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產(chǎn)品
來源:慧正資訊 2025-05-26 17:29
慧正資訊:糧食安全,作為國家安全的重要基石,其關(guān)鍵在于儲備糧食的數(shù)量與質(zhì)量。2024年,全國糧食總產(chǎn)量首次突破1.4萬億斤大關(guān),這一豐碩成果背后,如何妥善儲存糧食,避免霉變蟲害、減少糧食損失,成為亟待解決的重要問題。在傳統(tǒng)儲糧方式面臨諸多挑戰(zhàn)的當(dāng)下,儲糧科技的革新迫在眉睫。
長期以來,傳統(tǒng)糧倉在儲糧過程中暴露出諸多弊端。以鋼筋混凝土的淺圓倉為例,其保溫隔熱效果欠佳,倉內(nèi)冷氣易散失,外部高溫能快速傳導(dǎo)至倉內(nèi),導(dǎo)致糧食難以保持低溫儲藏狀態(tài)。在夏季,淺圓倉需長時(shí)間啟動糧面空調(diào)降溫,能耗巨大,運(yùn)行成本居高不下。而且,傳統(tǒng)糧倉在害蟲防治方面也存在一定困難,人工巡查不僅效率低下,還難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱匿在糧堆中的微小害蟲,一旦害蟲大量繁殖,將嚴(yán)重啃食糧食,造成數(shù)量損失,同時(shí)降低糧食品質(zhì)。
這些問題不僅影響了糧食儲存的安全性和穩(wěn)定性,也增加了糧食儲存的成本和難度。
技術(shù)突破:新一代氣膜糧倉解決儲糧難題
面對傳統(tǒng)糧倉的種種困境,科研人員積極探索創(chuàng)新,研發(fā)出了新一代氣膜糧倉,為解決儲糧難題提供了全新的方案。
氣膜糧倉的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)獨(dú)具匠心,是其實(shí)現(xiàn)優(yōu)異性能的關(guān)鍵。它分為三層:外層采用PVDF膜材,這種高分子膜如同氣球一般被吹起,不僅具備高強(qiáng)度、耐破損的特性,還擁有出色的氣密和防水性能,猶如給糧倉披上了一層堅(jiān)固的雨衣,有效阻擋外界水汽和空氣的侵入。中間層是聚氨酯泡沫保溫層,如同給糧倉穿上了一件厚實(shí)的羽絨服,起到良好的隔熱保溫作用,大大減少了倉內(nèi)冷氣的散失和外部高溫的傳導(dǎo)。最里層是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)層,它作為整個(gè)糧倉的強(qiáng)力支撐,承擔(dān)著7000噸糧食壓力的重任,確保糧倉的穩(wěn)定性。這種三層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),形象地說,相當(dāng)于給倉體蓋上了一床防水棉被,既有利于保溫隔熱、防水防潮,又有利于降低運(yùn)維成本。
在溫度監(jiān)測方面,氣膜糧倉展現(xiàn)出了高度的智能化。在整個(gè)糧倉內(nèi),均勻分布著25根藍(lán)色的測溫電纜,這些電纜深入到糧堆底部,每根電纜上設(shè)有14個(gè)測溫探頭,能夠?qū)φ麄€(gè)糧堆進(jìn)行全方位、無死角的實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測。在氣膜倉外部的儲量綜合管理控制平臺上,工作人員可以實(shí)時(shí)查看每根測溫電纜上測溫探頭的溫度數(shù)據(jù)。例如,在成都市新津區(qū)的氣膜糧倉中,倉內(nèi)溫度、大豆的平均溫度、最高糧溫和最低糧溫等數(shù)據(jù)一目了然。通過這些數(shù)據(jù),工作人員能夠及時(shí)掌握糧食的保管情況,一旦發(fā)現(xiàn)異常糧情,便能第一時(shí)間進(jìn)行處理。相比淺圓倉,氣膜倉的保溫、隔熱效果更為明顯,在炎熱的夏季,倉內(nèi)糧面空調(diào)的運(yùn)行時(shí)間遠(yuǎn)低于淺圓倉,能耗降低50%。以成都的氣膜倉為例,2024年儲糧的三溫圖顯示,氣膜倉整年處于準(zhǔn)低溫儲藏狀態(tài),平均糧溫一般不超過18℃,即使在當(dāng)?shù)刈顭岬牧咴路荩瑲饽}的倉溫也明顯低于淺圓倉,最大溫差在4℃左右,大大降低了空調(diào)能耗和使用頻率。
氣膜糧倉在綠色儲糧技術(shù)方面也具有獨(dú)特優(yōu)勢。其良好的保溫隔熱和氣密性能,為二氧化碳?xì)庹{(diào)和氮?dú)庹{(diào)等綠色儲糧技術(shù)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。中央儲備糧長沙直屬庫副總經(jīng)理王耀武介紹,在氣膜倉內(nèi)集成了氮?dú)鈿庹{(diào)技術(shù),將高純度氮?dú)庾⑷霘饽}內(nèi)部,營造出一個(gè)幾乎無氧的環(huán)境,從而達(dá)到防治害蟲、確保糧食品質(zhì)的目的。此外,新型糧食氣膜倉的建設(shè)成本與傳統(tǒng)淺圓倉相當(dāng),但運(yùn)行能耗可節(jié)約30%以上,天然的隔熱性和氣密性還能節(jié)省倉房維修改造成本。
除了氣膜糧倉這一創(chuàng)新成果,在儲糧害蟲防治領(lǐng)域,科研人員也取得了重大突破。為了盡早發(fā)現(xiàn)糧倉里的害蟲,消滅蟲害,減少糧食損失,2021年,中儲糧成都儲藏研究院的科研人員開始嘗試?yán)萌斯ぶ悄茏R別糧倉里的害蟲。然而,研發(fā)初期便遇到了難題,在圖像背景復(fù)雜的情況下,找到糧倉里隱匿的害蟲并精準(zhǔn)識別其種類,是巨大的挑戰(zhàn)。但科研人員并未氣餒,通過大量的計(jì)算分析和數(shù)據(jù)收集,2024年,他們終于研發(fā)出了儲糧害蟲視覺AI識別算法。目前,這套AI蟲情監(jiān)測分析終端已經(jīng)在糧庫內(nèi)應(yīng)用,能夠完成儲糧害蟲的自動監(jiān)測、遠(yuǎn)程信息采集、智能識別與預(yù)警等多種功能。中儲糧成都儲藏研究院有限公司蟲霉防治中級師李丹丹表示,這套系統(tǒng)比人工巡查能早一個(gè)月發(fā)現(xiàn)害蟲,對于20余種儲糧害蟲的數(shù)量,識別準(zhǔn)確率達(dá)到了85%以上。在中儲糧成都新白江直屬庫內(nèi),AI蟲情監(jiān)測分析系統(tǒng)已經(jīng)上崗,能夠24小時(shí)對周圍糧面進(jìn)行定時(shí)監(jiān)測,然后通過后臺系統(tǒng)進(jìn)行分析識別。糧庫保管員張志鵬表示,有了這套系統(tǒng),他坐在辦公室就能及時(shí)發(fā)現(xiàn)糧庫的蟲害,及時(shí)處理,工作效率和識別精度都大大提升。
這些儲糧科技的創(chuàng)新成果,帶來了顯著的成效。在湖南長沙,我國首批五座9000噸級氣膜糧倉完成充氣成型,標(biāo)志著我國第四代新型糧倉正式進(jìn)入實(shí)踐應(yīng)用階段。這五座白色的糧倉并排佇立,每座直徑24米、高達(dá)33米,一座倉就可儲糧9000噸,可以滿足2300萬人一天的口糧,極大地提升了糧食倉儲能力。氣膜倉的投入使用,使糧食儲存環(huán)境得到極大改善,氣密性達(dá)到國家高標(biāo)準(zhǔn)糧倉要求的6倍以上,保溫隔熱性能是傳統(tǒng)淺圓倉的3倍以上。而且,氣膜倉建成后實(shí)際運(yùn)維成本和傳統(tǒng)糧倉相比,能下降30%,大大降低了糧食儲存成本。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,越來越多綠色化、智能化的糧倉正在各地加速打造。除了糧食氣膜倉、病蟲識別技術(shù)之外,像入庫檢驗(yàn)、智能扦檢等新技術(shù)、新裝備也正在糧食儲藏中推廣應(yīng)用。中儲糧成都儲藏研究院有限公司副總經(jīng)理李月表示,藏糧于技,不僅僅是產(chǎn)前在農(nóng)田種植環(huán)節(jié)的藏糧于技,也包括儲運(yùn)環(huán)節(jié),通過在儲藏過程中積極、主動地運(yùn)用一些科學(xué)適用的技術(shù)和設(shè)備,能夠達(dá)到藏糧于技的目標(biāo),真正實(shí)現(xiàn)儲糧的科學(xué)減損。
“藏糧于技”給涂料行業(yè)帶來的啟示
氣膜糧倉的突破性應(yīng)用,為保障國家糧食安全注入了強(qiáng)大動力,也為涂料行業(yè)帶來全新啟示即高端功能材料在民生領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景。
對于涂料行業(yè)而言,這場來自糧食領(lǐng)域的變革,絕非簡單的跨界沖擊,而是一座蘊(yùn)藏著無限可能的寶藏,既是挑戰(zhàn),更是前所未有的機(jī)遇。
挑戰(zhàn)在于,涂料行業(yè)需要跳出傳統(tǒng)思維的桎梏。長期以來,涂料行業(yè)聚焦于建筑裝飾、工業(yè)防護(hù)等傳統(tǒng)領(lǐng)域,在技術(shù)研發(fā)和市場拓展上形成了一定的慣性。而氣膜糧倉所展現(xiàn)的高端功能材料應(yīng)用,打破了行業(yè)界限,讓涂料行業(yè)意識到,在民生領(lǐng)域的廣闊天地中,還有諸多未知領(lǐng)域等待探索。這意味著涂料企業(yè)要重新審視自身的技術(shù)儲備和研發(fā)方向,投入更多資源去研究不同領(lǐng)域的特殊需求,開發(fā)出具有針對性、高性能的功能涂料。這無疑對企業(yè)的研發(fā)能力、技術(shù)儲備和資金投入提出了更高要求。
然而,機(jī)遇遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于挑戰(zhàn)。高端功能材料在氣膜糧倉中的成功應(yīng)用,為涂料行業(yè)指明了新的發(fā)展方向:
借鑒氣膜糧倉的隔熱保溫結(jié)構(gòu),研發(fā)中空結(jié)構(gòu)保溫涂料,應(yīng)用于建筑外墻、工業(yè)設(shè)備,提升能源效率;
開發(fā)防潮、防霉、防蟲特種涂料,用于糧倉內(nèi)壁及包裝,減少糧食損耗率;
同時(shí),涂料行業(yè)可借鑒氣膜糧倉智能化溫度監(jiān)測的思路,研發(fā)具有智能監(jiān)測功能的涂料。例如,開發(fā)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測溫度、濕度變化的智能涂料,應(yīng)用于各類倉儲設(shè)施,提前預(yù)警環(huán)境變化對儲存物品的影響,降低損失風(fēng)險(xiǎn)。
此外,在綠色環(huán)保成為全球共識的今天,涂料行業(yè)亦可借鑒氣膜糧倉綠色儲糧技術(shù)的理念,研發(fā)出更多環(huán)保型涂料。例如,開發(fā)具有高效隔熱、保溫性能的涂料,應(yīng)用于建筑外墻,減少能源消耗,降低碳排放,為應(yīng)對氣候變化貢獻(xiàn)力量。同時(shí),利用智能算法和傳感器技術(shù),開發(fā)具有自修復(fù)、自適應(yīng)功能的智能涂料,根據(jù)環(huán)境變化自動調(diào)整性能,延長使用壽命,減少維護(hù)成本等。
糧食安全關(guān)乎國計(jì)民生,新一代氣膜糧倉與AI蟲情監(jiān)測等創(chuàng)新成果的出現(xiàn),為儲糧難題提供了高效解決方案,更彰顯了高端功能材料與智能技術(shù)的無限潛力。變則通,通則久,在儲糧科技革新浪潮下,跳出傳統(tǒng)框架,擁抱高端功能材料,以創(chuàng)新之姿投身更多細(xì)分領(lǐng)域,涂料行業(yè)或許也將迎來跨界破局的新契機(jī),為自身發(fā)展開辟的可能性!