定义

人工降氧法，又称"快速降氧法"，是用机械在库外制取所需的人工空气之后，再输入冷藏库内的降氧方法。它是在一种气体发生器的装置中加入助燃剂，使空气中氧气燃烧，过多的二氧化碳，用二氧化碳脱除机除去，不足的气体用氮气补充，氮气用制氮机制取。

除上述方法，还有用CA保鲜库内的空气不断地通过气体发生器，把过多的二氧化碳除掉，然后再返回冷藏库中。

人工降氧必须采用专门的降氧措施或设备。人工降氧的特点是降氧速度快、时间短，一般只需1一2天即可把库内氧浓度降至接近规定值，水果能很快地进入低氧的贮藏状态；围护结构的气密性稍差一些也可以达到降氧的目的。但是，设备投资大，管理操作复杂，贮藏的成本也较高。

该法是在短时间之内可以制取CO2与O2的组成低于21%的人工空气，在欧州、美国和日本等经济发达国家已广泛采用。1

优势快速降氧法虽然需要一定的设备，还要消耗燃料、电力等，而且流人的人工空气温度高，又增加了冷冻负荷，但它和自然降氧法相比，有如下诸方面的优。

降氧速度快所要求的人工空气组成，在很短的时间里可以达到所需的含量。因此，冷藏的食品效果好，尤其对那些不耐保藏的果蔬更加显著。如草莓，若以“自然降氧”贮藏，草莓早就坏了，而用“快速降氧法”，就可以获得新鲜、优质的产品。

可以及时排除库内乙烯快速降氧法由于库内的空气经常和外界空气交换，因此。果蔬所放出的乙烯可及时地排除。于是可以推迟果蔬的后熟作用和防止因冷藏而产生的果蔬的中毒性病害。

库内气密性要求不高，减少建筑费用快速降氧法所要求的气密性不像“自然降氧法”那样高，这样气密结构所需的经费就可以减少。并且，由于要求的气密性低，可以将普通的高温库改造为CA冷藏库。我国第一个由高温库改建为贮藏苹果、梨的CA贮藏库于1980年在青岛建成。1

分类充氮降氧一般是用气氮瓶(罐)充氮降氧。这种降氧应采用开式循环系统。气氮瓶(罐)内的高压氮气经减压阀降压后，从进气管充入库内，库内气体从排气管排出库外，直到库内的氧浓度接近规定值为止。在贮藏过程中，如发现

库内二氧化碳浓度过高时，可开启二氧化碳洗涤器脱除二氧化碳。没有二氧化碳洗涤器时，也可用充氮法降二氧化碳。此时如库内氧浓度过低，可开启进气阀或排气阀向库内加入适量空气。也可采用液氮气化后充入库内降氧。

1)气氮瓶(罐)内充灌的是高压气态氮，绝对压力为1．3×104一1．5×105KPa，如果不降压直接充入库内，将危及气调库围护结构的安全。因此，要在气氮瓶(罐)的氮气出口上装上减压装置，使出口压力控制在表压10KPa以下。

2)库房的进气口与混合气体的排出口呈对角线设置。因氮气比空气轻，进气口应靠近库顶，排气口靠近地面。这样氮气较多的聚集在库内上部，可节省氮气用量。进气管径要与排出管径相匹配，使进氮气量与混合气体排出量接近平衡，否则会对围护结构的安全构成威胁。

3)充氮过程中操作人员不得离开现场，并随时取样检测库内的气体成分(主要是氧浓度)。当库内氧浓度接近规定值时，应立即停止充氮，否则将对水果造成低氧伤害。

4)充氮时应尽量使库内各处的气体成分趋向一致，这样在充氮过程中，取样分析的结果才能与库内实际的气体成分相符合。为此，在充氮时应保持库内冷却设备的正常运转，借助于库内气体的强制循环来均衡各处的气体成分。

普通的气氮瓶容积只有0．04m3左右，尽管其充灌压力高达1．3×10一1．5×10KPa，若将其膨胀至正常的大气压力(约102kPa)，膨胀后的体积也只有5-6m3。对于一个贮量为100t的气调间(公称容积约450m3左右)，即使其库容利用系数达到0．8，库内仍有约300m3的剩余空间，要把这么多的含氧量为21%的空气，稀释置换为含氧量为5%一6%的气体，需要的氮气量是很大的。由于气氮瓶的氮气量有限，为了降氧就得不停地更换气氮瓶，故充氮操作麻烦，充氮降氧的时间也比较长，这就妨碍了这种降氧方式在商业气调贮藏中的普及。现有的大中型气调库一般很少采用，只有一些小型的气调库(几十吨至一二百吨)才采用。

如果在气调库的周围不远处有制氧厂，或者将气调库建在制氧厂内或附近，利用制氧厂空分装置生产的副产品氮气，用管道直接引入气调库降氧是十分合算的。这样可节省气氮瓶(罐)的购置、校验、充灌、运输装卸等工作量和费用，使操作简单、管理方便并降低充氮降氧的成本。2

制氮降氧配置专门的制氮设备来生产降氧所需的氮气，也是采用开式循环系统，只是用制氮设备取代了气氮瓶(罐)。制氮设备所需的气源就是取之不尽，用之不竭的大气。空压机将压缩空气送入制氮设备，空气被制氮设备分离为富氮和富氧。富氧气体直接外放到大气中去，富氮用管道送到气调库用于降氧。

分离降氧采用气体分离装置(如制氮机)和闭式循环系统，把库内需降氧的混合气体抽至分离装置，进行氧、氮分离，然后将分离后的氧气排至大气，将富氮气体送回库内，如此循环，直至库内的氧浓度达到规定值。分离除氧装置系统与制氮降氧装置系统大同小异，将排气管与空压机的进气管接通即可。

燃烧降氧利用专门的燃烧器，将库内的气体抽到燃烧器中与其它可燃性气体混合后燃烧，这样就把库内的气体中所含的氧气烧掉了。燃烧后的气体经冷却后又送回库房。这是闭式燃烧系统。或者将室外空气引入燃烧器中与可燃气体混合后燃烧而获取富氮气体，然后将富氮气体冷却后充入库内降氧。这是开式燃烧系统。2

降氧设备氧气转化器属于催化燃烧类装置。用鼓风机从库房内抽出气体，与可燃性气体(丙烷)相混合，混合气体通过热交换器预热至燃点温度(300℃左右)，然后进入反应燃烧室，在催化剂的作用下进行无陷燃烧。

燃烧后的高温气体返流通过热交换器，与燃烧前的混合气体进行热交换而被冷却，再进入冷却器中被水冷却，最后被送回气调库。电加热器仅用于氧气转化器刚开始工作时加热和调整温度。

无焰催化燃烧装置是在有焰直接燃烧装置的基础上改进的。早期使用的有焰直接燃烧装置存在很多缺陷：一是温度，燃点温度高达1000℃以上，耗能太大；二是燃烧过程中会产生有毒的氮氧化合物或其它有害气体；三是燃烧后气体中的氧气残留量高；四是当吸入的气体中氧浓度偏低时，混合气体不易起燃，使燃烧设备无法正常工作，除非加入适量空气。除此之外，当库内制冷设备或管道发生泄漏后，氨或氟利昂将混入库内气体中被送入燃烧室，氟利昂蒸气遇到明火后，会分解出对人体有毒害的光气(COCl2)；而氨的含量达到16%一25%时会引起爆炸。几乎所有的气调库都是采用氨或氟利昂作为制冷工质的，制冷工质的泄漏也是难免的。因此，有焰直接燃烧装置不宜采用闭式循环系统，应采用开式系统，而开式循环系统的最大缺点就是降氧所消耗的氮气量较大，耗能较多；

无焰催化燃烧装置克服了有焰直接燃烧装置的上述多数缺陷。它因选用了特殊的催化剂，可以将燃点降到650℃以下，装置的催化温度仅为300℃。由于催化剂妁作用，使燃烧充分和完全，残留的氧气少，也无其它有毒气体伴生；它不受原始气体中氧浓度的限制，可以采用闭式循环。2