密集烤房地面排濕散熱系統(tǒng)研究

王錫金 王喜功 王 川 解 勇

(山東濰坊煙草有限公司高密分公司，山東高密261500;山東濰坊煙草有限公司，山東濰坊261061)

近幾年，伴隨著現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，植煙大戶(hù)、煙葉農(nóng)場(chǎng)不斷增加，與之匹配的密集烤房得以大面積推廣應(yīng)用。然而，單體密集烤房熱能利用率偏低等問(wèn)題仍然突出。高密市自2001年引進(jìn)自然通風(fēng)氣流下降式烤房，本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)普通烤房進(jìn)行改造，添加地面排濕散熱系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)熱能的高效利用，達(dá)到節(jié)能降本、提質(zhì)增效的目的。

一、材料與方法

(一)試驗(yàn)點(diǎn)及品種

試驗(yàn)于2009年在高密市柴溝鎮(zhèn)土莊煙站烤點(diǎn)進(jìn)行，烤煙品種為中煙100。

(二)烤房改造

增加地面排濕散熱系統(tǒng)的烤房:選用普通單體烤房，在地面用30㎜厚的水泥板壘砌0．20m的排濕空間，水泥板上面抹20mm厚的水泥砂漿，底層掛煙架至烤房?jī)?nèi)地面0．95m;排濕空間以?huà)鞜熈⒅鶠橹?，壘砌為互不相通的兩個(gè)，在離加熱室與裝煙室隔墻400mm處，下扎250mm進(jìn)入原加熱室地下后，壘砌寬450×深300mm排濕通道，其中外墻一側(cè)的一個(gè)排濕通道斜插，于另一個(gè)排濕通道在出口處并列，進(jìn)入室外大的排濕出口，兩個(gè)排濕出口在加熱室一端，排濕出口面積為(寬0．45×高0．30×2個(gè))0．27㎡;散熱設(shè)備與A相同。

(三)試驗(yàn)方法

使用掛竿裝煙方式，用兩種烤房分別烘烤不同部位鮮煙素質(zhì)相近的煙葉，分別選取3竿有代表性煙葉，烤后單獨(dú)分級(jí)、稱(chēng)重，計(jì)算煤耗、電耗，并在烘烤關(guān)鍵時(shí)刻記錄烤房?jī)?nèi)溫濕度與排濕口溫濕度。

二、結(jié)果與分析

表1 單體烤房之間空隙利用與增加排濕散熱系統(tǒng)改造投入對(duì)比表

由表1可看出，單體烤房增加地面排濕散熱系統(tǒng)改造投入，僅占單體烤房C1的6．8%;改造時(shí)取材方便，操作簡(jiǎn)單。

表2 單體烤房之間空隙利用與增加排濕散熱裝置能耗對(duì)比表

由表2可看出，增加地面排濕散熱系統(tǒng)的單體烤房B比單體烤房A烤出的每千克干煙耗電量減少0．02kw干煙，節(jié)電率為3．9%;每千克干煙耗煤減少0．3kg，節(jié)煤率為22．6%;每千克能耗減少0．27元。反映出增加地面排濕散熱系統(tǒng)的烤房節(jié)能效果顯著。

表3 單體烤房之間空隙利用與增加排濕散熱裝置烤后煙葉質(zhì)量對(duì)比表

表3反映出，增加地面排濕散熱系統(tǒng)的單體烤房能明顯改善煙葉質(zhì)量，烤后煙葉上中等煙比例提高3．01%，每千克干煙均價(jià)提高0．24元。

由表4可看出，增加地面排濕散熱系統(tǒng)的密集烤房，排濕開(kāi)始至烘烤最高溫度段，烤房?jī)?nèi)底層溫度與排濕口溫度差在1－12．7℃ 之間變化，并且隨著烤房?jī)?nèi)溫度的升高，烤房?jī)?nèi)外溫度差逐漸拉大，但濕度差在0．4－2．1之間變化，變化較小。反映出烤房?jī)?nèi)溫濕度變化大時(shí)，排濕口溫濕度變化較小;烤房?jī)?nèi)外溫度差越大，說(shuō)明增加排濕散熱裝置散熱效果越好。

表4 增加地面排濕散熱系統(tǒng)的烤房排濕口溫濕度與烤房?jī)?nèi)溫濕度對(duì)比

三、結(jié)論與討論

(一)增加地面排濕散熱系統(tǒng)的烤房在節(jié)省能耗、減少用工方面效果顯著

增加地面排濕散熱系統(tǒng)的烤房與普通烤房相比能減少能耗40．50元/0．067hm2，烘烤2．5 hm2煙田便可收回排濕散熱裝置改造投入成本。由于增加地面排濕散熱系統(tǒng)的烤房底層掛煙架距地面只有0．95m，在裝卸煙操作過(guò)程中可直接裝卸中層煙葉，使裝卸煙更為方便，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。試驗(yàn)過(guò)程中表現(xiàn)出，增加地面排濕散熱系統(tǒng)的烤房穩(wěn)溫時(shí)間長(zhǎng)且不降溫;不但每次的添煤量減少，而且添煤次數(shù)由原先的每2－3小時(shí)添一次，減少到每4－6小時(shí)添一次;司爐人員由每人操作4座烤房，增加到每人操作10座烤房，司爐用工大大減少。

(二)增加地面排濕散熱系統(tǒng)的烤房能有效改善煙葉質(zhì)量，提高均價(jià)

試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，增加地面排濕散熱系統(tǒng)的烤房，烤壞煙葉的趨勢(shì)減弱，葉片雜色少、色澤新鮮。同時(shí)該種烤房烘烤時(shí)也表現(xiàn)出底層變黃失水快于中層的現(xiàn)象，轉(zhuǎn)段及?；鹎?，要注意掌握中層葉片煙筋變黃和干燥程度。

(三)增加地面排濕散熱系統(tǒng)的烤房排濕口面積大大減小

這說(shuō)明將排濕口面積縮小在適當(dāng)范圍，不但對(duì)排濕效果無(wú)不良影響，而且，縮小排濕口面積，能夠延長(zhǎng)高溫濕氣在散熱空間的滯留時(shí)間，有利于熱能利用，使能耗降低。