沈益荣
中央储备粮丽水直属库有限公司（浙江省丽水市323000）
摘要 储粮仓房气密性不佳、出入库自动化程度较低、仓房控温能耗较高、智能化程度较低以及创新型人才不足，是现阶段中储粮直属企业科技储粮技术应用面临的主要困难。立足新发展阶段，实施创新驱动发展战略，进一步提高粮食仓储科技水平，需要探索气调储粮优化方案，提高储粮作业自动化程度，积极探索辐射制冷等控温新工艺，不断推进智能化粮库建设，进一步健全人才培养激励机制。
关键词 科技 创新 储粮 技术
科技引领未来，创新驱动发展。近年来，随着大数据、物联网、云计算、5G、AI等新兴技术深入发展与应用，粮食储备行业的管理方式和技术手段也发生了翻天覆地的变化，科技储粮原有的粮情测控、机械通风、环流熏蒸和谷物冷却四项新技术，已不能满足科技储粮技术需求，信息化、智能化、数字化加持已经成为未来发展的方向。本文就中央储备粮丽水直属库有限公司（以下简称：中储粮丽水直属库）科技储粮应用情况，浅谈对新形势下提高粮食仓储科技水平的思考。
一、科技储粮的重要性
党的十八大以来，中国特色社会主义进入新的发展阶段，习近平总书记提出，创新是引领发展的第一动力，抓创新就是抓发展，谋创新就是谋未来。实施创新驱动发展战略，必须紧紧抓住科技创新这个“牛鼻子”，切实营造实施创新驱动发展战略的体制机制和良好环境，加快形成我国发展新动源。这充分说明了科技创新的重要性。同时，以习近平同志为核心的党中央始终把粮食安全作为治国理政的头等大事，提出了“确保谷物基本自给、口粮绝对安全”的新粮食安全观，确立了“以我为主、立足国内、确保产能、适度进口、科技支撑”的国家粮食安全战略，实施了“藏粮于地、藏粮于技”战略。由此可见，保障国家粮食安全，离不开科技支撑。
近年来，我国粮食综合生产能力不断提高，粮食生产实现了“十六连丰”，粮食总产量已经连续多年稳定超过6亿吨。但是从整体上看，我国收获、储藏、运输、加工、餐桌等多个环节存在粮食损失和浪费。其中，在储粮环节，个别地方因储粮方法落后、仓储技术水平不高等造成粮食损失严重。如何利用科学储粮技术，降低储粮损耗，保持储粮品质则显得尤为重要。以中储粮系统为例，自国家“十三五”以来，通过多年来坚持自主研发各项绿色储粮技术，系统内已基本形成北方以低温（准低温）储粮为主、南方以控温和气调储粮为主的技术体系架构，内环流控温、空调控温、氮气气调应用率逐年提高，中央储备粮科技储粮覆盖率超过98%。随着科技储粮技术的逐步应用，中央储备粮宜存率从公司成立之初的60%快速提高并稳定在95%以上。中央储备粮的综合储存损耗率从2%以上降至1%以内，相当于降低企业管理成本超过14亿元，“藏粮于技”效果显著。
二、中储粮丽水直属库科技储粮相关情况
（一）丽水地区的地理位置及储粮生态条件
浙江丽水位于中国东南沿海，属中温高湿第五储粮生态区，夏季时间长且持续高温，梅雨湿季较长，年平均气温23℃，极端最高气温43℃。中储粮丽水直属库位于丽水市莲都区，属于特殊的小盆地气候，四面环山，夏季高温高湿持续时间长、日夜温差小，地面积温因风小而不易散发，夏日控温难度大，冬日通风总时长短。虫害、霉菌容易滋生繁殖，影响储粮储存安全；受高温影响，储粮品质下降快，安全储粮难度大。
（二）储粮设施和科技储粮相关情况。中储粮丽水直属库是国家第三批200亿斤储备粮库建设库点之一，共有24个储粮仓房，其中高大平房仓22个，平房仓2个，均配有机械通风、空调控温、环流熏蒸等相关储粮设施。除两个平房仓外，高大平房仓顶部均采用了聚氨酯发泡层进行隔热处理，仓房内墙四周隔热性能良好，气密性在120s至200s之间。还配有新型仓储专用空调24台、离心风机22台、谷物冷却机2台、制氮机房1座，各仓房均已使用粮情测控、机械通风、环流熏蒸和谷物冷却四项新技术，每年科技储粮覆盖率均达到100%。
三、粮食仓储科技水平现状分析
（一）仓房气密性不佳，气调工艺还需优化
中储粮丽水直属库现有高大平房仓均是2003年建成并投入使用，设计建设时仅考虑熏蒸气密性要求，半衰期一般在100s左右，达不到气调气密性需要。后于2016年进行气密性改造，由于仓房设计、建设等原因，导致仓房内墙和仓顶、地坪交接处容易产生裂缝，致使气密性改造效果不佳，特别是经过一个储存周期后，气密性下降明显。目前，各仓房膜下实仓气密性－300Pa 升至－150pa的半衰期在120s至200s之间，在进行气调储粮时，氮气浓度较难达到98%以上，且气囊鼓起周期低于20天，一个气调储粮周期需多次补气，同时由于气调设施没有布置回流管，无法有效利用尾气，造成气调能耗高成本高，效果不佳。所以，为有效提高气调储粮比例，实现绿色储粮，还需进一步提高仓房气密性，优化气调工艺。
（二）自动化程度偏低，出入库效率还需提高
高大平房仓在出入库时，虽然较早实现散装、散运、散卸、散储“四散”，但“四散”之间的节点衔接效率低下，作业方式原始，粮食作业还需要大量依靠人力。尤其是双拖集装箱卸车需3-4人同时作业，不仅对装卸工体力要求较高，而且效率低下。此外，粮食满仓后，需装卸工在仓内使用原始的肩挑式平仓，不仅效率低下，而且很难真正做到粮面平整，各处高度一致，对粮食后期保管增加难度。目前，中储粮丽水直属库装卸工平均年龄在54岁，随着社会的发展和生活水平的提高，年轻人思想逐渐转变，不愿干脏活、累活，传统的装卸队伍即将出现用工荒。所以，为解决出入库系列问题，亟需提升粮食出入库作业机械化、自动化程度。
（三）仓房控温能耗较高，节能降耗还需加强
中储粮丽水直属库目前的控温模式是，冬季利用机械通风进行通风降温，充分利用室外冷源，在1月底将各仓平均粮温降到10℃以下，并及时做好各储粮仓房的密闭隔热及薄膜压盖工作，为夏天安全储粮打下良好基础。夏季主要利用新型仓储专用空调控温，将仓内空间温度控制在25度以内，同时配合使用谷物冷却机，以实现准低温储粮。由于丽水市区属于特殊的小盆地气候，四面环山，冬季气温偏高，极少有0℃以下天气，致使机械通风时长短，效果差；夏季高温高湿持续时间长、日夜温差小，地面积温因风小而不易散发，导致控温难度大，需长时间开启新型仓储专用空调。据统计，在2019年夏季3个月控温期间，新型仓储专用空调平均吨粮能耗为 1.96KW·h，控温能耗较高。所以，为降低仓房控温能耗，需研究新型控温工艺，降低控温能耗。
（四）智能化程度较低，智能化粮库建设还需加强
中储粮丽水直属库目前智能化应用方面，有“一卡通”系统和粮情集成控制平台。其中“一卡通”系统入门登记、检验、过磅、出库各项流程均需要人为操作，且操作步骤较为繁琐，智能化程度较低。粮情集成控制平台含智能粮情、数量监测和智能安防系统，智能粮情局限于粮情测控和粮温分析，缺少水分检测和虫害监测；数量监测和智能安防仅提供了监控功能，需要人工巡查来发现数量、安防和违规作业问题，由于人力有限，致使问题发现的概率偏低。所以，需进一步提高智能化，打造“智慧粮库，无人粮仓”。
（五）创新型人才不足，创新意识还需提高
科技储粮离不开仓储技术人才，目前中储粮丽水直属库现有在册员工17人（其中2人借调中储粮浙江分公司），青年员工占比65%，保管技师2人。本科及以上学历占100%。两个保管班组共6人（含劳务外包用工2人），其中3人为粮储专业院校毕业的本科生，保管队伍偏年轻化、高学历化。由于科技创新激励机制不健全，年轻员工缺乏技术和经验积累，部分老同志对储粮新技术认知不到位，致使主动创新、积极探索的创新型人才不足。所以，需进一步健全技术创新激励机制，充分调动仓储人员科技创新的积极性。
四、如何进一步提高粮食仓储科技水平
（一）探索气调储粮优化方案
针对储粮仓型实际情况，探索开展智能气调优化方案：一是通过开展气密性改造，使高大平房仓膜下实仓气密性－300Pa 升至－150pa的半衰期不小于 360s。二是实现供气管道、尾气管道和气体流向控制器三者的有机结合,通过改变气体流向,回收再利用氮气尾气，从而减少制氮设备的运行时长,降低能耗,降低气调成本。三是探索使用“气密拉链”代替卡薄膜工作，减少对槽管、硅胶管、气囊的损伤。四是安装智能自动查虫装置，在气调储存期间，实现24小时无人智能自动查虫，通过了解害虫种类密度变化，为气调应用参数设定提供依据，进而提高气调效果。
（二）提高储粮作业自动化程度
针对高大平房仓自动化程度低的特点，探索利用科技创新手段实现全面自动化。一是开展散粮汽车、集装袋等散粮专用运输工具的研发，提高运输工具的自动化，进一步提高出入库作业的自动化。二是针对普通运输车辆的粮食装卸作业，研发移动式专用吸粮机，并探索集并粮食清理装置。在出库作业时，将仓内粮食直接吸取输送到运粮车辆上；在入库作业时，可根据来粮质量情况，开启清杂模式，在吸取输送的过程中，同时完成粮食清杂处理。三是研发平仓机器人，全面替代人工平仓。
（三）探索辐射制冷控温技术
辐射制冷，是温度较高的物体向外界辐射能量，当向外辐射的能量高于吸收的能量，便可以降低自身温度。大气在可见光波段是透明的，在红外波段是非透明的，其中最重要的一个透明波段是8-13微米，也称大气窗口。地球辐射的主要部分，是从这个“窗口”中辐射到外太空的。因此，地球上对着天空的任意的表面，如果能够增加在大气窗口中的辐射，尽可能减少太阳光谱的吸收，便可实现辐射制冷。可以运用此项原理，研究高效辐射制冷材料，并应用到仓房表面，用来降低、调节仓房温度，以达到低温仓要求，降低控温能耗。
（四）全面推进智能化粮库建设
真正地智能化粮库，应是包含智能化出入库、智能化粮情监测、智能通风、智能气调等各项智能化仓储管理系统。一是建设智能化出入库系统。来粮车辆在入库时，驾驶员可通过门外智能终端进行入门登记，系统在严格核实后，发放磁力车辆电子标签，实现在库区内各业务流程的实时监控和数据传输。随后，开启扦样器自动扦样，并把样品传输到化验室检测设备进行检测，驾驶员可通过智能终端查看检验结果。入门后，通过智能地磅进行过磅称重，并将数据上传系统。随后在智能路引的指导下，进入对应入库仓房进行卸粮。卸粮后，自动过磅称重，出门时，自动回收磁力车辆电子标签，实现出入库全过程“无人化”操作。二是实现智能化粮情监测。通过对粮情监测系统和监控系统改造，增加水分、虫害等检测功能，实现温湿度、水分、磷化氢、氧气等数据实时自动检测，实现各系统数据共享、系统融合，为通风、气调、空调等储粮技术应用提供数据分析和条件判定依据。三是提升远程监控系统性能。对远程监控系统进行升级改造，增加智能捕捉功能，实现库区违规作业、超速行车等违规行为自动捕捉，自动预警，并拍照保存，解决人工依赖度高问题。
（五）健全人才培养激励机制
一是组建科技储粮试验团队，集中精干力量开展科技储粮项目试验。二是加大试验经费投入，唯方案不唯成果，让基层员工能够消除顾虑，放开手脚，大胆尝试，有利于培养科技创新的主动性和积极性。三是分级分类落实创新奖励。适当降低评价标准，对现有工艺有积极改进的，落实奖励激励，使小改进、小创造也有相应的收获回报；对个人或集体行之有效的新技术、新创造，予以更大的表彰奖励。
参考文献：1.《科技创新 引领未来 为企业高质量发展提供新动能》—迟京涛同志在中储粮集团公司科技创新大会上的讲话。
2.《中储粮集团浙江分公司科技储粮现状及提升对策的调研报告》
3.《辐射制冷详解：原理、材料、测量及其他》
作者简介：沈益荣（1962年）、男、浙江瑞安人，现供职于中央储备粮丽水直属库有限公司 任党支部书记、总经理，经济师、研究方向粮食经济学。