煙草在線專稿　　[摘要]：隨著我國現代煙草農業建設的不斷推進，煙葉烘烤設施的改進提高勢在必行。本試驗設計采用熱泵與太陽能、熱泵與燃煤及太陽能、燃煤三種供熱方式密集烤房，對不同處理方式煙葉烘烤質量、節能效果等方面進行比較分析，試驗表明：熱泵與太陽能集成供熱處理效果最佳，較對照上等煙比例提高10.5%，均價提高1.14元，烤后煙葉外觀質量也明顯提高；每烤1kg煙葉節煤1.13kg斤煙成本降低0.46元，節能效果明顯。

　　[關鍵詞]：密集；烘烤；熱泵與太陽能；集成供熱

　　1.材料與方法

　　1.1試驗材料

　　1.1.1供試烤房

　　太陽能集熱器+熱泵集成供熱密集烤房（氣流下降式），簡稱TRK。

　　太陽能集熱器+熱泵+煤集成供熱密集烤房（氣流上升式），簡稱TRMK。

　　對照烤房：常規臥式密集烤房（氣流下降式烤房，設備廠家：河南旭創立公司），簡稱CK。

　　烤房規格：三種不同配置烤房土建規格統一為裝煙室8m×2.7m，2倉3臺的常規臥式密集烤房。

　　1.1.2試驗地點

　　曲靖市煙草公司陸良分公司煙草科技示范園

　　1.1.3供試燃料與電源

　　統一購優質煤（經驗發熱量6000—7000大卡），處理用煤與對照用煤一致；統一用當地電源。

　　1.1.4供試設備

　　太陽能、小功率熱泵（3.75KW，兩臺套/烤房）和煤聯合烤煙設備；傳感器采用DS18B20，它是美國DALLAS半導體公司生產的可組網數字式溫度傳感器。

　　1.1.5供試煙葉

　　1.1.5.1同質采樣　處理與對照采用同質鮮煙，按照“同品種、同田塊、同部位、同熟相、同時采、同時編、同時裝、同爐位、同時開烤”9同操作，供試品種統一為KRK26。

　　1.1.5.2整葉樣桿　處理與對照用同質法隨機抽取葉片，樣桿編葉數相等。

　　1.1.5.3半葉法對比　精選葉片從主脈處一分為二，一半為處理，一半為對照。精選240片煙葉，處理與對照各編240個半片作為樣桿。

　　1.2試驗方法

　　1.2.1空爐測試

　　1.2.2烤后煙葉經濟性狀對比

　　1.2.3烘烤節能效果效果對比

　　1.2.4半葉樣桿對比

表1　半葉法樣煙設計處理

　　2.結果與分析

　　2.1空爐測試

　　太陽能與熱泵集成供熱密烤房空爐測試，外界溫度18℃，上午10時升溫到40℃，穩溫2小時；14時升到56℃，穩溫2小時，18時升到70℃，共用10個小時；爐溫升到48℃時，二棚5測點進行測試，5測點溫度分別是47℃、46.9℃、48℃、48.5℃、48.2℃，平面溫差在2℃之內，由此證明烤房運行平穩，性能良好。其它兩種類型烤房與太陽能與熱泵集成供熱密烤房空爐測試結果相近。

　　2.2煙葉烘烤質量

表2　不同處理烤后煙葉經濟性狀較差分析

表3　半葉法樣煙烤后煙葉經濟性狀較差分析

　　表2、表3結果表明，TRK處理整葉樣煙、半葉樣煙上等煙比例、均價均高于其它兩種處理；因　TRK處理烘烤時變黃期與凋萎期表現為高溫高濕，縮短了烘烤時間，故在三種處理中鮮干比表現為最低，即在等量鮮煙葉的情況下，煙葉干重有所增加；總之，TRK處理增效最為明顯，爐均效益增加可達1200元左右。

表4　烤后煙葉外觀質量對比

　　從表4可以看出，太陽能與熱泵集成供熱密集烤房變黃期與凋萎期強調高溫高濕，烤后煙葉聞香更明顯，表現出成熟度好，橘黃煙多，油分多，色度濃，烤后煙葉外觀質量優于其它兩種處理。

　　3.3　能耗對比

表5　煙葉烘烤能耗對比

從表5可以看出，太陽能與熱泵集成供熱密烤房每烤1kg煙葉節煤1.13kg，雖用電量較高，斤煙成本增加0.45元，但綜合煤電計算，烘烤成本卻減少了0.46元，爐均烘烤耗能可降低314.10元左右；太陽能集熱器+熱泵+煤集成供熱烤房節能效果不明顯。

　　4.　結果與討論

　　4.1太陽能烤房具有明顯的優越性，推廣前景看好。

　　目前全國大面積推廣的常規臥式密集烤房，是近年來引進、消化、吸收國外密集烘烤技術的產物，在一定程度上代表了當前的煙葉烘烤水平。但這種烤房在推廣過程中仍然存在對煤的依賴、能耗仍不低、過量通風造成品質不高等問題。通過本試驗表明，太陽能與熱泵集成供熱密烤房突出表現優勢如下：

　　4.1.1環境及節能效益：煤燃燒排放的主要大氣污染物質有煙塵、二氧化硫和氮氧化物等有害成分，還有硫、磷、砷、氯、汞、氟等有害物質，全世界每年燃煤排放有害物質6億多噸。我國每年二氧化硫排放量約為2000萬噸，其中燃煤占85%左右，煙塵排放量約為1500萬噸，其中燃煤占70%左右，由此形成酸雨每年損失1000億元以上，而烘烤煙葉用煤占用煤總量的1/400，每年二氧化硫排放量40000多噸，煙塵排放近30000噸，造成直接損失近3億元。使用熱泵自控烤房，無廢渣，無污染氣體排放，安全、環保，具有明顯的經濟社會效益。試驗表明：按每燃燒1kg煤釋放0.008kg二氧化硫、2.4kg二氧化碳計算，爐均可減少二氧化硫排放約6.31kg，減少二氧化碳排放約1892.97kg。

　　4.1.2由于采用熱泵與太陽能或者熱泵與燃煤及熱泵、太陽能、燃煤幾種集成供熱方式均能實現煙葉自動化烘烤，系統控制穩定、簡單，可大大減少了烘烤人力的投入，不需要人員守在烤煙房旁，對農村勞動強度的緩解有著較大的幫助。

　　4.1.3隨著煙葉種植水平和生產質量提高，本成果轉化項目的實施，有利于烤煙生產的專業化，由此帶動烤煙生產整體水平提高，有效的支持煙草適度規模化和產業化生產發展的大趨勢。

　　4.1.4烤房加熱室建議采取保溫板結構，若對已建磚混結構烤房，可在加熱室墻體內加裝保溫板，烘烤效果更佳。

?