科创中国

一、成果来源

本成果来源于“八五”国家粮食储备信息系统[85-31（A）]；“九五”智能化粮情检测分析控制系统（96-615-05-02）、谷物机械制冷低温储粮技术及装备开发（99-010-01-02）；“十五”：不同储粮生态区域粮食储备配套技术优化研究与示范（2001BA512B01）、CO2气调储粮工程关键技术与装备的研究开发（2001BA512B03）等；国家科技成果重点推广计划：谷物机械制冷低温储粮技术及装备（2002EC000022）等；国家重点新产品：CCJZ 平房仓散粮组合式出仓机（2003ED1640047）等；商业部专项：通风自动判断仪及全自动通风控制器（87-4-25）；中澳合作：储粮害虫磷化氢抗性研究（ACIAR PHT 94015）等20余项课题。

二、成果简介

粮食储备“四合一”新技术研究开发与集成创新项目的主要技术内容是将智能控制储粮机械通风技术、低剂量磷化氢环流熏蒸技术、智能粮情检测分析技术和高效谷物冷却技术相结合，并将四项技术进行了集成创新和标准化设计，破解了高大粮仓的储粮难题。智能控制储粮机械通风技术，可以精确预测粮堆的平衡湿度和露点变化，跟踪大气和粮堆的温差、湿差变化以控制通风，防止了粮食结露霉变，并大幅降低了能耗；低剂量磷化氢环流熏蒸技术，开发了均布气流、低线速防爆的环流系统，二氧化碳阻燃、精确定量的仓外气体发生器、以及快速检测、适时补药等技术和设备；智能粮情检测分析技术，建立智能分析模型，进行粮温变化曲线的推理拟合，准确分析和预测粮情变化；高效谷物冷却技术，开发了智能变频调节、分级制冷、余热控湿等自主技术，冷却效率达到国外名牌产品的***倍。

三、知识产权和成果成熟度

“粮食储备‘四合一’新技术研究开发与集成创新”项目通过技术创新和集成创新，成功解决了国家储备粮安全储存的高大粮仓熏蒸杀虫不彻底、湿热转移严重、易结露发热霉变和陈化快等难题。在1100多个中央储备粮库应用，大幅度降低了储备粮损失损耗，损失损耗从4%降到1%以内，彻底消除了陈化粮，宜存率指标从70%提升到99%，储粮化学药剂使用量减少80%，产生了巨大的生态和社会效益。首创了以智能粮情检测、低剂量环流熏蒸、机械通风和高效谷物冷却四项技术为一体的“四合一”储粮新技术；建立了中国储粮生态系统理论体系，首创了储粮通风控制窗口理论和模型，提出了抗性害虫治理和低温储粮的新方法；实现了指导绿色、节能、环保储粮的理论和方法创新；拓展创新了多段变温-缓苏干燥新工艺、高效粮食装卸新装备、多用途散粮汽车和整仓CO2气调储粮新技术，实现了无公害储粮技术大面积推广，降低了能耗和粮食破碎损失。

成果获得了以下专利“粮情预测系统、粮情控制系统及粮堆安全状态判别方法”（***）、“粮情报警系统、粮情控制系统及粮堆安全状态判别方法”（***）、“一种基于温度湿度场耦合的粮堆结露预警防控系统及方法”（***）、“一种负压式粮仓冷却系统”（***）、“一种粮仓谷物冷却设备”（***）、“一种粮堆湿湿度探测器”（***）、“一种粮堆温湿度监测系统”（***）。2010年粮食储备‘四合一’新技术研究开发与集成创新”项目获得国家科技进步一等奖。

四、投资规模与效益

（1）从2003年到2008年底，使用该项技术成果的5250万吨仓容的国家储备粮库投产以来，降低了储粮损失损耗，提高了储备粮的宜存率、消除了储备粮中的陈化粮，增加了免化学药剂储粮技术的应用面，保障了国家粮食长期储存的安全。产生的直接经济效益约***亿元；同时，新技术有效拉动内需，国产粮食装备制造业新增产值***亿元。本项目的经济效益巨大。

（2）该成果构建了包含基础理论创新、关键技术工艺与设备研发、技术集成创新与示范，形成了以“四合一”新技术为核心的现代储粮安全保障技术体系。共制定实施了6项相关国家标准和10项行业标准，获得中国发明专利4项，实用新型专利20项；出版专著、教材等17部，国内外发表论文300多篇；培养了数以万计熟练掌握储备粮技术集成创新成果的人才。

（3）该成果的推广应用，使得中央储备粮的总体质量达到历史的最好水平，有效地保障了国家粮食安全，提高了国家粮食宏观调控能力。同时，本项目有效减少了储粮化学药剂的使用和残留，向无公害绿色储粮方向逐步迈进；在提高人们膳食营养水平和生活质量的同时，减少了对环境的污染和对生态的破坏。本项目取得了巨大的社会效益。