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新能源烤烟烘烤技术的推广应用

2016年03月16日 来源:烟草在线 作者:王涛
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  烟草在线专稿  近年来,随着人民生活消费水平的提高,生活质量成为当前人民关注的焦点。尤其是近些年沙尘暴、雾霾、极端天气等现象频发,更是使“环保”成为当前热词。在烟叶生产过程中,化肥、农药的过量使用,废旧地膜残留对土壤的污染已引起行业内高度重视,云南省农业面源污染综合治理就是针对这些展开的。而在烟叶生产过程中,烘烤是不同于其他农作物生产的一项重要生产技术措施。开发或应用新能源,实现烟叶烘烤过程中的“减排”已显得日益重要。同时“减排”也与当前全球大环境相适应。

  当前,全国应用新能源进行烟叶烘烤主要由太阳能、生物质能、电能及其燃气等四种形式。此四种形式各有利弊,且形式不一。

  生物质能源烘烤效果分析

  可行性分析。太阳能:部分地区在烘烤季节(7~9月份)处于雨季,阴雨天气较多,太阳能资源只可作为辅助能源,烘烤过程仍要以燃煤为主。电能:目前,植烟地区主要以山区、半山区为主,且随着烟区转移,电力供应及其电网改造将进一步成为电能烤房的最大阻力。燃气:我国采用天然气烘烤经济投入过高,且建设管网难度较大。生物质:生物质型煤、生物质压块和生物质颗粒燃烧机技术均基本成熟,可行性较高。

  烘烤成本分析。根据“昆明三宜生物能源科技有限公司”对不同燃料烘烤烟叶综合成本对比(下图)分析,结合燃料、人工、电费等,燃煤烤房综合成本3.10元/kg干烟,其中生物质压块、电热、甲醇均高于燃煤成本,热泵+电辅助和太阳能辅助均显著低于燃煤,而生物质颗粒与燃煤相当。

  2011年云南曲靖市采用煤泥、无烟煤、烟秆、固氯剂、固硫剂、粘土等按照一定比例(专利编号:201210102168 一种新型生物质型煤及其成型工艺)制作生物质型煤进行烘烤对比,kg干烟成本降低0.07元(不含人工)。因此,采用生物质能源具有一定“节能减排”的潜力。

  烤后烟叶质量分析。烤后烟叶质量与鲜烟叶素质、烘烤工艺、烧火操作等均息息相关。相同鲜烟叶素质下,只要烘烤操作得当,烤后烟叶质量差异不明显。

  生物质能源烘烤存在问题

  技术方面。生物质结焦、结渣问题。燃料燃烧过程,尤其是生物质能在燃烧不充分的情况下,焦油含量显著增加,易造成散热管堵塞。秸秆类灰分中碱金属含量较高,灰渣易结渣。目前,各应用生物质烤烟的生产厂家所制作的燃烧机,部分能较好解决焦油问题,多数厂家效果不明显。燃烧机有待进一步优化。根据调研情况,厂家也表示,当前的燃烧机会存在个别配件烧溶、清渣麻烦等问题。同时,据调查,烘烤进入定色期即烟叶大排湿时,需2h左右向燃烧机的料斗中加入生物质颗粒,且不同品种、不同部位或不同气候下,燃烧机加料间隔时间各不相同,需要人为测算调整,还未完全实现加料的自动控制。烤房加热设备是否需要更换有待进一步讨论。目前,市场所能见到生物质颗粒燃烧机或生物压块均继续采用【418】号文件中的加热设备,加热设备与燃烧机的匹配性能情况不明。

  推广方面。生物质燃料用工增加。由于生物质燃料单位发热量低(2000~4000大卡),燃烧持续时间短,加料次数多,造成人工成本增加。生物质燃料仓储难度大。由于生物质燃料由秸秆、木质的粉末压制而成,在潮湿或雨水浸泡下易出现崩散回粉末状,不能再用于燃烧,因此需要防潮防雨的单独仓库。而煤炭则不存在此类问题。当前的生物质燃料数量不能完全满足大面积推广后的燃料使用数量。目前,各生物质烤房生产厂家所用生物质基本均为就地取材、自产自销。国内所生产生物质燃料价格偏高、运输难度大、且质量不达标。假如由各厂家自行生产,需要大量布置生产点和原料回收点,且生产速度不一定能满足烘烤需要。因此,在大面积推广使用生物质能源烘烤的情况下,生物质燃料的来源将成为推广的最大制约因素。

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