冷链物流技术与装备的选型分析

 一、引言

早期设计的冷库多采取地堆形式储存商品，地堆也不利于商品的先进先出管理，拣选操作也极不方便，建筑物的地面荷载能力也往往达不到高位货架荷载要求。因此旧冷库在选择仓储设备时受到多方面因素的限制，设备非常简单。

现代低温仓库主要设备是货架存储等系统，目前多使用高位货架提高储存效率。针对储存货物品种、数量、出入库频率的需要，需要合理选用驶入式货架、后推式货架、横梁式货架、自动立体仓库或移动式货架。

同时，为提高商品贮藏质量和减少损耗，采用托盘存储、叉车装卸搬运。很多冷库采用计算机管理系统，可以实现库内物流作业、温度控制、制冷设备运行全自动化，不仅减少了操作人员，而且能随时掌握库存货物的品名、数量、货位、入出库情况和库温变化情况，并能够实现自动结算保管费用和开票等，大幅提高了管理效率，降低了管理成本。

二、冷链仓储的货架选型分析

和常温库相比，货架应用在冷库中时，通常需要考虑如下环节：

1、选择合适的货架钢材材质：要选择在低温环境下具有良好的低温韧性和延展性，避免发生脆性破坏的钢材。

2、选择合适的货架表面处理方式：喷涂（环氧聚酯静电粉末喷涂）是最常见的货架表面处理方式。对于防腐防锈要求不是很严苛的冷库，适用性非常好，经济实用。如果客户对防腐防锈要求比较高而且对成本不太敏感，可以采用热镀锌的表面处理方式。

3、其他方面的考虑：如：冷库中货架系统焊缝焊条的选择，需对应焊接母材材质与焊接工艺要求，并确保焊缝焊接质量。考虑冷库中结霜的特性，计算货架选型时应适当考虑其增重，并考虑客户制冷、除霜工艺对结构喷涂层的抗腐蚀要求等。

在货架类型选型中，考虑到冷库空间“寸土寸金”为客户用足每一立方米，达到最大的仓库利用率，常见的冷藏库货架类型如下：

1、仓库利用率最高的库架合一自动化冷库；

2、高密度存储的穿梭式货架系统

3、传统高密度存储的驶入式货架系统；

4、后推式货架系统与重力式货架系统

5、横梁式货架等。

主要根据实际需求选择，没有最好，只有最合适。

 三、冷链物流搬运设备—叉车的选型

因为冷链的特殊性，运用电动叉车必需考虑到其在低温环境下的工作性能。在低温环境下运用电动叉车，通常要思考到以下几个方面。

1、低温环境对电瓶容量的影响：电瓶容量的标定是以20℃的环境温度和标准气压为基准的。环境温度越低，电瓶实践可运用的容量越小。通常来说，在-20℃的低温环境下，叉车电瓶的实践容量只有其标定容量的80%。因而，在常温环境下能够满意运用时间请求的电动叉车，在低温环境里也许达不到运用时间请求。电瓶容量需求适当加大。

2、温差对电动叉车的影响：许多状况下，电动叉车需在低温与常温环境下替换工作。叉车这种状况下很简单发作冷凝水，从而对电器元件形成损害。叉车的规划和保护有必要思考到这一点，否则电动叉车也许会毛病频发，无法正常运用。

3、湿度对车体的影响：低温冷库里通常湿度比较大。叉车的一些部件、结构件等很简单发作锈蚀的状况，这就需求电动叉车必需做好有关的防护保护。

4、冷库叉车防滑的要求：冷库里地上也较湿滑乃至会有结冰的状况。这种状况下，叉车必需求具有杰出的防滑才能。

5、低温环境对液压体系的影响：常温下运用的液压油和液压高压软管在低温下简单变稠变脆，不适适宜在低温下运用。因而冷库用的电动叉车必需求运用专用的液压油和高压软管，叉车防止发作毛病和安全事故。

四、冷链物流中分拣设备选型分析

 如今有越来越多的自动分拣系统与拣选设备应用于冷链物流中心。很多冷链物流中心自动化程度要求非常高，甚至是全封闭式运营，这就要求冷链物流中心中的物流设备的防水防尘等级需达到IP65，且能在-30℃，做到在安全、可靠且环保的条件下无故障长期运行。

低温物流中心一般采用RF、电子标签辅助拣选系统等拣选设备，会用到很多数据终端设备。这些专为严酷的冷链环境而打造的移动数据终端，非常适合高强度分拣扫描，采用了内部加热系统和屏幕除冰技术以及特制电池组，能够优化产品操作生命周期和操作员进出冷冻环境的可用性，能够在零下30℃的低温环境下正常运行。

此外，从物流技术发展趋势来看，基本上朝着无人化、高效率、高周转率、节能、环保等方向实现技术水平的提升。冷链物流系统的高效运作，不仅离不开硬件设备的支撑，在软件系统及整个物流方案规划上，也需要有特别的设计。

五、冷链物流运输设备分析

冷链运输装备包括冷链运输卡车、货车、船舶与飞机。轮船与飞机冷链运输一般采用冷链集装器具，因此我们重点关注公路冷链运输应用的冷链运输车辆。

 制冷方式：我国冷藏专用车辆目前大致可分为机械、冷板、LN2及干冰几个制冷方式。相较于国际标准还稍有距离。机械冷藏车专门配备一套机械制冷装置提供冷量，是目前主流冷藏车形式。冷板冷藏车是利用冷板内的相变材料蓄冷，为车辆提供冷量，由整体式和分体式之分。LN2冷藏车和干冰冷藏车都是利用物质相变热吸热的原理，需要定期加注相变公质。目前我国冷藏车以机械冷藏车为主要形式，其它形式冷藏车市场占有量小。研究主要朝着箱体绝热性能优化、新制冷方式研究和新箱体结构研制三大方向发展。

冷藏车类型：一般冷藏车主要分为微型、重型、中型、轻型四个种类。现在冷藏车(包括保温车、保鲜车)品种已接近500多种，发达国家则有1000多种。国产厢式运输车目前有板块拼装结构和金属骨架式结构，虽然与发达国家的厢式车结构大体相同，但在密封性和耐久性方面有一定的技术差距。

冷藏车技术发展趋势：

1、生产技术向柔性化、专业化以及网络化发展：冷藏保温车所有多品种、小批量、短周期的特点，只有柔性化生产可以克服这一生产组织上的矛盾。柔性化生产、灵活达到设计方案、异地加工或者异地组装厢体的生产模式会较快发展。

2、厢体结构向合理化方向发展，各种新材料应用：随着公路建设的飞速发展，加速发展重型车的势头会进一步加强，这就是要求提高厢体的强度和刚度，特别注重减轻自重，增加载重后的尺寸稳定性和耐冲击性，确保整车的可靠性和安全性。因此在厢体的结构上，各生产厂家都应形成自己的独立开发能力，以适应这种需要。

3、冷藏车逐渐向技术含量高的方面发展：目前中国冷藏保温车按照吨位构成，还是中型车较多。随着公路的建设和发展，重型车、半挂车将成为长途、调拨性公路冷藏运输的主要工具，而得到快速发展；轻型冷藏和微型保温车则作为短途、分配性运输的主要工具而得到快速发展。在冷藏保温汽车功能方面，市场越来越要求高技术含量、高附加值的产品。制冷装置、制热装置、液压举升装置、厢体隔仓装置、侧拉门装置、计量测量装置等，以及各种厢体的车身结构器材，都有广泛的市场前景。

六、冷链物流保温集装箱选型分析

保温集装箱（KeepConstant Temperature Container) 它们是为了运输需要冷藏或保温的货物。所有箱壁都采用导热率低的材料隔热而制成的集装箱可分为以下三种：

冷藏集装箱（ReeferContainer) ：它是以运输冷冻食品为主，能保持所定温度的保温集装箱。它专为运输如鱼、肉、新鲜水果、蔬菜等食品而特殊设计的。目前国际上采用的冷藏集装箱基本上分两种: 一种是集装箱内带有冷冻机的叫机械式冷藏集装箱；另一种箱内没有冷冻机而只有隔热结构，即在集装箱端壁上设有进气孔和出气孔，箱子装在舱中，由船舶的冷冻装置供应冷气，这种叫做离合式冷藏集装箱（又称外置式或夹箍式冷藏集装箱）。

隔热集装箱：它是为载运水果、蔬菜等货物，防止温度上升过大，以保持货物鲜度而具有充分隔热结构的集装箱。通常用于冰作制冷剂，保温时间为72小时左右。

通风集装箱（Ventilated Container）：它是为装运水果、蔬菜等不需要冷冻而具有呼吸作用的货物，在端壁和侧壁上设有通风孔的集装箱，如将通风口关闭，同样可以作为杂货集装箱使用。