中国是世界上最大的粮食生产和消费的国家，由于农村经济实力差、地区间差异大、粮食收获期多雨且季节性强的特点造成了高湿粮食产地干燥成为影响粮食安全的“卡脖子”突出问题。干燥是粮食储存，加工的源头，发展干燥装备是保障粮食安全的重大举措，但干燥是高能耗单元操作，高能耗必然伴随高成本和高污染隐患。与国外先进水平相比较，我国在粮食干燥技术、烘干设备和管理水平等方面均存在差距，特别是热能的综合利用，烘干机的单位热耗等技术经济指标差距较大。　　由于迄今评价粮食干燥系统的用能效果，评定的标准都是基于热能数量守恒关系，来揭示能量转换、传递、利用和损失情况，反映了热量的外部损失，体现了热在数量上的利用程度，但不能反映干燥系统内部损失的情况，评价方法本身存在固有的局限性。(火用)概念的引入，解决了利用一个单独的物理量来揭示干燥系统能量价值问题，改变了人们对能的性质、损失、转换效率等传统的看法，提供了干燥用能分析的科学基础，能够全面深刻揭示干燥系统内部损失、能量的价值以及在各环节上损耗的特征。　　本研究在粮食干燥系(火用)分析基础上，考证利用自然空气和粮食中携带的客观(火用)干燥时节能效果；针对粮食热风干燥系统能量传导特征、(火用)基准点、干燥室焓(火用)结构及(火用)效率进行深入地理论分析，明确了粮食的含水率是状态函数，确立了干燥系统起算(火用)的基准点，提出了(火用)基准函数，并在湿空气焓--含湿量图上绘出其变化过程，通过(火用)激率分析，揭示粮食热风干燥系统能的“量”与“质”的匹配关系。　　评价粮食干燥系统能量利用效果，不能仅仅停留在装置和干燥工艺本身，干燥操作参数也不容忽视。基于干燥用能“量”与“质”的合理匹配，设计一种高效节能的干燥工艺系统，可实现干燥节能30％以上，干燥高湿稻谷时爆腰增率减少1/3以上，为开发粮食干燥工艺系统提供了设计、分析方法，为强化干燥过程，实现高效节能干燥提供技术基础。得出了以下结论：　　(1)高湿粮食自身携带有客观的干燥(火用)，合理地利用这一客观(火用)能够获得粮食干燥并使其降温，是实现粮食优质、节能干燥的重要途径之一；(火用)可以作为预测湿分传递过程进行的方向、深度，以及衡量由于过程不可逆所引起的能量贬值程度，粮食的即时等平衡含水率线是干燥炯传递方向的分界线；实现高效节能的干燥的最佳工艺操作，排气的相对湿度则并非100％，而是目标含水率下的等平衡含水率曲线与物料等温线的交汇点。　　(2)含水率是粮食热风系统中的状态参数，在状态参数坐标图上，等平衡含水率曲线与湿空气的等相对湿度曲线的变化趋势相近；稳态下的自然环境态可以作为干燥(火用)起算的基准点，但外环境实时变化，而这种变化与干燥系统的能量消耗、不可逆程度以及处理能力评价息息相关。在实际计算中，应实时检测环境及系统的状态，获得表征热风干燥过程(火用)分析参考点实时变化的基准函数，该函数变化范围界于物料最高和最低等平衡含水率曲线之间。　　(3)干燥系统(火用)激率不仅包含了干燥装置和工艺系统的评价因素，也体现了干燥操作参数对用能效果的影响，科学全面地评价了干燥系统的用能情况，对实现高效节能干燥，制订公平合理的干燥系统评价标准具有重要的理论和现实意义。　　(4)粮食热风干燥系统(火用)的效率极小，内部损失的较大环节在供热系统，节能的有效方法应是采用能量品位较低的燃料。　　(5)干燥系统在理论上可以归结为是一个零主观热(火用)系统，主观提供的热能加快了粮食的取水速率，增加了干燥动力，此点纠正了日本学者加藤提出的是干燥室内不可逆程度极大的说法。　　(6)实现高效节能的有效途径，应是充分利用粮食携带的客观干燥(火用)，在干燥系统认为提供主观(火用)应主要考虑的是介质的流动(火用)。　　(7)粮食在高水分段，自身具有较高的脱水势，增设低温预干燥工艺，使粮食在相对较长的时间内以及其柔和地干燥方式去水，不仅延长了干燥系统湿粮的暂存时间，大幅度提高了干燥系统的媚激率，同时也拓展了干燥系统的处理能力，适应大量高湿粮食集中干燥的需要。　　(8)焓(火用)粮食实现干燥过程的主要条件，在粮食干燥系统中，焓(火用)由压(火用)和内能(火用)两部分构成，依照粮食的含水率状态，调控风量谷物比，进行干燥系统(火用)优化，是改善干燥效果，提高干燥速率，实现了干燥系统能量的合理利用，达到了优质、高效节能干燥的目的可行方案。