淺析皖南煙區(qū)傳統(tǒng)用煤與電加熱片密集烤房對煙葉烘烤質(zhì)量的影響

徐健 董祥洲 李世金 高琴 朱啟法 徐剛 李文保 鄒其南 鄒晨罡

摘 要：為降低煙葉烘烤成本，推行綠色環(huán)保理念，探索電加熱片密集烤房在皖南煙區(qū)的應(yīng)用效果，以云煙97烤煙為試驗材料，對比分析了2種能源烤房（自動加煤烤房、電加熱片烤房）在裝煙量、能耗成本、烤后煙經(jīng)濟性狀、外觀質(zhì)量、化學(xué)成分等指標(biāo)上的差異。結(jié)果表明：電加熱片烤房裝煙量與自動加煤烤房無差異，烤后煙葉外觀質(zhì)量整體以電加熱片烤房較好，且烤后煙葉化學(xué)成分差異不大。采用電加熱片烤房烘烤煙葉，供熱、排濕、裝煙量能夠滿足生產(chǎn)需求，無排放污染物，符合節(jié)能減排的環(huán)境要求。

關(guān)鍵詞：傳統(tǒng)用煤;電加熱片;能耗;經(jīng)濟性狀;外觀質(zhì)量;化學(xué)成分

中圖分類號 S572 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2020）07-0027-02

烘烤不僅是烤煙生產(chǎn)中的一個重要環(huán)節(jié)，也是一個大量耗能的過程[1-2]。我國傳統(tǒng)的烤煙熱源主要是燃煤，但使用煤熱源會導(dǎo)致烤房內(nèi)部溫度分布不均，存在燃煤使用效率低下，且在烘烤過程中會釋放出二氧化碳和塵渣等缺陷[3-5]。在發(fā)展現(xiàn)代綠色農(nóng)業(yè)的形勢下，尋找一種安全可靠、節(jié)能環(huán)保的烘烤方式至關(guān)重要。因此，電加熱片烤房設(shè)備在這種大環(huán)境下應(yīng)運而生。本試驗以燃煤密集烤房為對照，分析比較了2種能源密集烤房的實際應(yīng)用效果，旨在為皖南煙區(qū)烤房升級改造提供數(shù)據(jù)參考，探索適合皖南煙區(qū)清潔烘烤新模式。

1 材料與方法

1.1 供試材料 烤煙品種為云煙97?？痉烤鶠樯綎|百特機械設(shè)備有限公司生產(chǎn)的可拆卸聚氨酯輕鋼密集烤房，烤房尺寸為8.0m×2.78m×3.6m。

1.2 試驗設(shè)計 試驗在安徽省宣城市楊柳鎮(zhèn)滬皖煙草高科技示范園進行。共設(shè)2個處理：T1（對照，常規(guī)自動加煤密集烤房），溫濕度自控儀和自動加煤設(shè)備為山東百特公司生產(chǎn);T2（電加熱片密集烤房），采用無錫聚智節(jié)能技術(shù)有限公司生產(chǎn)的節(jié)能Ⅲ型煙草烘烤專用電熱箱，機柜尺寸600mm×500mm×30mm，10.2寸觸摸屏溫濕度控制儀。聚智節(jié)能Ⅲ型烤煙設(shè)備，額定功率24kW，利用遠紅外發(fā)熱，使用電子電路對煙葉烘烤工藝進行控制。試驗所需煙葉采自相同區(qū)域田塊，鮮煙葉素質(zhì)一致，同時裝炕，裝煙夾數(shù)一致，均按照“三段五步八點”烘烤工藝。每座烤房上、中、下棚分別選擇3竿煙葉進行標(biāo)記，用于烤后煙外觀質(zhì)量評價，整炕煙葉烤后進行分級，統(tǒng)計各等級重量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同能源烤房裝煙量比較 由表1可知，采用中上部葉進行2種能源烤房烘烤比較，T1的裝煙夾數(shù)為376夾，裝煙鮮煙量6097.43kg，干煙重712.52kg，鮮干比8.55∶1;T2的裝煙夾數(shù)為376夾，裝煙鮮煙量5728.43kg，干煙重671.16kg，鮮干比8.54∶1。由此可知，2種能源烤房烘烤后的裝煙量和干煙重雖各不相同，但相同部位的鮮干比差異不大，在8.47∶1～8.60∶1。說明采用T2烤房能滿足當(dāng)前煙葉烘烤的供熱需求。

2.2 不同能源烤房煙葉烘烤能耗比較 由表2可知，T1耗電量409kW·h，1kg干煙耗電量0.61kW·h，1kg干煙耗煤量0.65kg，1kg干煙能耗成本1.14元，單炕能耗總成本809.57元，由單炕耗電229.15元和單炕耗煤成本580.42元組成。T2耗電量1893.6kW·h，1kg干煙耗電量2.82kW·h，1kg干煙能耗成本1.58元，單炕能耗總成本1060.42元。相對比T1，T2每炕能耗總成本增加30.9%，增加250.85元。

2.3 不同能源烤房煙葉烘烤經(jīng)濟性狀比較 由表3可知，T1烤后煙上等煙、中等煙、下低等煙的比例分別為59.40%、33.50%、7.1%;T2烤后上等煙、中等煙、下低等煙的比例分別為61.16%、32.74%、6.10%。從煙葉收入金額上可得知，T1烤后煙為17629.76元，T2為16593.29元。這2種能源烤房烤后煙上等煙比例以T2較高，且T2的烤后煙煙葉等級結(jié)構(gòu)優(yōu)于T1的。這與T2烤房控制系統(tǒng)較為精確，溫濕度偏差較小，熱風(fēng)輸入較為均勻密切相關(guān)。

2.4 不同能源烤房烤后煙外觀質(zhì)量比較 由表4可知，T2烤房烤后不同部位等級煙顏色、成熟度、結(jié)構(gòu)、身份、油份以及色度更優(yōu)于T1，說明T2烤后煙葉外觀質(zhì)量較佳。

2.5 不同能源烤房烤后煙葉化學(xué)成分比較 如圖1所示，以同樣的B2F等級結(jié)構(gòu)，對T1與T2進行化學(xué)成分可知，T1各物質(zhì)百分比分別為煙堿3.43%，總糖25.57%，還原糖22.12%，總氮1.87%，鉀1.55%，氯0.23%，兩糖比0.87%，糖堿比7.45%，氮堿比0.55%，鉀氯比6.74%。T2各物質(zhì)百分比分別為：煙堿3.26%，總糖25.49%，還原糖20.90%，總氮1.91%，鉀1.63%，氯0.14%，兩糖比0.82%，糖堿比7.82%，氮堿比0.59%，鉀氯比11.64%。T1處理的還原糖比T2高1.22個百分點，T2處理的鉀氯比T1高4.9個百分點，但T1和T2的化學(xué)指標(biāo)均在烤后煙葉適宜范圍之內(nèi)，符合優(yōu)質(zhì)煙葉的標(biāo)準(zhǔn)。由此可知，T1與T2烤后煙的化學(xué)成分總體差異不大。

2.6 不同能源烤房投入成本比較 由表5可知，T1投入成本為0.9萬/座，電力需求為3kW/座，單炕人工成本500元，但T1存在燃煤使用效率低下且在烘烤過程中會釋放出二氧化碳和二氧化硫等缺陷，會污染環(huán)境。T2投入成本為2.8萬/座，電力需求為24kW/座，單炕人工成本166.6元，且T2為零排放環(huán)保清潔型烤房，電加熱片烤房改造程度不大，適應(yīng)皖南煙區(qū)清潔烘烤新模式的需求。

3 結(jié)論與討論

皖南煙區(qū)采用電加熱片烤房烘烤煙葉，供熱、排濕、裝煙量既能滿足生產(chǎn)需求，又無排放污染物，符合節(jié)能減排的環(huán)境要求。與燃煤烤房相比較，在烤后煙外觀質(zhì)量和化學(xué)成分分析方面，電加熱片烤房烤后煙葉化學(xué)成分差異不明顯，外觀質(zhì)量以電加熱片烤房較好。雖然電加熱片烤房的能耗較燃煤烤房稍高些，但電熱加片烤后煙葉的經(jīng)濟性狀較優(yōu)，適合皖南煙區(qū)煙葉生產(chǎn)烘烤。

綜上所述，在當(dāng)前環(huán)境保護的需求下，且結(jié)合當(dāng)?shù)貙嵡?，電加熱片烤房具有成本相對適宜、控制系統(tǒng)較為精密、操作輕松的產(chǎn)品優(yōu)勢，在皖南煙區(qū)煙葉烘烤上具有一定的推廣性。

參考文獻

[1]譚方利，邱坤，楊鵬，等.新型能源在煙葉烘烤中應(yīng)用前景和效果分析[J].天津農(nóng)業(yè)科學(xué)，2018（1）：59-63.

[2]徐成龍，蘇家恩，張聰輝，等.不同能源類型密集烤房烘烤效果對比研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015（2）：264-266.

[3]蔡劍鋒，奎發(fā)輝，和世華，等.不同熱源密集型烤房對煙葉烘烤能耗的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013（25）：10417-10419.

[4]羅萬麟，李永棟，楊柳.不同燃料烤房煙葉烘烤效果分析[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017（10）：63-65.

[5]段紹米，羅會龍，劉海鵬.煙葉密集烤房的研究應(yīng)用進展與改進設(shè)計[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2019（1）：202-207. （責(zé)編：張宏民）