自動加煤密集式烤房控制系統(tǒng)的比較研究

付安?！∽T青濤　楊舉田　劉樹村　秦興華

摘要對密集烤房加熱設(shè)備進(jìn)行改造，由傳統(tǒng)人工加煤改變成機(jī)械化自動加煤，通過與人工加煤烘烤進(jìn)行對比試驗，總結(jié)使用特點、方法、烘烤質(zhì)量等方面內(nèi)容，結(jié)果表明，使用自動加煤加熱設(shè)備密集烤房烘烤煙葉，機(jī)械化水平高，使用操作方法簡單，減少勞動強度，煙葉烘烤質(zhì)量得到有效保障。

關(guān)鍵詞自動加煤；密集烤房；控制系統(tǒng)；比較研究

中圖分類號TS44+1文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號 1007-5739(2009)01-0281-02

目前臨沂市推廣應(yīng)用的烤房為半自動化氣流下降式密集烤房，該烤房在臨沂煙區(qū)經(jīng)過近幾年的使用和不斷改進(jìn)，表現(xiàn)出良好的應(yīng)用效果，普遍被煙農(nóng)接受。但也暴露出一些問題，主要表現(xiàn)在：一是8＃風(fēng)機(jī)配備2.2KW電機(jī)，烤房內(nèi)的風(fēng)量始終大小一樣，風(fēng)機(jī)保持連續(xù)運轉(zhuǎn)，這和煙葉的烘烤規(guī)律不能完全吻合，在變黃期和干筋期造成風(fēng)量浪費，增加了烘烤成本，同時煙葉的烘烤質(zhì)量也得不到保障。二是加熱爐換熱器散熱面積小，熱利用效率低，排列方式不科學(xué)，有待進(jìn)一步改進(jìn)。三是手動添煤，每隔3～5h就要添1次，不僅勞動強度大，而且如果添煤不及時容易造成烤房內(nèi)溫度不穩(wěn)定，甚至影響到烘烤質(zhì)量。為克服以上存在的問題，2008年引進(jìn)了自動加煤密集式烤房控制系統(tǒng)138套，現(xiàn)將研究與推廣情況總結(jié)如下。

1材料與方法

1.1試驗材料

供試品種為中煙100。

1.2試驗地點

試驗安排在沂水高橋張家牛旺村、蒙陰聯(lián)城釣魚臺村、平邑柏林黃崖村、費縣城北永青村和朱田潘車溝村。

1.3試驗設(shè)備

供試烤房：自動加煤4層密集式烤房(自動加煤加熱爐、8#風(fēng)機(jī)匹配4/6極變極電機(jī)、溫濕度自控設(shè)備)，整套自動加熱設(shè)備與土建裝煙室對接；4層普通密集式烤房(隧道式加熱爐、8#風(fēng)機(jī)匹配2.2KW電機(jī)、溫濕度自控設(shè)備)，磚混結(jié)構(gòu)，加熱爐內(nèi)置。

1.4試驗配置及控制原理

控制系統(tǒng)由加熱爐(包括燃燒室、加煤倉、螺旋推進(jìn)器、助燃風(fēng)機(jī)等)、溫濕度自控儀、8#風(fēng)機(jī)、4/6極變極電機(jī)2.8 KW/2.2KW?？刂圃恚焊鶕?jù)設(shè)定的烘烤曲線，也可以手動設(shè)定，當(dāng)烤房內(nèi)溫度低時，自動報警，語音提示“溫度過低”，此時螺旋推進(jìn)器往燃燒室內(nèi)進(jìn)煤，同時助燃風(fēng)機(jī)啟動；當(dāng)烤房內(nèi)溫度過高時，自動報警，語音提示“溫度過高”，此時螺旋推進(jìn)器停止往燃燒室內(nèi)進(jìn)煤，同時助燃風(fēng)機(jī)停止運轉(zhuǎn)；當(dāng)烤房內(nèi)濕度過高時，自動報警，語音提示“濕度過高”，此時冷風(fēng)進(jìn)風(fēng)門自動打開，烤房通過排濕窗自動往外排濕，達(dá)到曲線設(shè)定濕度時，停止排濕；反之，當(dāng)烤房內(nèi)濕度低時，自動報警，語音提示“濕度過低”，此時冷風(fēng)進(jìn)風(fēng)門關(guān)閉，若濕度還偏低，可采取人工補濕的方法。

1.5試驗設(shè)計

試驗設(shè)2個處理，處理A為采用自動加煤4層密集式烤房，處理B為采用4層普通密集式烤房。各試驗點采收同一地塊、同一部位、同一成熟度煙葉，使用2種烤房，按三段式烘烤工藝進(jìn)行烘烤。

2結(jié)果與分析

2.1烤后煙外觀質(zhì)量評價

從表1可以看出，兩處理相比，成熟度、顏色、光澤、油分、葉片結(jié)構(gòu)、葉片厚度均無明顯差異。

2.2產(chǎn)值效益對比

從表2可以看出，自動加煤烤房的均價比人工加煤烤房的均價高0.6元/kg，其上等煙比例比人工加煤烤房低1.95個百分點。按22.5t/hm²計算，每座烤房承擔(dān)1.33hm²，增收1 800元，推廣138座烤房，共增收24.84萬元。

2.3烘烤成本比較

從表3可以看出：使用自動加煤加熱設(shè)備烘烤煙葉，烤后干煙每爐平均為563.94kg，使用人工加煤烘烤煙葉，烤后干煙每爐平均為555.555kg。在用煤成本方面，使用自動加煤加熱設(shè)備烘烤煙葉，每爐煙耗煤量平均為758.35kg，價格為1.06元/kg，成本為803.85元，烤后干煙成本為1.42元/kg；使用人工加煤烘烤煙葉，每爐煙耗煤量平均為853.35kg，價格為1元/kg，成本為853.35元，烤后干煙成本為1.54元/kg。通過比較，使用自動加煤加熱設(shè)備烘烤煙葉較使用人工加煤烘烤煙葉，干煙減少成本0.12元/kg。在用電成本方面，使用自動加煤加熱設(shè)備烤房烘烤煙葉，每爐用電總量平均為223.8度，價格0.8元/度，成本為179.04元，烤后干煙成本為0.32元/kg；使用人工加煤烤房烘烤煙葉，每爐用電總量平均為206.7度，價格為0.8元/度，成本為165.36元，烤后干煙成本為0.30元/kg。通過比較，使用自動加煤加熱設(shè)備烤房烘烤煙葉較使用人工加煤烤房烘烤煙葉，用電量干煙增加成本0.02元/kg。2項合計，使用自動加煤加熱設(shè)備烤房烘烤煙葉較使用人工加煤烤房烘烤煙葉烤后干煙成本節(jié)省0.14元/kg，按2.25t/hm²計算，1座烤房承擔(dān)1.33hm²可節(jié)省35元，僅此1項節(jié)省4 830元。

2.4操作方便程度比較

使用自動加煤設(shè)備1人能看管8座烤房，而普通烤房1人只能看管4座烤房，若按每月每人支付1 600元工錢計算，自動加煤烤房每座節(jié)省200元，138座共節(jié)省2.76萬元，效果明顯。

3結(jié)論與建議

(1)自動加煤烤房在提高烘烤質(zhì)量、節(jié)省烘烤成本和操作方便程度方面比普通烤房增收29萬多元，增收效果明顯。

(2)自動加煤爐要求使用無煙煤，燃燒后不能煉渣，煤塊直徑3～5cm，煤末比例10％～30％，該種煤塊在市場上能夠買到，也可以買大塊由司爐手自行手工加工。若使用質(zhì)量不合格的煤塊，燃燒后易煉渣，堵塞自動加煤通道，導(dǎo)致火力不旺，烤房升溫不靈或掉溫，耗煤量增加，增加了烘烤成本，影響烘烤質(zhì)量。

(3)自動加煤設(shè)備設(shè)計合理，維修方便，升溫靈敏，穩(wěn)溫、控溫操作方便，非常適合農(nóng)場、烤房群和實行種烤分離的烘烤專業(yè)隊使用。加煤倉容量25kg左右，烘烤一爐煙需加煤30次左右。建議加大燃燒倉容量，使烘烤一爐煙加煤減少到15次左右，進(jìn)一步減輕煙農(nóng)勞動強度。

(4)該烤房風(fēng)機(jī)電機(jī)的4/6極轉(zhuǎn)換和加煤操作完全由自控儀控制，若自控儀出現(xiàn)問題，烘烤將無法進(jìn)行。因此，應(yīng)繼續(xù)加大研發(fā)力度，提高設(shè)備的整體質(zhì)量和設(shè)備之間的兼容性，進(jìn)一步完善手動控制功能，保證在自控儀出現(xiàn)故障的情況下烘烤也能照常進(jìn)行，確保烘烤質(zhì)量。

(5)自動化加煤設(shè)備爐底不耐高溫，2008年應(yīng)用中出現(xiàn)燒壞現(xiàn)象。今后制作加熱設(shè)備的爐篦要使用耐高溫材料，提高制作質(zhì)量，防止其在高溫環(huán)境下被燒壞，影響烘烤質(zhì)量。

(6)建議今后繼續(xù)加大研發(fā)力度，以加快推廣應(yīng)用步伐。

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