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设计建设冷库注意事项汇总

2022-06-23 10:03:02 发布

作者:威士达冷链物流研究院

类型:冷链研究报告

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  冷藏库、预冷库等冷链设施,对于包括生鲜在内的农产品保鲜至关重要。为补齐城乡冷链物流设施建设的短板,国家出台一系列政策进行扶持。其中,农业农村部近年启动 “农产品仓储保鲜冷链物流设施建设工程”,并编写相关技术方案,对冷藏库、预冷库、气调库等的选址、设计、施工与维护等进行详细指导。

  2020年,农业农村部正式启动 “农产品仓储保鲜冷链物流设施建设工程”,强化村镇田头仓储保鲜冷链设施建设,从源头加快解决农产品出村进城“最初一公里”问题。为保证建设工作顺利开展,在农业农村部农产品冷链物流标准化委员会指导下,由长期从事农产品贮藏、加工、流通工程咨询、建设与科研的专家编写了《农产品仓储保鲜冷链设施建设参考技术方案(试行)》供各方参考。其中,对于以生鲜为代表的农产品冷藏库、预冷库、气调库的设计和建设等都提出了具体可行方案。

  1、冷藏库(高温库)

  冷藏库是指采用人工制冷降温并具有保温功能,用于贮藏的仓储建筑群,包括贮藏间、制冷机房和变配电间等建筑物。冷藏库分类方法较多,根据工况温度,可分为高温库(-2℃~16℃)和低温库(-25℃~-15℃),果蔬贮藏一般使用高温库,肉类及水产品贮藏一般使用低温库。

  根据库体结构,可分为土建式冷库和组装式冷库,其中土建式冷库是指冷库库房的承重和外围结构是砖混结构。组装式冷库也称拼装式冷库、组合冷库、活动式冷库、装配式冷库,是指冷库的库板、钢结构都在工厂预制,施工现场组装即可投入使用。组装式冷库具有重量轻、体积紧凑、空间利用率高、保温性能好、安装方便、建设周期短、维护简单等特点。按使用的制冷剂类型,也可将冷库分为氨制冷库和氟利昂制冷库。

  与贮藏窖和通风库相比,高温库优点是不受地域限制,室内外温差对冷库结构和贮藏效果影响较小,能长期保持低温条件,可周年使用,贮藏损失少。高温库缺点是建库费用和运行费用高,能耗较大。高温库适宜我国所有地区大多数果蔬的贮藏保鲜。

  在选址方面,高温库宜临近村庄主要道路,利用自然有利地形,有效使用土地。选址周围要有充足水源,要有可靠、稳定的电源。根据高温库规模及运输方式,合理确定高温库出入口位置及装卸场地尺寸。此外,高温库应避开有害物质、污染源和不良工程地质条件的区域。

  1、设计

  高温库设计首先要符合当地规划要求,并且遵守《冷库安全规程(GB28009)》有关要求。其中,土建式高温库设计应遵守《冷库设计规范(GB50072)》有关要求,组装式高温库设计应遵守《室外装配冷库设计规范(SBJ17)》有关要求。除以上要求外,还应注意以下事项:

  (1)高温库制冷系统不得采用对臭氧层有破坏作用的制冷剂(即ODP=0),温室系数不得大于2000(即GWP≤2000)。

  (2)选择节能型制冷设备。

  (3)制冷机房应装有事故排风装置。氨制冷机房事故排风装置应采用防爆型。当制冷系统发生事故而被切断电源时,应保证事故排风装置供电可靠。

  (4)库房与制冷机房、变配电所和控制室贴邻布置时,相邻侧墙体,应至少有一面为防火墙,屋顶耐火极限不应低于1.00小时。

  (5)冷藏间与穿堂之间的隔墙应为防火隔墙,该防火隔墙的耐火极限不应低于3小时,该防火隔墙上的冷藏门可为非防火门。

  (6)建筑面积大于1000平方米的冷藏间应至少设两个冷藏门(含隔墙上的门),面积不大于1000平方米的冷藏间可只设一个冷藏门。冷藏门内侧应设有应急内开门锁装置,并应有醒目的标识。

  (7)库房冷藏间为独立防火分区时,每一防火分区的安全出口不应少于2个,且应保证至少有一个安全出口直通室外;整座库房占地面积不超过 300平方米时,可只设一个直通室外的安全出口。

  (8)高温库应设置环境监测控制系统,可远程检测贮藏环境,并根据库内环境变化,自动开启制冷、加湿等设备。

  (9)高温库制冷设备置于露天时,需要设置防雨设施,避免设备受雨水侵蚀或电气线路短路,电气控制箱需设置紧急停止按钮,机组电气系统需设置接地设施,以保障制冷设备安全运行。高温库常见规格有100吨、200吨、500吨和1000吨,建设主体可根据实际需要,确定合理的建设规格。

  2、施工

  高温库应按冷库图组织施工,施工时还应注意:

  (1)施工现场应配备必要的安全设施。

  (2)在保温材料施工过程中,应设专职安全员,严禁明火,严禁与产生火花现象的作业同步施工。

  (3)采用聚氨酯现场喷涂保温施工时,应有强制通风措施。

  (4)在已完成保温作业的场所进行可能产生火花现象的作业时,应采取防火防护措施。

  3、验收

  高温库除应符合工程验收有关规范外,还需注意以下几点:

  (1)当环境温度不超过35℃,单间库容为100~1000立方米时,空库温度从室温降到0℃时间不超过3小时;单间库容大于1000立方米时,空库温度从室温降到 0℃时间不超过4小时。空库温度由0℃回升至5℃时间不小于20分钟。

  (2)库房调试降温不能影响维护结构和主体结构的安全。一般是逐步降温且不应紧闭冷藏门,每日降温不得超过 3℃,当库房温度降到 4℃时,应保持3~4天,然后再继续降温。如验收发现不符合标准和规范的情况,特别是存在安全隐患的高温库要严禁使用,必须进行彻底整改,消除隐患后方可投入使用。

  4、使用维护注意事项

  高温库在使用和维护过程中,除要按照《中华人民共和国食品安全法(2018 修正)》《食用农产品保鲜贮藏管理规范(GB/T29372)》《冷库安全规程(GB28809)》等相关法律法规、规范和规程进行操作外,还要符合以下要求:

  (1)注意保温层防护。进出库时不得用利器或硬质材料触碰保温涂层或保温板,可采取在库门边安装防撞设施的方式,保护保温涂层或保温板。一旦保温层出现老化、破损,应及时维修。

  (2)制冷设备维护。室外安装制冷压缩机组需要设置防雨设施,避免设备受雨水侵蚀或电气线路短路,电气控制箱需设置紧急停止按钮,机组电气系统需设置接地设施,以保障制冷设备安全运行。

  (3)电线保养和看管。要定期检查电路管线,一旦发现安全隐患,及时应对和排除,防止火灾发生。

  (4)注重冷库节能管理。保障适宜的保温层厚度和质量,采用少开库门、安装风幕等方式降低能耗,以节约能源,降低运营成本。

  (5)使用高温库进行果蔬仓储保鲜,需要使用化学品进行消毒、杀菌或保鲜等操作时,应从正规渠道购买符合国家标准的产品,且严格按使用说明操作。

设计建设冷库注意事项汇总

  2、冷藏库(低温库)

  低温库是指工况温度在-25℃~-15℃范围内的冷藏库。低温库分类与高温库一致。

  低温库适用于我国所有地区肉类、水产品、速冻蔬菜等农产品的贮藏。低温库选址要求与高温库一致。

  1、设计

  低温冷库设计与高温库基本一致,还应注意以下几点:

  (1)低温库堆货容重远大于高温库,地面要有足够的耐压强度和一定的耐磨能力。

  (2)低温库温度更低,地面防冻隔热措施要求更高,通常在隔热层上做一层60~80毫米厚钢筋混凝土面层,以保护隔热层和防潮层。

  (3)冷间内承重结构柱穿过地坪时,柱子下部应该包隔热层,避免出现跑冷现象。

  (4)为防止低温库地下土层冻结,通常在地坪下埋设管道(水泥管或缸瓦管),通过室外热空气穿过管道,带走部分冷量。也可以采用埋设机械通风管道或热油管的方法。

  低温库常见规格有100吨、200吨、500吨和1000吨。建设主体可根据实际需要,确定合理的建设规格。

  2、施工

  低温库施工除符合高温库相关要求外,还要特别注意:

  (1)做好冷间内承重结构穿过地面的防冷桥处理。

  (2)做好地面承重处理,达到荷载要求。

  (3)地面下通风管埋设应牢固,接口应封严,清除内部杂物,保证通风良好。

  (4)冷库门扇上应安装电热丝防冻,保证冷库门开启灵活。

  (5)冷库门外侧应该安装空气幕,减少库内外空气对流。

  3、验收

  除满足高温库验收要求外,低温库要注意空库降温时间和速度,空库降温时间一般控制在25天左右,每天降温幅度应控制在如下范围内:库温在4℃以上时,每天降温不超过3℃;库温在-4℃~4℃之间时,每天降温不超过2℃;库温在-4℃以下时,每天降温不超过3℃。当达到设定温度时停机保温24小时以上,观察并记录库房升温情况和保温效果。如验收发现不符合标准和规范的情况,特别是存在安全隐患的低温库要严禁使用,必须进行彻底整改,消除隐患后方可投入使用。

  4、使用维护注意事项

  低温库使用和维护除符合高温库一般要求外,还应注意以下事项:

  (1)库内排管或冷风机要及时除霜和扫霜,冷风机水盘内不得积水、结冻。

  (2)低温库内严禁做多水性作业。

  (3)未经过冻结的热货,不得直接进入低温库,防止带进热气,损坏冷库。

  (4)商品出入库时,要有专人开关,库门要开启灵活、关闭严密、防止跑冷。如有损坏,要及时修理。

  (5)低温库地下通风管道应保持畅通,不积水、堵塞。如采用机械通风,应有专人测量地坪温度,并做好记录,定时开启通风机。采用地下油管加热装置时,应经常使用,记录进出油温度,并定期开启油泵。

设计建设冷库注意事项汇总

  3、预冷库

  预冷是将采收的新鲜水果和蔬菜在运输、贮藏或加工以前迅速去除田间热和呼吸热的过程,专门用于果蔬预冷的建筑物称为“预冷库”。预冷库按设计容量入满库时,应在24小时内将库内果蔬温度降至预冷终止温度,其设计要符合冷藏库一般要求。根据库体结构类型可分为土建式和组装式。

  与其他预冷设施设备相比,预冷库优点是适用范围广,还可兼做高温库使用(蔬菜周转量小时可不用再建高温库),成本较低,单次预冷量大;但与真空预冷设备和冷水预冷设备相比,缺点是预冷时间相对较长,预冷不均匀,预冷时易失水。

  预冷库适用于大多数果蔬的预冷保鲜,但一些冷敏类果蔬,如鸭梨、皇冠梨、甘薯等,要求缓慢降温的果蔬,则不能用预冷库快速预冷。

  预冷库选址要求与冷藏库(高温库)选址要求一致。

  1、设计

  预冷库制冷量和蒸发器风量应根据果蔬种类、入库时果蔬温度、预计预冷终止温度、库房公称容积、预冷时间等因素综合设定,一般来说预冷库制冷量是高温库的8~10倍。其他设计要求与高温库设计要求一致。预冷库常见规格有5吨、10吨和20吨。建设主体可根据实际需要,确定合理的建设规格。

  2、施工

  预冷库的施工要求与高温库施工要求一致。

  3、验收

  预冷库验收应注意:

  (1)按设计容量入满库时,应在24小时内将库内果蔬温度降至预冷终止温度。

  (2)当环境温度不超过35℃,空库温度从室温降到0℃时间不超过20分钟,空库温度由 0℃回升至 5℃时间不小于20分钟。

  其他验收要求与高温库一致。如验收发现不符合标准和规范的情况,特别是存在安全隐患的预冷库要严禁使用,必须进行彻底整改,消除隐患后方可投入使用。

  4、使用维护注意事项

  除符合高温库使用和维护注意事项以外,预冷库还应注意以下几点:

  (1)多数果蔬采后应尽快预冷。除了甘薯、柑橘等需要愈伤的果蔬外,多数果蔬从采收到预冷之间的时间越短越好,蔬菜最长不宜超过8小时,果品最长不宜超过12小时。有条件的可控制在30分钟以内。

  (2)果蔬预冷时如果有包装袋,包装袋要保持开口或是有透气口,避免因快速降温导致果蔬出现结露现象,影响果蔬保鲜效果。

  (3)预冷是快速降温过程,不同果蔬对低温的适应性不同,应按照预冷技术规程规定的技术参数和工艺流程进行操作,防止因操作不当,引起果蔬发生冷害、冻害。

  5、其他预冷设施设备

  常见的果蔬预冷设施设备还包括差压预冷库、真空预冷设备和冷水预冷设备。

  差压预冷库与高温库相比,增加了差压预冷通风系统,能在6小时内将入库果蔬温度降至预冷终止温度。要求空气流量不少于0.06立方米/(千克·分钟),穿过果蔬孔隙的风速在0.9~1.5米/秒,且穿过果蔬孔隙各部分最大风速与最小风速差≤0.5米/秒。差压预冷库宜设置加湿装置,避免果蔬水分快速损失。差压预冷库优点是适用品种广泛、预冷速度快、预冷均匀、成本相对较低;缺点是对果蔬堆码、包装都有要求,操作较为复杂。差压预冷库适用于甜椒、番茄等果菜类蔬菜和甜瓜、油桃等果品。

  真空预冷设备将果蔬所在空间变成真空状态,促使果蔬表面的水分蒸发,从而带走蒸发潜热,实现快速降温。真空预冷设备优点是预冷速度极快,只需20~30分钟,表面和中心同时冷却,预冷均匀,水分损失较少,最大限度保持果蔬新鲜度和营养价值。缺点是一次性投资较大。表面积较小的果蔬,根茎类、茄果类蔬菜等不宜真空预冷。

  冷水预冷设备是通过将果蔬浸入冷水中或将冷水(冷雾)喷淋在果蔬上,使果蔬快速降温的预冷设备。冷水预冷设备主要优点是无干耗(无重量损失),冷却速度快,预冷成本低,且可连续工作,易于操作。缺点是循环水易污染、需要进行杀菌处理,更换产品时,必须重新制备冷水,预冷结束后,果蔬表面或包装表面有水残留,易滋生微生物,污染食品。冷水预冷适用于樱桃、蓝莓等小浆果和胡萝卜等根茎类蔬菜。

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  4、气调库

  气调库指采用人工调控气体成分和温、湿度的高温库,是当今较先进的果蔬保鲜贮藏设施。气调库通过对贮藏温度、湿度和二氧化碳、氧气、乙烯等条件的控制,抑制果蔬呼吸作用,延长贮藏期和货架期。气调库按建筑形式分为土建式、组装式和夹套式,按气调机制氮方式分为燃烧式、分子筛式和中空纤维膜分离式。

  气调库优点是果蔬新鲜度和风味保持更好,营养成分损失更少,且安全环保、无污染;气体调节控制技术可有效抑制乙烯等催熟成分的生成和作用,贮藏期和货架期更长。缺点是造价和运行成本相对较高。

  气调库适用于呼吸跃变型果蔬的贮藏保鲜,如苹果、猕猴桃、香梨、牛油果、西洋梨、芒果、香菜、西兰花、芹菜等。

  气调库选址与高温库一致。

  1、设计

  气调库设计首先要符合当地规划,并且遵守《冷库安全规程(GB28009)》《气调冷藏库设计规范(SBJ16)》的有关要求。还要注意以下事项:

  (1)库区绿化和建(构)筑物间的防护距离,应符合当地规划、环保部门的要求。

  (2)制氮机的富氧排出管应引至室外安全地带。

  (3)二氧化碳和乙烯脱除设备的进出气连接管道,应从分配站集管或系统总管上部连接;二氧化碳排出管应接至室外安全地带,二氧化碳脱除设备的空气入口应朝下,并处于无空气污染的环境。

  (4)库内蒸发器不得采用电加热融霜方式。

  (5)气调库内均需设置乙烯浓度、二氧化碳浓度、氧气浓度及湿度检测装置,并能根据检测数值自动调节库内气体成分和湿度。

  (6)气调库制冷设备置于露天时,需要设置防雨设施,避免设备受雨水侵蚀及电气线路短路,电气控制箱需设置紧急停止按钮,机组电气系统需设置接地设施,以保障制冷设备安全运行。气调库常见规格有100吨、200吨、500吨和1000吨。建设主体可根据实际需要,确定合理的建设规格。

  2、施工验收

  气调库应按设计图组织施工。在验收时,气调库除应符合工程验收有关规范外,还需注意以下几点:

  (1)降温时间和速度按高温库标准执行。

  (2)应在2~3天内将库内氧气含量降到要求水平。

  (3)气压从300帕降低一半所需时间不少于20分钟。

  如验收发现不符合标准和规范的情况,特别是存在安全隐患的气调库严禁使用,必须进行彻底整改,消除隐患后方可投入使用。

  3、使用维护注意事项

  气调库在使用和维护过程中,除要按照《中华人民共和国食品安全法(2018 修正)》《食用农产品保鲜贮藏管理规范(GB/T29372)》《冷库安全规程(GB28809)》等相关法律法规、规范和规程进行操作外,还要符合以下要求:

  (1)使用前要进行气密性检查,包括气调门、观察窗、呼吸袋等。气密性不合格的贮藏间维修后应重新检测,合格后方可进行入库操作。

  (2)根据贮藏品种设定温度、湿度、二氧化碳和氧气浓度等参数,提前开启并调试好相关设施设备,做到入库后马上进行降温调气,尽快达到规定贮藏条件。

  (3)贮藏前20天,每天检测两次贮藏控制参数(包括温度、湿度和气体成分),20天后每天检测一次,做好记录。贮藏过程中,定期检测农产品质量,发现问题及时处理。

  (4)在贮藏间入口和其他适宜位置设置低氧危险警示标志。

  (5)严禁不带氧气防护面具进入处于气调状态的贮藏间,确需短时进入操作或检查时,应在具备完好氧气防护面具等安全措施条件下,至少由两人共同完成,一人戴好足够氧气量的安全防护面具进入库内操作,另外一人在库外监视,且入库人员活动范围一定要在库外人员的可视范围内。

  (6)一般在果蔬出库前24小时解除气调贮藏气密状态,停止气调设备运行,只开启冷风机和库门,强制库内外空气循环,当库内气体恢复到与大气成分接近时,方可进行出货操作。果蔬出库时,最好一次性出完或在短期内分批出完,不允许开库后再进行较长时间的贮藏。出库后要及时对气调库和各种设备进行检查和维护,为下一次贮藏做好准备。

  相信大家一定对设计建设冷库注意事项汇总有了更深入的了解,上海威士达冷链物流研究院专注于为客户提供冷链领域的产业研究、策划咨询、规划设计、招商运营等冷链物流项目的全过程服务。


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