锅炉暖风器系统与热风再循环系统对比分析

烤烟散叶堆积气流上升式烤房结构研究罗勇1李明海2李智勇3梁永江2冯焕华2陈翼平2叶建军2(1中国烟叶公司1000552贵州省遵义市烟草分公司3贵州省烟草公司)摘要研制的散叶堆积式烤房的特点是烘烤烟叶减少绑杆或夹烟上炕、烤后解绳或解夹下烟环节，采取散叶烘烤；结构上充分考虑烤房建造成本、占地面积与容量，装烟容量设计成三棚：确定了相匹配的风压、风速控制技术。取得了省时、省工、增加装烟量等效果。操作使用安全，烤房性能较好，垂直温差低，平面温度均匀；能满足烘烤不同阶段的温度和湿度的要求，有效防止挂灰烟、花片烟的产生，提高烟叶烘烤质量。主词烤烟散叶堆积烤房结构研究随着烟叶生产专业化水平和技术水平的提高，烟叶生产就是要把烟农从技术难度比较高的环节中解放出来，要把烟农从劳动强度比较大的环节中解放出来，让农民简简单单种烟、轻轻松松种烟：近几年来，我国推广集约化育苗技术，商品化运作，节省了烟农二个多月的时间；烟叶烘烤阶段能否减少绑杆或夹烟上炕、烤后解绳或解夹下烟环节，采取散叶烘烤，推进专业化烘烤；目前国内外对散叶堆积烘烤技术及相应的散叶堆积式密集烘烤设备研究则较少。2002年贵州省遵义市烟草分公司自行立项对国内外各式烤房进行研究后，研制了散叶堆积气流上升式烤房，研究成功了散叶堆积烘烤技术，并在生产中进行试验和推广示范，现将烤房结构研究结果报告如下：1散叶堆积烤房的结构特点自行设计的散叶堆积烤房与其它烤房的最主要区别在于：“装烟不绑杆或夹烟，烟叶叶柄向下、叶尖向上，堆积在可移动的栅栏上，整体装烟密度较大”。散叶堆积式烤房是强制通罗勇，(1969一)，研究生，中国烟叶公司，农艺师，主要从事烤烟生产技术推广和科技管理工作。邮编100055：联系电话：010-63601571传真：010-63605647。1遵义市气流上升式散叶堆积式烤房技术参数(烘烤25-30亩地生产蔚捆肿)；结构名称位置与规格装烟室长7800—8000mm，宽2500—2800mm，装烟三层匀风地面斜坡抬高，前低后高墙体与房项墙体密封、保温．房顶抬高坡度。前高后低装装烟设备两侧内墙上采用脊状或槽形结构烤房正侧面中间设三层连通的主观察窗一个，背面三层分别设三个辅观察窗助观察窗烟装煳室门山墙正面，双层门，高20Dom，宽800ram热风进口隔墙下端，高600mm热风进风道底棚烟叶F，前大后小窒热风循环回风口隔墙上端正中，宽1800mm，高300mm回风(排湿)道三层烟叶上空度，前大后小侧墙上端各三个主排湿窗均匀分布，烤房门上方两个辅助排湿窗，采摊湿窗用上翻板式加百叶窗式，各宽550ram，高250mm一墙体与房顶墙体与房顶密封加维修门烤房正侧面墙底端，宽600mm，高700-750mm热加热器1个，5-8mm钢板与直径200Illal钢管焊制，散热面积lOre2以上室热风室上端，立式安装一台四叶七号轴流风机；电机功率3KW(单相风机或三相屯)，绝缘等级E，风机与电机离体设计，延长电机使州寿命。为预防停电影响烟叶烘烤，采用散烟烤房须配置备用柴油发电机(3—4KW)。匹n—圄nl平面图掰氍船圈1常规炉灶散叶堆积烤房平面和剖面图lⅫt抽热t】l0雨叫月幡门Il叩n捌圜平面图斟西强国2架空式炉灶散叶堆积烤房平面和剖面图风气流上升式密集烤房，在加热室和装烟室分离设计的基础上，根据气流上升式热风循环原理，结341构上(见表1雨I幽1、2)与烤霸及安徽等地气流下降密集烤房有较大改变：1．1洪热系统1．1．1借鉴烤霸原理，克服烤霸加热设备外置，热效率不高的缺点，把加热设备内置，热效率提高。1l2改变风机位置，改原来风机竖置为风机卧式横向安装在加热室上部。】2热风循环系统1．2．1将进风口雨I排湿口分开殴计，易于形成回路，使气流畅通，利于调控。1．2．2将电机功率由4．5KW降到2．2---3KW，达到节，能的效果。1．2．3吹风式气流通道增跃，阻力增加，风压损失较大，因此我们选择了吸风式风机。安装在上方，易于装修弄¨与电机相连。124经过反复试验，将同风道K度由27米减少到1．8米。1．2．5引心烤霸原理．采用了悬挂式铝合金百叶窗，并在窗外设置了窗门，实现可控肯4排湿。1．3装烟设备13．1烟竿或烟夹改成可移动散叶堆放栅栏(见图3)，减少用工量和用：[时间。图3堆烟栅栏局部阔1．3．2装烟棚设计为三棚，提高了装烟容量，降低了建造成本。2散叶堆积烤房相匹配的风速、风量和风压、密集烤历冈装烟容密度较火，烘烤过程中水分排走难度较大，必须采用强制通风和排湿““’；田此要确定相匹配的风速、风量和风压的控制技术参数。21风速常规烤房叶问风速一般在0．1m／s左右，密集烤房装三层烟叶要求叶间风速达0．3m／s左右，才能满足强制排湿的要求，散叶堆积烤房对风速的要求不用州间风速，改用层间风速，要求层间风速在0．4-0．5m／s：22风鼍就目前几种密集烤房设计规格而言，使用总风量应不低予18000m3／h，如按风机正常风量损耗在25％PA内计算，风机标称风量应不低于24000J113／h。我们对散叶堆积烤房使用风量设计指标，要求风机标称风鼍应不低于22100m3／h，低于目前几种密集烤房设计24000m3／h的要求：2．3风压使，H290Pa左右，远高于风机9SPa的最低指标，风压越大，通过同层烟叶闻风量越均匀，能很好满足烘烤优质烟叶的需要。3散叶堆积气流上升式烤房气流动规律加热室内加热器产生的热量，经热空气的形式由风机产生的风压强制性的迭进装烟室内，在分风殴备(地面斜坡)的作HJh均匀地使热空气与第一棚烟叶接触后，加热烟叶，把烟叶中的水分蒸发出来，这时热空气温度降低、湿度增加，而风机产的风压和加热器产生的≠、}量不断进入装烟室内：342及划层中间补充热量，把降低温度的湿熟空气向上推，成次通过二、三棚烟叶，加热熘外，把划口r中的水分蒸发出来，一部份通过排湿窗门排走，另一部份通过回风道，由风机吸进加热室，再次与加热器接触，进行内循环。4烘烤过程中的温度和湿度变化经烟叶烘烤过程中对多座烤房进行测定，烤房上、下棚温度差小于1℃，湿度差小于i．5"C；烤房平面温度羞、湿度差基本没有；由于烤房密闭隆能好，升温灵敏、升温速度怏，排湿顺畅，完全符合对烤房的基本要求，能满足烘烤不同阶段的温度和湿度条件。烘烤变黄、定色、干筋三个阶段烤房下、上棚温湿度状况(见表2)。表2不同阶段烤房温湿度状况(℃)I棚次变黄定色干筋温度湿度温度湿度温度湿度【第一棚37．335．55236．860．739．5l第三棚36．434．450．337．859．539．45散叶堆积气流上升式烤房的特点研制的散n|I堆积气流上升式烤房，采用强制通风，与自然通风气流上升式烤房相比，有以下特点：5．1烤房内气流流动规律性较强，在通风状态下，烤房内气流流动能进行内循环，热气流在风压的作，Lf{|下白F而上流经烟层，不存在自然通风气流上升式烤房的冷气团。52进入烤塄内的冷空气经由风机吸入，先进入加热室，不直接进入装烟室，烟层中的温湿度状况不易受外界气候变化的影响。‘53装烟室地面没有加热设备，不会引起火灾，安全性能提高。5．4有效提高烟叶烘烤质量。由于采取强制排湿，水汽不会在烟叶周围长期停留凝结在叶片上，烤后烟叶颜色均匀、色度饱满鲜亮，挂灰、花片、青痕等杂色烟和青黄烟明显减少，提高了烟叶质量。5．5装烟室不设固定烟架，设可移动栅栏，装卸烟叶极为方便且便于～房多用，综合利用。5．6加热设备内置于加热室内，装卸煤极为简便，热能利用率大幅度提高，能耗较低，节能效果明显。5．7建造和使用成本较低、容量大。充分考虑烤房建造成本、占地面积与容量，装烟容量设计成三棚。目前，遵义市推广应用散叶堆积气流上升式烤房达46间，全省共推广应用散叶堆积气流上升式烤房达89间，取得了良好效果。国内现有湖北、河南、黑龙江、山东、重庆、云南、广西、湖南等省引进示范应川烤烟散叶堆积烘烤技术，均取得了良好的烘烤效果，散nt+堆积烘烤技术适用于各烟区在生产上应川。参考文献：l、中国烟草栽培学／上海科技出版社／上海，1987。2、烟叶烘烤原理／宫长=荣等／科学山版社／北京，1995。3、EB～I型气流F降式烤房增质节能技术的研究／黄立栋、艾复清等／贵州农学院丛刊No．4．1997Tot38，p]42—146。4、烤烟三段式烘烤及其配套技术／科学技术文献出版社／北京，i996。