进口大豆常见发热类型及处理措施

◎ 王运坤，陆 峰，丁 丁

（中央储备粮镇江直属库有限公司，江苏 镇江 212000）

因进口大豆通常使用外轮运输，运输期间船舱受环境影响，粮堆往往会出现不同程度的质量变化。具体表现为通过长时间的海上运输，船舱往往出现表层结露、局部发热、水分转移、杂质区板结等现象，严重的甚至出现大豆赤变、走油现象。此外不同国别进口大豆的质量也参差不齐，目前进口大豆贸易合同中约定水分最大值为14%，杂质最大值为2%，且进口大豆脂肪含量较高，据报道，进口大豆油脂含量、出油率高于国产大豆2～3个百分点。由于进口大豆质量的特殊性，入仓结束后及储存期间易普遍出现升温、发热现象，给实现进口大豆的安全储存带来较大挑战。我国大豆产量低，目前超过80%以上需要进口，对外依存度较高，随着进口大豆储备规模不断增大，深入研究进口大豆入仓后常见的发热类型及处理技术对实现进口大豆储存安全具有较大的现实意义。

1 进口大豆易发热的原因

大豆的储存特性表现为易吸湿生霉、易丧失发芽率、易浸油赤变、抗虫蚀但不耐高温等，决定了大豆在储存期间极易出现粮堆发热、品质劣变，进口大豆更是如此，由于进口大豆杂质含量较国产大豆明显偏高，粮食收获后，经过长时间海上运输，基础粮温升高，未经过后熟作用就被转运进仓，由于受到自动分级作用，极易造成落料点、高杂区粮堆发热，此外进口大豆特性为脂肪含量高、出油率高，杂质含量较高，进仓后由于自动分级作用，粮堆落料点极易产生发热，严重影响储粮稳定性[1]。

2 进口大豆发热的主要类型及判定

结合实际储存情况，进口大豆粮堆发热形式主要分为粮堆局部发热、上层发热、下层发热、垂直层发热及整仓发热，进口大豆粮堆发热类型的判定见图1。

图1 粮堆发热类型判定图

2.1 进口大豆粮堆局部发热

进口大豆局部发热是粮堆发热形式里常见的发热类型，一般粮堆局部发热的热窝直径小于5 m，窝状发热粮温一般高于周围粮温5 ℃以上，且表现为通过测温电缆显示个别点位粮温明显高于仓内正常大豆的粮温，局部储粮（粮堆）温度出现不正常的上升或粮温该降不降反而上升的现象，造成局部发热的主要原因有以下几点。①仓房门窗、孔洞漏水，雨天仓顶防护措施未做到位，水湿粮未得到及时处理，进而引起大豆吸水膨胀，造成大量微生物、霉菌滋生，引起局部发热,甚至大豆霉烂。此类发热类型常常发生在仓房入口、进粮口、通风口（窗户）有裂缝的仓壁附近。②在大豆入库过程中，外轮部分水湿粮混入粮堆，后期因水分不均造成粮堆内部局部湿热扩散和水分转移，导致粮堆出现局部发热现象。③进口大豆杂质含量高，在粮食入仓过程中因自动分级作用导致落料点局部通透性差，进而造成湿热聚集、霉菌滋生，引起粮堆局部发热。④粮堆内局部害虫聚集，导致粮堆局部水分增加，温度持续上升，造成粮堆局部发热[2]。⑤在谷物冷却、机械通风等过程中冷空气遇到高杂区通透性差的粮堆，易引起粮堆结露和微生物滋生，造成局部发热。⑥通风管局部处理后，通风管未及时从粮堆内拔出，由于仓温和粮温温差过大，引起通风管内壁结露，结露水顺通风管内壁流入粮堆内，会造成粮堆局部水分增高、发热生霉。

2.2 进口大豆粮堆上层发热

进口大豆上层发热一般是由于季节转换导致粮堆温差过大引发，且多发生在夏季，在平房仓中一般表现为粮面以下5～30 cm处，在粮堆较高的浅圆仓中一般表现为粮面以下5～50 cm处。①粮堆上层发热现象，可以通过粮情检测系统的粮温表中明显看出。②表现为仓内易出现缺氧，仓温明显偏高，大豆表面湿度大，粮面局部板结，在杂质区粮面行走时仅出现轻微的脚印，散落性极差，且无明显下陷。③进行扦样检查时，粮面下1 m和1 m以下的粮堆温度有明显的温差。

引起粮堆上层发热的原因主要归纳为以下2点。①粮堆表层结露引起的发热。粮堆内表层粮温与仓温相差过大易形成表层结露，不及时处理，易引起上层发热生霉，如过冬后需二次度夏的大豆因其粮温低、外温逐渐升高，在度夏时易引起表层结露；进口大豆夏、秋季卸船入仓后，由于其基础粮温较高，在进行谷冷通风或在采取整仓上行正压式通风的初期，因湿热气体从粮堆内部排出，随着水分转移上层水分明显升高，易在粮面形成表层结露。表层结露处理不及时，会引起微生物及虫螨滋生，继而造成粮堆上层发热。②大豆的储存特性是吸湿性强，当仓内湿度过大时，表层大豆吸湿膨胀，水分明显增加，为霉菌及虫害滋生创造条件，引起粮堆表层发热。如未在雨天及时关闭仓顶门窗（通风口）、仓外温湿度过大时开窗通风，均可能会出现此类情况[3]。

2.3 进口大豆粮堆下层发热

进口大豆粮堆下层发热多表现为下层局部发热，如仓房局部地坪、出粮口、分配器及风道附近，较少出现下层整层发热。下层发热时，一般通过粮情检测系统查看，当底层粮温明显高于其他层粮温，每天升温较快，一般前期0.5 ℃·d-1，后期温升能达到2～3 ℃·d-1，甚至更快；在测温盲区位置可以通过扦样检查、布设测温探杆或移动测温电缆的方式检测。造成粮堆下层发热的主要原因有以下几点。①新建仓或新维修地坪的仓房装粮，因仓地坪未晾晒合格，入仓后易造成大豆吸湿生霉，导致粮堆下层发热。②进口大豆经过长时间海运，入库时基础粮温一般较高，在冬季入库的高温大豆，在入仓时遇到冷的地面易引起结露，造成粮堆底部发热。③采用下行负压通风时，水分向下层转移，可能会使底层大豆湿度过大，与地坪及风道接触的大豆因吸湿生霉，造成下层局部发热。如存在这种发热，当打开仓底通风口，可以明显感受有湿气和热气，严重的会散发出轻微霉味。若不及时处理，可能会导致风道的通风孔堵塞，严重影响通风作业效果。

2.4 进口大豆粮堆垂直层发热

进口大豆粮堆垂直层发热是指发热粮堆呈柱状，发热柱根据粮层高度深浅不一，浅圆仓垂直发热直径一般小于5 m，多位于落料点下方。引起粮堆垂直层发热的主要原因有以下几点。①浅圆仓、立筒仓等仓型一般为垂直落料，由于入库过程中受自动分级作用影响，在落料点下方会形成柱状高杂区域，该区域通透性极差，是浅圆仓、立筒仓储存进口大豆时最常见的发热部位。因中心落料点粮面细杂含量高，通常比较硬，扦样困难，扦出的大豆杂质含量高且湿热，严重的粮堆扦样时会出现一个垂直的洞（周围粮食失去散落性）。这种落料点粮堆垂直层发热具有降温缓慢、处理强度大、易反复的特点。②保温、防水、气密等仓房条件不太好的房式仓，靠近墙柱的部位易出现温差，造成垂直层结露，继而出现发热生霉。墙壁渗水也会造成垂直层发热。检查此类发热，主要通过测温系统和扦样检查的方式进行检测。

2.5 进口大豆粮堆整仓发热

进口大豆粮堆整仓发热一般分为先天整仓发热和后期整仓发热。先天整仓发热是指原始粮温高，整仓粮温同步上升的发热；后天整仓发热是指由于局部发热处理不及时或处理不当，引起较大范围的湿热扩散，造成的整仓发热。其中造成后天整仓发热的因素与局部发热的因素大致相同。造成先天整仓发热的主要因素有两点。①入仓时大豆原始粮温高，整仓平均水分高，因为部分粮库入粮时间多集中在夏季高温天气，入仓时大豆平均粮温高达30 ℃，最高粮温达35 ℃以上，加上入仓大豆的水分相对较高，微生物滋生迅速，造成整仓发热。②入仓时大豆质量较差。部分进口大豆破碎率高，杂质含量高，运输期间储存环境差，卸船时部分船舱会有局部有赤变、生霉等现象，入仓时品质差。有时候大豆入仓前已经开始发热，入仓后造成整仓发热。检查这类发热可以通过粮情检测系统直观看出，测温盲区可以使用移动电缆和测温探杆检测。每天使用粮情检测系统检查粮温，如有1/4及以上的测温点每天粮温上升超过0.5 ℃时，持续7 d以上，可以判定为整仓发热；大豆入仓时，如果保管条件、水杂含量、质量基本相同的不同仓房，粮温相差5 ℃以上时，温度较高的仓房有可能出现发热；由于大豆不耐高温，当粮堆出现30 ℃以上时，温度上升幅度会加快，杂质区很快会出现板结情况，光脚在粮面上走动时，能明显感觉到温热，发热严重时会感觉到烫脚[4]。

3 进口大豆粮堆发热的处理措施

要想确定处理进口大豆粮堆发热的措施，必须先找到导致粮堆发热的原因，找到发热的源头，从源头解决问题，才能避免出现反复发热。比如因仓房漏雨导致的发热，须确保将水湿粮从粮堆中全部清理出去，达到安全水分后再返回仓内，或进行局部挖塘，配合单管通风降低发热粮堆的温度和湿度；因生虫导致的发热，须先进行杀虫，然后使用单管或多管通风降低发热粮堆的温度和湿度；因结露引起的表层发热，则要解决引起结露现象的问题。

3.1 进口大豆粮堆局部发热、垂直层发热的处理措施

3.1.1 空间冷源与单管通风系统结合降温

粮仓的空间冷源一般由安装空调、冷风机或55型小功率谷冷机实现，通过在单管通风主风管的附近布设引风管，将冷源直接引进粮堆内部，利用单管通风系统对局部高温点进行降温处理，达到降低局部粮温的目的。当外界温度及仓温较高时，可采用空调、冷风机或谷冷机降低仓内空间温度，如果外温较低，可打开仓顶轴流风机和自然通风口，进行空间排积热。此种方法降温效果明显，但布、拔通风管的劳动量较大。操作时，根据发热区域的直径的大小，在每个发热区域内均匀布设1～8组单管通风系统，每组单管通风系统一般包括1台1.1 kW或1.5 kW的单管风机（或者多管风机），1个主风管和4个引风管（主风管和引风管的长度要根据结露点位的深度而定），相邻风管间距一般在1.5～2.0 m，引风管位于主风管的周围，深度度和主风管相差±1.2 m以内，粮堆通透性好的可以在2.4 m以内。通风期间每隔1～2 d，应根据粮情变化合理移管或重新布设单管，发热处理顺序一般为先下后上或先高温点后余温点。为避免单管吸出的湿热气体影响仓温仓湿，可将单管风机出风口通过软管引出仓外。单管风机断电停机时，必须及时将单管风机从通风管上段移去，以免结露水流进粮堆底部，造成二次发热。

3.1.2 采取挖塘配合粮面通风

针对表层局部发热，如果发热区域在粮面50 cm以下，可采取挖塘配合空间通风的方式进行降温。操作时，采用铁锹、小型移动式刮板机、平仓机等进行挖塘。挖塘深度根据发热深度而定，一般控制在1～3 m，将挖出的热粮均匀分散至周边，并定期进行粮面翻动，防止结露。但此方法劳动强度太大，挖坑后影响仓内美观度，处理结束时需及时恢复粮面。

3.1.3 抽芯或倒仓降温

对于浅圆仓、立筒仓等具有自动入粮口和自动出粮口的仓房，如遇到中心杂质含量较高，湿热聚集明显，造成的中心区域较大面积的发热，局部处理通风降温效果不明显时，可选择及时开展抽芯或倒仓的方法进行降温。操作时选择在外温相对较低的时段，根据杂质聚集点和发热点的位置选择合适的出粮口放粮，将高温高杂的大豆抽出至其余空仓内或者直接自倒入仓，经过与外界低温的接触，达到降温的目的。抽芯或倒仓流量控制在200 t·h-1以内，尽量将高温大豆与外界冷空气充分接触，倒仓结束后及时进行平仓并扦样检测，倒仓后大豆松散性变好，如仍有发热点，立即采取通风降温措施，提高通风降温效率。

3.2 粮堆表层发热的处理措施

进口大豆粮堆表层发热的处理方法主要有空间通风配合粮面翻动、挖沟，利用冷源整仓机械通风或谷冷通风等方法。

3.2.1 空间通风配合粮面翻动

打开空间通风系统（高温天气采取谷冷机或空调）降低仓温，使用粮耙、翻粮机等翻动粮面，促使表层的热量散发。粮面翻动深度和频率与大豆表层发热的严重程度相关，一般情况下，每1～2 d翻动1次，深度在粮面以下30～50 cm，如发热比较严重，增加翻动频率。采取上行正压式谷冷、机械通风的初期，粮堆表层温度一般都很高，此时要加强粮情检查，加大粮面翻动频率，避免发生结露生霉[5]。

3.2.2 整仓上行压入式机械通风或谷冷通风

对于二次度夏的进口大豆表层发热，因为其平均粮温低，针对此类型的发热，可在外温低于平均粮温3～5 ℃或者采取谷冷通风（出风口温度低于该仓平均粮温），短暂进行上行压入式通风降温，通风时需在高杂区布设通风管，或进行整仓粮面翻动辅助降温，当表层平均粮温与整仓平均粮温相差3 ℃左右时，即可停止整仓通风，一般3 d以内即可达到降温目标。

3.2.3 仓顶轴流风机上行负压通风

针对秋冬季表层轻微发热的大豆，可在外温低于平均粮温3～5 ℃时打开仓顶轴流风机，平房仓关闭门窗，浅圆仓关闭自然通风口和回风管，打开仓底通风口，进行上行负压通风。当表层平均粮温与整仓平均粮温相差3 ℃左右时，即可停止通风。

3.3 粮堆底层发热的处理措施

3.3.1 下行负压通风降温

当整仓平均粮温相对较低，底层大范围发热，外温低于平均粮温3～5 ℃时进行整仓下行负压通风，从底层将湿热气体排出仓外。当底层平均粮温与整仓平均粮温相差3 ℃左右时，即可停止通风。如在负压通风时，遇到墙角、高杂区域等通风死角时，可布设通风管至发热点，将粮堆上层冷空气直接引致发热处（无需架设单管风机），通风结束后及时拔出通风管，避免结露。

3.3.2 单管通风

操作方法同3.1.1中的空间冷源与单管通风系统结合降温法。

3.4 整仓发热的处理措施

夏季高温季节主要采用压入式通风系统，使用谷冷机+单管风机局部处理方法，此法对外界温湿度环境要求较低，谷冷机可根据需要设置出风口温湿度。操作时，出风口温湿度要分阶段设置，通风前期温度低于平均粮温5～8 ℃，湿度设置为75%～85%，通风后期温度低于平均粮温2～5 ℃，湿度设置为75%～85%。作业期间加强谷冷机的巡查，出现故障及时排除，避免因停机过长造成局部热量不能及时散发，甚至引起层状湿热聚集，品质劣变，加大后期的处理难度。压入式通风系统见图2。

图2 压入式通风系统图

秋冬季节在外温低于平均粮温温差不小于8 ℃（南方地区5 ℃）时，同样采用压入式通风系统，利用外界冷源进行整仓机械通风。机械通风受外界温湿度影响较大。在操作时，①选择合适的风机功率（一般根据储粮仓型和装粮高度选择5.5～15.0 kW的离心风机、轴流风机或者混流风机）。②选择合适的通风方式，当发热层位于中上层或表层时采用上行压入式通风，此时可采取单管风机进行辅助，在高杂区域布设单管，并架设单管风机，通风管深度要在发热部位的中心位置，并根据处理进度，及时进行调整；当发热层位于中下层或下层时可采用下行吸出式通风，同上可将通风管布设至高杂区域，但无需架设单管风机。

4 结论

进口大豆储存期间易出现粮堆发热是普遍现象，因此了解发热产生的类型和原因，掌握科学的处理方法是实现进口大豆安全储存的基础。相对国产大豆，进口大豆粮情更复杂、保管难度更大，决定了保管技术需要更全面，因此其他品种粮食发热也可以参照进口大豆发热的处理技术处理。