三、项目取得的科技成果简介
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科技成果名称：移动式、一体化平房仓进出仓装置的研究开发 |
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完成单位：郑州粮食科学研究设计院 |
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本成果针对国家储备粮库中高大平房仓进出仓技术与装备配套不完善、技术落后的现状，研究开发先进的进出仓技术和装备，解决高大平房仓进出仓装置落后、效率低、劳动强度大的技术问题。 一、技术关键、主要技术经济指标，与国内外同类技术的比较 1、技术关键 (1)、连续、变点装仓，避免后方设备的频繁移动，并能使物料较均匀地分布，减少装粮自动分级。 (2)、连续取粮，提高设备的工作效率，实现出仓自动化 (3)、满足6米装粮高度的要求，装满系数高 (4)、进仓、出仓装备机电一体化，集进、出仓功能于一体 (5)、现场控制或遥控，具有设备故障报警和作业联锁等功能 2、主要技术经济指标 (1)、课题产生新装置一套：移动式、一体化平房仓进出仓装置。 (2)、课题完成后，开发的新装置将申报实用新型专利。 (3)、产量：50～100t/h，装粮高度：≥6m。
(4)、进仓、出仓功能一体化。 (5)、进仓时，变点连续卸粮，减少装粮自动分级，作业范围大，连续、高效；出仓时，具有自行移位功能，避免后方设备的频繁移动。 (6)、采用现场控制操作，具有设备故障报警和作业联锁等功能。 3、与国内外同类技术的比较 本技术在国内属于技术领先，达到二十世纪九十年代国际先进水平。 (1)、本课题成果为我国散粮进出仓一体化提供了技术先进、经济适用的移动式、一体化平房仓进出仓装置，该成果的开发与应用，将使我国散粮平房仓进出仓技术水平大大提高，具有深远的社会效益。 (2)、本课题成果大大提高了平房仓进出仓作业的效率，减少了粮食进出仓作业过程中的破碎及分级现象，保证了粮食的品质，同时也大大减少了劳动工人的数量，降低劳动强度，具有明显的经济效益。 本课题成果经推广应用后，将使我国平房仓散粮进出仓作业能力大大提高，劳动工人的数量、费用及劳动强度大大降低，进出仓粮食的品质大大提高，具有明显的社会效益和经济效益。 本课题完成单位具有较强的成果推广应用能力。装置已经由专业生产厂家协助生产，并完成产品企业标准在技术监督局的备案，具备向产业化发展的基本条件，并拟定逐步形成产业化的有效方案。 本课题技术指标先进，实用性强，密切结合“1000亿斤国家粮食储备库项目”和“国家粮食储备库填平补齐”工程，因此具有广阔的市场推广应用前景。 2003年1月通过国家粮食局组织的课题验收。（国粮科成[2003]003号） |
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科技成果名称：浅圆仓流化出仓技术研究开发 |
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完成单位：无锡粮食科学研究设计院 |
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一、课题来源与背景 本课题紧密结合我国现有及在建粮库浅圆仓出仓困难的现状，提出了流态化出仓新途径。研究具有通风、出仓和清仓功能的浅园仓流化技术，解决浅圆仓工作环境恶劣、劳动强度大、效率低下、自动化程度低的问题。研究中突出了该技术的先进性，系统性，实用性。 二、技术原理及性能指标 流化出仓是气力输送的一种形式，它用风机作为气源，利用空气的推力、物料的重力、物料的料位压力差使物料向前运动来达到输送的目的。在这个过程中气压使物料呈半悬浮状态，物料呈波浪形前进。其工作过程是将按一定规律排布的风道、流化孔板和出仓斜坡布置在浅圆仓底部，谷物（玉米、小麦、稻谷）先经自然出仓至其休止角后，再在风机的作用下，气流以一定的风压、风量和气流速度穿透孔板，使谷物在小于其自然休止角的情况下，由静止态转为流化态而向粮仓出料口自行排空。 主要技术指标：流化半径10-15
m；流化出仓量 50-300 t/h；残留量
< 2% 三、技术的创造性与先进性 本成果借鉴国外先进技术，对流化出仓系统进行了系统、全面的研究。课题研究的方向与检索结果显示的密切相关文献不同。成果可达国内领先水平。 四、技术的成熟程度，适用范围和安全性 通过我们的研究并结合市场应用的实际情况，我们认为作为浅圆仓流化出仓技术应用于浅圆仓是切实可行的。该技术更适用于粮食中转库或粮食加工厂中的筒仓。 五、应用情况及存在的问题 该技术目前已在十二项工程项目中应用，具有一定的市场前景，该技术的应用，提高出仓效率，降低劳动强度和粮食破碎率，解决了仓内粮食的残留，提高粮库自动化程度，有利于实现现代化粮库管理。由于储备粮库中浅圆仓一般的储粮时间为1—2年，而在粮食进仓、存储过程中，灰尘及杂质不断下降，沉积在仓底部，而仓内由于内外温差大，筛板结露，造成物料（主要是粉尘）吸湿结块，流态化出料困难。 2002年12月通过国家粮食局组织的课题验收。（国粮科成[2002]010号） |
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科技成果名称：浅圆仓装仓技术与装置的研究开发 |
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完成单位：郑州粮食科研设计院 |
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本成果针对国家储备粮库中大直径浅圆仓装仓技术与装备配套不完善、技术落后的现状，研究开发大直径浅圆仓完善的装仓技术和装备，解决大直径浅圆仓进仓粮分级、偏心和破碎的技术问题。 一、技术关键、主要技术经济指标，与国内外同类技术的比较 1、技术关键 1)、结合目前国内外现状，研究确定了适合我国国情的装仓装置； 2)、优化设计出结构合理的CRCS浅圆仓进仓缓冲装置。 3)、研究开发出工程塑料材质的粮流缓冲装置的成型模具、成型工艺。 4)、完善了粮位控制系统的设计。 5)、设计制作了谷物破碎测试仪。 2、主要技术经济指标 1)、形成完善、合理的浅圆仓装仓技术，适用于20~30米直径浅圆仓，降低进仓粮的破损、减轻进仓粮的分级、避免进仓粮的偏心，增碎率≤0.5%，可扩展为系列化、标准化设计； 2)、完成对工程塑料材质缓冲装置成型工艺、成型模具； 3)、根据目前已建900亿斤国家粮食储备库的统计情况，其中20%共计180亿斤粮食仓容为浅圆仓粮库，如果现有浅圆仓中的三分之一采用本技术则每一装粮周期可减少碎粮损失3-4亿斤。 3、与国内外同类技术的比较 本技术适用于20~30米直径浅圆仓，在国内属于技术领先。 二、成果推广应用情况及取得的经济、社会效益 本课题一经开发研制成功就立刻投入了市场应用，截止到2002年12月1日的不完全统计，本产品新增产值400万元，利税100万元。因此生产CRCS浅圆仓进仓缓冲装置的效益可观。 对直接用户来说，每座5000吨仓容的浅圆仓安装该套装置后，每次装仓可以减少粮食损失约110吨，折合11万元，此外又能够不降低进仓粮食等级。因此用户的直接经济效益和间接经济效益显著。 三、成果推广应用前景 本课题完成单位有较强的成果推广应用能力。CRCS进仓缓冲装置产品企业标准已在技术监督局备案，并由专业生产厂家协助生产销售，并拟定逐步形成产业化的有效方案。 本课题技术指标先进，实用性强，密切结合“利用世行贷款改善中国粮食流通”和“国家粮食储备库”工程，因此具有广阔的市场推广应用前景。 2002年12月通过国家粮食局组织的课题验收。（国粮科成[2002]009号） |
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科技成果名称：粮仓气密技术研究开发 |
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完成单位：中谷粮油新技术开发中心、郑州科研设计院 |
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本成果来源于“十五”国家科技攻关计划“粮仓气密技术研究开发”课题，解决了新建中央直属储备粮库对粮仓气密技术的急需。 其技术原理为先对未经气密处理仓房进行检漏，并利用压力衰减法气密性检测装置对仓房进行气密性测定。然后对泄漏部位进行气密处理，并用上述装置进行了测定，直到压力半衰期（从500Pa降至250Pa所用时间）平房仓≥60秒、浅圆仓≥80秒为止。然后投入磷化铝片，用PH3检测仪和智能泵测定其浓度半衰期（从200ppm左右降至一半所用时间），其浓度半衰期≥21天。本成果根据研究和试验，提出了仓房气密处理成套技术和气密检测技术，制定出了《粮仓建设气密性标准》（草案）。其技术创新点为：1）粮仓气密闸阀；2）粮仓气密检测技术；3）粮仓气密性建筑构造设计；4）《粮仓建设气密性标准》（草案）。 其主要性能指标：
1）处理后仓房气密性分别达到：压力半衰期平房仓≥60秒、浅圆仓≥80秒；浓度半衰期≥21天；
2）气密材料的剥离强度≥4N/mm,最大伸长率≥350%，弹性恢复率≥95%，位移能力：±25%；
3）粮仓专用气密闸阀开闭灵活、方便、气密性好，气密试验压力在1.1Kpa时无泄漏为合格；
4）粮仓气密处理费用：平房仓<60万元/亿公斤仓容、
浅园仓<80万元/亿公斤仓容。 该技术适用于粮仓的气密性建设与改造，安全可靠，成熟配套。应用该技术在河北新乐、辽宁建平等国家粮食储备库对粮仓气密性进行实仓改造的试验结果表明，效果良好。该成果总体水平属国内领先，具有创新性，气密闸阀及检测装置达到了国际先进水平。推广应用和产业化前景非常光明，市场潜力巨大。 2002年12月通过国家粮食局组织的课题验收。（国粮科成[2002]008号） |
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科技成果名称：高效熏蒸剂发生技术配技术的研究开发 |
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完成单位：天津大学等 |
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环流熏蒸杀虫技术的研究与应用始于20世纪初期。国内外用于环流熏蒸的杀虫药剂主要是溴甲烷、氯化苦、氢氰酸、二氯乙烯、二硫化碳、四氯化碳、磷化氢等。 磷化氢是目前和以后相当长时期内防治储藏物害虫的主要熏蒸剂，甚至是难以用其它熏蒸剂替代的药剂。我国自1965年自行研制、生产和应用磷化铝以来，已有近四十年历史。在此期间，磷化铝的应用在我国粮食等储藏物熏蒸杀虫中起到了重要的作用。但在许多情况下，由于使用方法的不合理，诸如仓房气密性差、盲目增大或减小用药量等，结果造成杀虫效果不彻底，并使害虫对磷化氢的抗药性越来越普遍，有的甚至发展到了相当严重的水平。 我们从1998年开始从事开发研制磷化氢发生输配装置的工作，对目前市场上存在的现场磷化氢发生装置进行了深入的了解。发现存在的主要问题是由于反应不充分而产生的含毒残渣不易处理，仪器操作控制方便性欠佳，以及未实现设备发生输配一体化。针对这几点问题我们开发研制了AK-P-Ⅰ型仓外磷化氢发生器、AK-P-Ⅱ型仓外磷化氢环流熏蒸机。 与现有产品相比，它具有如下特点： （1）反应后剩余残渣可达无公害水平； （2）体积小，功能齐全，实现了磷化氢发生与气体环流分配一体化（仅AK-P-Ⅱ型），使粮库的购入成本得到了大幅的降低； （3）设有泄漏、超压报警装置，并且使用了当今最为先进的气体密封技术，真正实现了熏蒸系统的全密闭； （4）采用了计算机全自动控制系统、液晶显示，使得操作简单直观； （5）采用磷化铝粉剂，使得施药量、CO2使用量都有所减少，从而使熏蒸成本大为降低。 技术指标 （1）磷化铝（85～89％）送粉速度小于等于2kg/h，一次最大送粉量8kg； （2）磷化氢充兑浓度在1～4％内均匀可调； （3）粮食熏蒸费用比现有工艺下降30％，设备投资减少20％； （4）操作简便、安全、稳定、可靠、无泄漏、无排放、无三废污染。 我国目前已有5000家左右的国家级大型储备粮库，库容约几千亿斤，地方小型储备库数量更多。所有这些粮库均面临防虫、杀虫的基本问题。迫切需要安全、高效、价廉的熏蒸新工艺和操作简便、性能可靠的高效磷化氢发生器——环流分配装置。 通过与各零部件生产单位的密切合作，加强质量管理与技术更新。发挥高校的技术优势、企业的生产优势，将后继工作进一步完善，加快高效磷化氢发生器——环流分配装置的产业化进程。 2002年12月通过国家粮食局组织的课题验收。（天津市科委科技成果登记） |
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科技成果名称：基于纳米材料的粮仓隔热涂料的研究开发 |
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完成单位：四川省粮食产后工程技术中心 |
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本项目是“十五”国家重点科技攻关计划项目，开发的产品是基于纳米材料的粮仓隔热涂料。涂料由底漆和面漆复合而成，其中底漆由水乳型丙烯酸乳液、填料、隔热材料、助剂等组成。面漆由丙烯酸乳液、填料、隔热材料、反光材料、纳米材料、助剂等组成。它们分别利用其良好的反光性（90%）、热阻性（0.070w/m.k）和热辐射性（91%）来达到优异的隔热降温效果。通过纳米材料与表面涂层的复合，使涂料拥有利于隔热反光的自洁性和更优越的的耐候性、耐洗刷性、杀菌、防霉、净化空气等附加价值，并确保涂料良好的性价比。 从纳米隔热涂料在试验室试制及实仓的应用情况来看，其隔热反光效果十分显著，推广应用前景广阔。该涂料在粮仓上应用后，可以利用冬季低温入库或与通风机、谷物冷却机等设备配套使用，为实现低温储粮创造条件，也可以单独用来作隔热降温涂饰料，能达到节约能耗，降低储粮成本，增加经济效益的目的，是改善我国粮仓现有仓储环境，推进粮食行业适应WTO的必然需要。此外，该涂料也是除粮仓外的各类建筑物、构筑物理想的隔热降温涂饰料。 本课题成果已在德阳、资阳等地的粮库及油库进行了实仓应用，通过该成果的应用，大大降低了粮仓及油库的储粮、油的环境温度，起到了显著的隔热降温效果，给粮仓及油库营造了一个利于粮油储藏的低温环境，减缓了粮食陈化。本项目的研究成果应用于粮仓，与粮食低温入库等措施结合，能有效地解决粮食储备的低温储粮问题，若将该涂料应用于全国的粮库中，对于降低储粮成本、改善中国储粮现状，将具有十分显著的经济效益和社会效益。 本课题成果的推广应用前景十分广阔。我国投资新建的1000亿斤仓容量中央直属储备粮库，都配备了现代化的通风降温设备，若将该涂料用作粮仓的隔热材料并与其配套使用，可以达到节约能耗、降低成本的目的，这就为该成果的直接推广提供了庞大的用户群，而其他中小型粮库也将是该成果产业化推广的范围。另外，通过对不同仓体的试验，证明了该涂料不仅适用于粮仓，也适于各类需要隔热降温的建筑物、构筑物。该课题研究方向也可以涉足于高功能、高要求的现代化普通涂料市场。因此该课题的成果转化将具有广阔的推广应用前景。 2003年1月通过国家粮食局组织的课题验收。（国粮科成[2003]001号） |
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科技成果名称：粮食储备库存实物动态监控系统的研究 |
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完成单位：成都中商高新技术开发公司 |
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本项目目的是研制出一套能准确度量粮食仓库中实际储粮库存数量的动态监控系统，系统包括测量粮食密度的密度传感器、测量粮食体积的粮食料位传感器和相应的应用软件系统、网络硬件系统和视频监视系统。系统通过测量粮食的密度和体积来度量粮食的实际数量。因此，实际上本系统的研究内容为：粮食密度传感器、粮食料位传感器和粮食库存计算模型及管理软件及网络硬件四大部分。本子课题开发出了符合要求的监控系统通讯测控分机。 本技术的关键、创新点是： 本分机可以无误地传输粮食密度传感器、粮食料位传感器的测定数据，进行统计计算，并对视频监视系统及所有的附属设备进行控制。采用了独特的串口复用技术，简化了硬件结构，提高了硬件可靠性。采用了独特的软件可靠性设计技术，在工作中能自动检测底层功能模块的工作状态以及通讯网络中的各种故障和错误。 本技术达到国内先进水平，国内外尚无此类产品和系统以及同类技术。本技术有广大的应用市场，适用于国家储备粮库安装使用。 应用本技术可以增强国家粮食储备宏观调控粮食市场的能力，对国家经济繁荣和稳定及改善人民生活都起着十分重要的作用。作为国家储备粮调控管理的决策部门，随时掌握全国及各地储备粮的分布及动态和保管情况，对于充分发挥储备粮的调控作用，应付突发事件，保障供应，把握最佳抛售和收购时机，有着十分重要的现实意义。
2003年1月通过国家粮食局组织的课题验收。（国粮科成[2003]002号） |
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科技成果名称：现场总线粮食仓储管控系统研究 |
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完成单位：北京华控技术有限责任公司 |
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课题来源为国家科技攻关计划滚动课题，课题编号为2001BA202B08，课题名称“现场总线粮食仓储管控系统研究”。 现场总线粮食仓储管控系统由HK-CANGDS2000型现场总线粮食仓储管控系统软件包、HK-GDS10型现场总线智能分机、HK-GDS20、21、22型温度分线器、HK-GDS30型湿度分线器、HK-GDS40型通风控制器、HK-RSM12 CAN协议现场总线智能网桥、HK-RSM11
CAN协议现场总线智能中继器、HK-CAN10S
CAN协议现场总线ISA智能通信板、HK-CAN30 CAN协议现场总线PCI非智能通信板等9种产品构成，能够可靠的检测仓储粮食的温度和湿度，能够对温湿度进行预测分析和报警，并能够自动进行通风以降低温度和湿度。 组态软件包实现对粮情的测量、分析、风机控制、报警、数据显示、报表打印以及对仓库进行管理等功能。粮食仓储管控系统组态软件包的主要功能划分为6个模块，分别是：组态模块、检测模块、分析和报警模块、风机控制模块、打印模块和显示模块。 主要性能指标： 系统结构：多主网络结构，可支持四个主站 节点数=90×60=5400个（可连接分机数量） 通信方式： CAN协议现场总线，波特率5kbps、10kbps、20kbps可设定 通信距离：波特率为5kbps时，单段最远可达到10km 温度检测范围：-35℃～+50℃ 温度检测精度：±1.0℃(含测温传感器误差) 测温重复误差：±0.2℃ 湿度检测精度：±5％RH(包含测湿传感器误差) 测湿重复误差：±3％RH 冲击抗绕度：4kV 系统可扩充最大测温点数：5400×32×63=10,886,400点 系统可扩充最大测湿点数：5400×32×3=518,400点 系统可扩充最大通风控制点数：5400×8=43,200点 HK-GDS10型现场总线智能分机可同时连接32个温度分线器，32个湿度分线器和8个通风控制器。温度分线器可连接15、31、63路热敏电阻模拟信号输入，湿度分线器可连接3路湿度模拟信号输入，通风控制器为1路交流/直流继电器输出，触点电压交流220V，直流48V，触点电流：2A。CAN协议现场总线智能网桥上端口地址：1~90，下端口可接分机数：60 在HK-CANGDS2000型现场总线粮食仓储管控系统中我们采用了国际先进的现场总线技术CAN现场总线，并采用了最新的CAN2.0B的通信协议，我们并采用了以下先进技术以确保系统安全、有效、可靠的运行。现场总线网桥技术；现场总线中继器技术；ISA总线接口技术；PCI总线接口技术；嵌入式系统应用技术。 该系统能够可靠的检测仓储粮食的温度和湿度，能够对温湿度进行预测分析和报警，并能够自动进行通风以降低温度和湿度。系统整体达到国内领先水平。 目前我公司具备了攻关产品批量制造的能力，具备完备的生产产品的制造工艺档案，生产线年生产能力可达10万件。课题完成时9种新产品均达到了商品化和可规模化生产的能力。2002年实现销售收入50万元。 2002年12月通过国家粮食局组织的课题验收。（国粮科成[2002]012号） |
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科技成果名称：国家储备粮库建设与管理决策支持系统 |
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完成单位：郑州工程学院 |
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一、本课题为国家"十五"科技攻关计划课题。课题组前期自2000年初国务院决定建设2001年200亿斤国家储备粮库时，就开始着手研究，在取得阶段性成果后，于2001年10月申报立项国家"十五"科技攻关计划。
二、研究目的意义。(1)建立任一时期国家储备粮规模方案；(2)建立任一时期国家储备粮库建设优化布局方案；(3)对国家紧急情况动用储备粮提供最佳方案；(4)建立全国粮食供给预测模型并预测任一年份粮食供给量；(5)建立WTO框架下粮食运转"动态"网络；(6)建立国家粮库建设智能决策方案。
三、主要功能。(1)对今后30年内中国粮食的供求平衡及储备粮规模提出了方案；(2)对全国粮库的各类基础信息进行查询；(3)对任一时期内国家粮库建设布局提供辅助决策方案；(4)对国家在紧急情况下动用储备粮提供最佳方案。
四、主要观点：(1)中国粮食的供求平衡是一个循环系统，保持其平衡有一个"四两拨千斤"的关键环节，抓住该关键环节可以用有限的成本保证中国粮食安全；(2)中国粮库是一个"动态"网络，只有充分发挥这个网络功能，让其成为"动态"的，才能为中国粮食安全提供基础条件保障；(3)对中国粮库建立了信息管理系统，这对政府决策的科学性、正确性是必要的、可行的。
五、创建与创新，(1)建立了中国粮食供求平衡循环调节系统，经文献检索属国内首创；(2)在GIS信息平台上建立了国家粮库的布局、查询和粮食紧急调运的完整系统，经检索，该系统属国内首创。
六、社会经济效益。(1)社会效益十分显著，难以用金钱衡量；(2)经济效益也十分明显,它提高了政府决策的科学水平，减少各种失误损失，其隐性的经济效益巨大。 七、存在问题。(1)软件的操作使用需要进一步“傻瓜”化，以便使高级领导部门在没有程序员的情况下，最为方便地使用该系统；(2)系统的参数需要进一步优化。 2002年12月通过国家粮食局组织的课题验收。（国粮科成[2002]013号） |