糧油機(jī)械 連筒散裝糧食扦樣器編制說(shuō)明

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0 《 糧油機(jī)械 連筒散裝糧食扦樣器 》 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制說(shuō)明 標(biāo)準(zhǔn)起草小組 2016 年 6 月 1 一、任務(wù)來(lái)源及工作過(guò)程 在糧食質(zhì)量安全檢驗(yàn)中，樣品的扦取是整個(gè)檢驗(yàn)過(guò)程中最重要的環(huán)節(jié)，是檢驗(yàn)工作的基礎(chǔ)，扦樣是否具有代表性 ,直接關(guān)系到檢驗(yàn)結(jié)果對(duì)整批糧食的質(zhì)量安全推斷和判定。隨著現(xiàn)代化高大平房倉(cāng)的不斷建 設(shè) ， 現(xiàn)有 的 國(guó) 家標(biāo) 準(zhǔn) 《糧 食 、油 料 檢驗(yàn) 扦 樣 、 分樣 法（ 491規(guī)定的散裝糧食扦樣工具已不能滿(mǎn)足其扦樣要求。本中心是國(guó)家和省授權(quán)的糧食收購(gòu)質(zhì)量認(rèn)定、鑒定檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)，主要承擔(dān)本省庫(kù)存糧食質(zhì)量安全（監(jiān)督）檢驗(yàn)、糧食質(zhì)量安全監(jiān)測(cè)及糧食質(zhì)量調(diào)查和品質(zhì)測(cè)報(bào)工作。多年來(lái)的糧食質(zhì)量安全扦樣、檢驗(yàn)工作實(shí)踐，對(duì)于散裝糧食的扦樣，設(shè)計(jì)了一種 有效的散裝糧食扦樣工具，使扦取的樣品是從糧堆的自然狀態(tài)流入扦樣 器 具 ,不影響樣品的雜質(zhì)檢驗(yàn) 。主要工作過(guò)程如下： (一 )設(shè)計(jì)制造樣機(jī)及先行試驗(yàn)。 由 浙江省糧油產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心 、杭州糧良科技有限公司 按照流體力學(xué)的原理，設(shè)計(jì) 的 連筒糧食扦樣器 有 科學(xué)合理高效率的扦樣外桿吸糧頭，可以很容易和輕松地實(shí)現(xiàn) 6 米以下 高度糧堆 的全程扦樣和 ≤ 30 米高度 的散裝糧食定點(diǎn)定量扦樣。扦樣器采用 樣品自然流入扦樣 內(nèi)管形式扦取樣品，從根本上解決困繞糧食行業(yè) 用電動(dòng)扦樣器 扦樣 不能用作 雜質(zhì) 檢驗(yàn) 的難題。 經(jīng)使用者多次扦樣試驗(yàn)， 認(rèn)為效果良好隨即向 國(guó)家糧食局標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量中心 報(bào)告，標(biāo)準(zhǔn) 質(zhì)量 中心 高度 重視 ,并 安排 扦樣器 適用 并滿(mǎn)足 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的可行性 驗(yàn)證 測(cè)試。 (二 )國(guó) 家 糧 食 局標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量中心組織 驗(yàn)證 測(cè)試。 根據(jù)國(guó)家糧食局標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量中心 “ 關(guān)于開(kāi)展 新型糧食扦樣器適用性 驗(yàn)證工作 ” 的函，為了考察 筒 糧食扦樣器 適用并滿(mǎn)足 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的可行性， 由國(guó)糧局標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量中心組織抽調(diào)了北京、遼寧、吉林、湖南、湖北、山東、廣東和浙江等國(guó)家糧食質(zhì)量監(jiān)測(cè)中心的技術(shù)人員組成專(zhuān)家組和試驗(yàn)工作組，于 2014 年 3 月 19日至 22日 ，對(duì)浙江中谷國(guó)家糧食儲(chǔ)備庫(kù)和杭州蕭山糧食購(gòu)銷(xiāo)有限責(zé)任公司的2 高大平房倉(cāng)和立筒倉(cāng)，用 筒糧食扦樣器 進(jìn)行了 適用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)可行性 的 驗(yàn)證測(cè)試。 (三 )評(píng)審意見(jiàn) 及下達(dá) 2015 年行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃 國(guó)家糧食局標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量 中心于 2014 年 3月 23 日，組織邀請(qǐng)了全國(guó)各地有關(guān)糧食檢測(cè)專(zhuān)家在杭州市召開(kāi)了 新型糧食扦樣器驗(yàn)證結(jié)果 評(píng)審會(huì)。 通過(guò)對(duì)驗(yàn)證測(cè)試結(jié)果進(jìn)行評(píng)審， 與會(huì)專(zhuān)家經(jīng)過(guò)充分討論，形成如下評(píng)審意見(jiàn)： 1、連筒散裝糧食扦樣器具有創(chuàng)新性，扦取的糧食樣品代表性和真實(shí)性強(qiáng)，降低了扦樣人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，可方便實(shí)現(xiàn)全程和深層扦樣； 2、 連筒散裝糧食扦樣器 性能優(yōu)于現(xiàn)行的電動(dòng)式散糧扦樣器，可實(shí)現(xiàn)雜質(zhì)檢驗(yàn)的扦樣。 3、 建議進(jìn)一步優(yōu)化完善，形成該扦樣器的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，盡快推廣應(yīng)用；建議國(guó)家有關(guān)部門(mén)將該 連筒散裝糧食 扦樣器納入糧食扦樣的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中。 4、經(jīng)浙江省糧油產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心提出行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定申請(qǐng)。 2015年 9 月，國(guó)家糧食局標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量管理辦公室下達(dá) 2015 年糧油行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)第二批制修訂計(jì)劃，浙江省糧油產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心為《 糧油機(jī)械 連筒散裝糧食扦樣器技術(shù)條件和試驗(yàn)方法》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)主要承擔(dān)單位，完成年限為 2016 年。 在標(biāo)準(zhǔn)的制定過(guò)程中，經(jīng)糧標(biāo)委技術(shù)工作組的建議， 現(xiàn) 標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)修改為 《 糧油機(jī)械 連筒散裝糧食扦樣器》 。 (四 ) 根據(jù)評(píng)審意見(jiàn)作 了如下 改進(jìn) 根據(jù)評(píng)審意見(jiàn)：“ 建議進(jìn)一步優(yōu)化完善 ”和現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的要求，在原有的基礎(chǔ)上主要進(jìn)行了以下改進(jìn)和完善， 1、 為了有利于自動(dòng)流入的糧食樣品在數(shù)量和質(zhì)量上具有代表性， 將 高大平房倉(cāng) 連筒全程扦樣器 管直徑設(shè)計(jì)為 48每根長(zhǎng)度 為 1200 管之間以螺紋進(jìn)行聯(lián)接 ； 內(nèi)管 直徑 設(shè)計(jì)為 38 8 筒長(zhǎng)度為 200 筒之間用吊環(huán)和旋轉(zhuǎn)吊環(huán)聯(lián)接 。在實(shí)際扦樣時(shí)達(dá)到的目的是，對(duì)糧堆四周用 28 內(nèi)管扦 2 個(gè)點(diǎn)的樣 品量 ，3 等于 中間用 38內(nèi)管扦 1個(gè)點(diǎn)的樣 品量 ，形成 28 381：2 的扦樣 質(zhì) 量 比例 。 全層扦樣器所取樣品也可以按 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 任意選取對(duì)應(yīng)連筒上中下樣品進(jìn)行 分層取樣。 2、 為適應(yīng)立筒庫(kù)的分層扦樣 ，將 30 米立筒倉(cāng)扦樣器 8每根 長(zhǎng)度為 1200 管之間以螺紋進(jìn)行聯(lián)接 ；內(nèi)管 直徑 設(shè)計(jì)為 28 長(zhǎng)度為 1000 等 分 成 4 節(jié) ，每節(jié) 開(kāi)有 2個(gè)相互對(duì)稱(chēng)的 孔 (進(jìn)樣口 ),孔 長(zhǎng)為 50寬為 1/4 周長(zhǎng) ， 在實(shí)際扦樣時(shí)達(dá)到的目的是 ，定點(diǎn)定量扦樣內(nèi)管在鋼絲軟繩的牽拉下，可到達(dá)糧堆 任意分層扦樣點(diǎn)進(jìn)行取樣。 3、 為了減輕立筒庫(kù) 15 米以下 扦樣 插外管和提外管的 勞動(dòng)強(qiáng)度，可選配絲杠升降助力器配合扦樣。 即當(dāng)插入扦樣外管 10 根以后，阻力比較大時(shí)，可用絲杠升降助力器加壓 逐根 插入扦樣外管到扦樣深度；當(dāng)將 30 米扦樣外管全部插入糧堆，放入扦樣內(nèi)管后，可用絲杠升降助力器逐 根 提 出 扦樣外管。 二、 連筒散裝糧食扦樣器 的意義與標(biāo)準(zhǔn)編制原則 按照 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 《 糧食、油料驗(yàn)扦樣 、分樣法（ 491散裝扦樣器分三種，細(xì)套管扦樣器、粗套管扦樣器和電動(dòng)吸式扦樣器。 細(xì)套管扦樣器和粗套管扦樣器的長(zhǎng)度分 l 米和 2 米兩種， 在實(shí)際應(yīng)用中最長(zhǎng)也不會(huì)超過(guò) 3 米， 只適用于糧堆高不超過(guò) 3 米 ，糧面離屋頂距離必須大于套管扦樣器長(zhǎng)度的房式倉(cāng)。如果糧堆高度大于 3 米，使用現(xiàn)有的套管扦樣器就扦不到 3 米以下的糧食；如果糧面離屋頂距離達(dá)不到套管扦樣器長(zhǎng)度，扦樣桿豎立不起來(lái)，能豎起來(lái)的，由于插下去太費(fèi)力，常常會(huì)插不到位；使用挖坑的方法既很費(fèi)時(shí)費(fèi)力也達(dá)不到深度要求；同時(shí)，由于扦樣時(shí)需要轉(zhuǎn)動(dòng)套管關(guān)閉扦樣口，轉(zhuǎn)動(dòng)套管時(shí)易使樣品夾碎，增加了谷殼和糙米量，從而增加了雜質(zhì)和谷外糙米含量。所以，套管扦樣器所扦樣品不能很好代表整個(gè)糧堆的質(zhì)量狀況，已不適應(yīng)當(dāng)前糧食質(zhì)量安全檢驗(yàn)要求，特別是新建的糧食堆深有 5房的扦樣要求。 4 電動(dòng)吸式扦樣器 由動(dòng)力（電機(jī)、風(fēng)機(jī)）、傳送（直導(dǎo)管、軟導(dǎo)管）和容器三個(gè)主要部分組成。其工作原理是根據(jù)風(fēng)力輸送的原理，由風(fēng)機(jī)產(chǎn)生一定的壓力的流速成的氣流，通過(guò)導(dǎo)管吸取糧食。該扦樣器省力、省時(shí)扦取樣品數(shù)量大，能很方便的到達(dá)高大糧堆的深度，但因吸力無(wú)法或很難控制，氣流在吸取糧食的同時(shí)，也帶走了細(xì)小的雜質(zhì)，使扦上來(lái)的樣品中的雜質(zhì)含量被放大了，因此用該扦樣器扦取的樣品不適合于雜質(zhì)檢驗(yàn)。另外，采用電動(dòng)吸式扦樣器時(shí)，也可造成不完善粒扦樣誤差。 現(xiàn)行有效的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)《 4333： 2009）》中所用的扦樣器，雖然叫法上與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)不一樣，仔細(xì)歸類(lèi)，與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)基本類(lèi)似，難以解決困擾在庫(kù)存糧食質(zhì)量安全檢驗(yàn)扦樣中存在的難題。 為解決這一問(wèn)題， 浙江省糧油產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心 和 杭州糧良科技有限公司 經(jīng)過(guò)多年 潛心研究 ,設(shè)計(jì)制造了 該扦樣器 克服 了 現(xiàn)有散裝糧食 扦樣器的不足， 通過(guò)特別設(shè)計(jì)的扦樣外桿吸糧頭， 把扦樣外管插入不同高（深）度的糧堆 ,然后放入扦樣內(nèi)管 （可根據(jù)需要扦取不同深度樣品的要求，送到糧堆不同的層面） ,撥出扦樣外管 ,利用糧食塌落度， 使糧食樣品 自然流入扦樣 內(nèi)管 ，扦取的樣品 不會(huì) 受到外力的 破壞 ，也不會(huì) 帶來(lái)細(xì)小的雜質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了雜質(zhì)檢驗(yàn)的扦樣 。 該扦樣器的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)一是扦取的樣品是自然流入扦樣容器，不會(huì)破壞樣品，保持了樣品的原始狀態(tài)，二是扦樣容器可送到糧堆不同的層面，扦取所需層面的樣品，特別是在深層扦樣時(shí)，克服用電動(dòng)吸入扦樣器扦取的樣品不適合做雜質(zhì)的難題。 這對(duì)于科學(xué)設(shè)計(jì)可操作性強(qiáng)的扦樣方案，保證糧食質(zhì)量安全檢驗(yàn)樣品的代表性具有十分重要的意義。 本標(biāo)準(zhǔn)由 浙江 省 糧油產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn) 中心 和杭州糧良科技有限公司 負(fù)責(zé) 起草。按照 準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第 1 部分：標(biāo)準(zhǔn)5 的結(jié)構(gòu)和編寫(xiě)規(guī)則》及 準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第 2 部分：標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)范性技術(shù)要素內(nèi)容的確定方法》的要求進(jìn)行編寫(xiě)。 三、工作原理 先通過(guò)電動(dòng)吸式主機(jī)、尖頭扦樣外管和連接扦樣外管，采用風(fēng)力輸送原理邊吸邊將扦樣外管插入靜態(tài)的糧堆中，到達(dá)所需糧堆深度后抽空扦樣外管內(nèi)的糧食；再把 扦樣內(nèi)管放入扦樣外管中，撥出扦樣外管，利用 糧食自由坍落度原理 待糧食樣品自動(dòng)流入扦樣內(nèi)管后，利用牽引線(xiàn)拉出 扦樣內(nèi)管，扦取散裝糧食的檢驗(yàn)樣品。 四、 連筒糧食扦樣器 測(cè)試數(shù)據(jù)分析 (一 )不同糧種、不同倉(cāng)型雜質(zhì)和不完善粒檢測(cè)結(jié)果對(duì)照 通過(guò)對(duì)高大平房倉(cāng)、立筒倉(cāng)、普通房式倉(cāng)定點(diǎn)扦樣檢測(cè)，測(cè)試用扦樣器和對(duì)照用扦樣器扦取樣品的雜質(zhì)和不完善粒檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表 1至表 3。 從表 1～表 3 可得出如下結(jié)論： 1、，兩種扦樣器扦取的樣品雜質(zhì)含量無(wú)明顯差異；雜質(zhì)含量越高，差異越明顯，對(duì)照扦樣器扦取的樣品雜質(zhì)會(huì)顯著增加；對(duì)照扦樣器在扦取玉米樣品時(shí)，雜質(zhì)明顯高于測(cè)試用扦樣器； 2、兩種扦樣器、不同倉(cāng)型、不同層扦取的稻谷和小麥不完善粒含量在同一水平上；玉米則對(duì)照扦樣器扦取樣品的不完善粒略高于測(cè)試用扦樣器。 表 1 高大平房倉(cāng)扦樣檢測(cè)對(duì)照結(jié)果 扦樣位置 中上 中中 中下 邊上 邊中 邊下 玉米 雜質(zhì) % 測(cè)試 照 完善粒 % 測(cè)試 照 谷 雜質(zhì) % 測(cè)試 照 完善粒 % 測(cè)試 照 麥 雜質(zhì) % 測(cè)試 樣 照 不完善粒 % 測(cè)試 樣 照 2 立筒倉(cāng)扦樣檢測(cè)對(duì)照結(jié)果 扦樣點(diǎn)（小麥） 雜質(zhì)總量 % 不完善粒 % 測(cè)試 對(duì)照 測(cè)試 對(duì)照 中心點(diǎn)下層（ 豆多） 心點(diǎn)中層 (5m) 心點(diǎn)上層 (點(diǎn)下層（ 樣 * 樣 * 邊點(diǎn)中層 (5m) 點(diǎn)上層 (機(jī)械故障，沒(méi)抽樣 表 3 普通房式倉(cāng)檢測(cè)對(duì)照結(jié)果 扦樣點(diǎn) 中心點(diǎn)下層 備注 測(cè)試扦樣器 雜質(zhì)總量 % 計(jì)劃扦取稻谷、小麥兩個(gè)糧種，因糧食熏蒸，沒(méi)有抽到小麥樣品 不完善粒 % 照扦樣器 雜質(zhì)總量 % 完善粒 % 二 )重復(fù)性考察 通過(guò)對(duì)高大平房倉(cāng)中儲(chǔ)存的稻谷、小麥、玉米三個(gè)糧種，重復(fù)性扦取糧堆中間層中心點(diǎn)位置的糧食，按照 4889數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理和解釋 正態(tài)分布均值和方差的估計(jì)與檢驗(yàn)》中 總體方差或標(biāo)準(zhǔn)差檢驗(yàn)實(shí)施 ?2分布檢驗(yàn)，判斷重復(fù)性測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)差是否超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法中規(guī)定的重復(fù)性要求；同時(shí)采用 6 次測(cè)定極差與現(xiàn)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的 6 次測(cè)定重復(fù)性臨界極差進(jìn)行對(duì)照，考察該方法的重復(fù)性。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 4。 從表 4 可看出：測(cè)試用扦樣器扦取三種糧種的雜質(zhì)含量測(cè)定重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差和極差均沒(méi)有超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法中規(guī)定的重復(fù)性要求，而對(duì)照扦樣器扦取三種糧種的雜質(zhì)含量測(cè)定重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差和極差均超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法中規(guī)定的重復(fù)性要求。 7 表 4 重復(fù)性測(cè)定結(jié)果 糧種 扦樣器 參數(shù) % 變異系數(shù) % 極差 結(jié)論 小麥 測(cè)試 雜質(zhì) 差 臨界極差， 5） 對(duì)照 雜質(zhì) 差 >臨界極差， 5） 不完善粒 差 >臨界極差， 5） 稻谷 測(cè)試 雜質(zhì) 差 臨界極差， 5） 對(duì)照 雜質(zhì) 差 >臨界極差， 5） 不完善粒 差 >臨界極差， 5） 玉米 測(cè)試 雜質(zhì) 差 臨界極差， 5） 對(duì)照 雜質(zhì) 差 >臨界極差， 5）） 不完善粒 差 >臨界極差， 5） 備注 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 : 1、雜質(zhì)：兩次測(cè)定絕對(duì)差 r≤ 6 次測(cè)定的重復(fù)性臨界極差)=f(6)*r/復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差δ =r/ 2、不完善粒：兩次測(cè)定絕對(duì)差 r≤ 6 次測(cè)定的重復(fù)性臨界極差)=f(6)*r/復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差δ =r/ 3、 2，根據(jù) 889據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理和解釋 正態(tài)分布均值和方差的估計(jì)與檢驗(yàn)，查附錄 A 表 到 5） = (三 )結(jié)論 1、 連筒散裝糧食扦樣器具有創(chuàng)新性，扦取的糧食樣品代表性和真實(shí)性強(qiáng)，降低了扦樣人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，可方便實(shí)現(xiàn)全程和深層扦樣； 2、 連筒散裝糧食扦樣器性能優(yōu)于現(xiàn)行的電動(dòng)式散裝糧扦樣器，可實(shí)現(xiàn)雜質(zhì)檢驗(yàn)的扦樣。 五 、技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果與社會(huì)效益 項(xiàng)目實(shí)施為修訂國(guó)家扦樣方法標(biāo)準(zhǔn)提供依據(jù)，可在全國(guó)范圍的庫(kù)存糧食質(zhì)量安全檢驗(yàn)監(jiān)測(cè)中應(yīng)用，提高了庫(kù)存糧