上海炫风实业集团有限公司
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烟叶烘烤是影响烟叶品质的关键环节，但是耗能高、二氧化碳和二氧化硫等有害气体排放量大，对环境污染，开展烟叶烘烤节能的技术研究，降低烟叶生产能耗与排放，是烟草行业节能工作的重要组成部分。国外在20世纪50年代*开始密集烤房技术研究，到1990年左右，美国、加拿大、日本、巴西等国家基本上淘汰了普通烤房，使用自动化或半自动化密集烤房。我国最早在20世纪60年代*开始研究密集烤房，到21世纪初开始全国大规模推广普及。密集烤房具有提高烤房装烟量、提升烟叶烘烤质量、节省燃料、降低劳动强度和技术复杂性的优点。近年来随着烟叶烘烤设备和工艺技术取得突破，配套风机功率由3.0～4.5kW降低到1.1～2.2kW，耗电量由0.60～0.80kW?h/kg降低到0.30～0.50kW?h/kg，耗煤量从原来普通烤房的2.5kg标煤/kg干烟降到现在的1.5kg～2.0kg，其热能利用率也有原来普通烤房的25%～30%提高到40%～45%。可以看出我国密集烤房在热能利用方面有所提高，但仍处于较低水平，与国外相比仍有较大差距。
目前，密集烤房群的规模多为5～10座为一个单位，所处位置较为分散，尤其是南方丘陵山地烟区，难以形成规模化，无法采用集中供热或者整体配套的方式来提高能源利用率。烟叶烘烤过程中的耗热可分为有效耗热和无效耗热，其中排烟热损失可到达15%～25%。因此，为了有效降低密集烤房排烟热损失，增加热能利用率，本文以单座密集烤房为研究对象，通过低成本改造加装余热采热器，并与普通密集烤房进行对比试验，以期为我国密集烤房节能技术的发展创新提供参考。
1 材料与方法
试验在广东省南雄烟区进行，供试品种为粤烟97，栽培管理按常规进行。供试烤房均为8×2.7m气流下降式密集烤房，试验烤房在烤房内散热管与烟囱之间加装余热采热器，对照烤房为普通密集式烤房。对加装了余热采热器的密集烤房3烤次的耗煤量烟囱排烟口温度变化情况进行跟踪记录，并与对照烤房进行对比，分析节能效果。由于每一烤次的装烟量不同，因此采用单位重量干烟叶的耗煤量、耗电量作为衡量烘烤成本的指标。
2 结果与分析
2.1 耗煤量及成本对比
如表1所示，加装了余热采热器的试验烤房耗煤量及成本有不同程度的降低，分别比对照烤房降低了3.18%、2.66%和9.50%，平均降低5.11%。炉膛燃煤所得的热能，一部分经过散热管转换传递到烤房内的热风循环中，剩余部分则随着燃煤废烟气排至烟囱外。而加装了余热采热器后，对散热管未转换的热能进行二次采热，比把获得的热能借助小型风机传递到烤房内的热风循环，降低烟囱排烟热损耗，提高燃煤热能利用率，因此，余热循环除湿设备降低煤耗效果较明显。
2.2 烟囱排烟口温度变化对比
随着烟叶烘烤所需热量的逐渐增加，烤房炉膛燃煤产生的热量越来越多，烟囱排烟口的温度也随之越来越高，即是排烟损失的热量越来越多。如表2所示，加装了余热采热器之后，烟囱排烟口的温度随着烘烤进程，从对照的47.4～82.9℃降至32.1～52.5℃，降幅达到30%左右，温度下降效果明显。这也说明了加装了余热采热器之后，燃煤热能利用率提高，排烟损失的热能减少。
如图1所示，随着烘烤进程，对照烤房烟囱排烟口温度始终高于烤房内干球温度，说明燃煤热能未充分转换就随着废烟气外排了，且两者温度差越来越大，说明排烟热损失越来越多。而加装了余热采热器的烤房反之，烟囱排烟口温度始终低于烤房内干球温度，说明燃煤热能经过余热采热器二次吸热转换后，热能利用率要高于对照烤房。
3 结论
综上所述，通过加装余热采热器，低成本改造现有密集烤房，烟叶烘烤过程中烟囱排烟口的温度明显降低，从对照的47.4～82.9℃降至32.1～52.5℃，降幅达到30%左右，减少排烟热损失。同时提高了燃煤热能利用率，平均烘烤煤耗降低5.11%，节省了烘烤成本，增加烟农经济效益。因此，加装余热采热器是一种针对单座密集烤房群，实现节能的有效途径。
