1、环流充氮实验实施阶段计划。
2、研究内容和方案。
1)研究内容:
应用移动式膜分离制氮机提供的高纯氮源,把制氮机出气口连接到通风口,进气口连接到回风管出口,常压置换粮堆空间内的空气,通过回风管进入制氮机的进气口,实现环流富氮。对比研究不同的充氮工艺效果和氮气分布均匀程度、能耗以及对大豆品质的影响等指标来综合评价最佳工艺。
2)实验原理和方案:
原理是利用各气体组分在高分子聚合物(中空纤维膜丝)中的溶解扩散速率不同,因而在膜两侧分压差的作用下导致其渗透通过中空纤维膜壁的速率不同而分离。由于无阀门切换和吸附剂再生过程,膜分离制氮是一个静态,连续的分离过程。本项目主要利用移动式膜分离制氮机提供的高纯度氮源,对比研究高浓度环流和不同浓度氮气分阶段进仓、高浓度氮气直接进仓充氮和不同浓度氮气分阶段进仓工艺。
研究浅圆仓长期保持有效气体浓度的工艺与方法并评价其可行性与经济性,确保仓内氮气浓度在停止供气后维持在工艺允许值内。根据去年实验结果决定研究以下内容:
a、对比研究以下充氮工艺:
直接以99%的氮气浓度环流充氮,使仓内氮气浓度达到98%左右。
90%浓度直接进仓环流,当回流浓度达到88%以上时,改用95%浓度环流,当达到93%以上时采用98%浓度环流;使仓内氮气浓度达到98%左右。
b、检测指标:
仓内粮堆不同位置、不同时间氮气的浓度。在充气期间相关数据每4小时检测一次,在气调储藏期间每天9点检测1次。充氮前要进行仓内浓度测试。
充气和补气期间的能耗,并记录试验期间外界天气情况(当天的温度最高、最低温度湿度是否下雨等)
害虫防治情况。
试虫防治情况:充气前,在仓内东南西北距离仓壁1.5m处和中心位置靠近测温点的位置埋试虫,埋设分别装有50头书虱、玉米象、扁谷盗、赤拟谷盗等害虫的试虫袋;氮气浓度达到98%以上28天时,取出东面和南面的试虫,冬季散气时,取出中心、北面和西面点的试虫。
检查试虫防治情况,饲养试虫的粮食过筛去成虫后,在室内培养42天,检测虫卵、蛹、幼虫防治情况。做好虫袋处粮温及氮气浓度数据检测和记录。
氮气气调粮食品质分析。
试验样品品质:收集同仓不同点不同层扦样的大豆12 kg,除杂混匀,检测原始品质,分装为12袋(1kg /袋);在气调前,分别放在浅圆仓东、南、西、北(距仓壁1.5m处)、和中心位置(靠近内圈测温电缆处)气调仓每位置放1袋,对照仓一共放置1袋在中心;气调仓散气时,取出样品全部放在粮面上;散气时、散气后7天、14天、21天、28天,定时检测各袋粮食品质,检测项目为储存品质判定规则规定的指标,研究粮食品质变化;对照仓的样品也于气调仓散气时检测;每3天检测记录样品放置点氮气浓度和附近粮温。
全仓品质:充气前和散气后,全仓按《粮食油料检验—扦样分样法》(gb5491)扦样检测品质,检测项目为储存品质判定规则规定的指标,研究粮食品质变化。
c、仓内氮气浓度测点分布图:
仓中心出粮口——跟踪中心重杂区,在粮面下米各一个,共计3个(a1、a2、a3)。
与地下通廊夹角30℃处,距中心6m处,粮面下米各一个(b1、b2、b3,c1、c2、c3)共计6个点。
在bc两点的垂直线上,距中心点13.5m处设de两个点,粮面下米各一个(d1、d2、d3,e1、e2、e3)共计6个点。另外在粮堆上方布设1个氮气浓度检测点,检测仓内空间氮气浓度。
整仓共计氮气浓度检测点为16个。
d、设备、设施:
浓度检测仪、空气呼吸仪、浓度检测头、浓度探测管、移动式制氮机、冷干机、恒温恒湿培养箱、冰柜、扦样器(暂不开展微生物实验,需要无菌室、灭菌锅、无菌操作台、培养箱高精度移液枪等设备以及相关试剂)。
3、项目前期准备。
3.1 根据大豆的粮情和质量情况选择3个仓房作为实验对象,对于选定的仓房做好粮面平整工作,由实验仓房带班人负责,在5月中旬前完成;
3.2 做好氮气浓度检测管的预埋工作,由实验仓房带班人负责,在5月中旬前完成;
3.3 对大豆仓房的气密性进行整改,由实验仓房带班人负责,详细记录改造前后仓房的气密性情况,5月份前完成;
3.4 检查实验仓房大豆质量情况,5月份前完成,由方武勇负责;
4、密闭期间的跟踪管理。
4.1 氮气浓度每天检测1次;由实验仓房带班人负责。
4.2 当氮气浓度低于95%时进行补气,补气期间做好记录;由实验仓房带班人负责,维持氮气浓度在98%以上28天以上。
4.3大豆品质变化跟踪(方武勇负责)。
4.4 对粮温变化进行跟踪,由实验仓房带班人负责。
5、项目安全管理(人员安全、设备安全、储粮安全、项目顺利实施)
5.1所有参与项目的人员都必须熟练掌握低氧报警仪、制氮设备、充气泵、空气呼吸器等试验设备操作维护保养,熟悉气调工艺、低氧危害症状以及应急预案等。试验期间严格按照实验设备操作说明书进行操作,禁止违章作业。
5.2 项目分工协作,指定专人负责相关数据的收集和汇总。
5.3进行气调的仓房必需在醒目位置设置安全标志,所有的门都必须上锁。气调期间入仓检查粮情须报项目负责人审批,同意后方可入仓检查,安全员需进行现场监督和提醒。
并密切注意粮情变化,仓房负责人每周提交一次粮情分析报告,确保储粮安全。
5.4 气调期间入仓检查粮情须穿戴规定的劳保用品,严禁单人、酒后和健康状况不佳者以及无关人员入仓,相关阀门严禁擅自操作。
5.5 定期检查仓房气密情况,确保仓房气密达标,加强安全教育和培训,熟悉各种缺氧症状。
5.6 补气和充气期间仓房负责人每天9点前将前一天记录实验数据整理汇总后提交给项目负责人(提交电子版,并保留好原始记录存档),5.7制定应急预案,存在缺氧隐患的作业场所要配备抢救器具如空气呼吸器、梯子、绳缆等以及其他必需设备和器具在非常情况下抢救作业人员。
现场作业时必需有一名负责人进行现场指挥。当出现缺氧危险时必需停止作业,迅速撤离现场。
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