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谷物是个活体，在高湿、高温条件下，会产生呼吸热。不及时散热烘干，就会变色、变味、变质。因此，谷物的及时烘干，是粮食保质的基本前提。
日本大米的价格是我国的十倍，对农艺的管控十分严格。为了满足口感和营养要求，收割期控制在完全成熟前的三到五天，收割后的稻谷在五个小时内必须进入烘干，超过十小时就只能降级乃至做饲料粮！
当前，在粮食烘干领域我们还比较落后。多数小农户仍沿用自然的晾晒方法。大农户、粮商以及国家粮库在大量沿用燃煤、燃油这种高耗、高污染的烘干模式。这种落后的干燥方式，严重制约着粮食品质的提高和国家粮食安全。因此，必须寻找一种新的干燥模式，是业内各界共同的愿望和追求。
陶亚平化二十年时间，就是在不断寻找最佳的烘干模式。经过多年的探索和实践，他及团队认为用热泵余热和粉尘双回收的模式，是一种最佳的干燥模式，定然将成为未来粮食烘干的主流。
本文刊登于《中国机电工业》杂志2024年第9期
陶亚平与他的粮食烘干机绿色革命
王伯明
你知道我们吃的粮食，从种到收的最后一道工序吗？不，不是收割脱粒。收割脱粒了还要烘干。因为麦粒、稻谷里还有超标水分，或受潮湿影响，不烘干很快会霉烂变质。
你知道我国现用粮食烘干机的现状吗？是，有，但很少。主要有燃煤型、燃油型、燃气型等烘干机，它们以燃烧作为干燥热源。即使部份使用电源，其余热、粉尘等问题也横亘在人们面前。现在，又创新了以电作为干燥热源，绿色、生态的新型烘干机，能回收余热和粉尘的热泵型烘干机。
这里介绍的就是苏州农机人陶亚平率领团队，以一腔热血创新全国首台“余热与粉尘回收热泵粮食烘干机”面世的艰辛与喜悦。
黄梅时节，阴雨如绸。江南连日的阴雨，仿佛织成了一张沉重的网，将大地笼罩在一片阴霾之中。
陶亚平从苏州市区驱车来到常熟乡下，看望在这里调研的农机专家。陶亚平中等身材，皮肤黝黑，小背的发型略带卷曲。一双明眸透显出敏锐，他把目光盯着路旁一垄垄麦堆。
陶亚平看着道路边一堆堆用塑料薄膜覆盖住的麦子，心潮翻滚。他把车子停在公路旁，右手翻开塑料薄膜，左手抓起一把麦子，他观察着麦粒，发现原本淡黄的麦粒开始变灰发黑，有的表面出现霉斑。陶亚平闻了闻味道，这应该是散发清新麦香味的麦子，现在出现了霉味、酸味。“唉……”，他叹息一声，摇了摇头。陶亚平对这原本是饱满的、金黄的、丰收的麦子，却一垄垄一堆堆地在这湿漉漉的气候环境中渐渐变质，心如刀绞，痛心疾首。
秋冬交际，正是水稻稻谷的收割时节。陶亚平来到村边的晒谷场，来到收购粮食的库区，看到一堆堆、一车车因水分含量高而被压低了价格的稻谷，看到农民眼中满是的无奈、焦急、绝望、无助与期盼的神情，像针一样扎进陶亚平的心中。他看到，辛勤劳作一年，期待的就是这个丰收的季节，可如今却因为连续天气、缺少在阳光下晾晒，形成稻谷水分超标等原因，导致丰收在望的粮食丰而不收的现状。
陶亚平感到，缺少打谷晒场和接连的气候变化，传统的晾晒方式已无法应对这无常的天气。他心中涌起一股强烈的决心。决心，如火焰般在他胸中燃烧——必须创新发展烘干机。他立志要改变这个面貌，让农民们不再受天气的束缚，让他们的劳动成果得到应有的回报。为农民们撑起一片晴空，让丰收的喜悦不再被雨水冲刷。
陶亚平，在苏州广袤大地上，陶亚平的名字与他的农机事业紧密相连。这位苏州农机公司的董事长，自江苏农机专科学校毕业后，一直没离开农机战线，近五十个春秋。
国家的改革，联结着亿万人的命运。2002年9月由国企改制后，陶亚平与公司员工长期奔波在田间地头，坚持服务“三农”不变。面对瞬息万变的经济形势，陶亚平一手抓经营求生存，在经销服务拖拉机、插秧机、收割机等农业机械，扩展到经销服务工程、金属加工等系列机械。一手抓研发谋发展，从2017年起先后成立2家控股子公司，将企业传统的经营业务全部剥离到2家控股子公司。企业总部仅保留资产管理职能和粮食烘干机的研发。
苏州是经济大市，农业的机械化水平一直走在全省、全国前列，对于农机的专业化服务要求相对也很高。如今，“苏州市农业机械有限公司”的牌子始终金光闪闪，成为这片土地上农业机械化的坚强后盾。陶亚平及域内农机人，深为他们能长期服务农业，保留农机牌子而自豪。陶亚平认为，农业农村是亿万人的根，无论国内外经济形势多么跌宕起伏，农业机械化的不断推进是必然的。转制时，企业员工曾拥抱相泣，为失去国有保护而痛惜。转制后，陶亚平和企业员工都很珍惜“苏州市农业机械有限公司”这块牌子的保留，坚守在农业机械的世界里，默默耕耘。陶亚平与同仁坦诚，农机的发展是公司的生命线，是企业员工家庭生活的主要支撑，也是苏州农机发展的责任单位，我们应该倾尽全力推动现代农业机械化的进程。
白驹过隙，日月如梭。2015年，陶亚平到了退休的年龄。陶亚平日不思食，夜不能寐。他思考的不是到那里休息，怎么休闲。考虑的是退休后，有了属于自己可以支配的时间，如何让他心中的粮食烘干机研发上马？
他到长三角周边省市考察粮食生产、烘干技术和市场机制。这片沃野粮食年年丰产，可因天气、场地等因素而不丰收的连年出现。生产烘干机的厂家、农户使用的烘干机不少是日资、日产的，价格比较贵。少量国内厂家生产的功效比较差，农家购买量也小。无论日产的还是国产的，都以燃煤、燃油、燃气作为烘干机热源。他们有诸多优点，但都存的明显的不足。比如，燃煤型、燃油型、燃气型烘干机燃烧后废气的排放量大,烘干过程中会产生大量粉尘，粉尘排放还容易引起爆炸。空气飞扬的微小油渍和煤、气、油味道，都容易对环境甚至生产出的粮食造成污染。传统的热泵烘干机存在体积大，占地面积多，烘干效率低，低温适应性差，投资成本高等明显问题。因此，市场并不待见，老百姓望而怯步。
通过大量调查、走访、分析，陶亚平团队一个个排列出当时粮食烘干机存在的主要问题，主要的还有投资规模大，作业能耗大，设备占地大，粉尘污染严重等。耗能约占农业全程机械化油耗的60%，而且是农村最大的也是最担心出现安全隐患。由于上述问题很难解决，粮食烘干机在农村发展相当缓慢。陶亚平团队感到，粉尘是热泵的拦路虎，低温是热泵的软肋，粉尘和低温将是自己创新的发力点，将是攻克的堡垒和突破口。既然是攻克的重点和难点，那就把这台机械叫做“余热与粉尘回收热泵烘干机”吧。这众创新者深知，“余热与粉尘回收热泵粮食烘干机”的研发，是粮食生产的最后一个环节，他的成功于否，标志着农民辛辛苦苦劳作了一年的成果能否到手或打水漂，意示着国家让人民的饭碗端牢意愿的能否实现。
面对这一现状，陶亚平这位来自农机系统的实干家，决定踏上一条创新之路。他利用自己的专业知识，结合热源回收的原理，提出了一个大胆的想法：将传统的用煤用油的耗能方式改为用电来替代烘干热源。这不仅可以大大减少能源消耗和环境污染，还能提高烘干效率，降低农民的经济负担。陶亚平开始着手探究烘干机技术，希望能通过科技创新来解决这些问题。
陶亚平决心研发新型热泵烘干机的选择，如同一颗投入湖面的石子，在家族、在朋友、在同事中激起了层层涟漪，也在业界引起了广泛关注。由燃煤、燃油、燃气作为干燥热源，改变成用电作为干燥热源，有人称赞他的勇气和远见，是粮食干燥热源一次革命性的创新，对环境和安全大有益适，应该尽快去做。但反对声也不绝于耳。持反对态度的人认为，新技术研发风险高、投入大，不一定能带来预期的回报。更有行内人士和亲友劝他，已经拥有了一定的社会地位和财富，不如安享晚年，何必再自找麻烦。然而，陶亚平想到亿万从事农业生产的人正期待着打通这最后一公里的丰产丰收大道，国家让人民端上自己安稳的饭碗，亟需打赢这个硬仗。农业农村工作尤其需要创新，他的坚持，或许将在未来点亮烘干机科技的星空。
陶亚平知道，这是一条充满挑战，充满荆棘的道路。他担心自己的研发影响单位年度收入，主动提出研发的经费由自己筹措，研发成功了，知识产权和设备收益归单位。单位同事何以同意？提出无论研发成功还是失败，研发经费都由单位负担。陶亚平宁不过大家的意见，同意了研发经费先由单位垫支，成功了由单位负担，设备收益和知识产权奉献单位。失败了经费由自己承担，少给单位添麻烦。陶亚平已经做好了准备。他认定自己有几十年农业农机工作的实际经验，有销售农机的信息，有对攻克粮食烘干机问题的浓厚兴趣和明确意向，知晓农民农业生产的需求，他相信只要坚持不懈地努力下去，能解决一些生产过程中的实际问题就好。他已下定决心，没有什么能够阻挡这个坚定信念人前进的步伐。在陶亚平的带领下，一场烘干革命悄然加紧进行。他带领团队日夜奋战，开始攻克摆在面前的一个又一个技术难关。
在繁忙的都市中，陶亚平不仅是家庭的支柱，更是苏州农机企业创新的领头人。年过六十的他，同样面对的是重重压力，但他毅然把精力投身到了粮食烘干机的研发工作。陶亚平上有年迈的母亲需要照顾，下有儿孙辈需要关爱。家庭的琐事并没有让他放弃对事业的追求。他的爱人张文娟，邻里和单位员工公认的贤内助。为了支持丈夫的工作，默默承担起了繁重的全部家务。洗衣做饭，清洁卫生，为婆婆洗头擦身，走亲访友，整天忙个不停。每当看到爱人因过度劳累疲惫不堪，陶亚平的心中便充满了愧疚和无奈。尽管家庭的重担让陶亚平倍感压力，但他从未放弃过对热泵型烘干机研发的热爱和执着。
每天清晨，当晨曦透过房间窗户时，他立即起床，开始忙碌起来。他要去市场挑选新鲜的食材，为家人准备好早餐。然后，他又匆匆赶往公司，投入到紧张的研发工作中。夜里，无论在办公室、身处攻关现场、还是已经回家，他都坚持要写当天的试验情况，留下成功和失败的要点记录。他深知，每一份努力都是一个人和一帮人，一帮人和农民的希望，为了中国人更好的生活品质。
陶亚平长期奋斗的生产一线，他了解农民喜欢什么样的机械，需要那些地方改进。他曾对拖拉机、插秧机、收割机、挖掘机、开沟机等提出许多改进意见，个人取得30多项发明专利。他是市级劳动模范，优秀共产党员，中国第一拖拉机厂名誉职工，韩国斗山挖掘机企业终身成就奖获得者，外企外籍资深专家对陶亚平提出的意见建议都高看三分。
陶亚平对烘干机的创新发展的执着和独特见解，日本同行看好陶亚平的思路和技能，他应邀到日本考察访问。他放弃日本美丽山水的欣赏，看厂家设备设施、访专家名人、走地头农户。陶亚平团队发现日本国自上世纪八十年代末基本普及了粮食低温干燥技术，远远高于我国的粮食烘干水平。但至今还采用燃油、燃煤、燃气作为干燥热源。日本这个岛国，300多万公顷土地受到限制。日本种植以水稻为主，大米的价格却是我国的十倍。日本国大米的高价值是多方面的，而将收割的稻谷及时烘干加工是主要手段之一。日本烘干机的数量多得惊人，每3公顷左右的土地就有一台。而我国每万亩耕地还达不到一台。日本国对米质的管控十分严格，如为了满足口感和营养要求，收割期控制在完全成熟前的三到五天（我国农村普遍采用养老稻的方式是绝对不允许的），收割后又必须五个小时进入烘干环节（超过十小时就只能做饲料粮）。日本的大米不但不需要进口，还能大量出口。以此看来，粮食干燥，正成为我国全程机械化最短的短板，我们在发展烘干机时，就需要考虑对粮食品质要求。
研发回收型烘干机，需要机电、材料、气流循环等多方面专家，需要大的资金投入和专业测试设备。面对跨山越海般的困难，陶亚平没有退缩。陶亚平眼睛熬红了，体重下降了，有时抬腿无力，走路有些喘气。但他的决心如磐石般坚定，他的眼神中闪烁着对未来的希望。是的，陶亚平包括他公司的许多同仁纵有经济实力，可以到美国、加拿大等异国他乡养老，可他出于对农业、农民、农机深沉的爱，技能和职能所然，决定用自己的行动，诠释自己的理想，中国农机人的责任与担当。在苏州这片肥沃的土地上，他的回收式烘干机梦之花正缓缓绽放。
故人云，以众人之力所助，虽弱必强。陶亚平感到，一个篱笆三个桩，一个好汉三个帮。陶亚平团队看准了难啃的一块块骨头，排列了当前粮食烘干机存在的问题为突击目标，他决定聚集各种创新资源，形式上有分有合，方式上逐个攻破。陶亚平求贤若渴，2015年，项目启动，他即聘请省部级农机专家指导项目攻关，与自己班子及周围的专业同事展开研发。2017年，聘请省农机推广站原站长王珏、昆山市农机推广站原副站长徐嘉梁、本单位的陈惠良、戈建忠等7位具有“烘干机特长”的专家，组成一支研发核心团队，攻坚克难，加速推进烘干机研发。
“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。”六年的配套完善、泵机调试、反复验证，测试出的数据还不是研发者所期待，主要是一些关键性问题没有得到实质性突破。比如，低温条件下干燥效率提升维艰。当环境温度低于0℃时，热泵能效明显下降，还不能满足烘干的需求。粉尘是消除了，但风道容易堵塞，需要人工频繁清理。热泵烘干机效率低，跟收割机收获速度不相匹配。热风温度不稳定，一定程度上加大了粮食干燥的不均匀度。问题如同一个个拦路虎摆在面前，陶亚平一直紧锁眉头，目光严峻，他吃饭不香，睡觉不沉，他的心悬在他的烘干机上，心心念念着他的烘干机。
研发团队继续求索，他们到图书馆和专业部门寻求，上网进行搜索。他们到长三角城乡搜寻国内外烘干机新的发展信息。一群来自不同阅历、不同经历的人聚集在一起，常常讨论到深夜，争得面红面赤，形成的思路越加清晰，方法越来越可行，“余热与粉尘回收热泵粮食烘干机”的重点环节和难点问题逐步解决。
这年夏天，陶亚平白天、黑夜在坚持在现场，观察测试效果。他多次亲自钻进热泵循环通道，观察体验仓室温差和循环状态，处于爬行姿势的他，一呆就是二至四个小时，粉尘吸入、高温闷热，严重摧残着他的肌体。进入仓室身上还有微汗，出仓室时体温下降，冷得很不舒服。同事劝他：“你休息休息，下次让我们去体验检测，”他回答说：“我刚刚找到点新感觉，还是让我再做下去吧。”连续多次入仓，卷曲着身子，冷冷热热，测试着仓室气体循环速度、循环流量、循环方向，他疲疲乏不堪，病倒了。陶亚平一连三天发烧，吃不下饭，下不了床，爱人帮他额头上热敷着毛巾。夫人劝他：“不能这样，你现在上有老，下有小，什么也不缺，还那么拼干什么？”陶亚平解释“新的烘干机研究不出来，我觉也睡不着，吃饭也不香呀。”同事看着心疼，硬让他到医院看看。医生要求他立即留院治疗，在医院的病床上，陶亚平身体发热，呼吸困难。当他可以坐起时，就迫不及待地投入到烘干机数据的计算和思考中。医生和护士们看到这一幕，无不感到震惊和敬佩。他们反复劝说陶亚平要注意休息。但他的眼神坚定而执着，仿佛有一股无形的力量在支撑着他。
研发团队准备将热泵热风机整体改为分置式，设计专门蒸发器，安装在排尘风道内。排出的废气中，蕴含着大量的能量吸收和利用，这部分能量是实现节能减排的重要途径。陶亚平将水源作为热泵系统的补充能源，以提高机组的供热效率。陶亚平大胆设想，在排尘风道蒸发器的上部安装喷淋装置。一方面，能起到降尘的作用并能清洗蒸发器，另一方面，喷水又能起到加湿增焓的作用。陶亚平及他的同事感到，通过这三项措施的综合作用，将使热泵型烘干机的能效系数COP及烘干效率得到明显提高。从而有效的解决当前热泵型烘干机存在的“三大、一低、一窄”问题，使热泵型烘干机在技术上跃升一个台阶。
陶亚平团队经过几年的测试、验证，提出了自己的技术提升思路，展现出了惊人的毅力和智慧。采用管壳式蒸发器，将粮食干燥的高温尾气，包括含有大量余热、粉尘和杂余全部收纳，作回收处理。回收处理过程中，通过少量喷淋水，高效回收了干燥余热和粉尘，同时通过管壳式蒸发器回收谷物中蒸发出来的水蒸气，并循环用于喷淋。经过多轮样机的试验、改进和测定，余热与粉尘回收型热泵粮食干燥技术有了大的突破。将现有热泵型烘干机70千瓦的输入功率，降至50千瓦；将热泵热风机体积10多个立方降至3个多立方米；将单炉烘干时间30多小时降至20多小时。如此，等等。
陶亚平坚持工作在现场，亲自钻进热泵循环通道，观察体验循环状态。粉尘吸入、高温闷热，严重摧残着这位年近七十老人的肌体。他的免疫力下降，一下被新冠打中。他的肺部严重受损，出现了白肺的现象。更为令人揪心的是胸部CT显示，陶亚平的肺叶上出现了两个指甲盖大小的结节。医生开出了疑似CA，没有直接告诉陶亚平，这个癌症的初步诊断。院方把情况给陶亚平爱人和儿子、儿媳谈了检查结果，全家人听了抱着痛哭了一场。这一让人听了毛骨悚然的诊断，其实，陶亚平在自己手机的APP上得到了证实。面对如此严峻的病情，医生毫不犹豫地要求他立即住院治疗。在医院的病床上，陶亚平的内心波澜起伏，立即停止烘干机的研发转入住院治疗需要决定。要是马上住院治疗，投入多年心血的烘干机研发，可能会半途而废。陶亚平没有选择休息和康复，而当机立断，作出注意病情观察，进行保守治疗，暂不进行手术的决定。稍等体温下降，陶亚平迫不及待地办了出院手续，投入到新型烘干机数据的计算和提升功能的创造中。好在近期体检，医生告诉陶亚平，患处缩小了。真是天佑创新的人。
宝刀磨砺出，创新梦成真。经过十年的思想准备，十个春秋的日夜奋战，陶亚平团队“余热与粉尘回收型热泵粮食干燥技术”有了突破性进展。2022年上半年，各路专家多次集中到苏州新型烘干机现场，测试验证各类数据，给予陶亚平团队“余热与粉尘回收型热泵粮食干燥技术” 以高度评介，全国首台余热回收型热泵粮食烘干机诞生，并被确定为江苏省现代农机装备与技术示范推广项目，在常熟市尚湖镇和美家庭农场试用。
陶亚平团队做足干燥温度气流的大文章，从干燥机排出的高温尾气，从一次变更循环成两次，也就是经过两次喷淋雾化，让温度下降至与喷淋水相近的温度，再经过蒸发器管壁时，铜管管壁温度被进一步被降温。在此尾气中的气态水凝结成液态水，释放出潜热被冷媒吸收，气体温度同时也进一步下降，最终排出气温常常低于环境气温。此时，旋风分离筒和蒸发器下端的喷淋水和冷凝水，再经过过滤回收，继续可供喷淋泵循环使用，多余的蒸发水就可以无害排放，过滤后的谷物杂余与污泥可以制成有机肥料。陶亚平团队决定在“降伏粉尘、回收余热、机组小型化”三方面寻求突破，成功了。他们利用公司一闲置库房，提升了部份建筑高度，安装了初始的热泵热风机，开始深入探究研发。团队采取灵活的到岗机制，随叫随到。形成了一支具有特别能战斗，特别能协作，特别能研发的创新团队。经过六个春秋，十二个批次的稻麦烘干试验，又经过了三轮样机、九轮核心部件的设计变更，终于将“降伏粉尘、回收余热、机组小型化”三大核心问题彻底解决。余热和粉尘回收型热泵粮食干燥机，由于高效回收了干燥尾气中的余热和粉尘，至粮食干燥中心不用建设除尘室就能实现无粉尘排放，为热泵粮食干燥技术的发展提供了一个科学方案。
2023年，在近两年的改进试验期内，研发团队的“余热和粉尘回收型热泵粮食烘干机”运行26批次，烘干谷物388.6吨，去除水和杂质 67.1吨，消耗电33400度，按农用电0.517元计算，每斤稻谷成本0.022元,是燃油型烘干机使用成本的五分之一。相较于传统的1.0版本，新研发的机组具有功率大、能耗低、排放少、小型化的特点，符合烘干机升级版的基本特征。至今，具有节能、环保、安全、效率高等突出优点，因为此举标志着我国粮食烘干机迈入2.0时代，陶亚平憋屈的心情终于可以舒缓一下，紧皱的眉头可以舒展开来，板着的脸庞可以愉悦地笑了。
陶亚平，这位农机界的坚守者，用自己的智慧和汗水，书写着属于他和他的团队的传奇。“余热回收型热泵粮食烘干机经过几轮改进和完善，目前烘干技术已经非常成熟、先进，并且具有节能、环保、安全等突出优点，在全国水源充足、非低温地区可以大力推广使用。”农业部节能与干燥设备质检中心副站长潘久君对其应用前景十分看好。
全国首台余热和粉尘回收型热泵粮食烘干机诞生的新闻，《苏州日报》、“苏州新媒体”连续多次作了报道，在苏州乃至长三角地区引发关注。它不仅是行业技术的突破，更是对烘干机传统技术的重要革命。业界内外人士纷纷电话询问，探访者络绎不绝。他们或探寻技术秘诀，或商谈合作。面对外界的关注和诱惑，陶亚平始终保持着冷静与坚定。当有人希望“强强合作”，提议“异地搬迁”，将这一技术与知识产权全盘接收。陶亚平都丝毫不为所动，总是婉言拒绝。他深知，这款烘干机是他与团队多年心血的结晶，是为了农业丰收更高效、更安全而付出的巨大努力。这项凝聚了无数心血的创新成果，不仅是中国专家的杰作，更是中国人的骄傲，这项技术还有更加广阔的发展空间。他选择，坚守初心，继续探索。他希望，这项技术能优先服务于国内，助力国家的发展。
陶亚平，以深邃的目光洞察着粮食烘干机技术的未来。他对团队成员和同事坦言：他们的“余热与粉尘回收热泵粮食烘干机”虽然代表着当今新型烘干机的先进水平，但在科技日新月异的今天，停滞创新就意味着被淘汰。技术迭代迅速，我们必须再次研发新一代产品。就此，陶亚平团队再次踏上了技术创新的征程，致力新型烘干机的自动化、智能化升级，进一步追求设备的小型化、低能耗与高效益。
陶亚平和他的团队，正用他们的智慧、热血和汗水，书写中国农机新的篇章。（本文为原稿，图片部份摘自网络，如有版权请联系编者）
陆建新 摄
作者王伯明，中国作家协会会员、江苏省文艺评论家协会会员。喜欢走读、识记，以文字作些自然、人类和心里的写真。
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