玉米烘干機燃煤熱風爐節能改造研究

◎ 皇 欣，薄中文

（1.中糧貿易有限公司，北京 100005；2.中糧貿易扶余庫，吉林 扶余 131299）

東北是我國糧食主產區之一，據國家統計局關于2017年糧食產量的公告，我國2017年糧食總產量6.2億t，其中東北地區糧食產量1.5億t。玉米是東北地區主要糧食作物之一，每年10月是東北玉米從田間收獲的高峰期，此時氣溫開始逐步降低，加上場地限制，部分新收獲的高水分玉米要經過烘干機烘干至安全水分。

燃煤熱風爐是玉米烘干機系統的重要組成部門，糧庫原有熱風爐采用鏈條爐排，燃煤不能充分燃燒，燃燒效率低下[1-2]。2017年10月，對玉米烘干機燃煤熱風爐進行了節能改造，由原有鏈條爐排熱風爐改造為煤粉噴射燃燒熱風爐。本文對熱風爐改造前后相同烘干時間的烘干情況進行了對比，實踐證明，改造后的熱風爐噸糧烘干費用比改造前有所降低。

1 燃煤熱風爐改造

燃煤熱風爐改造前后工藝圖分別如圖1和圖2所示。改造前的熱風爐使用5 500 kCal煤炭，改造后熱風爐可用4 500 kCal煤炭，降低了用煤標準；改造后的熱風爐新增了破碎機破碎和風磨機粉化兩個工藝流程，確保燃煤能夠充分燃燒，提高了燃燒效率。

2017年1月，吉林省扶余市平均氣溫-15.0 ℃，使用圖1所示的烘干機燃煤熱風爐對當季潮糧進行了烘干作業，潮糧平均水分為28.1%。同年10月，對燃煤熱風爐進行了改造，改造后的燃煤熱風爐如圖2所示。2018年1月，扶余市平均氣溫-14.5 ℃，使用圖2所示的烘干機燃煤熱風爐對當季潮糧進行了烘干作業，潮糧平均水分為28.6%。在1月份烘干作業期間，通過每日記錄烘干玉米的數量、用煤量、用電量以及其他費用，計算每日烘干作業的噸糧成本和噸水成本，最后，對比分析熱風爐改造前后的費用。

圖1 改造前燃煤熱風爐工藝圖

圖2 改造后燃煤熱風爐工藝圖

2 燃煤熱風爐改造前后烘干費用分析

2.1 噸糧燃煤費用對比分析

燃煤熱風爐改造前后1月份的烘干噸糧燃煤費用見圖3。從圖3可以看出，燃煤熱風爐改造后的烘干噸糧燃煤費用較改造前有所降低，改造后1月份的噸糧平均燃煤費用為28.3元，改造前1月份的噸糧平均燃煤費用為34.2元，改造后噸糧燃煤費用降低了5.9元。

圖3 熱風爐改造前后的噸糧燃煤費用圖

2.2 噸糧總費用對比分析

燃煤熱風爐改造前后1月份的烘干噸糧總費用見圖4。從圖4可以看出，燃煤熱風爐改造后的烘干噸糧總費用較改造前有所降低，改造后1月份的噸糧總費用為42.9元，改造前1月份的噸糧總費用為45.5元，改造后噸糧總費用降低了2.6元。

圖4 熱風爐改造前后的噸糧總費用圖

2.3 噸水總費用對比分析

燃煤熱風爐改造前后1月份的烘干噸水總費用見圖5。從圖5可以看出，燃煤熱風爐改造后的烘干噸水總費用較改造前有所降低，改造后1月份的噸水總費用為3.0元，改造前1月份的噸水總費用為3.3元，改造后噸水總費用降低了0.3元。

圖5 熱風爐改造前后的噸水總費用圖

3 問題與討論

改造后的煤粉燃燒工藝可降低烘干費用，烘干噸糧燃煤費用降低5.9元，而烘干噸糧總費用只降低了2.6元，噸糧總費用降低幅度小于噸糧燃煤費用，主要原因是：改造后的工藝新增了55 kW的風磨機設備，并增加了引風機電機功率，改造后的熱風爐烘干噸糧耗電量較改造前有所增加。

燃煤熱風爐節能改造是烘干機節能改造的內容之一，熱風爐余熱回收以及設備保溫等節能技術在烘干改造中也得到了一定的推廣應用[3-4]。對于企業來說，隨著新的烘干機節能技術的應用，可以產生更多的經濟效益。應國家環保部門的要求，燃煤熱風爐需要新增脫硫除塵裝置，運營成本超出一些企業的承受能力，政府如何在烘干行業推廣減排技術，也是目前面臨的一項課題[2,5]。