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,伴隨著現代煙草農業的快速發展,植煙大戶、煙葉農場不斷增加,與之匹配的密集烤房得以大面積推廣應用。然而,單體密集烤房熱能利用率偏低等問題仍然突出。高密市自2001年引進自然通風氣流下降式烤房,本試驗通過對普通烤房進行改造,添加地面排濕散熱系統,通過對熱能的高效利用,達到節能降本、提質增效的目的。
試驗于2009年在高密市柴溝鎮土莊煙站烤點進行,烤煙品種為中煙100。
增加地面排濕散熱系統的烤房: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,底層掛煙架至烤房內地面0.95m;排濕空間以掛煙立柱為中,壘砌為互不相通的兩個,在離加熱室與裝煙室隔墻400mm處,下扎250mm進入原加熱室地下后,壘砌寬450×深300mm排濕通道,其中外墻一側的一個排濕通道斜插,于另一個排濕通道在出口處并列,進入室外大的排濕出口,兩個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)0.27㎡;散熱設備與A相同。
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相近的煙葉,分別選取3竿有代表性煙葉,烤后單獨分級、稱重,計算煤耗、電耗,并在烘烤關鍵時刻記錄烤房內溫濕度與排濕口溫濕度。

表1 單體烤房之間空隙利用與增加排濕散熱系統改造投入對比表
由表1可看出,單體烤房增加地面排濕散熱系統改造投入,僅占單體烤房C1的6.8%;改造時取材方便,操作簡單。

表2 單體烤房之間空隙利用與增加排濕散熱裝置能耗對比表
由表2可看出,增加地面排濕散熱系統的單體烤房B比單體烤房A烤出的每千克干煙耗電量減少0.02kw干煙,節電率為3.9%;每千克干煙耗煤減少0.3kg,節煤率為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的烤房節能效果顯著。

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量對比表
表3反映出,增加地面排濕散熱系統的單體烤房能明顯改善煙葉質量,烤后煙葉上中等煙比例提高3.01%,每千克干煙均價提高0.24元。
由表4可看出,增加地面排濕散熱系統的密集烤房,排濕開始至烘烤最高溫度段,烤房內底層溫度與排濕口溫度差在1-12.7℃ 之間變化,并且隨著烤房內溫度的升高,烤房內外溫度差逐漸拉大,但濕度差在0.4-2.1之間變化,變化較小。反映出烤房內溫濕度變化大時,排濕口溫濕度變化較小;烤房內外溫度差越大,說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的烤房排濕口溫濕度與烤房內溫濕度對比
增加地面排濕散熱系統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的烤房底層掛煙架距地面只有0.95m,在裝卸煙操作過程中可直接裝卸中層煙葉,使裝卸煙更為方便,降低了勞動強度。試驗過程中表現出,增加地面排濕散熱系統的烤房穩溫時間長且不降溫;不但每次的添煤量減少,而且添煤次數由原先的每2-3小時添一次,減少到每4-6小時添一次;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。
試驗過程中發現,增加地面排濕散熱系統的烤房,烤壞煙葉的趨勢減弱,葉片雜色少、色澤新鮮。同時該種烤房烘烤時也表現出底層變黃失水快于中層的現象,轉段及停火前,要注意掌握中層葉片煙筋變黃和干燥程度。
這說明將排濕口面積縮小在適當范圍,不但對排濕效果無不良影響,而且,縮小排濕口面積,能夠延長高溫濕氣在散熱空間的滯留時間,有利于熱能利用,使能耗降低。