冷藏集装箱分类及其在冷链物流中的应用

发表时间:2021/7/9   来源:《基层建设》2021年第11期   作者:王树生
[导读] 摘要:随着全球科技的发展和人们生活水平的不断提高,人们越来越重视食品的保鲜。
        中国船级社质量认证公司青岛分公司  山东青岛  266000
        摘要:随着全球科技的发展和人们生活水平的不断提高,人们越来越重视食品的保鲜。我国果蔬冷链运输率15%,冷链流通率只有5%,后期生产流通腐蚀率20% ~ 30%;在发达国家,果蔬冷链流通率在95%以上,后期生产流通腐烂率只有5%左右。因此,与发达国家相比,中国的食品冷链物流有很大的差距和发展空间。冷链的发展必然带动制冷设备的生产和发展。目前,制冷设备主要包括冷藏集装箱、冷藏车、冷藏展示柜、冷藏船和冷藏库等。冷藏集装箱作为冷链物流中的重要设备,因其良好的隔热性、抗震性和低温稳定性而被用于运输各种易腐食品。冷藏集装箱可以简单地定义为专门设计用于运输冷冻货物或需要保持一定温度的低温货物的集装箱。冷藏集装箱作为一种特殊的集装箱,在现代冷藏运输业中可以实现整体运输,提高货物运输效率,增加货物的保鲜效果。
        关键词:冷藏集装箱;冷链;制冷;
        冷藏集装箱作为一种重要的专业冷藏运输设备,在冷链运输中发挥着重要作用。介绍了冷藏集装箱的功能、分类、简介、特点及在当今冷链物流中的主要应用,并阐述了未来的发展趋势,为冷藏集装箱的设计和发展提供参考。
        一、集装箱分类
        1.按箱子材料分类。容器根据箱体材料可分为钢制容器、铝合金容器、玻璃钢容器和不锈钢容器。钢制容器强度高,结构稳定;铝合金容器重量轻,外形美观;玻璃钢容器具有良好的防水性和刚性;不锈钢容器利用率高,耐腐蚀性好。
        2.根据容器结构分类。容器按结构可分为内柱容器、外柱容器、折叠容器、固定容器、预制容器、薄壳容器等。内柱和外柱容器根据边柱和端柱的位置命名。内柱容器外观整洁,隔热性好,维护方便;外柱容器的侧柱和端柱可以起到支撑作用;折叠容器的侧壁、端壁和门可以折叠再打开,方便重复使用;固定容器的侧壁、端壁、门等主要部件固定结合在一起;预制容器有可拆卸的保护装置;薄壳容器的所有部件形成一个钢体,其特点是重量轻。
        3.按用途分类。集装箱可分为敞开式集装箱、普通货物(干货)集装箱、台式集装箱(侧开式台式、全框架台式、板式集装箱等),平台集装箱,通风集装箱,冷藏集装箱等。
        二、冷藏集装箱的分类与概述
        1.根据运输吨位和储存温度。冷藏集装箱按运输吨位可分为微型、轻型、中型和重型。也可以根据货物储存温度的不同划分温度区,以提高冷藏集装箱的制冷功能。
        2.根据制冷模式分类。根据冷藏方法,冷藏集装箱可分为保温集装箱、离合式冷藏集装箱、机械冷藏集装箱、液氮和干冰冷藏集装箱、冷冻板式冷藏集装箱和气调冷藏集装箱。(1)机械冷藏集装箱。机械冷藏集装箱中的冷藏装置和箱体相互独立。这种结构使得制冷装置的维护更加方便,同时也易于实现箱体的清洗和维护。制冷装置和箱体通过软管连接,制冷装置的运行可以由外部或自身提供动力。目前,机械冷藏集装箱是国际市场上最主流的冷藏运输工具,并将配备空调系统,逐步采用新的制冷剂。对于冷却的食物(主要是新鲜易腐的食物,如水果和蔬菜),由于堆放方法不合理和温度分布不均匀,经常会腐烂或冻伤。堆垛方式对柜内温度场分布的影响主要是堆垛高度影响回风通道,进而影响气流的流通。随着堆叠高度的增加,回风通道变窄,机柜内温度场分布的不均匀性增加,堆叠长度影响制冷机组的送风。随着长度的增加,门端出现高温区,温度升高,柜内温差增大,温度场不均匀性增大,增大堆垛间隙或堆垛与壁面的距离,可以提高箱内空气与所储物品之间的对流传热效果,并通过制冷机组及时带出透过箱壁进入箱内的热量,从而改善箱内温度场的分布,有利于提高食品的冷藏品质。(2)带冷冻板的冷藏集装箱。冷板冷藏集装箱以冷板为冷源,冷板内填充蓄冷剂共晶溶液。

共晶溶液用于冷冻和储存冷量,常用于运输冷冻食品和冷藏食品。易腐食品运输时,利用冷冻在冷板中的共晶溶液吸热融化,以保持箱内低温。带冷藏盘的冷藏集装箱主要应用于多品种、低需求的冷链物流环节,多温度控制是研究的方向。冷板冷藏集装箱的优点是运输温度相对恒定;选用不同的低熔点无机盐混合溶液,最低温度可达-32℃以下,综合运输成本低,无噪音;缺点是共晶液熔化冷却时间短,不适合长途运输,冷却速度慢。(3)液氮或干冰冷藏容器。1)液氮容器。液氮冷藏集装箱的制冷系统由液氮罐、喷嘴和温度控制器组成。当箱内测温点感应到箱内温度高于系统设定温度时,系统液氮管道上的电磁阀会自动开启,分布在箱内的液氮喷嘴喷出液氮,液氮吸热汽化,体积膨胀的氮气可以充分进入货堆。当冷氮气下沉时,车厢内会形成对流,使温度更加均匀。2)干冰容器。干冰冷藏集装箱主要利用干冰固体的升华来降低集装箱内的温度,而干冰在常压下蒸发温度较低,集装箱内最低温度可达-78.9℃,最高温度为常温,制冷部件为干冰储存部件和温控部件。液氮或干冰冷藏集装箱主要用于制冷量大、温度设定低的冷藏运输。目前,技术进步主要集中在容器的设计、温度控制和容器中的食品污染。(4)气调冷藏集装箱。气调冷藏集装箱的基本原理是通过氮气发生器、二氧化碳去除器和乙烯去除器从压缩气体中分离氮气和氧气。在向车厢内充入氮气的同时,利用制冷系统和加湿系统调节运输食物所需的温度和湿度,使车厢内的食物保持恒温恒湿、低氧高二氧化碳状态,从而达到运输过程中保持食物新鲜的目的。气调冷藏集装箱主要用于对气体环境敏感的高价值新鲜食品的运输,正朝着数字化和新能源方向发展。气调冷藏集装箱的主要优点是能抑制果蔬的成熟过程,延长贮运时间,保鲜效果好;缺点是成本高,能耗高,管理技术相对复杂,一定程度上限制了推广应用。
        三、冷藏集装箱在冷链中的运用
        1.铁路冷藏集装箱在冷链中的应用。在一些发达国家,铁路冷藏集装箱发展迅速,交付量每年增长15%。自20世纪80年代以来,铁路冷藏车逐渐被取代。中国铁路专用箱R&D中心自主研发的45英尺冷藏集装箱,主要适用于铁路运输。随着铁路冷藏集装箱运输技术标准的日益规范和成熟,冷藏集装箱在一些发达国家的冷藏运输中占据了重要地位。
        2.船用冷藏集装箱在冷链中的应用。近年来,以冷藏船运输为基础的冷藏货物运输方式正在迅速而稳定地转变为冷藏集装箱运输方式。冷藏集装箱对冷藏火车、冷藏车和冷藏车厢产生了巨大的影响,形成了传统三大运输工具集中于冷藏集装箱的趋势。目前,我国冷藏集装箱主要用于国际航运,国内近70条国际集装箱航线为冷藏集装箱的应用提供了有利条件。
        3.军用冷藏集装箱在冷链中的应用。军用冷藏集装箱广泛应用于食品冷冻或冷藏、血液储存、水处理、战场计算机工作室、战场指挥所和医疗领域。
        4.超低温冷藏集装箱在冷链中的应用超低温冷藏集装箱是指当外部环境温度为40~80℃,集装箱内部温度达到-60℃或以下时,能够正常进行海陆空运输而不影响箱体结构强度的集装箱。比如用来做刺身的金枪鱼,从海上的钓鱼地点到餐桌,需要一个低温冷链来保持温度在-55℃甚至更低,以保证其质量。
        总之,近年来,新鲜食品的市场份额不断增加。冷藏集装箱作为冷链的重要组成部分,越来越受到人们的关注。然而,与一些发达国家相比,冷链和冷藏集装箱运输在我国的应用还远未普及,还有许多问题有待解决,如预冷技术的合理利用、商品冷藏加工系统生产能力的优化、冷藏运输温度均匀性的合理控制以及节能技术的应用。随着冷链技术的不断发展,我国冷藏运输形势将会得到改善,许多亟待解决的问题将会被突破。进一步改进多种冷藏集装箱的设计和生产,开发集节能、环保等功能于一体的新型冷藏集装箱,是适应冷链发展的必然趋势。
        参考文献:
        [1]李红云.机械制冷与冷藏集装箱运输.2019.
        [2]张世良.关于冷藏集装箱分类及其在冷链物流中的应用.2020.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: