氮气气调储粮技术规程(2981)

Q/ZCL

中国储备粮管理总公司发布

前言

本标准附录A和附录B为资料性附录。

本标准由中国储备粮管理总公司提出并归口。

本标准负责起草单位：中国储备粮管理总公司

本标准主要起草人：卜春海、高素芬、李克强、付鹏程、杨健、曹阳、李浩杰、陈超胜、罗飞天、莫代亮。

本标准为首次发布。

氮气气调储粮技术规程

1 范围

本标准规定了氮气气调储粮的术语和定义、基本要求、气调操作与管理、储藏日常管理、粮食出仓管理、安全要求等内容。

本标准适用于达到气密性要求，采用氮气气调储粮的粮仓或粮堆，粮种包括稻谷、玉米、小麦和大豆。

2 规范性引用文件

GB1350稻谷

GB1351小麦

GB1352大豆

GB1353玉米

GB2894安全标志

GB8958缺氧危险作业安全规程

》

下列术语和定义适用于本标准。

3.1 氮气气调储粮

向粮堆通入氮气以改变其中的气体组分，达到防治储粮虫霉，延缓粮食品质变化的储粮技术。3.2 制氮设备

在常温下将空气中氧气和氮气分离的设备。分离工艺包括变压吸附和膜分离，设备包括固定式和移动式。

3.3 供气系统

完成向粮堆输送氮气的系统。由制氮设备、输气管道、进仓管道、控制阀、粮堆内分配管道、环流风机、流量计、压力表等组成。

3.4 浓度检测系统

用于测定仓内不同位置氮气含量的成套设备。由取样端头、气体采集管路、取样阀、检测箱和气体浓度检测仪等组成。

3.5 粮面气囊

充气能形成一定储气空间的粮堆表面密封粮膜。

4 基本要求

4.1 实仓气密性要求

4.1.1 平房仓膜下气调，实仓气密性－300Pa升至－150pa的半衰期不小于300s。

4.1.2 浅园仓整仓气调，实仓气密性500Pa降至250pa的半衰期不小于240s。

4.2 设备要求

4.2.1 变压吸附制氮设备符合JB/T6427的相关要求。

4.2.2 空气呼吸器符合GBl6556的相关要求。

4.2.3 氧浓度报警仪符合GB12358的相关要求。

4.2.4 氮气浓度检测仪使用前需校正氧传感器，长期不用时应放在阴凉干燥处。

4.2.5 供气管道不漏气，所有阀门开关正确并锁定。

4.3 粮食要求

4.3.1 入库粮食达到GB1350、GB1351、GB1352、GB1353规定的中等以上（含中等）。

4.3.2 入库粮食水分控制在《粮食安全储存水分及配套储藏技术操作规程（试行）》规定的水分以内。

5 仓房气密性处理与气调操作

5.1 制定实施方案

5.2 气密性检测

500Pa半衰期不小于120s时，可采用粮面密闭。

500Pa半衰期不小于120s，可采用单面密闭。

500Pa半衰期不小于120s，可采用单面密闭。

5.3.1.4 内墙有一定的裂纹或防水卷材老化以及墙体有较多进出仓管道，且空仓气密性500Pa半衰期小于120s时，应采用五面密闭。

5.3.1.5 建仓时脚手架为单排架或砌砖之间的砂浆水泥不饱满，应采用五面密闭。

5.3.2 平房仓气密性处理部位及具体措施参见附录A。

5.3.3 浅园仓气密性处理措施。

5.3.3.1 在挡粮门和密闭隔热门之间增设薄膜气密门。

5.3.3.2 检查出粮口气密闸板密封元件，更换不合格元件，周边填充硅酮胶，顶紧压紧装置。

5.3.3.3 检查进粮孔和进人孔，更换老化或破损气密胶条，加贴软胶垫，拧紧压紧螺钉。

5.3.3.4 检查仓顶通风孔，更换老化或破损气密胶条，并加涂密封膏。

5.3.3.5 仓底通风口更换气密胶条，漏气部位涂中性硅酮胶补漏。

5.4 充气前的准备

5.4.1 操作人员

5.4.1.1 实施负责人：掌握氮气气调的基本理论知识，能够组织和指导气调作业。

5.4.1.2 操作人员：熟悉气密性处理和安全防护及检测设备使用方法，能熟练操作制氮设备。

5.4.1.3 安全防护人员：入仓作业时应安排1名以上负责安全防护的人员。

5.4.2 布置氮气浓度检测点。

5.4.2.1 平房仓，在粮面密闭前布置测气点。在仓房对角线上分别离两角7m、3m以及仓房中间3个位置，每个位置不同粮层深度布置3个检测点：粮堆上层（堆高3/4处）、中层（堆高1/2处）、下层（堆高1/4处），粮面上仓房中部气囊内1个点，气体取样管宜为管径4mm的耐压软管，埋入粮堆的取样管应带取样头，取样箱内应张贴布管图。

5.4.2.2 浅圆仓，在粮食入仓前后分别布置测气点。入仓前，在每个出料口布置一个检测点；入仓后，分别在中心、1/2半径、距仓壁0.5米设三个检测点，每个点三层，上层在粮面下0.5米，下层在扦样器可送达的深度，中层在上下层中间位置，空间浓度检测点设在粮面中心上方1米位置，其它同平房仓。

5.4.3 检查供气系统。

5.4.3.1 检查制氮设备及其工作环境。

5.4.3.2 检查后段流程（如供气管道、进仓阀门开关情况、仓房密闭等）是否准备妥当。

5.4.3.3 检查移动式制氮设备是否放置平稳、现场供电是否符合电气安全操作规程。

5.4.3.4

5.4.4

5.5 充气

5.5.1 气调工艺

5.5.1.1

据情况，确定是否补气。

5.5.1.2 气调防虫。基本无虫粮，

95％。

90%～95％。

风道口排气，持续充气，若排气浓度达到小于目标浓度3%～5%时，停止充气，开启环流风机，均匀粮堆内浓度，当检测点浓度差≤2%时，停止环流。根据仓内浓度情况，重复上述过程，使粮堆氮气浓度达到目标浓度。若使用气囊则继续充气，使气囊隆起。

5.5.3.2 间断充气。使用变压吸附制氮设备，且进行尾气回收利用的可采用该工艺。从粮堆上部充气，地上笼风道口不排气，薄膜鼓起后，停止充气，8小时～12小时后开启环流风机，均匀粮堆内浓度，从地上笼风道口排气，排气氮气浓度大于85%的富氮空气可通入条件允许的其它仓；重复上述过程，逐步提高仓内氮气浓度至目标浓度后继续充气，使气囊隆起。

5.5.3.3 环流降氧。膜分离制氮设备可采用该工艺，从粮堆上部充气，地上笼风道口不排气，薄膜鼓起后，将制氮设备的空气源采集口与机械通风口相连，抽取粮堆和气囊内的富氮空气，制氮设备将富氮空气中的氮和氧分离，氮气通过进仓管道充入粮面气囊。气囊消失时，停止环流；重复上述过程，粮堆内的氮气浓度达到目标浓度后继续充气，使气囊隆起。

5.5.4 充气操作

5.5.4.1 开启待充气粮仓的进气和排气阀门，关闭不充气粮仓的进气阀门。

5.5.4.2 按使用说明书开启制氮设备，调节氮气输出流量对目标仓房充氮。

5.5.4.3 根据制氮设备的可调节能力（空压机和冷干机余量、空气净化处理状况、吸附塔的高径比和分子筛），充气初始阶段，以可调节的最低浓度和最大流量充气。对于气调杀虫，当仓房排气浓度达到95%时，调节变压吸附制氮设备出口浓度为99%左右或膜分离设备出口浓度为98%左右，当仓房排气浓度达到97%时，调节变压吸附制氮设备出口浓度为99.5%左右或膜分离设备出口浓度为99%左右。

5.5.4.4 充氮期间应防止薄膜破裂或脱落。

5.5.4.5 每一阶段充气结束后或粮堆氮气达到目标浓度后，先停止制氮设备，再关闭进气和排气阀门。

5.6 检测与分析

5.6.1 充气时间按附录B测算，当粮堆氮气浓度接近目标浓度时，根据粮仓大小以及制氮设备产量每2小时～8小时检测一次各检测点氮气浓度，检测抽气速度宜为25ml/min，检测结果填入记录表，分析氧气置换效率。

5.6.2 气调防治或储藏期间，每天检测一次粮堆氮气浓度，检测结果填入记录表，分析氮气衰减与气密性的关系。

5.7 尾气利用

5.7.1 当仓内氮气浓度达到85%

5.7.2

5.8 散气

5.8.1

5.8.2

5.8.3 粮堆散气前1

6 储藏日常管理

按已有的通风模式通风，尽可能降低全仓粮温。

6.2.1.2 相关具体要求和技术参数见Q/ZCL/T2—2007。

6.2.1.3 在通风降温期间做好防护隔离措施，预防储粮害虫二次感染。

6.2.1.4 如果粮堆冷心大，冷心温度较低（与已有冬季通风粮温数据相比），在秋冬季节，也可采取不揭膜环流通风，在保持粮堆内氮气浓度的同时，降低粮堆表层温度。

6.2.2 粮堆控温

6.2.2.1 在春夏季节，选择采用粮面压盖、排除拱顶或吊顶内的积热、空调制冷、仓顶喷水等措施控制粮温。

6.2.2.2 相关具体要求和技术参数见Q/ZCL/T3—2007。

6.3 品质检测

充氮前和散气后按GB/T20569、GB/T20570、GB/T20571规定的指标检测粮食品质。

6.4 评价

6.4.1 吨粮运行成本

根据用电量、人工和气密处理费用等，计算吨粮成本，评价气调储粮的经济性。

6.4.2 害虫防治效果

充气前、气调期间、散气后三次按LS/T1211的要求检查储粮害虫，记录害虫防治情况，评价气调防治效果。

7 粮食出仓管理

7.1 出仓前，按5.8.2条的要求散气。

7.2 粮面揭膜，折叠好的薄膜妥善存放。

7.3 出仓前拆除大门的密封簿膜，以预防害虫感染。

7.4 其它应符合LS/T1211-2008第6.4.4条和6.5条的要求。

8 安全要求

8.1 气调仓及制氮机房外应按GB2894的有关规定设置安全标志。

8.2 专人负责氧气浓度检测仪和报警仪、空气呼吸器等安全保护仪器设备的管理、维修、维护。

8.3 单人、酒后、健康状况不佳者以及无关人员禁止进入气调仓，供气和排气阀门禁止擅自操作。8.4 气调储粮期间，宜减少进仓，

呼吸器。

8.5

8.6 膜内作业时，

8.7

附录 A

附录B（资料性附录）

附录C气调储粮高大平房仓气密性处理方案

C.1 仓房主要漏气部位

仓房漏气的部位可分为有形的孔与无形的缝。前者包括面积较大的门窗、盖板类和闸阀类密封的孔洞，后者为不同壁面相交面、构件间的连接缝、墙体和地坪的缝隙。

C.1.1 门、窗漏气

C.1.2 仓顶漏气

C.1.2.1 板缝漏气

C.1.2.2 伸缩缝漏气

轴流风机口、检测管与壁面结合处，进风口与墙面的结合处，各类管线留下的隐性孔洞如磷化氢检测管，测温电缆进线管、照明电缆管。

C.2 气密性处理方法

氮气气调主要采用膜下气调，条件允许时，尽量采用五面密闭。气密性处理部位主要为堆粮线以下的仓体，包括墙体、工艺孔洞、门。另外，为了更好的控温效果，也需对仓房堆粮线以上的仓体进行一定的气密性处理，包括窗户、仓顶板缝、伸缩缝等。

C.2.1 墙体处理

C.2.1.1 薄膜密封

墙体挂膜。挂膜可在粮食出仓前实仓挂膜，也可空仓挂膜。

C.2.1.2 涂刷气密涂料

在对缝隙采用砂浆水泥密封的基础上，涂刷聚酰胺环氧树脂气密涂料。

C.2.1.3 墙角、地面与墙体连接处处理

用丙烯酸涂料拌和膏灰填充裂缝，膏灰干燥固化后，用丙烯酸涂料涂覆3～4遍。

C.2.2 仓门气密性改造

C.2.2.1 单砖墙密封

对粮情稳定、长期储藏的粮食，可在仓门内砌单砖墙、墙面抹灰改善气密性。

C.2.2.2 薄膜密封

靠门框l0cm处，安装塑钢双槽管，压人薄膜密封，充气时塑料薄膜与门相贴。

C.2.2.3 改造气密门

改造气密门窗的压紧装置，门框与墙面之间缝隙用玻璃胶密封，门扇之间及与门框结合处用优质“d”型橡胶管密封。

C.2.3 工艺孔洞气密性改造

——机械通风口：盖板与机械通风口中间的密封垫更换为“d”橡胶管，接缝处用密封胶嵌缝。

——轴流风机口：风机口四周安装槽管，用薄膜密封。

——穿墙PVC管：用涂料和腻子搅拌后加入分节丝线塞满压实管口部位，抹平后，涂刷涂料2遍。

——测温线电缆接头部位：在四周涂刷涂料2遍用柔性腻子裹平、裹紧后再缠绕丝线，然后用涂料和腻子的混合物抹平，上面粘贴网格布，再在表面涂刷涂料。

C.2.4 地坪处理

C.2.5 单面密闭

体刷气密涂料（备选）。

薄膜。

更换“d”型橡胶密封管，仓内相应位置安装塑钢双槽管薄膜密闭。

C.2.7.4 轴流风机口

见窗户处理。

附录 D

附录E（资料性附录）

附录F氮气气调储粮充气时间计算

在不考虑粮食自身呼吸、仓房不漏气以及氧气均匀置换的情况下，充气时间或粮堆内氮气浓度可按以下公式计算。

t---充气时间，单位：h

v---粮堆空气体积，单位：m3

l---制氮设备氮气流量，单位：m3

x---制氮设备出口浓度

y0---粮堆内初始氮气平均浓度

y1---粮堆内目标氮气平均浓度