行智能通风控制是可行的,可以提高粮食质量,具有广泛的应用前景。
参考文献
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