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新能源烤煙烘烤技術的推廣應用

2016年03月16日 來源:煙草在線 作者:王濤
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  煙草在線專稿  近年來,隨著人民生活消費水平的提高,生活質量成為當前人民關注的焦點。尤其是近些年沙塵暴、霧霾、極端天氣等現象頻發,更是使“環?!背蔀楫斍盁嵩~。在煙葉生產過程中,化肥、農藥的過量使用,廢舊地膜殘留對土壤的污染已引起行業內高度重視,云南省農業面源污染綜合治理就是針對這些展開的。而在煙葉生產過程中,烘烤是不同于其他農作物生產的一項重要生產技術措施。開發或應用新能源,實現煙葉烘烤過程中的“減排”已顯得日益重要。同時“減排”也與當前全球大環境相適應。

  當前,全國應用新能源進行煙葉烘烤主要由太陽能、生物質能、電能及其燃氣等四種形式。此四種形式各有利弊,且形式不一。

  生物質能源烘烤效果分析

  可行性分析。太陽能:部分地區在烘烤季節(7~9月份)處于雨季,陰雨天氣較多,太陽能資源只可作為輔助能源,烘烤過程仍要以燃煤為主。電能:目前,植煙地區主要以山區、半山區為主,且隨著煙區轉移,電力供應及其電網改造將進一步成為電能烤房的最大阻力。燃氣:我國采用天然氣烘烤經濟投入過高,且建設管網難度較大。生物質:生物質型煤、生物質壓塊和生物質顆粒燃燒機技術均基本成熟,可行性較高。

  烘烤成本分析。根據“昆明三宜生物能源科技有限公司”對不同燃料烘烤煙葉綜合成本對比(下圖)分析,結合燃料、人工、電費等,燃煤烤房綜合成本3.10元/kg干煙,其中生物質壓塊、電熱、甲醇均高于燃煤成本,熱泵+電輔助和太陽能輔助均顯著低于燃煤,而生物質顆粒與燃煤相當。

  2011年云南曲靖市采用煤泥、無煙煤、煙稈、固氯劑、固硫劑、粘土等按照一定比例(專利編號:201210102168 一種新型生物質型煤及其成型工藝)制作生物質型煤進行烘烤對比,kg干煙成本降低0.07元(不含人工)。因此,采用生物質能源具有一定“節能減排”的潛力。

  烤后煙葉質量分析。烤后煙葉質量與鮮煙葉素質、烘烤工藝、燒火操作等均息息相關。相同鮮煙葉素質下,只要烘烤操作得當,烤后煙葉質量差異不明顯。

  生物質能源烘烤存在問題

  技術方面。生物質結焦、結渣問題。燃料燃燒過程,尤其是生物質能在燃燒不充分的情況下,焦油含量顯著增加,易造成散熱管堵塞。秸稈類灰分中堿金屬含量較高,灰渣易結渣。目前,各應用生物質烤煙的生產廠家所制作的燃燒機,部分能較好解決焦油問題,多數廠家效果不明顯。燃燒機有待進一步優化。根據調研情況,廠家也表示,當前的燃燒機會存在個別配件燒溶、清渣麻煩等問題。同時,據調查,烘烤進入定色期即煙葉大排濕時,需2h左右向燃燒機的料斗中加入生物質顆粒,且不同品種、不同部位或不同氣候下,燃燒機加料間隔時間各不相同,需要人為測算調整,還未完全實現加料的自動控制。烤房加熱設備是否需要更換有待進一步討論。目前,市場所能見到生物質顆粒燃燒機或生物壓塊均繼續采用【418】號文件中的加熱設備,加熱設備與燃燒機的匹配性能情況不明。

  推廣方面。生物質燃料用工增加。由于生物質燃料單位發熱量低(2000~4000大卡),燃燒持續時間短,加料次數多,造成人工成本增加。生物質燃料倉儲難度大。由于生物質燃料由秸稈、木質的粉末壓制而成,在潮濕或雨水浸泡下易出現崩散回粉末狀,不能再用于燃燒,因此需要防潮防雨的單獨倉庫。而煤炭則不存在此類問題。當前的生物質燃料數量不能完全滿足大面積推廣后的燃料使用數量。目前,各生物質烤房生產廠家所用生物質基本均為就地取材、自產自銷。國內所生產生物質燃料價格偏高、運輸難度大、且質量不達標。假如由各廠家自行生產,需要大量布置生產點和原料回收點,且生產速度不一定能滿足烘烤需要。因此,在大面積推廣使用生物質能源烘烤的情況下,生物質燃料的來源將成為推廣的最大制約因素。

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