芻議煙葉烘烤與節(jié)能減排

陳永婷　王彥楠

摘要：生態(tài)文明建設(shè)是關(guān)系中華民族永續(xù)發(fā)展的根本大計(jì)。中華民族向來尊重自然、熱愛自然，綿延5000多年的中華文明孕育著豐富的生態(tài)文化。生態(tài)興則文明興，生態(tài)衰則文明衰。隨著現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)的推進(jìn)，烘烤環(huán)節(jié)作為煙葉生產(chǎn)的重要組成部分，勞動(dòng)強(qiáng)度大、烘烤效果不穩(wěn)定、自動(dòng)化水平和集約化程度不高，且對(duì)空氣污染嚴(yán)重等問題表現(xiàn)越來越突出，成為煙葉生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的障礙。本文對(duì)煙葉烘烤的節(jié)能減排方式進(jìn)行了研究，以期提高煙葉烘烤效率、降低用工量、提高煙農(nóng)收入，同時(shí)促進(jìn)煙葉烘烤綠色發(fā)展。

關(guān)鍵詞：節(jié)能減排;烤煙;綠色

傳統(tǒng)煙葉烘烤使用的燃料以燃煤居多，中國(guó)每年生產(chǎn)煙葉200萬噸，就需要原煤754萬噸。而燃煤燃燒不穩(wěn)定、升溫不均勻，不僅容易影響烤煙質(zhì)量，而且無效能耗過高，易導(dǎo)致燃料浪費(fèi)，排放大量的SO2、CO2、NOx和顆粒物等，常造成環(huán)境污染等多種問題。生物質(zhì)燃料壓縮或擠壓成為容積密度較大、熱效率較高、便于運(yùn)輸和貯藏的固體成型燃料，其形狀和尺寸統(tǒng)一，使用方便，易于燃燒，是煤和薪柴優(yōu)秀的替代燃料。生物質(zhì)顆粒燃料灰分含量<1.50%，硫含量和氯含量均<0.07%，氮含量<0.5%。生物質(zhì)顆粒燃料熱穩(wěn)定性好、流動(dòng)性好，適合煙葉自動(dòng)化烘烤?？緹熀婵局袘?yīng)用生物質(zhì)能源不僅有利于烤后煙葉品質(zhì)的提升，降低烘烤成本，也能減少烤煙生產(chǎn)的烘烤污染。

一、煙葉烘烤能源消耗基本現(xiàn)狀

煙葉烘烤本身就存在消耗，并且其耗能情況是多方面的，如煙葉烘烤中葉片內(nèi)的自由水和結(jié)合水出現(xiàn)水分氣化蒸發(fā)現(xiàn)象，為了保持一定的濕度環(huán)境，那么就需要排出空氣中多余的水分，則需要使用通風(fēng)設(shè)備排濕;煙筒口則需要排煙、耗熱;在烤房中則又需要對(duì)冷空氣加熱排出，這些方面都存在耗能情況。以熱耗能來說，煙葉在烘烤過程中需要將其葉片上的水分消耗掉，則需要使用一定的熱量所排出，排濕系統(tǒng)也需要將消耗的熱量排出，這所占的能耗是較多的。除此之外，還有一些無形能源消耗也較多，也會(huì)造成一定能源損失。

二、新型煙葉烘烤能源燃料及技術(shù)分析

（一）生物質(zhì)能源及技術(shù)

現(xiàn)階段，生物質(zhì)能源是諸多行業(yè)所用能源之一，因?yàn)檫@一類能源具有易于運(yùn)輸、易存儲(chǔ)、密度高等特點(diǎn)，具有其他傳統(tǒng)生物質(zhì)能源所不具備的優(yōu)點(diǎn)。并且，之前所用生物質(zhì)能源多以秸稈居多，但是，該能源存儲(chǔ)不方便、能量密度較低，在品質(zhì)方面無法達(dá)到煙葉烘烤節(jié)能的需求。而新型生物質(zhì)能源則有效提升了生物質(zhì)秸稈品質(zhì)，使其在煙葉烘烤行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。生物質(zhì)能源是以破碎的煤粒和一些可燃生物質(zhì)摻雜而成，并且按照一定比例加入了粘合劑、助燃劑等，使其通過壓制技術(shù)制成生物質(zhì)能源煤。該能源本身具有較高安全性，且對(duì)環(huán)境污染小，能源消耗低。在使用過程中所排出的廢氣較少，整體減排效果良好。而采取該能源烘烤煙葉則1kg煙葉可以節(jié)約0.16kg能源，則每爐煙葉烘烤則能節(jié)省到45kg--50kg之間的煤，對(duì)于實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果顯得非常有效。

生物質(zhì)能源技術(shù)主要是借助燃?xì)庾鳛槟茉聪氖侄危扇≈苯訐Q熱與間接換熱的方式來對(duì)煙葉進(jìn)行烘烤，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)煙葉烘烤效率的提升作用。而該技術(shù)在使用過程中采取了自動(dòng)控溫系統(tǒng)，能在直接換熱階段將煙葉所帶二氧化碳進(jìn)行再利用，達(dá)到提升品質(zhì)的作用。并且，國(guó)內(nèi)相關(guān)學(xué)者研究表明，與傳統(tǒng)換熱式烘烤房相比，采取該技術(shù)能有效達(dá)到節(jié)能作用，且對(duì)改善煙葉品質(zhì)、瞬提熱效率都有明顯效果，符合煙葉烘烤所要求的節(jié)能效果。

（二）太陽(yáng)能能源及技術(shù)

太陽(yáng)能在煙葉烘烤中應(yīng)用較多，主要在于該具備技術(shù)安全、低耗、高效，能夠以較低的投入產(chǎn)生更高收益等顯著優(yōu)點(diǎn)。并且因?yàn)樘?yáng)能的應(yīng)用非常貼合我國(guó)現(xiàn)代所實(shí)施的綠色環(huán)保以及環(huán)境保護(hù)基本國(guó)策，因此受到了社會(huì)上大量的關(guān)注與重視。而將其應(yīng)用于煙味的烘烤程序中，可以利用我國(guó)已經(jīng)成熟的太陽(yáng)能技術(shù)來將其直接轉(zhuǎn)化為熱能，進(jìn)而再借助熱泵技術(shù)將所獲得的熱能轉(zhuǎn)化為電能，之后便可完成煙葉烘烤工序，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的作用。另一方面而言，太陽(yáng)能應(yīng)用于煙葉烘烤中，還能夠減少過多的廢物、廢料以及存在污染危險(xiǎn)的氣體排放，降低煙葉烘烤期間以后續(xù)處理，降低成本支出。

（三）納米涂料

納米科技是在上世紀(jì)八十年代末直至九十年代初逐漸興起，并且作為一種游走在世界前沿的交叉性新興科技而被世人所熟知。而在近年來，因?yàn)橄嚓P(guān)技術(shù)的深入發(fā)展，使得納米材料受到了大量的關(guān)注，其開始被應(yīng)用于各行各業(yè)中，為各國(guó)經(jīng)濟(jì)提供了良好的技術(shù)支持。將其應(yīng)用于煙葉烘烤當(dāng)中，是我國(guó)近年來對(duì)納米技術(shù)的一大創(chuàng)新，同時(shí)也為卷煙工業(yè)的未來發(fā)展指明了方向，并獲得了階段性的成功。在我國(guó)的煙葉烘烤過程中，起初是由湖南省首先利用這一技術(shù)所研發(fā)出來了納米涂料，然后將其應(yīng)用于煙葉烘烤中，可有效降低煙葉烘烤的消耗，降低烘烤成本，并明顯提高煙葉質(zhì)量的功效。納米涂料應(yīng)用于煙葉燒烤過程中，其主要是依據(jù)流傳熱過程中無效熱擴(kuò)散的能量得到重復(fù)利用，有效提高了烤房的熱效率，降低成本消耗。

（四）余熱共享

無論是哪種煙葉烘烤技術(shù)都是將高溫所產(chǎn)生的余熱以及所造成的濕氣排出去，以達(dá)到烘烤的目的。但是，將這部分熱量及濕氣排出會(huì)對(duì)能源造成極大的浪費(fèi)，而這些能源既不能充分利用，且還會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。因此，如果能達(dá)到余熱共享，那么則能減少能源的浪費(fèi)，達(dá)到節(jié)能目的。如在烤房的設(shè)計(jì)上，以聯(lián)排烤房作為烘烤室，將單一烤房中所產(chǎn)生的余熱及水汽濕熱進(jìn)行循環(huán)利用，以此也能充分利用能源。經(jīng)過相關(guān)學(xué)者研究表明，采取該技術(shù)能提高熱能利用率的20%以上，對(duì)煙葉烘烤成本降低具備明顯作用，可有效的實(shí)現(xiàn)溫度、濕度、余熱共享的目的，達(dá)到節(jié)能效果。

由此可見煙葉烘烤技術(shù)也要借助先進(jìn)烘烤設(shè)備來達(dá)到節(jié)能途徑，且只有創(chuàng)新煙葉烘烤技術(shù)，才能夠從更好地實(shí)現(xiàn)綠色化工藝操作、降低勞動(dòng)成本、提升煙葉烘烤品質(zhì)的目的。因此，在該形勢(shì)下，對(duì)國(guó)內(nèi)煙葉烘烤技術(shù)進(jìn)行分析，改變煙葉烘烤固有觀念和老舊習(xí)慣，從技術(shù)手段上進(jìn)行更新，以達(dá)到烘烤節(jié)能途徑，這對(duì)提升我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平和廣大煙農(nóng)朋友的收入有著長(zhǎng)遠(yuǎn)意義。

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